2013高考化学考点精讲考点47乙醇醇类

2013高考化学考点精讲考点47乙醇醇类

‎2013年高考化学考点精讲之 ‎ 考点47乙醇 醇类 ‎ ‎1．复习重点 ‎1．乙醇的分子结构及其物理、化学性质；‎ ‎2．醇的概念、通性、分类；乙醇、乙二醇、丙三醇的重要应用。‎ ‎2．难点聚焦 一、乙醇的结构 ‎（1）乙醇是极性分子，易溶于极性溶剂，与水以任意比例混溶．‎ ‎（2）离子化合物，大部分有机物都能溶于乙醇，乙醇是常见的有机溶剂．‎ ‎（3）极性键①②③④在一定条件下都易断裂，碳碳键只有在燃烧或爆炸时才断裂．‎ ‎（4）羟基与氢氧根的区别 ‎①电子式不同 ‎②电性不同 ‎—OH呈电中性，OH－呈负电性．‎ ‎③存在方式不同 ‎—OH不能独立存在，只能与别的“基”结合在一起，OH－能够独立存在，如溶液中的和晶体中的OH－．‎ ‎④稳定性不同 ‎—OH不稳定，能与Na等发生反应，相比而言，OH－较稳定，即使与Fe3＋等发生反应，也是整体参与的，OH－并未遭破坏．‎ 二、乙醇的化学性质 ‎1．乙醇的取代反应 ‎（1）乙醇与活泼金属的反应 ‎2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑‎ ‎①本反应是取代反应，也是置换反应．‎ ‎②其他活泼金属也能与CH3CH2OH反应，如 ‎2CH3CH2OH＋MgMg(CH3CH2O)2＋H2↑‎ ‎③Na与乙醇的反应比与水的反应缓和的多：‎ ‎2HO—H＋2Na2NaOH＋H2↑‎ 说明乙醇中羟基上的H原子不如水分子中羟基上的H原子活泼 ‎④CH3CH2ONa（aq）水解显碱性．‎ CH3CH2ONa＋H—OHCH3CH2OH＋NaOH ‎（2）乙醇与HBr的反应 CH3—CH2—OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O ‎①该反应与卤代烃的水解反应方向相反：‎ 但反应条件不同，不是可逆反应．‎ ‎②反应中浓H2SO4是催化剂和脱水剂．‎ ‎③反应物HBr是由浓H2SO4和NaBr提供的：‎ ‎2NaBr＋H2SO4Na2SO4＋2HBr ‎④反应过程中，同时发生系列副反应，如：‎ ‎2Br－＋H2SO4（浓）Br2＋SO2↑＋2H2O＋SO ‎（3）分子间脱水 ‎①该反应是实验室制乙烯过程中的主要副反应．实验室制乙烯要求“迅速升温170℃”就是为减少该反应的发生．‎ ‎②该反应属取代反应，而不是消去反应，因为脱水在分子间而非分子内进行．‎ ‎③浓H2SO4是催化剂和脱水剂，是参加反应的催化剂．‎ 乙醚生成时，H2SO4又被释出．‎ ‎（4）硝化反应 ‎（5）磺化反应 ‎2．乙醇的氧化反应 ‎（1）燃烧氧化 C2H6O＋3O22CO2＋3H2O ‎①CH3CH2OH燃烧，火焰淡蓝色 ‎②烃的含氧衍生物燃烧通式为：‎ CxHyOz＋（x＋－）O2xCO2＋H2O ‎（2）催化氧化 ‎①乙醇去氢被氧化 ‎②催化过程为：‎ CH3CHO生成时，Cu又被释出，Cu也是参加反应的催化剂．‎ 三、脱水反应和消去反应的关系 脱水反应有两种，一是分子内脱水，如：‎ 这类脱水反应是消去反应，但不属于取代反应．二是分子间脱水，如：‎ 这类脱水反应不是消去反应，而是取代反应．‎ 消去反应有多种，有的消去小分子H2O分子，这样的反应又叫脱水反应，如①反应；有的消去其他小分子HX等，如：‎ 这样的反应不叫脱水反应．‎ 总的说来，消去、脱水、取代三反应间有如图6－4所示关系：‎ 图6－4‎ 四、乙醇的结构和化学性质的关系 物质的性质是由物质的结构决定的，乙醇的结构决定了乙醇的性质，特别是化学性质．根据分子中极性键易断裂的原理，把握了乙醇的结构，也就掌握了乙醇的性质．‎ 五、醇的概念 醇是分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物．这一概念，可从以下几个层面理解：‎ ‎（1）醇分子中含有羟基，且羟基个数不限，但不存在1个C原子上连有2个羟基的醇，因为这样的醇不稳定：‎ ‎（2）羟基连接在链烃基上的是醇，如CH3OH、等，但不存在羟基连在烯键（或炔键）C原子上的醇，因为这样的醇也不稳定．‎ ‎（3）羟基连在苯环上的不是醇，如，羟基连在苯环的侧链上的是醇，如 ‎（4）此外还有定义中不包括的一点，羟基连在环烷基（或环烯基）的C原子上的也是醇，如等．‎ ‎ ‎ 六、常见醇的种类和组成 说明：所有烃的含氧衍生物都可用通式3表示．‎ 七、醇的溶解性 醇分子中因为含有羟基而有极性，分子越大，羟基越少，极性越弱，在水中越难溶解；分子越小，羟基越多，极性越强，在水中越易溶解．所以：‎ ‎（1）C1～C3的饱和一元醇与水以任意比混溶；C4～C11的饱和一元醇部分溶于水；C12以上的饱和一元醇不溶于水．‎ ‎（2）乙二醇、丙三醇与水以任意比混溶．‎ ‎ ‎ ‎（3）易溶于水．‎ ‎ ‎ 八、甲醇、乙二醇和丙三醇 ‎ 九、醇的化学通性 醇类的化学性质与乙醇相似：能发生氧化反应和取代反应．如丙三醇的硝化反应为：‎ 硝化甘油是一种烈性炸药．‎ 十、醇的氧化规律 醇分子能否氧化，取决于醇的结构．如果醇分子中含有—CH2OH基团，则该醇可被氧化成醛：‎ 十一、有关生成醇的反应 已经学过的生成醇的反应，有以下三种：‎ 此外，还有乙醛还原法、乙酸乙酯水解法、葡萄糖发酵法等都可生成乙醇，这些知识，将逐渐学到．‎ ‎3．例题精讲 ‎［例1］1998年山西朔州发生假酒案，假酒中严重超标的有毒成分主要是（　　）‎ 解析：甲醇的气味与乙醇相似，但甲醇剧毒，在工业酒精中往往含有大量的甲醇，用工业酒精勾兑的酒中甲醇严重超标．一般说来，人饮用10 mL甲醇就能导致失明，再多则会死亡．‎ 答案：B ‎［例2］把质量为m g的Cu丝灼烧变黑，立即放入下列物质中，使Cu丝变红，而且质量仍为m g的是（　　）‎ A．稀H2SO4 B．C2H5OH C．稀HNO3 D．CH3COOH（aq）‎ E．CO 解析：Cu丝灼烧变黑，发生如下反应 若将CuO放入稀H2SO4、稀HNO3或CH3COOH（aq）中，CuO被溶解，生成Cu2＋进入溶液；稀HNO3还能进一步将Cu氧化，故都能使Cu丝质量减轻．A、C、D不可选．‎ 若将热的CuO放入CO中，CO夺取CuO中的O原子将Cu还原出来．Cu丝质量不变，E可选．‎ 若将热的CuO放入酒精，发生氧化反应 形成的Cu覆盖在Cu丝上，Cu丝质量仍为m g，B可选．‎ 答案：BE ‎［例3］婴儿用的一次性纸尿片中，有一层能吸水保水的物质．下列高分子中有可能被采用的是（　　）‎ 解析：一次性纸尿片能吸水保水的主要原因是水能溶解在材料当中（水少材料多时），反之材料能溶解在水中（材料少水多时）．大多数有机物是难溶于水的，但多元醇却易溶于水，如丙三醇，（聚乙烯醇）是一种多元醇，且C与—OH之比仅2∶1，分子具有一定极性，易溶于水，因而可选．C、D都不溶于水，因而不可选．‎ A分子具有更强的极性，A也易溶于水，但尿液呈碱性，且具有‎38℃‎左右的温度，在此条件下，A水解产生HF，HF剧毒，故A不能用．‎ 答案：B ‎［例4］，叫做异戊二烯．已知维生素A的结构简式可写为，式中以线示键，线的交点与端点处代表碳原子，并用氢原子数补足四价，但C、H原子未标记出来，关于它的叙述正确的是（　　）‎ A．维生素A的分子式为C20H30O B．维生素A是一种易溶于水的醇 C．维生素A分子中有异戊二烯的碳链结构 D．1 mol维生素A在催化剂作用下最多可与7 mol H2发生加成反应 解析（公式法）：维生素A分子中的C、O原子个数分别为20和1，维生素A分子的不饱和度Ω＝环数＋双键数＝6，所以其分子内的H原子数为2×20＋2－2×6＝30，维生素A分子式为C20H30O．‎ 维生素A分子中仅有一个—OH，且C链较长，所以其分子极性较弱，故维生素A不溶于水．‎ 异戊二烯结构为，维生素A分子的侧链上有2个这样的结构．‎ 维生素A分子中只有5个烯键，1 mol维生素A最多可与5 mol H2加成．‎ 答案：AC ‎［例5］由丁炔二醇制备1，3—丁二烯，请在下面这个流程图的空框中填入有机物的结构简式．‎ 解析（逆推法）：由1，3—丁二烯逆推可知①、②分别为卤代烃和醇，由于①乃丁炔二醇加成的产物，而加成的结果，自然去不掉羟基，所以①为醇，②为卤代烃．①为能发生消去反应的醇，则羟基所在碳的邻碳上必然有氢，氢从何来？加成反应的结果．‎ 答案：①CH2（OH）CH2CH2CH2OH　②CH2BrCH2CH2CH2Br ‎［例6］图6－5是某化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图．在烧瓶A中放一些新制的无水硫酸铜粉末，并加入20 mL无水乙醇；锥形瓶B中盛放浓盐酸；分液漏斗C和广口瓶D中分别盛浓H2SO4；干燥管F中填满碱石灰；烧杯作水浴器．当打开分液漏斗C的活塞后，由于浓H2SO4流入B中，则D中导管口有气泡产生．过几分钟后，无水硫酸铜粉末由无色变为蓝色．此时水浴加热后，发生化学反应，生成的气体从F处逸出，点燃气体，有绿色火焰．试回答：‎ 图6－5‎ ‎（1）B中逸出的气体主要成分是________________．‎ ‎（2）D瓶的作用是____________________________．‎ ‎（3）E管的作用是____________________________．‎ ‎（4）F管口点燃的气体是______________________．‎ ‎（5）A瓶中无水硫酸铜粉末变蓝的原因是_____________________________________．‎ ‎（6）由A中发生的反应事实，可推断出的结论是_________________________________．‎ 解析：由题意，将C中浓H2SO4滴入B中浓盐酸中，由于浓H2SO4有吸水性，且溶于水要放出大量的热，故B中逸出HCl（g），经D中浓H2SO4干燥，进入A中，HCl溶于C2H5OH中，二者发生反应：‎ C2H5OH＋HClC2H5Cl＋H2O CuSO4吸收水分变为胆矾，促使上列反应向右进行．加热时，生成的C2H5Cl从F处逸出，点燃火焰呈绿色．‎ 答案：（1）氯化氢　（2）干燥HCl　（3）冷凝乙醇蒸气　（4）CH3CH2Cl ‎（5）乙醇与HCl反应生成的水被无水硫酸铜吸收后生成了胆矾　‎ ‎（6）醇分子中的羟基可被氯化氢分子中的氯原子取代 ‎ ‎ ‎4．实战演练 一、选择题（每小题5分，共45分） ‎1.集邮爱好者在收藏有价值的邮票时，常将邮票从信封上剪下来浸在水中，以便去掉邮票背面的粘合剂。根据“相似相溶”原理，该粘合剂的成分可能是 ‎2.（2001年上海高考题）‎2001年9月1日将执行国家食品卫生标准规定，酱油中3—氯丙醇（ClCH2CH2CH2OH）含量不超过1 ppm。相对分子质量为94.5的氯丙醇（不含 ‎ 结构）共有 ‎‘‎ A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 ‎3.现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合液，相互分离的最好方法是 A.萃取 B.结晶 C.分馏 D.蒸发 ‎ 4.乙醇分子中不同的化学键如图所示： 关于乙醇在各种不同反应中断键的说法不正确的是 A.和金属钠反应键①断裂 B.在Ag催化下和O2反应键①④断裂 C.和浓硫酸共热‎140℃‎时，键①或键②断裂，‎170℃‎时键②⑤断裂 D.和氢溴酸反应键①断裂 ‎5.下列醇类发生消去反应可能生成两种烯烃的是 A.1—丙醇 B.2—丁醇 C.2，2—二甲基丙醇 D.3,3—二甲基—2—戊醇 ‎6.下列物质羟基上氢原子的活泼性由弱到强的顺序正确的是 ‎①水 ②乙醇 ③碳酸 ④苯酚 ⑤醋酸 A.①②③④⑤ B.①②③⑤④ C.②①④③⑤ D.①②④③⑤ ‎7.某有机化合物结构式为 ： 它可以发生的反应类 型有 ‎①取代 ②加成 ③消去 ④水解 ⑤酯化 ⑥中和 ⑦缩聚 ⑧加聚 A.①③⑤⑥ B.②④⑥⑧ C.①②③⑤⑥ D.除④⑧外 ‎8.已知维生素A的结构简式如下： 关于它的说法正确的是 A.维生素A是一种酚 B.维生素A的一个分子中有三个双键 C.维生素A的一个分子中有30个H原子 D.维生素A具有环己烷的结构单元 ‎9.胆固醇是人体必需的生物活性物质，分子式为C25H45O。一种胆固醇酯是液晶物质，分子式为C32H49O2。生成这种胆固醇酯的酸是 A.C6H13COOH B.C6H5COOH C.C7H15COOH D.C6H5CH2COOH 二、非选择题(共55分) ‎10.(10分)某有机物X的蒸气完全燃烧时需要3倍于其体积的氧气，产生2倍于其体积的CO2和3倍于其体积的水蒸气。有机物X在适宜条件下能进行如下一系列转化： ‎①有机物X的蒸气在Cu或Ag的催化下能被O2氧化为Y； ‎②X能脱水生成烯烃Z，Z能和HCl反应生成有机物S； ‎③S和NaOH水溶液共热，生成溶于水的无机物Q及有机物X。试回答下列问题： ‎(1)写出X的结构简式； ‎(2)用化学方程式表示①～③的转化过程。 ‎11.（14分）（2002年上海市高考题）松油醇是一种调香香精，它是α、β、γ三种同分异构体组成的混合物，可由松节油分馏产品A（下式中的18是为区分两个羟基而人为加上去的）经下列反应制得： 试回答： ‎（1）α—松油醇的分子式 。‎ ‎（2）α—松油醇所属的有机物类别是 。‎ a.醇 b.酚 c.饱和一元醇 ‎（3）α—松油醇能发生的反应类型是 。‎ a.加成 b.水解 c.氧化 ‎（4）在许多香料中松油醇还有少量以酯的形式出现，写出RCOOH和α—松油醇反应的化学方程式 。‎ ‎（5）写结构简式：β—松油醇 ，γ—松油醇 。‎ ‎12.(9分)化学式为C8H10O的化合物A具有如下性质：①A＋Na慢慢产生气泡 浓H2SO4‎ ‎ △‎ ‎②A＋RCOOH 有香味的产物 ‎③A苯甲酸 ‎④其催化脱氢产物不能发生银镜反应⑤脱水反应的产物，经聚合反应可制得两种塑料制品(它是目前主要的“白色污染”源之一) 试回答：(1)根据上述信息，对该化合物的结构可作出的判断是 。‎ a.苯环上直接连有羟基b.肯定有醇羟基c.苯环侧链末端有甲基d.肯定为芳香烃 ‎(2)化合物A的结构简式 。‎ ‎(3)A和金属钠反应的化学方程式： 。‎ ‎13.(12分)某种含三个碳原子以上的饱和一元醛A和某种一元醇B，无论以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧生成CO2和H2O的质量就不变。 ‎(1)醇B应符合的组成通式是 。‎ ‎(2)醇B的分子结构必须满足的条件是 。‎ ‎(3)如果醛A的一个分子里含有五个碳原子，写出对应醇B的两种不同类型的结构简式： ； 。‎ ‎14.(10分)0.2 mol某有机物和0.4 mol O2在密闭容器中燃烧后，产物为CO2、CO和H2O，产物经过浓H2SO4后，浓H2SO4增重‎10.8 g，通过灼热的CuO充分反应后，CuO失重‎3.2 g，最后通过碱石灰，碱石灰增重‎17.6 g。若等量该有机物与‎9.2 g 钠恰好反应。计算并回答： ‎(1)写出有机物的结构简式和名称。 ‎(2)举出两种主要用途。‎ 附参考答案 一、1.D 答案：B ‎3.C 4.D 5.B 6.C 7.D ‎8.解析：维生素A的结构中有一个醇羟基、五个“C==C”键，分子式为C20H30O。‎ 答案：C ‎9.解析：酸+醇酯+水，故所求酸的化学式可视为：C32H49O2+H2O—C25H45O，即C7H6O2。‎ 答案：B 二、10.（1）CH3CH2OH Cu或Ag ‎ △‎ ‎（2）①2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O 浓H2SO4‎ ‎ ‎‎170℃‎ ‎②CH3CH2OH CH2==CH2↑＋H2O CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl ‎③CH3CH2Cl＋NaOHCH3CH2OH＋NaCl ‎11.（1）C10H1818O （2）a （3）a、c ‎13.(1)CnH2nO ‎(2)分子内有一个碳碳双键或一个碳环结构 ‎ (2)抗冻剂、制涤纶