實驗三十二：探討醇的一些化學反應
引言
醇的通式可用以下的結構式表示：
式中
R1、R2 和 R3 是氫、烷基或苯基。醇的例子有乙醇(CH3CH2OH)、丙-2-醇(CH3CHOHCH3)和環己醇(C6H11OH)。本實驗探討醇的一些化學反應。化學藥品
乙醇、甲醇、丙
-2-醇、鈉、冰乙酸、濃硫(VI)酸、2-羥基苯酸(水楊酸)、儀器/物料
試管、管塞、木條、
pH 試紙、滴管、大試管、燒杯步驟
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乙醇和丙 -2-醇易燃，鈉、冰乙酸、濃硫(VI)酸和五氯化磷有腐蝕性，稀硫(VI)酸有刺激性，而甲醇則易燃及有毒。 進行實驗時必須戴上安全眼鏡。 |
小心進行下列的實驗，細心觀察及記錄結果。
甲、涉及
O- H 鍵斷裂的反應與鈉的反應
1.
把一小塊鈉加入一支盛有 1 cm3 乙醇的試管中。2.
鑑定釋出的氣體。3.
用一片濕潤的 pH 試紙測試混合物的酸鹼度。與羧酸的反應(酯化反應)
1.
把 10 滴冰乙酸加入一支盛有 10 滴乙醇的大試管中。2.
小心地加入 6 滴濃硫(VI)酸，把大試管微熱約 5 分鐘(切勿加熱至沸騰)。3.
待試管冷卻後，把混合物倒進一個盛有 50 cm3 水的燒杯中，小心地嗅試酯的氣味。4.
用 2-羥基苯酸(水楊酸)代替冰乙酸，重複步驟 1-3。乙、涉及
C- O 鍵斷裂的反應與鹵化磷的反應
1.
在煙櫥內把少量的五氯化磷加入一支盛有 10 滴乙醇的試管中。2.
用滴管抽取適量的釋出氣體，把它注入硝(V)酸銀溶液中，以鑑定該氣體。3.
當氣體停止釋出，反應便告完成。把試管內的混合物倒進一個盛有 50 cm3水的燒杯中，小心地嗅試氯化烷的氣味。丙、涉及
- CH2OH基團和 - CHOH 基團的反應一級醇
(含 - CH2OH 基團)能被氧化為醛(含 - CHO 官能基)，然後再被氧化為羧酸(含 - COOH 官能基)。二級醇(含 - CHOH 基團)只能被氧化為酮(含 C= O 官能基)，但酮不易被氧化。與酸化重鉻
(VI)酸鉀的氧化反應1.
把 10 滴稀硫(VI)酸和 5 滴重鉻(VI)酸鉀溶液放進一支試管中混合，然後加入 5 滴乙醇，搖勻混合物。2.
把混合物微熱，小心地嗅試釋出的氣體。3.
分別用下列的醇代替乙醇，重複步驟 1-2：(a) 甲醇；
(b) 丙-2-醇。
討論
1.
比較鈉與乙醇和鈉與水的反應，哪一個較快？解釋為何該兩項反應有不同活潑性。2.
分別寫出鈉與乙醇和鈉與水反應的方程式。3.
在進行酯化反應實驗時，為甚麼要避免把反應混合物加熱至沸騰？4.
為甚麼在把酯化反應的混合物倒進水後，酯的氣味才較為明顯？5.
乙酸乙酯在工業上有甚麼用途？6.
五氯化磷與乙醇反應時會釋出甚麼氣體？7.
寫出乙醇與五氯化磷反應的方程式。8.
利用溴化鉀、濃硫(VI)酸與某一烷醇的反應，可製備 2-溴丙烷。指出所用的是哪一個烷醇，並寫出這反應的方程式。9.
解釋在乙醇與酸化重鉻(VI)酸鉀的反應所觀察到的變化。10.
舉出把乙醇氧化為下列物質的方法：(a) 乙醛；
11.
分別寫出甲醇和丙-2-醇氧化反應的方程式及其有機生成物的名稱。