苯 苯酚 反应物 液溴、苯 溴水、苯酚 催化剂 需要FeBr3催化 不需要催化剂 取代氢原子数 1 3 反应速率 慢 快 注意:a、苯酚溶液虽然显酸性,但酸性极弱,不能使酸碱指示剂变色。
b、苯酚的酸性比碳酸弱,但比HCO3-的酸性强。苯酚会与Na2CO3溶液反应:C6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3,向苯酚钠溶液中通入CO2时,无论CO2过量与否,产物均为NaHCO3。
四 、醇和酚的比较
物质 乙醇 苯甲醇 苯酚 官能团 醇羟基—OH 醇羟基—OH 酚羟基—OH —OH与链烃—OH与苯环直接相—OH与苯环侧结构特点 基相连 连 链碳原子相连 与钠反应、取代反应 弱酸性、取代反应 主要化学性质 氧化反应、酯化反应 显色反应、加成反应 无酸性,不与NaOH反应 氧化反应 将灼热的铜丝插入醇中,有刺激与FeCl3溶液反应显特性 性气味生成(醛或酮) 紫色 第二节 醛 一、醛
1、含义:由醛基(—CHO)与烃基组成的化合物 2、醛的分类
1)按醛基数目:区分为一元醛、二元醛、多元醛 2)按烃基饱和度:区分为饱和醛、不饱和醛
2)按烃基是否含有苯环:区分为脂肪醛、芳香醛 3、通式
1)一元醛:R—CHO
2)一元饱和醛:CnH2n+1—CHO或CnH2nO
分子式相同的醛、酮、烯醇互为同分异构体 4、醛的状态
除甲醛为气体,其他醛常温下都呈业态或固态,醛类的熔沸点随 碳原子数的增加而升高 26
二 、乙醛
1、基本机构
结构式: 结构简式:CH3CHO
分子式:C2H4O 2、物理性质
无色,液体,有刺激性气味,液体的密度比水小,沸点低,易挥发, 能跟水、乙醇、氯仿等互溶,有毒, 3、化学性质
乙醛的化学性质主要由醛基决定 1)氧化反应
a、与银氨溶液反应(水浴加热) I、银氨的制取
在洁净的试管中加入1 mL 2%的AgNO3溶液,然后一边摇动试管,一边逐滴滴入2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止(这时得到的溶液通常叫做银氨溶液),银氨必须现用现制,使用长期保存的银氨有爆炸的危险 Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+
AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O II、乙醛和乙醛的反应 滴入3滴乙醛溶液,振荡后将试管放在热水浴中温热,观察现象。 CH3CHO+2Ag(NH3)2OH → CH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O
III、实验现象:试管内壁附着了一薄层光亮如镜的金属 b、与新制氢氧化铜的反应
I、实验操作:在试管中加入2 mL 10%的NaOH溶液,滴入4~6
滴2%的CuSO4溶液,振荡后加入0.5 mL乙醛溶液,加热至沸腾,观察现象
CH3CHO+2Cu(OH)2 → CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液的反应可用于在实验室中检验醛基的存在,在医疗上检测尿糖
c、催化氧化: 2 CH3CHO+O2 → 2CH3COOH d、燃烧: 2 CH3CHO+5O2 → 4CO2+4H2O e、可使酸性高锰酸钾或溴水褪色 2)加成反应(还原反应)
CH3CHO+H2 → CH3CH2OH(还原反应)
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三、甲醛(38%的甲醛溶液称为福尔马林) 1、甲醛的结构
结构式: ,相当于有两个醛基,故发生氧化反应: [O]→ ― ― (C—H之间插进一个氧原子),即生成
H2CO3,再分解为CO2和H2O。 2、化学性质
1)加成反应:HCHO+H2 → CH3OH 2)氧化反应: a、银镜反应:
HCHO+4Ag(NH3)2OH → 4Ag↓+6NH3+2H2O+(NH4)2CO3
b、与新制的Cu(OH)2悬浊液反应:
HCHO+4Cu(OH)2 → 4H2O+2Cu2O↓+H2CO3
c、催化氧化:2HCHO+O2 → 2HCOOH d、燃烧:HCHO+O2 → CO2+H2O
补充1:醛基与醛的关系以及醛基的性质与检验 1、醛基与醛的关系
1)醛基为醛类有机物的官能团,因此醛中一定含醛基,
而含醛基的物质不一定是醛。
2)含醛基的物质主要有:①醛类;②甲酸;③甲酸盐;
④甲酸某酯;⑤其他含醛基的多官能团有机物。
2、醛基的性质与检验 *
1)性质
醛基可被氧化剂氧化为羧基,也可被H2还原为醇羟基,
因此既具有还原性,也具有氧化性,可用图示表示如下:
2)检验
a、能和银氨溶液发生银镜反应 实验中注意事项:
I、试管内壁(玻璃)要光滑洁净; II、银氨溶液要现用现配;
III、银氨溶液的制备、乙醛的用量要符合实验规定; 28
IV、混合溶液的温度不能太高,受热要均匀,以温水浴
加热为宜;
V、在加热过程中,试管不能振荡。
b、与新制Cu(OH)2反应产生红色沉淀
实验中注意事项: I、Cu(OH)2要新制;
II、制备Cu(OH)2是在NaOH溶液中滴加少量CuSO4
溶液,应保持碱过量;
III、反应条件必须是加热煮沸。
注意:Ag(NH3)2OH、新制Cu(OH)2的氧化性较弱,因而氧化性较强的
酸性高锰酸钾溶液、溴水等均能氧化醛类物质。
醛类物质都含有醛基,所以都能够发生上述两个反应。化学方程式
可表示为:
RCHO+2Ag(NH3)2OH → RCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O RCHO+2Cu(OH)2+NaOH → RCOONa+Cu2O↓+3H2O 这两个反应是醛类的特征反应。
补充2:能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色的有机物
官能团 试剂 溴水 KMnO4 烯烃 褪色 原因 √ 加成 √ 氧化 炔烃 褪色 原因 √ 加成 √ 氧化 苯的同系物 褪色 原因 × —— √ 氧化 醇 褪色 原因 × —— √ 氧化 酚 褪色 原因 √ 取代 √ 氧化 醛 褪色 原因 √ 氧化 √ 氧化 注意:直馏汽油、苯、CCl4、己烷等分别与溴水混合,则能通过萃取作用使溴水中的溴进入非极性有机溶剂而被萃取,使溴水褪色,但属于物理变化
第三节 羧酸和酯
一、羧酸
1、羧酸的定义:羧基和烷基直接相连形成的化合物称为羧酸 2、分类
1)按羧基数目:分为一元羧酸、二元羧酸、多元羧酸 2)按烃基饱和度:分为饱和羧酸、不饱和羧酸 3)按分子中是否含有苯环:分为脂肪酸、方向算 3、通式:一元羧酸:R—COOH,饱和一元羧酸:CnH2n+1—COOH或CnH2nO2 4、代表物质:乙酸(俗称醋酸)
1)乙酸的基本结构
机构式: 结构简式:CH3COOH
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2)乙酸的物理性质
具有刺激性气味的液体,熔点为16.6 ℃,易凝结成像冰一样的晶体,无水乙酸又称冰醋酸。乙酸易溶于水和乙醇
3)乙酸的化学性质
a、酸性CH3COOH ? CH3COO - +H +
b、取代反应(酯化反应)
实验步骤:在一试管中加入3 mL乙醇,然后边摇动试管边
慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸。按如图所示连接好装置。用酒精灯小心均匀地加热试管3~5 min,产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上。
CH3COOH+HOCH2CH3 ? CH3COOCH2CH3+H2O
实验现象:碳酸钠饱和溶液的液面上有透明的油状液体产生,并可闻到香味。
实验结论:在有浓硫酸存在和加热的条件下,乙酸与乙醇
发生反应,生成无色、透明,不溶于水,有香味的油状液体。
注意:
I、浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂。
II、收集试管中加入的是饱和Na2CO3溶液,主要作用有两个:其一使
混入乙酸乙酯中的乙酸跟Na2CO3反应而除去,同时还能使混入的乙醇溶解;其二使乙酸乙酯的溶解度减小,易分层析出。
III、装置中的斜长导管起到了对反应物的冷凝回流作用,同时导管末
端切莫插入液体内,以防止液体倒吸。
IV、乙酸乙酯的分离:由于乙酸乙酯难溶于Na2CO3溶液,且比水的密
度小,故用分液漏斗分液,取上层液体。
5、羧酸的化学性质
羧酸的化学性质与乙酸相似,主要取决于羧基官能团。在羧基的结构中,下面两个部位的键容易断裂:
1)当O—H键断裂时,具有酸性
2)当C—O键断裂时,—OH被其他基团取代,能发生酯化反应 30

