14醇、酚、醛、酮、胺的性質(zhì)鑒別綜述

1、化學(xué)與環(huán)境學(xué)院有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱(chēng): 醇、酚、醛、酮、胺的性質(zhì)鑒別 學(xué)生姓名：大芒果 學(xué) 號(hào)： 專(zhuān) 業(yè)：理綜2班 年級(jí)班級(jí)：2014級(jí)理綜二班 指導(dǎo)老師：曾志 日 期：2015年10月27日 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 書(shū) 寫(xiě) 要 求1實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)妥善保存，避免水浸、墨污、卷邊，保持整潔、完好、無(wú)破損、不丟失。不得缺頁(yè)或挖補(bǔ)；如有缺、漏頁(yè)，詳細(xì)說(shuō)明原因。2實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)用字規(guī)范，字跡工整，須用藍(lán)色或黑色字跡的鋼筆或簽字筆書(shū)寫(xiě)，不得使用鉛筆或其它易褪色的書(shū)寫(xiě)工具書(shū)寫(xiě)（實(shí)驗(yàn)裝置圖除外）。3實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象必須做到及時(shí)、真實(shí)、準(zhǔn)確、完整記錄，防止漏記和隨意捏造。實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須如實(shí)記錄，嚴(yán)禁偽造數(shù)據(jù)。4實(shí)驗(yàn)前必須做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)

2、。【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹客ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)醇類(lèi)的一般性質(zhì)，并比較醇和酚之間化學(xué)性質(zhì)上的差異，認(rèn)識(shí)羥基和烴基的相互影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步加深對(duì)醛、酮的化學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識(shí)，掌握鑒別醛、酮的化學(xué)方法?！緦?shí)驗(yàn)原理】（包括反應(yīng)機(jī)理）醇和酚的結(jié)構(gòu)中都含有羥基，但醇中的羥基與烴基相連，酚中羥基與芳環(huán)直接相連，因此它們的化學(xué)性質(zhì)上有很多不相同的地方。羥基是醇的官能團(tuán)，OH鍵和CO鍵容易斷裂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；同時(shí)，-H和-H有一定的活潑性，使得醇能發(fā)生氧化反應(yīng)、消除反應(yīng)等；而鄰多元醇除了具有一般醇的化學(xué)性質(zhì)，由于它們分子中相鄰羥基的相互影響，具有一些特殊的性質(zhì)，如甘油能與Cu(OH)2作用。酚類(lèi)化合物分子中含有羥基，OH鍵已發(fā)生斷

3、裂，在水溶液中能電離出少量氫離子，使酚溶液顯示弱酸性；OH受苯環(huán)上大鍵的影響，使得COH鍵顯示一定的活性，易發(fā)生氧化反應(yīng)；而苯環(huán)也受OH的影響，使得苯環(huán)上的H的活性增強(qiáng)，易發(fā)生取代反應(yīng)。 醛和酮都含有羰基，可與苯肼、2，4-二硝基苯肼、亞硫酸氫鈉、羥胺、氨基脲等碳基試劑發(fā)生親核加成反應(yīng)，所得產(chǎn)物經(jīng)適當(dāng)處理可得到原來(lái)的醛酮，這些反應(yīng)可用來(lái)分離提純和鑒別醛酮。此外，甲基酮還可發(fā)生碘仿反應(yīng)。利用Tollens試劑、Fehling試劑、Benedict試劑、Schiff試劑或鉻酸試劑可將醛酮加以區(qū)別。配制Tollens試劑所涉及的化學(xué)變化如下：配制Tollens試劑時(shí)應(yīng)防止加入過(guò)量的氨水，否則，將生成

4、雷酸銀。受熱后將引起爆炸，試劑本身還將失去靈敏性。 Tollens試劑久置后將析出黑色的氮化銀沉淀，它受震動(dòng)時(shí)分解，發(fā)生猛烈爆炸，有時(shí)潮濕的氮化銀也能引起爆炸。因此Tollens試劑必須現(xiàn)配現(xiàn)用?！局饕噭┘拔锢硇再|(zhì)】 名稱(chēng)分子量熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/ 外觀甲醇32.0497 64.7 無(wú)色液體乙醇46-114.178.3無(wú)色液體正丁醇74-88.9117.25無(wú)色透明液體仲丁醇74-114.799.5無(wú)色透明液體叔丁醇7425.782.42無(wú)色透明液體氫氧化鈉39.99713181388白色不透明的蠟狀固體甘油9218.6290.9無(wú)色、透明、無(wú)臭、粘稠液體苯酚9440.6181.

5、9無(wú)色或白色晶體FeCl3162.2 306315 六水:黃色固體硝酸銀169.88212 444無(wú)色固體甲醛乙醛44-12120.8無(wú)色易流動(dòng)液體苯甲醛106-26179無(wú)色液體丙酮58-94.956.53無(wú)色透明液體【儀器裝置】1、 主要儀器：試管、膠頭滴管、量筒、燒杯、pH試紙、玻璃棒2、實(shí)驗(yàn)裝置：試管【實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象】反應(yīng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2min1、醇的性質(zhì)(1)比較醇的同系物在水中的溶解度在4支試管中各加入2mL水，然后分別滴加甲醇、乙醇、丁醇各10滴，振搖。甲醇、乙醇溶解于水，無(wú)分層。丁醇難溶解于水，放置后分層15min(2)醇與Lucas試劑的作

6、用在3支干燥的試管中，分別加入0.5mL正丁醇、仲丁醇、叔丁醇，每個(gè)試管中各加入2mL Lucas試劑，立即用塞子將管口塞住，充分振蕩后靜置，溫度最好保持在26-27，觀察混合物的變化。加入叔丁醇的試管中立即出現(xiàn)白色渾濁，放置后分層。加入仲丁醇的試管放置后有少量渾濁，加入正丁醇的試管無(wú)明顯現(xiàn)象。15min(3)醇的氧化向盛有1mL乙醇的試管中滴加1%KMnO4溶液2滴，充分振蕩后將試管置于水浴中微熱，觀察溶液顏色的變化，寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)式。加入KMnO4后溶液呈紫紅色，微熱后紫紅色褪去試管中出現(xiàn)棕色沉淀。反應(yīng)式：CH3CH2OH + KMnO4 CH3COOH + H2O + MnO22mi

7、n(4)多元醇與氫氧化銅的作用用6mL5%氫氧化鈉及10滴10%CuSO4溶液，配制成新鮮的氫氧化銅，然后一分為二，取5滴多元醇樣品（甘油）滴入新鮮的氫氧化銅中，記錄觀察到的現(xiàn)象。加入氫氧化鈉溶液后有藍(lán)色沉淀生成，加入甘油后沉淀溶解，生成絳藍(lán)色絡(luò)合物4min2.酚的性質(zhì)(1)苯酚的酸性在試管中盛放苯酚的飽和水溶液6mL，用玻璃棒蘸取一滴于pH試紙上試驗(yàn)其酸性。將上述苯酚飽和水溶液一分為二，一份作空白對(duì)照，于另一份中逐滴滴入5%氫氧化鈉溶液，邊加邊振蕩，直至溶液呈清亮為止，通入二氧化碳到酸性。測(cè)得pH為5。加入氫氧化鈉后溶液變清亮，通入二氧化碳后溶液變渾濁。C6H5ONa+CO2+H2OC6H5

8、OH+NaHCO31min(2)苯酚的氧化取苯酚的飽和水溶液3mL置于試管中，加5%碳酸鈉0.5mL及0.5%高錳酸鉀溶液1mL，邊加邊振蕩，觀察現(xiàn)象。高錳酸鉀溶液褪色，試管中出現(xiàn)棕色沉淀1min(3)苯酚與FeCl3作用取苯酚的飽和水溶液2滴放入試管中，加入2mL水，并逐滴滴入FeCl3溶液中，觀察顏色的變化試管中溶液變?yōu)樽仙?5min3.醛、酮的區(qū)別Tollens試驗(yàn)(1)Tollens試劑的配制加20mL5%硝酸銀溶液于一干凈試管內(nèi)，加入1滴10%氫氧化鈉溶液，然后滴加2%氨水，隨搖，直至沉淀剛好溶解。(2)在4支洗得十分干凈的小試管中分別加入1mL Tollens試劑，然后分別加入2滴

9、試樣，搖勻后靜置數(shù)分鐘。再將試管放在60的水浴中溫?zé)釒追昼?，觀察銀鏡的生成。試樣：甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮硝酸銀與氫氧化銅反應(yīng)生成棕黑色固體，加入氨水后溶解，配制好的Tollens試劑無(wú)色透明。加入甲醛的試管中在常溫下1min即有銀鏡生成，而加入乙醛的試管在常溫下5min后出現(xiàn)銀鏡，加入苯甲醛的試管需經(jīng)水浴加熱后才出現(xiàn)銀鏡，而加入丙酮的試管無(wú)明顯變化?！緦?shí)驗(yàn)討論】1、醇的同系物中碳的個(gè)數(shù)越多，溶解度越小，即在實(shí)驗(yàn)所用的三種醇中，甲醇溶解度最大，乙醇次之，丁醇溶解度最小。2、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇與盧卡斯試劑反應(yīng)，其中叔丁醇反應(yīng)最快，仲丁醇次之，正丁醇無(wú)明顯變化，是因?yàn)樵摲磻?yīng)是是親核取代反應(yīng)機(jī)理

10、，形成的三級(jí)碳正離子的穩(wěn)定性最強(qiáng)，二級(jí)碳正離子次之，而正丁醇幾乎就不反應(yīng)了。3、醇的氧化中，加入的KMnO4為中性，加入KMnO4后溶液呈紫紅色，微熱后加快反應(yīng)速度，紫紅色褪去，試管中出現(xiàn)棕色沉淀。反應(yīng)式：CH3CH2OH + KMnO4 CH3COOH + H2O + MnO24、硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀是因?yàn)榉磻?yīng)生成了Cu(OH)2藍(lán)色沉淀：CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2(藍(lán)色沉淀)，加入甘油后沉淀溶解且溶液變?yōu)樯钏{(lán)色，是因?yàn)楦视团cCu(OH)2反應(yīng)生成深藍(lán)色絡(luò)合物。5、酚類(lèi)化合物分子中含有羥基，OH鍵已發(fā)生斷裂，在水溶液中能電離出少量氫離子，使酚溶液顯示弱酸

11、性，因此能和氫氧化鈉反應(yīng)生成苯酚鈉。苯酚的酸性比碳酸弱，因此苯酚鈉能和碳酸反應(yīng)生成苯酚。6、苯酚的氧化中加入Na2CO3后C6H5OH+Na2CO3= C6H5ONa + NaHCO3，因此溶液呈弱堿性，加入高錳酸鉀后，KMnO4可將苯酚完全氧化降解為二氧化碳和水，自身還原為MnO2。7、具有酚羥基的化合物，通常與三氯化鐵提供的三價(jià)鐵離子形成有色的配位化合物而顯色。苯酚與氯化鐵反應(yīng)溶液變紫是因?yàn)閮烧甙l(fā)生絡(luò)合反應(yīng)： 6C6H5OH+FeCl3H3Fe(OC6H5)6(紫色絡(luò)合物)+3HCl8、硝酸銀與氫氧化銅反應(yīng)生成棕黑色固體是生成了Ag2O黑色沉淀，加入氨水后溶解，是反應(yīng)生成了Ag(NH3)2

12、+溶液：AgNO3+NH3·H2O=AgOH+NH4NO3 AgOH=Ag2O(黑色)+H2O Ag2O+4NH3·H2O=2Ag(NH3)2OH+3H2O由于甲醛、乙醛和苯甲醛均具有醛基具有較強(qiáng)的還原性，與銀氨溶液反應(yīng)生成生成銀鏡CH3CHO+2Ag(NH3)2OH=CH3COONH4 + 2Ag+3NH3+H2O C6H5-CHO+2Ag(NH3)2OH=C6H5-COONH4 +2Ag+3NH3+H2O影響銀鏡反應(yīng)的主要因素是銀氨離子濃度、體系 pH值、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間。對(duì)于甲醛、乙醛這些活潑的醛類(lèi)化合物，在室溫下可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，而對(duì)于活潑性稍差的芳香醛如苯甲醛，高

13、溫下才可得到銀鏡?！舅伎碱}】1、用Lucas試劑檢驗(yàn)伯、仲、叔醇的實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵何在？對(duì)于六個(gè)碳以上的伯、仲、叔醇是否都能用Lucas試劑進(jìn)行鑒別？ 答：要使Lucas試劑現(xiàn)象明顯的關(guān)鍵是所鑒別的醇要溶于Lucas試劑（C6以下的醇）。若不溶，則反應(yīng)前后都出現(xiàn)分層，就無(wú)法判斷是否起了反應(yīng)。其次試管要用棉花塞住，以防氯化氫揮發(fā)，否則Lucas實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不明顯；對(duì)于六個(gè)碳以上的伯、仲、叔醇不能用Lucas試劑進(jìn)行鑒別，Lucas試劑一般僅適用于己醇以下的低級(jí)一元醇。 2、與氫氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色是鄰羥基多元醇的特征反應(yīng)，此外，還有什么試劑能起類(lèi)似的鑒別作用？ 答：高碘酸試驗(yàn)。先加入HIO4溶液,然后加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。 3、醛和酮與氨基脲的加成試驗(yàn)中，為什么要加入乙酸鈉?答：加入乙酸鈉是為了調(diào)節(jié)溶液的pH值，使反應(yīng)溶液的酸度即能是一部分羰基化合物不至于使氨衍生物全部變成鹽而失去親核能力。這樣就可以保留部分游離的氨衍生物，以利于反應(yīng)的進(jìn)行。 4、為什么Tollen試劑要在臨用時(shí)才配制？Tollen試驗(yàn)完畢后，應(yīng)加硝酸少許，立刻煮沸洗去銀鏡，為什么？ 答：Tollen試