醇，酚，醚

有机化学第八章。这是一个关于醇酚醚的思维导图，它把醇的分类、命名、结构和性质；醇的结构和性质；醇的分类、命名、结构和性质；环醚的命名和化学性质这几个点来学习，赶紧来看看它能否帮助你理解醇酚醚吧。

醇，酚，醚

• 醇
  • 醇的结构分类和命名
  • 醇的物理性质
    • 多元醇的沸点随着羟基数目增多显著提高。
  • 醇的制备
    • 烯烃的水和是工业制备醇的重要方法，有直接，间接水合法，烯烃的硼氢化氧化反应也是常用方法之一。
    • 羰基化合物制备醇。格氏试剂，金属锂试剂等金属有机化合物与醛，酮的亲核加成反应是制备碳原子数增加的伯醇，仲醇和叔醇的最常用方法。
  • 醇的酸性和碱性
    • 醇的羟基中的氢氧键极性较大，质子容易离去，所以醇有弱酸性。不同类型的醇的酸性强弱顺序：甲醇>伯醇>仲醇>叔醇（同醇与金属反应的活性顺序）。醇可以与活泼金属，强碱，以及强碱性金属有机化合物反应。因为醇的酸性比水弱，所以其共轭碱——醇钠的碱性比NaOH或KOH都要强。醇钠遇水分解为NaOH和醇。
    • 醇羟基中的氧原子可以与带正电荷的离子或缺电子的原子和集团结合，所以醇也表现为弱碱性。醇与含氧无机酸反应脱去一分子水生成无机酸酯。甘油与浓硝酸或发烟硝酸反应会生成硝化甘油。
  • 醇与氢卤酸的亲核取代反应生成卤代烷
    • 醇羟基首先接受一个质子形成盐，后卤负离子取代盐中的水分子生成卤代烷。第一步可逆，生成中间产物的速度与氢卤酸的酸性强弱有关（HI>HBr>HCL)，第二步与卤负离子亲核性强弱有关（I->Br->Cl-)故醇与氢卤酸反应活性为HI>HBr>HCI。浓盐酸与无水ZnCI2的混合溶液为lucas试剂，根据与醇混合后是否出现浑浊以及出现浑浊的快慢可用来区别伯仲叔醇。氢卤酸与大多数伯醇按Sn2机理进行，与烯丙醇，带支链的伯醇等反应按Sn1机理进行。
  • 伯醇，叔醇与PX3或PX5反应生成卤代烷
    • 反应分两步，第一步：醇与PX3或PX5发生Sn2反应，第二步伯醇按Sn2反应，叔醇按Sn1反应。
  • 醇与氯化亚砜（SOCI2）反应生成氯代烃，同时放出SO2和HCI。
  • 醇的脱水反应
    • 在质子酸或Lewis酸催化下，醇在加热时可发生脱水反应。一是分子间脱水成醚，另一种是含阝氢的醇分子内脱水成烯烃（消除反应）。发生消除反应的活性顺序：叔醇>仲醇>伯醇。含有多个阝氢时，醇在强酸条件下消除反应的区域选择性遵循Saytzeff规则。
  • 邻二醇的重排反应
    • 频哪醇在刘酸催化下加热生成频哪酮。
  • 醇的氧化和脱氢
  • 邻二醇的氧化断裂反应，生成醛或酮。
  • 醇对烯醚的亲电加成——羟基的保护
• 酚
  • 酚的分类和命名
  • 酚的物理性质
    • 绝大多数酚是固体。酚的羟基所占比例小，故在水中的溶解度小。酚分子间可以形成氢键，故具有较高的熔沸点。
  • 酚的制备
    • 异丙苯氧化重排法。工业生产苯酚的方法之一。碱熔法：芳磺酸钠盐与氢氧化钠共熔得到相应的酚钠，再经酸化，得到相应的酚。卤代芳烃的水解：需要高温高压条件。
  • 酚的酸性
    • p-π共轭使氢氧键极化程度更大，利于质子的离去，使酚酸性增强（比醇强，比碳酸弱）。苯环上连的不同取代基对酚羟基酸性产生影响。吸电子基团，酸性增强。推电子基团，酸性减弱。
  • 酚的碱性与亲核性
    • 酚与三氧化铁的显色反应，可用于鉴定。酚醚的生成。酚酯的生成和重排：酚的羧酸酯在LA（Lewis酸）催化下可发生重排，生成领位或对位的酰基酚，这个过程称为Fries重排
  • 酚的芳香亲电取代反应
    • 卤化反应，在lewis酸的催化下才能进行。此反应可用于鉴定苯酚。硝化反应：苯酚与稀硝酸室温下反应生成邻位和对位硝基苯酚的混合物。磺化反应：苯酚和浓硫酸在低温下容易发生磺化反应，随着温度升高，反应主要发生在对位。这是可逆反应。Friedel-Crafts反应。与醛酮的缩合反应。
  • 酚的氧化
    • 酚容易被氧化为苯醌，此过程可逆。
• 醚
  • 醚的结构和命名
  • 醚的物理性质
    • 醚分子间不能形成氢键，所以熔沸点都比醇低。醚中的氢原子可以与水中的氧原子形成氢键，所以在水中有一定的溶解度。
  • 醚的制备
    • 醇的脱水：合适的反应温度，在浓硫酸的催化下，醇分子间脱水生成醚。Williamson反应：醇钠与卤代烃发生Sn2亲核取代反应生成醚，这是制备混合醚的好方法。Ullman反应：在过渡金属的催化下，卤代芳烃偶联生成联苯类化合物。
  • 醚的碱性
    • 醚分子中氧原子带有孤电子对，具有一定碱性。醚与强酸可以形成盐，盐在水中分解析出醚，利用这一性质，可以把醚从烷烃或卤代烃的混合物中分离出来。
  • 醚键断裂反应
    • 醚在浓强酸中形成盐之后，若体系中还存在亲核基团，则醚键断链并且发生亲核取代反应。混合醚中发生碳氧键断裂的活性顺序是：三级烷基>二级烷基>一级烷基>芳基。
  • 环氧化合物的开环反应
    • 亲核试剂容易进攻环氧化合物中缺电性的碳，从而发生亲核取代反应，三元环开环，生成稳定的开链化合物。开环反应在酸或碱性条件下发生。