内容正文:
基础课时11 酚
1.分析和推断苯环与羟基的相互影响、酚类的重要反应,书写相应的化学方程式。培养“宏观辨识与微观探析”的化学核心素养。
2.能通过实验探究苯酚的酸性、取代反应、显色反应及其检验中的应用。培养“科学探究与创新意识”的化学核心素养。
一、苯酚的组成、结构与物理性质
1.酚
2.苯酚的组成与结构
苯酚分子式是C6H6O,结构可表示为或。
3.物理性质
下列物质都含有羟基:
(1)这些物质都是酚类吗?
(2)①和②属于同系物吗?
[提示] (1)—OH与苯环直接相连的化合物是酚,②③是酚,①属于芳香醇。
(2)不属于。二者不是同一类物质,结构并不相似。
二、苯酚的化学性质及应用
1.化学性质
(1)酸性——弱酸性,俗称石炭酸
实验步骤
实验现象
得到浑浊液体
液体变澄清
液体变浑浊
反应方程式
、
、
结论
室温下,苯酚在水中溶解度较小
苯酚能与NaOH溶液反应,表现出酸性
酸性:<H2CO3
实验解释
苯环对羟基的影响,使羟基上的氢原子更活泼,在水溶液中发生电离,显示酸性
微点拨:①苯酚与活泼金属(如Na)也反应生成H2。
②苯酚钠溶液通入CO2生成NaHCO3,酸性比HCO强。
(2)取代反应
实验操作
实验现象
试管中立即产生白色沉淀
化学方程式
应用
用于苯酚的定性检验和定量测定
解释
羟基对苯环的影响,使苯环上羟基邻、对位氢原子更活泼,易被取代
1 mol 与浓溴水发生反应,最多消耗Br2多少mol?
[提示] 2 mol。
(3)显色反应
苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,利用此性质也可以检验苯酚的存在。酚类物质一般都可以与FeCl3作用显色,可用于检验其存在。
2.应用
(1)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。
(2)苯酚的稀溶液可以直接杀菌消毒,如日常药皂中常加入少量的苯酚。
3.危害:含酚类物质的废水对生物具有毒害作用,会对水体造成严重污染。化工厂和炼焦厂的废水中常含有酚类物质,在排放前必须经过处理。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)互称为同系物。 (×)
(2)苯酚可以燃烧,但常温下不与O2反应。 (×)
(3)苯酚不慎沾到皮肤,可以用Na2CO3溶液冲洗。 (×)
(4)苯酚与醇中的—OH活性相似均不与碱反应。 (×)
醇类与酚类结构与化学性质的比较
大家都知道林则徐是中国近代史上的第一位民族英雄,他的一生中,对中国的影响最大且最著名的历史功绩是虎门销烟。他采用生石灰销毁鸦片。鸦片的主要成分——吗啡,其结构简式如图所示。
(1)吗啡中含有两个羟基,连接的位置不同,性质是否相同?
(2)用生石灰销毁鸦片时吗啡可以表现什么性质?
(3)从结构分析吗啡能否与金属钠发生反应?
[提示] (1)不同。与苯环相连的属于酚羟基,与苯酚性质相似具有弱酸性,能与溴水发生取代反应,能发生显色反应;另一个为醇羟基,与乙醇的性质相似。
(2)表现弱酸性。
(3)能。吗啡中含有的醇羟基和酚羟基均能与金属钠反应。
1.醇和酚的化学性质比较
醇
酚
共性
①与Na反应
②取代反应
③氧化反应(燃烧)和被酸性KMnO4溶液氧化
特性
①某些醇能发生消去反应
②某些醇催化氧化生成醛(或酮)
①显色反应(遇FeCl3溶液显紫色)
②弱酸性
③与饱和溴水反应产生白色沉淀
2.酚类分子中羟基与苯环的相互影响
(1)苯环对羟基的影响
醇不与NaOH溶液反应,而苯酚呈弱酸性能与NaOH溶液反应,说明苯酚分子中的羟基受到苯环的影响,使羟基中的氢原子变得更容易电离,表现出一定的酸性。
(2)羟基对苯环的影响:苯环中,羟基邻、对位上的氢原子的活泼性增强,更易被取代。
3.苯的同系物中烃基与苯环的相互影响
(1)苯的硝化反应生成一硝基苯,而苯的同系物的硝化反应受烃基影响,使烃基所连碳的邻、对位上的C—H易发生取代,生成多硝基化合物。
(2)烷烃和苯均不能使酸性KMnO4溶液褪色,但苯的同系物中受苯环的影响,当连接苯环的第一个碳原子上有氢原子时,能使酸性KMnO4溶液褪色。
1.关于的说法中,不正确的是( )
A.都能与金属钠反应放出氢气
B.三者互为同系物
C.都能使酸性KMnO4溶液褪色
D.都能在一定条件下发生取代反应
B [三者不是同类有机物,结构不相似,组成也不相差若干个CH2基团,三者不互为同系物。]
2.下列说法正确的是( )
A.苯甲醇和苯酚都能与饱和溴水反应产生白色沉淀
B.苯甲醇、苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团,故两者互为同系物
C.互为同分异构体
D.乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应,又能与NaOH反应
C [苯甲醇不能与饱和溴水反应,A项错误;苯甲醇、苯酚的结构不相似,故两者不