任務(wù)七 4 (1).電子課件

【任務(wù)】

阿司匹林的制備某分析化驗室有必備的儀器、藥品，請依據(jù)制備流程，制備阿司匹林。學(xué)生角色：分析化驗室技術(shù)人員2．酚的命名

酚的命名按照官能團(tuán)優(yōu)先規(guī)則。（1）若苯環(huán)上沒有比—OH優(yōu)先的基團(tuán)，則—OH與苯環(huán)一起為母體，環(huán)上其他基團(tuán)為取代基，按位次和名稱寫在前面，稱為“某酚”。例如：3-硝基苯酚（間硝基苯酚）2,4-二甲苯酚

（2）若苯環(huán)上有比—OH優(yōu)先的基團(tuán)，則—OH作取代基。鄰羥基苯甲酸對羥基苯甲醛1．酚的結(jié)構(gòu)（Ar-OH）：定義：羥基與芳環(huán)相連的化合物叫酚。酚的認(rèn)知一、酚的結(jié)構(gòu)和命名

二、酚的制法2.鹵苯水解

1.磺酸鹽堿熔三、酚的物理性質(zhì)酚一般多為固體。少數(shù)烷基酚為液體。由于分子間易形成氫鍵，所以沸點很高，微溶于水。苯酚在室溫下微溶于水，其余的一元酚不溶于水，而溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑，多元酚隨著羥基數(shù)目增多在水中溶解度增大。

四、酚的化學(xué)性質(zhì)

酚與醇分子中都有極性的C-O鍵和O-H鍵，它們能發(fā)生相似的反應(yīng)。但由于酚羥基參與芳烴共軛，使O-H鍵極性增大，C-O鍵加強(qiáng)，因此，酚一方面酸性比醇大，另一方面較難發(fā)生羥基被取代的反應(yīng)。

酚羥基使芳環(huán)活化，容易發(fā)生環(huán)上的親電取代。1．弱酸性（一）酚羥基的反應(yīng)從表格中可以看出，酚是比醇、水強(qiáng)，比碳酸弱的酸，因此酚能溶于氫氧化鈉水溶液生成酚鈉，但不能與碳酸氫鈉反應(yīng)，相反將二氧化碳通入水溶液，酚即游離出來。工業(yè)上常用上述方法回收和處理含酚污水。

（2）苯環(huán)上連有吸電子基，使酚酸性增強(qiáng)；連有供電子基，酸性減弱酸性由強(qiáng)到弱（1）碳酸＞苯酚＞水＞乙醇pKa：10.149.989.387.154.09

2.酚醚的生成

酚與醇相似，可生成醚，但因酚羥基的碳氧鍵比較牢固(P-π共軛的結(jié)果)，一般不能通過酚分子間脫水來制備，而是由酚金屬與烷基化試劑（鹵烷或硫酸酯）在弱堿性溶液作用而制得。例如：二芳基醚需在銅催化下加熱制得：3.酚酯的生成

與醇不一樣，酚與羧酸直接酯化比較難，一般須與酸酐或酰氯作用才能生成酯。例如：乙酸酐乙酰水楊酸（阿司匹林）

阿司匹林是一種歷史悠久的解熱鎮(zhèn)痛藥，誕生于1899年3月6日。用于治感冒、發(fā)熱、頭痛、牙痛、關(guān)節(jié)痛、風(fēng)濕病，還能抑制血小板聚集，用于預(yù)防和治療缺血性心臟病、心絞痛、心肺梗塞、腦血栓形成，應(yīng)用于血管形成術(shù)及旁路移植術(shù)也有效。4、與FeCl3的顯色反應(yīng)

不同的酚類化合物呈現(xiàn)不同的特征顏色，根據(jù)反應(yīng)過程中的顏色變化可以鑒別它們。苯酚遇三氯化鐵顯藍(lán)紫色（二）取代反應(yīng)羥基是強(qiáng)的鄰對位定位基，可使苯環(huán)活化。該類反應(yīng)有：

（1）鹵化

酚很容易發(fā)生鹵化反應(yīng)。苯酚與溴水作用，生成2,4,6-三溴苯酚的白色沉淀。三溴苯酚在水中的溶解度極小，含有10μg·g-1苯酚的水溶液也能生成三溴苯酚沉淀，故這個反應(yīng)常用于苯酚的定性檢驗和定量測定。溴水過量，生成黃色的四溴苯酚析出。2,4,6-三溴苯酚

稀硝酸，室溫（2）硝化反應(yīng)——酚很容易硝化濃硝酸，室溫苦味酸：2,4,6—三硝基苯酚，是一種化工原料，不易吸濕。難溶于冷水。較易溶于熱水。溶于乙醇、乙醚、苯和氯仿。用于炸藥、火柴、染料、制藥和皮革等工業(yè)。經(jīng)摩擦、震動，易發(fā)生劇烈爆炸。鄰硝基苯酚和對硝基苯酚混合物可用水蒸氣蒸餾方法分開——鄰硝基苯酚可隨水氣會發(fā)。

（3）磺化

苯酚與濃硫酸作用，發(fā)生磺化反應(yīng)而生成羥基苯磺酸。隨磺化條件不同而分別得到不同產(chǎn)物，例如：對苯醌（三）氧化反應(yīng)

酚易被氧化，產(chǎn)物較復(fù)雜。例如，在空氣中，無色的苯酚被氧化而顏色逐漸變?yōu)榉奂t色、紅色甚至暗紅色。（四）還原反應(yīng)酚可通過催化加氫生成環(huán)烷基醇。如：工業(yè)生產(chǎn)中，苯酚在雷內(nèi)鎳催化下于140~160℃通入氫氣可生成環(huán)乙醇。環(huán)已醇是制備聚酰胺類合成纖維的原料。

一、苯酚

苯酚俗名石炭酸。純凈的苯酚是無色透明針狀晶體，熔點43℃，具有特殊氣味，在光照和空氣中放置易因氧化而變成紅色。苯酚微溶于冷水，在65℃以上可與水混溶，易溶于乙醇、乙醚和苯等有機(jī)溶劑。

苯酚用途與制備

1.苯酚是有機(jī)合成的重要原料，多用于制造塑料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等。

2.苯酚有毒性，可用作防腐劑，在醫(yī)學(xué)上可用作消毒劑。

3.苯酚來源于煤焦油，還可由氯苯水解或異丙苯氧化等方法制備。四、重要的酚二、對苯二酚

對苯二酚又稱氫醌，是無色固體，熔點170℃，當(dāng)溫度稍低于熔點時易升華而不分解。溶于水、乙醇、乙醚。對苯二酚有毒，可滲入皮膚引起中毒，其蒸氣可導(dǎo)致眼病。對苯二酚極易被氧化為醌。

對苯二酚是一個強(qiáng)還原劑，可用作顯影劑，亦可作防止單體聚合的阻聚劑。對苯二酚可由苯胺氧化成對苯醌后，再經(jīng)緩和還原劑還原而得。

三、萘酚

萘酚有α及β兩種異構(gòu)體，即1-萘酚和2-萘酚。

兩種異構(gòu)體都是能升華的結(jié)晶，α-萘酚是無色針狀結(jié)晶，空氣中顏色逐漸變?yōu)槊倒迳?。熔點96℃難溶于水，微熔于四氯化碳。β-萘酚是無色或稍帶黃色片狀結(jié)晶，空氣和光照下顏色逐漸變深。熔點122~123℃，能溶于醇、醚等有機(jī)溶劑。萘酚的化學(xué)性質(zhì)與苯酚相似，呈弱酸性，易發(fā)生硝化、磺化等反應(yīng)，萘酚的羥基比苯酚的羥基活潑，易生成醚和酯。萘酚與三氯化鐵發(fā)生顏色反應(yīng)，α-萘酚與三氯化鐵水溶液生成紫色沉淀，β-萘酚與三氯化鐵則顯綠色。萘磺酸鈉經(jīng)堿熔可得相應(yīng)的萘酚。

環(huán)氧樹脂

凡具有兩個酚羥基的化合物（如雙酚A、或其他多元酚），都能與環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行一系列縮聚反應(yīng)，生成一類在分子中至少含有兩個以上環(huán)氧基的高分子熱固性樹脂，這類樹脂統(tǒng)稱環(huán)氧樹脂。分子量的大小可通過調(diào)節(jié)多元酚和環(huán)氧氯丙烷的摩爾比來控制。線型環(huán)氧樹脂再加固化劑，就可生成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。（1）具有極強(qiáng)的粘結(jié)性——。（2）環(huán)氧樹脂機(jī)械強(qiáng)度高，電絕緣性能好，耐酸、耐堿、耐鹽，加入玻璃纖維為填料制成的層壓制品比酚醛、不飽和聚酯的相應(yīng)層壓材料的強(qiáng)度要高，接近鋼的強(qiáng)度，故稱為

?！叭f能膠”“玻璃鋼”四、雙酚A和環(huán)氧樹脂

雙酚A：2，2-二羥苯基丙烷俗稱雙酚A，白色針狀晶體，熔點154℃，受熱至180℃分解，不溶于水，而溶于丙酮。工業(yè)上苯酚與丙酮在酸催化下縮合制得。如何證明在鄰羥基苯甲醇（水楊醇）中含有一個酚羥基和一個醇羥基？答：（1）加入與FeCl3，顯色（藍(lán)色），表明有酚羥基存在；思考題（2）將鄰羥基苯甲醇分別與NaHCO3和NaOH作用，該物質(zhì)不溶于NaHCO3而溶于NaOH，酸化后又能析出，表明該物質(zhì)顯弱酸性（進(jìn)一步證明有酚羥基）。（3）與盧卡斯試劑(P110)反應(yīng)生成混濁（證明有醇羥基,酚微溶于水）【任務(wù)實施】阿司匹林的制備

實訓(xùn)步驟參考實訓(xùn)教材一、醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名

拓展：醚（選修）醚分子中兩個烴基相同，稱“單醚”；兩個烴基不同，則稱“混醚”。若氧所連接的兩個烴基形成環(huán)狀，則稱“環(huán)醚”。1．醚的結(jié)構(gòu)醚可用通式R—O—R表示。其中—O—稱為醚鍵，是醚的官能團(tuán)。2．醚的分類3．醚的命名單醚二乙醚（乙醚）二苯醚甲基異丙基醚苯乙醚環(huán)氧乙烷1,2-環(huán)氧丙烷混醚環(huán)醚（1）習(xí)慣法環(huán)醚：一般稱為“環(huán)氧某烷”或按雜環(huán)化合物命名（2）系統(tǒng)法以復(fù)雜烴基為母體，烷氧基作取代基。如：2-乙氧基戊烷

環(huán)氧乙烷1，2-環(huán)氧丙烷1，4-環(huán)氧丁烷多元醚：首先寫出多元醇的名稱，再寫出另一部分烴基的數(shù)目和名稱，最后加上“醚”字。乙二醇二乙醚2-乙氧基戊烷3-甲氧基苯酚

可在相應(yīng)的烴基名稱之后加上字尾“氧”字來稱呼：烷氧基的命名：例如：分子式為C4H10O的醚：

CH3OCH2CH2CH3CH3CH2OCH2CH3CH3OCH(CH3)2

甲正丙醚乙醚2-甲氧基丙烷

丁醇的分子式也是:C4H10O,所以相同碳原子數(shù)目的醇和醚也互為:構(gòu)造異構(gòu)體,這種異構(gòu)體是屬于官能團(tuán)不同的構(gòu)造異構(gòu)體.

醚的同分異構(gòu)現(xiàn)象：二、醚的制法1、醇脫水

該法的原料主要是伯醇，叔醇則發(fā)生分子內(nèi)脫水，生成烯烴。

2、威廉森合成法

在合成芳醚時，因鹵代芳烴不活潑，采用酚鈉與鹵代烷反應(yīng)，而不用鹵代芳烴和醇鈉作用。如：R為一級，R'為一、二、三級醇鈉

甲醚和甲乙醚是氣體，其余為無色液體。

醚的沸點比相應(yīng)分子量的醇低。如：（正丁醇b.p.117.30C,乙醚34.50C）。

原因：由于醚分子中氧原子的兩邊均為烴基，沒有活潑氫原子，醚分子之間不能產(chǎn)生氫鍵。

醚同相同碳原子的醇在水中的溶解度相近。因為醚分子中氧原子仍能與水分子中的氫原子生成氫鍵。

三、醚的物理性質(zhì)

醚一般只微溶于水，而易溶于有機(jī)溶劑。醚本身是一個很好的有機(jī)溶劑。1．钅羊鹽的形成醚中的氧原子上具有孤電子對，能接受質(zhì)子，但接受質(zhì)子的能力較弱，只有與濃強(qiáng)酸中的質(zhì)子，才能形成一種不穩(wěn)定的鹽，稱钅羊鹽。

鹽不穩(wěn)定，遇水又可分解為原來的醚，利用這一性質(zhì)，可從烷烴、鹵代烴中鑒別和分離醚。四、醚的化學(xué)性質(zhì)2．醚鍵的斷裂使醚鏈斷裂最有效的試劑是濃HI或HBr。

醚鍵在斷裂時，通常是含碳原子較少的烷基形成碘代烷。若是芳香基烷基醚與氫碘酸作用，總是烷氧鍵斷裂，生成酚和碘代烷。

3．過氧化物的生成低級醚在放置過程中，與空氣接觸，會慢慢地被氧化成過氧化物。過氧化物不穩(wěn)定，受熱易分解爆炸。因此，醚類化合物應(yīng)在深色玻璃瓶中存放或加入抗氧化劑防止過氧化物的生成。

檢驗方法：（1）檢驗醚中是否有過氧化物，可用淀粉-碘化鉀試紙，若試紙變藍(lán)，說明有過氧化物存在。

（2）加入硫酸亞鐵和硫氰化鉀混合物與醚振蕩，如顯紅色證明有過氧化物存在。

處理方法（1）在蒸餾以前，加入適量還原劑如Na2SO3或5%的FeSO4于醚中，使過氧化物分解。

(2)在儲存醚類化合物時,可在醚中加入少許金屬鈉或鐵屑(xie),以避免過氧化物形成.

無色液體,比水輕;乙醚蒸汽比空氣重2.5倍;

乙醚的極性小,較穩(wěn)定,能溶解樹脂、油脂、硝化纖維等，是一個常用的良好有機(jī)溶劑和萃取劑.

具有麻醉作用,可作麻醉劑.——由普通乙醚用氯化鈣處理后，再用金屬鈉絲處理以除去所含微量的水或醇。1、乙醚無水乙醚四、重要的醚

空氣催化氧化

CH2=CH2+?O2

CH2-CH2