内容正文:
第2课时 酚
课程标准
核心素养目标
1.认识酚的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用。
2.结合生产、生活实际了解酚对环境和健康可能产生的影响,关注有机化合物的安全使用。
能辨识酚的官能团,结合苯酚的结构和实验认识其主要化学性质,形成“分子中基团之间的相互影响会导致键的极性发生改变的”观念,从微观角度(化学键和官能团)认识酚的化学性质。(宏观辨识与微观探析)
[对应学生用书P77]
知识点一
酚的结构及物理性质
1.酚的概念
2.苯酚的组成与结构
分子式
结构简式
空间填充模型
结构特点
C6H6O
羟基与苯环直接相连,碳原子采取sp2杂化,含有σ键和大π键
3.苯酚的物理性质
颜色、状态
气味
熔点
溶解性
无色晶体
特殊气体
43 ℃
易溶于乙醇等有机溶剂
①室温下,苯酚在水中的溶解度是9.2 g,当温度高于65 ℃时能与水混溶。
②苯酚有毒,对皮肤有腐蚀性;若不慎沾到皮肤上,应立即用乙醇冲洗,再用水冲洗。
知识点二
苯酚的化学性质与用途
1.酸性
(1)实验探究[教材·实验3-4]
实验
步骤
实验
现象
①得到浑浊液体,②液体变澄清,③液体变浑浊
化学
方程式
结论
①室温下,苯酚在水中的溶解度较小;
②苯酚能与NaOH反应,表现出酸性
(2)理论分析
由于苯酚中羟基和苯环直接相连,二者之间的相互作用使酚羟基在性质上与醇羟基有显著差异。酚羟基中的氢原子比醇羟基中的氢原子更活泼,苯酚的羟基在水溶液中能发生部分电离,显示弱酸性:。
2.取代反应
(1)实验探究[教材·实验3-5]
实验
操作
实验
现象
加入蒸馏水,晶体完全溶解;加入饱和溴水,产生白色沉淀
化学
方程式
具体
应用
苯酚与溴的反应很灵敏,可用于苯酚的定性检验和定量测定
(2)理论解释
在苯酚分子中,羟基和苯环相互影响,使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子活性增强,较易被取代。
3.显色反应
(1)向苯酚的稀溶液中滴加FeCl3溶液,溶液显紫色,利用这一反应也可以检验苯酚的存在。
(2)酚类物质一般都可以与FeCl3作用显色,可用于检验其存在。
4.苯酚的用途
苯酚是一种重要的化工原料,广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。
苯、甲苯和苯酚的化学性质比较
苯
甲苯
苯酚
结构
简式
氧化
反应
不被KMnO4溶液氧化
可被KMnO4溶液氧化
常温下在空气中被氧化呈粉红色
溴代反应
溴的状态
液溴
液溴
饱和溴水
条件
FeBr3
FeBr3
无催化剂
产物
溴苯
邻、对位两种结构
2,4,6三溴苯酚
结论
苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯易进行
原因
酚羟基对苯环的影响使苯环上的邻、对位氢原子变得更活泼,易于取代
[对应学生用书P78]
探究 酚的结构与性质的关系
►情境探究
酚类有机物在自然界中广泛存在,例如,有些植物含有丁香酚、麝香草酚等。很多酚类物质是重要的化工原料,如煤焦油中的苯酚、甲基酚等。
[问题设计]
1.麝香草酚的浊液中滴加NaOH溶液,得到澄清溶液,再通入少量CO2气体,溶液又变浑浊。用化学方程式描述上述过程发生的变化。
2.丁香酚溶液中逐滴加入饱和溴水,判断理论上1 mol丁香酚最多消耗Br2的物质的量。
提示:2 mol;发生苯环上酚羟基的邻位取代和碳碳双键的加成反应。
3.丁香酚溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液褪色,能否证明丁香酚中含有碳碳双键?为什么?
提示:不能;丁香酚分子中含有酚羟基和碳碳双键,都能被酸性KMnO4溶液氧化,MnO则被还原为Mn2+而褪色。
►归纳拓展
基于酚类中苯环与羟基的相互影响认识酚的化学性质
►对点训练
1.(原创题)苯酚(),俗称石炭酸,是一种重要的化工原料,广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。下列说法不正确的是( )
A.苯酚可与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀
B.苯酚属于烃的衍生物,含有羟基、碳碳双键两种官能团
C.1 mol苯酚充分燃烧消耗7 mol O2
D.苯酚与足量的氢气加成后,所得产物环上的一氯代物有4种
B 解析:苯酚与浓溴水发生取代反应,生成2,4,6三溴苯酚白色沉淀,A正确;苯酚属于烃的含氧衍生物,含有羟基,但不含碳碳双键和碳碳单键,B错误;1 mol该分子C6H6O充分燃烧,会消耗1 mol×(6+-)=7 mol O2,C正确;该分子与足量的氢气加成后生成环己醇,环上的一氯代物有4种,D正确。
2.(2022·江西南昌大学附中高二期末)某有机物结构如图所示,下列关于该有机物的说法正确的是( )
A.它是苯酚的同系物
B.1 mol该有机物能与足量金属钠反应生成0.5 m