醇酚醚醛酮的化學(xué)性質(zhì).ppt

醇酚醚醛酮的化學(xué)性質(zhì),【教學(xué)目標(biāo)】 1. 掌握醇的結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì) 2.掌握醛、酮的結(jié)構(gòu)，加成反應(yīng)的性質(zhì) 【教學(xué)重點(diǎn)】 醇的化學(xué)性質(zhì)，醛、酮與HCN、NaHSO3、氨的衍生物、醇的加成 【教學(xué)難點(diǎn)】 醇的化學(xué)性質(zhì) 【教學(xué)方法】 講解，試驗(yàn)演示，練習(xí),2R OH + 2Na 2RONa + H2,反應(yīng)活性：甲醇伯醇仲醇叔醇,RONa+ H2O ROH +NaOH,1、與活潑的金屬反應(yīng),一 醇的化學(xué)性質(zhì),醇的化學(xué)性質(zhì)主要由羥基官能團(tuán)所決定，同時(shí)也受到烴基的一定 影響，反應(yīng)的部位有 COH、OH、和CH。,分子中的CO鍵和OH鍵都是極性鍵，因而醇分子中有兩個反 應(yīng)中心; 又由于受CO鍵極性的影響，使得H具有一定的活性， 所以醇的反應(yīng)都發(fā)生在這三個部位上。,2與氫鹵酸反應(yīng)（制鹵代烴的重要方法）,反應(yīng)速度與氫鹵酸的活性和醇的結(jié)構(gòu)有關(guān)。 HX的反應(yīng)活性： HI HBr HCl 醇的活性次序： 烯丙式醇 叔醇 仲醇 伯醇 CH3OH,伯醇 仲醇 叔醇,室溫下1小時(shí)也不反應(yīng) 5分鐘內(nèi)出現(xiàn)混濁 立即發(fā)熱、混濁或分層,盧卡斯（Lucas ）試劑：濃HCl + 無水ZnCl2 可用于鑒別伯、仲、叔醇,與無機(jī)含氧酸的反應(yīng) (如：HNO3, HNO2, H2SO4, H3PO4等),甘油三硝酸酯,(可用作緩解心絞痛藥物),3. 酯化反應(yīng),另外，磷酸以酯的形式廣泛存在于機(jī)體中，如：核酸、磷脂和ATP中 都有磷酸酯結(jié)構(gòu)；體內(nèi)的某些代謝過程是通過具有磷酸酯結(jié)構(gòu)的中間體 來完成的。,4. 氧化反應(yīng) 常用氧化劑： K2Cr2O7、 KMnO4等。,仲醇:,叔醇：在該條件下不被氧化。 (因-碳上沒有氫原子）,伯醇:,5、脫水反應(yīng),醇與催化劑共熱即發(fā)生脫水反應(yīng)，隨反應(yīng)條件而異可發(fā)生分子內(nèi)或分子間的脫水反應(yīng)。,醇的脫水反應(yīng)活性： 3R-OH 2R-OH 1R-OH,主要生成札依采夫烯（即主要產(chǎn)物是雙鍵碳上連有 最多烴基的烯烴） 例如：,二、酚類的化學(xué)性質(zhì),p-共軛效應(yīng),酚的結(jié)構(gòu)：,苯酚的結(jié)構(gòu),p- 共軛效應(yīng)的結(jié)果： 1、減小了C-O鍵的極性，使-OH不容易離去。 2、增加了O-H鍵的極性，使酚表現(xiàn)出弱酸性。 3、苯環(huán)上的電子云密度增加，有利于苯環(huán)上 的親電取代反應(yīng)（鄰、對位定位基）。,（一）弱酸性,不反應(yīng),酚不能溶于NaHCO3溶液，羧酸可以，利用此性質(zhì)可以 將醇、酚和羧酸進(jìn)行分離,（二）與FeCl3的顯色反應(yīng),酚能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，大多數(shù)酚能起此反應(yīng)， 故此反應(yīng)可用來鑒定酚。,不同的酚與FeCl3作用產(chǎn)生的顏色不同。與FeCl3的顯色反應(yīng) 并不限于酚，具有烯醇式結(jié)構(gòu)的脂肪族化合物也有此反應(yīng)。,（三）芳環(huán)上的親電取代反應(yīng),苯酚與溴水在常溫下可立即反應(yīng)生成2，4，6三溴苯酚白色沉淀。,反應(yīng)很靈敏，很稀的苯酚溶液（10ppm）就能與溴水生成沉淀。 故此反應(yīng)可用作苯酚的鑒別和定量測定。,1. 鹵代反應(yīng),苯酚比苯易硝化，在室溫下即可與稀硝酸反應(yīng)。,鄰硝基苯酚易形成分子內(nèi)氫鍵而成螯環(huán)，這樣就削弱了分子內(nèi) 的引力；而對硝基苯酚不能形成分子內(nèi)氫鍵，但能形成分子間氫 鍵而締合。因此鄰硝基苯酚的沸點(diǎn)和在水中的溶解度比其異構(gòu)體 低得多，故可隨水蒸氣蒸餾出來。,2. 硝化反應(yīng),3. 磺化反應(yīng),三、醚的性質(zhì),2. 醚的化學(xué)性質(zhì),1. 醚的物理性質(zhì) 室溫下，大多為液體，有特殊氣味；密度小于水；沸點(diǎn) 與分子質(zhì)量相近的烷烴近似。其氧原子與水分子可形成氫鍵 ，在水中有一定的溶解度。,醚的氧原子上有未共用電子對，能接受強(qiáng)酸中的H而生成烊鹽。,烊鹽是一種弱堿強(qiáng)酸鹽，僅在濃酸中才穩(wěn)定，遇水很快分解為原來的醚。利用此性質(zhì)可以將醚從烷烴或鹵代烴中分離出來。,C=O雙鍵中氧原子的電負(fù)性比碳原子大，所以電子云的分布偏 向氧原子，故羰基是極化的，氧原子上帶部分負(fù)電荷，碳原子上帶 部分正電荷。,四、 醛、酮的化學(xué)性質(zhì),醛酮中的羰基由于鍵的極化，使得氧原子上帶部分負(fù)電荷，碳原子上帶部分正電荷。氧原子可以形成比較穩(wěn)定的氧負(fù)離子，它較帶正電荷的碳原子要穩(wěn)定得多，因此反應(yīng)中心是羰基中帶正電荷的碳。所以羰基易與親核試劑進(jìn)行加成反應(yīng)（親核加成反應(yīng)）。 此外，受羰基的影響，與羰基直接相連的-碳原子上的氫原子 （-H）較活潑，能發(fā)生一系列反應(yīng)。 親核加成反應(yīng)和-H的反應(yīng)是醛、酮的兩類主要化學(xué)性質(zhì)。 醛、酮的反應(yīng)與結(jié)構(gòu)關(guān)系一般描述如下：,（一） 與氫氰酸的加成,反應(yīng)范圍：醛、脂肪族甲基酮。ArCOR和ArCOAr難反應(yīng)。 -羥基腈是很有用的中間體，它可轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N化合物. 例如：,（二）與亞硫酸氫鈉的加成,產(chǎn)物-羥基磺酸鹽為白色結(jié)晶，不溶于飽和的亞硫酸氫鈉溶液中，容易分離出來；與酸或堿共熱，又可得原來的醛、酮。故此反應(yīng)可用以提純?nèi)?、酮?(1) 反應(yīng)范圍 醛、甲基酮、七元環(huán)以下的脂環(huán)酮。 (2) 反應(yīng)的應(yīng)用 a. 鑒別化合物 b. 分離和提純?nèi)?、?c. 用與制備羥基腈，是避免使用揮發(fā)性的劇毒物HCN而合成 羥基腈的好方法。,例如：,希夫堿,（三）與氨的衍生物加成,氨的衍生物： H2N-R 伯胺 H2N-OH 羥胺 H2N-NH2 肼 苯肼 2,4-二硝基苯肼 氨脲,+醛 （或酮）,希夫堿 肟 腙 苯腙 2，4-二硝基 苯腙 縮氨脲,反應(yīng)產(chǎn)物用稀酸水解，可生成原來的醛、酮。用與分離和提純?nèi)┗蛲?黃色結(jié)晶,氨的衍生物能與醛、酮起加成反應(yīng)，用于鑒別羰基的存在，稱為羰基試劑。 常用試劑：2,4-二硝基苯肼,（四） 與醇的加成,例如：,（五）、鹵代反應(yīng),醛、酮的-H易被鹵素取代生成-鹵代醛、酮， 特別是在堿溶液中，反應(yīng)能很順利的進(jìn)行。,由于羰基的 -I 效應(yīng)，超共軛效應(yīng)，醛酮的 -氫較活潑:,含有-甲基的醛酮在堿溶液中與鹵素反應(yīng)，則生成鹵仿。,碘仿反應(yīng): 試劑：I2+NaOH； 現(xiàn)象：黃色CHI3沉淀。 碘仿反應(yīng)用于鑒別以下結(jié)構(gòu)：,1、還原反應(yīng) 金屬催化加氫，催化劑 Pt, Ni, Pd.,（六）、氧化和還原反應(yīng),醛易被弱氧化劑氧化成酸，酮不易被氧化。,2、醛的氧化反應(yīng),（1）.與Tollens(土倫)試劑作用：,所有的醛都能反應(yīng)，酮不能反應(yīng)。故而，可以用于鑒別醛、酮,（2）. 與班氏試劑反應(yīng)：(CuSO4，碳酸