有机化学之醇、酚、醚
For many things,you only need to close your eyes and feet then with your heart.
对于很多事情,你只需要紧闭双眼,用心去感受。
知道伯仲叔醇结构,系统命名法也需要好好看看
1、醇的物理性质和水相似,主要就是围绕氢键。
2、结晶醇的形成:与氯化钙,氯化镁,硫酸铜等无机盐形成结晶化合物,可溶于水不溶于有机物,所以一定不能用氯化钙,氯化镁,硫酸铜等作干燥剂除去醇类化合物中的少量水分。
(一)一元醇的化学性质
1、酸性:
①ROH<H2O;
②伯醇>仲醇>叔醇(判断依据:共轭碱的稳定性)
2、亲核取代:
①与卤化氢:
a、与卢卡斯试剂(无水氯化锌和浓盐酸配制的溶液)反应,作为区别6个碳原子以下的伯、仲、叔醇。(这是最常见的考点);
b、反应机理:一般情况下叔醇、仲醇和少部分伯醇的亲核取代都按SN1机理反应,有重排。伯醇大多数按SN2机理反应,无重排。
c、注意酸性条件提供的质子有利于羟基的离去和碳正离子的形成,原因课本上有写,认真看书。
②与卤化磷反应:
a、与三卤化磷反应制备溴代烃和碘代烃;
b、与氯化亚砜反应制备氯代烃,注意课本上有一个立体化学特征反应,与反应条件有关,曾经考过。
3、脱水反应:
①分子内脱水:
a、反应条件;
b、反应遵守扎依采夫规则;
c、重排。
大家记住凡是亲核反应,都可以用卤代烃章节所讲的理论来解释,希望大家无论学到哪章,学到哪个知识点,最好都能用卤代烃那章的理论解释。醇这章其实和卤代烃重复的知识点挺多,比如碳正离子的知识。但也有其特点,注意对比者来看。
②分子间脱水:反应条件与分子内脱水的区别。
a、低温有利于分子间脱水,高温有利于分子内脱水;
b、叔醇主要发生分子内脱水,伯醇主要发生分子间脱水。
4、与无机含氧酸的成酯反应
5、氧化和脱氢反应
①强氧化剂:K2Cr2O7-H2SO4或KMnO4。伯醇氧化成醛,继续氧化成酸;仲醇氧化成酮;叔醇在此条件不易氧化。在酸性高锰酸钾条件下才能氧化
②温和氧化剂:a、沙瑞特试剂(CrO3▪(C5H5N)2);b、琼斯试剂(CrO3▪稀硫酸);c、活性二氧化锰;d、欧芬脑尔氧化法。
③催化脱氢
(二)二元醇的特性
1、脱水反应:邻二醇分子间和分子内脱水;1,3-二醇,1,4-二醇,1,5-二醇的脱水反应都是需要记住的。
2、皮哪醇重排:
这个知识点是本章最重要的一个考点,考题比较灵活,一般会出扩环类的题。万变不离其宗,只需要知道什么是皮哪醇,知道皮哪醇重排分两步,第一步形成稳定的碳正离子,第二步重排。看到邻二醇就首先考虑是不是皮哪醇重排,形成条件反射。然后就是比较碳正离子稳定性。
3、氧化反应:
与高碘酸和四醋酸铅等弱氧化剂发生氧化反应,与高碘酸的反应是定量反应,可以用高碘酸的用量推测邻二醇的结构。经常会考,但一般都不太难。
1、由烯烃制备:酸催化水合法,硼氢化-氧化反应,羟汞化-脱汞反应。都是烯烃章节学过的反应。
2、由格式试剂制备:与不同醛酮发生加成反应制备不同种类的醇。在醛酮章节也会讲到。
考的最多的就是与醇的物理性质,酸性等相比较
酚羟基的氧原子处于sp2杂化状态,苯环与氧原子形成p-π共轭体系。所以苯基氧负离子很稳定,这是酚羟基显酸性的根本原因。
(一)酚羟基的反应
1、酸性:
a、醇<水<酚<碳酸;
b、取代基对酸性的影响:课本上举了硝基,甲基,甲氧基的例子,考试出题经常会出类似的比较酸性的题目,要学会从电性作用的角度考虑问题。
2、酚醚的生成及克莱森重排:人名反应都是很重要的,会经常考。注意双键的位置在重排中的变化。
3、酚酯的生成和傅瑞斯重排:反应条件为三氯化铝,三氟化硼等路易斯酸。高温有利于生成邻位产物,低温有利于生成对位产物。
4、与三氯化铁的显色反应:这是大家看一眼就不会忘记的苯酚的定性鉴别反应。其原因主要是因为烯醇式结构,所以不仅仅是酚能发生此反应。
(二)芳环上的亲电取代反应
1、卤代反应:反应现象明显且定量进行,用于苯酚的定量和定性。
2、磺化反应:低温有利于邻位,高温有利于对位。
3、硝化反应
4、傅克反应:催化剂不用AlCl3,注意与前面苯环区别。
5、瑞穆尔-梯曼反应:人名反应要记住。
6、酚醛树脂生成:脱水缩合聚合成高聚物。
(三)氧化反应:苯酚极易被氧化,常作抗氧剂。
1、芳磺酸盐碱熔法:和异丙苯氧化法一起考过,但再考的几率不是很大。
2、异丙苯氧化法
3、卤代芳烃水解法
醚这节的考点不多,醚键的断裂还挺重要。醚的制备方法有醇脱水,和前面提到过的威廉姆森(Williamson)合成法还是需要掌握的。冠醚简单看看就可以了。硫醚还是有几个知识点需要掌握,首先是他的物理性质会经常拿出来与醚和醇作比较,然后是二甲亚砜(DMSO)的生成,最后还有一个脱硫的反应与醛酮章节的知识挂钩,可能会出题。
环氧化合物涉及到的反应大致就是这些。开环反应的是按SN2机理反应的,在酸性和碱性条件下,反应机理不一样,开环的方向也不一样,一定要理解清楚,这个知识点考的可能性极大。这小节知识点不多但考的频率很高,希望大家一定引起重视。
总的来说这章的机理不难,和卤代烃大同小异,当然也有一些很明显的区别,大家看的时候要注意。这章知识点也比较零碎,不是很好记忆,最好的方法就是多看几遍。另外从这章开始,人名反应开始变多,要开始按顺序总结在自己的笔记本里面。祝大家复习顺利,小编与你同在。
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