醇、酚、醚

醇、酚、醚思维导图：包含醇的物理性质、化学性质、酚的结构，分类，命名，物理性质，化学性质，醚的结构，分类，命名，物理性质，化学性质等等

醇、酚、醚

• 醇
  • 结构
    • sp3杂化
  • 分类
    • 伯醇、仲醇、叔醇
    • 脂肪醇、脂环醇、芳香醇
    • 一元醇、多元醇
  • 命名
    • 选主链：连有羟基的最长碳链
    • 编号：从靠近羟基的一侧开始编号
    • 写名称
  • 物理性质
    • 沸点
      • 醇分子间形成氢键，沸点高
      • 支链越多，沸点越低
    • 溶解度
      • 醇与水之间形成氢键，溶解度大
  • 化学性质
    • 与钠作用
      • 氧氢键断裂形成醇钠
      • 醇钠遇水会水解生成原来的醇和氢氧化钠
    • 与氢卤酸反应
      • 碳氧键断裂，生成卤代烃和水
      • 氢卤酸活性：HI>HBr>HCl
      • 醇的反应活性：叔醇>仲醇>伯醇
      • Lucas试剂：无水氯化锌的浓盐酸溶液
        • 叔醇与其反应：室温下立即变浑浊并分层
        • 仲醇与其反应：数分钟后出现浑浊并分层
        • 伯醇与其反应：室温下不反应，加热才能发生反应
    • 与无机含氧酸的酯化反应
      • 亲核取代
    • 脱水反应
      • 碳氧键断裂
      • 分子内脱水
        • 活性顺序：叔醇>仲醇>伯醇
        • 遵循查依采夫规则：脱去羟基和连氢较少的β-碳上的氢原子
      • 分子间脱水
    • 氧化反应
      • 伯醇→醛
      • 仲醇→酮
      • Collins试剂：将伯醇氧化成醛，避免生成的醛被进一步氧化成羧酸
    • 多元醇的反应
      • 具有邻二醇结构的多元醇可以与新制备的氢氧化铜反应，形成绛蓝色溶液，使氢氧化铜溶解
        • 该反应是邻二醇特有的反应，用于鉴别邻二醇
• 酚
  • 结构
    • 羟基的氧原子sp2杂化
    • 苯环上的羟基氢氧键极性增加，易给出质子，呈现酸性
    • 羟基有利于苯环上邻对位亲电取代反应的进行（羟基是活化基团）
    • 碳氧键难断裂，羟基不易被取代或者消除
  • 分类
    • 一元酚、二元酚、多元酚
    • 苯酚、萘酚（α-萘酚、β-萘酚）
  • 命名
    • 以酚为母体
    • 取代基位置用阿拉伯数字或者邻、间、对等标明
    • 若芳环上有羧基、醛基等，以羧酸、醛为母体命名
  • 物理性质
    • 多数酚为结晶性固体
    • 沸点比相对分子质量相近的芳烃高
    • 随酚羟基的增加，酚在水中的溶解度随之增加
    • 易在空气中氧化
  • 化学性质
    • 弱酸性
      • 可与氢氧化钠反应生成醇钠（醇不可以）
    • 与三氯化铁的显色反应
      • 苯酚的定性检验
      • 苯酚，间苯二酚和1,3,5-苯三酚——显紫色
      • 邻苯二酚、对苯二酚——显绿色
      • 甲酚——显蓝色
    • 芳环上的亲电取代
      • 卤代反应
        • 室温下苯酚与溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚（白色沉淀）
          • 苯酚的定性检验
      • 硝化反应
        • 室温下苯酚与稀硝酸反应生成邻硝基苯酚和对硝基苯酚的混合物
      • 磺化反应
        • 苯酚与浓硫酸
          • 15~25℃，主要得到邻位产物
          • 80~100℃，主要得到对位产物
    • 氧化反应
      • 酚类化合物易被氧化
      • 与重铬酸钾和硫酸作用
        • 苯酚被氧化成对苯醌
        • 邻苯二酚被氧化成邻苯醌
• 醚
  • 结构
    • 脂肪醚中，醚键中的氧为sp3杂化
    • 芳香醚中，醚键中的氧为sp2杂化
  • 分类
    • 氧原子连接的烃基相同的为单醚
    • 两个烃基不同的称为混醚
    • 氧原子和碳原子形成环状结构的醚称为环醚
  • 命名
    • 混醚：烃基先大后小，先芳香后脂肪
    • 复杂醚
      • 选碳链较长的烃基作为母体
      • 氧原子及其相连的碳链较短的烃基作为取代基，称为烷氧基
      • 某烷氧基某烃
    • 环醚
      • 相应的烷烃名称前面加“环氧”及成环碳原子的编号
    • 冠醚
      • x-冠-y，x代表组成环的原子总数，y代表环中的氧原子数
  • 物理性质
    • 醚分子之间不能形成氢键，醚的沸点低于相同分子质量相同的醇
    • 醚分子中的氧原子可与水中的氢原子形成氢键，低级醚在水中的溶解度与其互为同分异构体的醇相近
    • 高级醚难溶于水
  • 化学性质
    • 徉盐的生成
      • 醚与浓硫酸反应生成徉盐
    • 醚键的断裂
      • 醚与氢卤酸一起加热，碳氧键断裂，生成醇和卤代烃（亲核取代）
      • 若氢卤酸过量，生成的醇会变成卤代烃(若氢卤酸过量，则产物唯一是卤代烃）
      • 反应活性：HI>HBr>HCl
      • 醚键在较小烃基一边断裂，生成较小烃基的卤代烃和较大烃基的醇
      • 不论氢卤酸是否过量，产物中的酚羟基都不会与其反应
    • 过氧化物的生成
      • 醚与空气长期接触，会被氧化成过氧化物
      • 除去过氧化物可以用硫酸亚铁等还原剂与醚充分振摇后分离出醚，经干燥蒸馏即可