内容正文:
微专题四
有机物分子中
[专题精讲]
1.苯环对羟基的影响一显弱酸性。乙醇与苯酚的
比较如下:
类别
乙醇
苯酚
结构简式
CHCH,OH
OH
官能团
-OH
-OH
结构特点
羟基与链烃基直
羟基与苯环直接
接相连
相连
与钠反应
比水缓和
比水剧烈
酸性
无
有
2.羟基对苯环的影响一苯环上的氢原子易被取代。
苯与苯酚的取代反应对比如下:
类别
苯(
苯酚(
-OH
溴的状态
液溴
溴水
催化剂
Fe粉
无
OH
Br
Br
产物
-Br
Br
提醒:苯酚与溴水反应,溴水要过量,否则2,4,6-三
溴苯酚会溶于过量苯酚中,观察不到白色沉淀。
[典例示范]
1.下列各项事实能够说明有机物分子内基团间的相
互影响会导致物质化学性质不同的是()
①苯酚与溴水常温可以反应,而苯与溴水不能反应
②甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而乙烷不能
使酸性高锰酸钾溶液褪色③苯酚与氢氧化钠溶
液可以反应,而乙醇不能与氢氧化钠溶液发生反应
④甲苯与浓硝酸(浓硫酸/△)作用可得到2,4,6
三硝基甲苯,而苯与浓硝酸(浓硫酸/△)作用得到
硝基苯
A.只有①③
B.只有②④
C.只有①③④
D.①②③④
·6
第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物
基团之间相互影响的规律
2.已知酸性强弱顺序为H,CO,>
-OH >HCO
则下列反应的化学方程式中正确的是
①
-ONa+H2O+CO2→
、》
-OH
+NaHCO
②2
-ONa+H2O+CO2→
2K〉
-OH +Na2 CO
③
-OH NaHCO,
→
ONa
+H,CO
④
OH Na.CO.
→
ONa
+NaHCO
A.①③B.②③C.①④D.②④
[专题精炼]
1.(2022·江西樟树中学高二月考)甲苯中混有少量
苯酚,除去苯酚的最佳方法是
()
A.加入足量的NaOH溶液充分振荡后,用分液漏
斗分液弃除下层溶液
B.加入溴水,生成三溴苯酚,再过滤除去
C.加水,加热超过70℃(苯酚在热水中溶解度很
大),然后用分液漏斗振荡分液后,弃除下层
溶液
D.将混合物蒸馏(甲苯沸点110℃,苯酚沸点182℃),
可先蒸出甲苯
2.下列性质实验中,能说明苯环对羟基或甲基产生影
响的是
A.苯酚可和烧碱溶液反应,而乙醇不能和烧碱溶
液反应
B.苯酚可和溴水生成白色沉淀,而苯不能和溴水生
成白色沉淀
C.苯酚可和氢气发生加成反应,而乙醇不能和氢气
发生加成反应
D.甲苯可和硝酸发生三元取代,而苯很难和硝酸
发生三元取代
化学(LK)
3.下表中Ⅱ对I的解释不正确的是
选项
2C
OH+2Na→
苯环使羟基
A
2C
ONa+H2↑
变得活泼
OH
+3Br2→
羟基使苯环
B
OH
变得活泼
Br
Br+3HBr
Br
OH+NOH一
苯环使羟基
ONa +H,O
变得活泼
-CH +3HNO-
浓硫酸
CH
甲基使苯环
D
O,N-
NO2
+3H2O
变得活泼
NO
4.下列反应与酚羟基对苯环的影响有关的是(
①苯酚在水溶液中可以电离出
②苯
酚溶液中加人浓溴水生成白色沉淀③用苯酚与
甲醛为原料制备酚醛树脂④苯酚与氢氧化钠反
应生成苯酚钠
A.①②B.②③C.②④
D.①④
·6g
选择性必修3
5.(2022·北京石景山高二上期未)某课外小组以苯
酚、苯和乙醇性质的比较为例,实验探究分析有机
化合物分子中的基团与性质的关系,以及基团之间
存在的相互影响。
(1)苯酚、苯和乙醇物理性质比较(以水溶性为例)。
乙醇
苯
苯酚
室温下,在水中
溶解度是9.3g,
与水以任
水溶性
不溶于水
当温度高于
意比互溶
65℃时,能与
水互溶
试分析苯酚、苯和乙醇水溶性差异的原因
(2)实验发现苯不和氢氧化钠反应,理论计算与实
验发现:室温下苯酚饱和溶液的pH≈5,此时所测
蒸馏水的pH为5~6。考虑到空气中二氧化碳的
影响,该小组认为需进一步实验以确认苯酚的
酸性。
3滴酚酞溶液
氢氧化钠
稀溶液
红色溶液分成三等份
-2mL苯酚
加水到与I一加乙醇到与1
饱和溶液
体积相同
体积相同
①写出苯酚与氢氧化钠反应的化学方程式
②证明苯酚显酸性的实验现象是
(3)设计实验并结合实验现象证明苯酚中酚羟基对
苯环的影响
(文字描述、画
图等均可)化学(LK)
弱酸性:苯酚中,羟基对苯环产生影响,使苯酚分子中羟基
邻、对位氢原子更活泼,更易被取代。]
学以致用
2.解析:(1)甲烧杯的速率快,因为苯酚具有弱酸性,所以反应
速率快一些,该实验证明了苯环对羟基产生影响。(2)题述
两个实验方案,方案二中可观察到苯酚浊液中滴加几滴
N。H溶液变澄清,方案一中,向分别滴加酚酞溶液的苯酚
稀溶液和蒸馏水中加1滴NOH溶液,苯酚溶液无明显现
象,盛有蒸馏水的试管中溶液变红,均可以说明苯酚显酸性
(3)①该实验是为了证明羟基对苯环的影响。②白色沉淀消
失是因为生成的2,4,6-三澳苯酚溶于苯酚。
答案:(1)甲因为苯酚具有弱酸性,所以反应速率快一些
(2)无明显现象溶液变红能
(3)①羟基对苯环的影响
②生成2,4,6-的三溴苯酚溶于苯酚
(4)将苯和甲苯分别加入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中,
甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不可以,说明由于苯
环的存在,甲基容易被酸性高锰酸钾溶液氧化
素养提升
提示:(1)苯酚易溶于苯,且苯与水不相溶。不能改用酒精,
因为酒精与水互溶
(2)分液漏斗和烧杯,先把下层液体从分液漏斗的下端放出,
然后再把上层液体从分液漏斗的上口倒出。
ONa
(3)
-NaOH
H,O
(4)苯酚与水形成的是乳浊液而非悬浊液,静置后分层,用分
液法分离。
随堂自测·夯基础
1.B[苯酚为弱酸,水溶液显弱酸性,B错误。]
2.C[互为同系物的物质首先要结构相似。苯酚的同系物应
是一OH与苯环上的碳原子直接相连,其次是与苯酚在分子
CH,
组成上相差一个或若千个CH2原子团,所以
OH与
苯酚互为同系物。]
3.D[与Fe+发生显色反应的是酚羟基,故D项正确。]
4,C[A.氯化铁溶液能鉴别出苯酚,现象是溶液变为紫色,溴
水能鉴别己烯、苯酚,现象分别是褪色和生成白色沉淀三溴
苯酚,但不能鉴别甲苯、乙酸乙酯,A不合题意;B.澳水能鉴
别己烯、苯酚,碳酸钠溶液、溴水都不能鉴别甲苯和乙酸乙
酯,B不合题意;C.溴水能鉴别己烯、苯酚,现象分别是褪色
和生成白色沉淀三溴苯酚,酸性高锰酸钾溶液能与甲苯发生
氧化还原反应而褪色,与乙酸乙酯不反应,C符合题意;D.
氯化铁溶液可鉴别苯酚,己烯、甲苯均能使酸性高锰酸钾溶
液褪色,不能鉴别,分层不褪色的是乙酸乙酯,D不合题意;
故选C。」
5.解析:(1)根据甲苯、苯和苯酚的性质选取试剂,甲苯、苯和氢
氧化钠不反应,苯酚具有酸性能和氢氧化钠反应生成可溶性
的苯酚钠,所以可以用氢氧化钠溶液将苯酚和甲苯、苯分离;
苯酚的酸性比碳酸还弱,苯酚钠能和二氧化碳、水反应生成
苯酚,所以选取二氧化碳将苯酚钠转化为苯酚;
(2)互不相溶的液体采用分液的方法分离,互溶的液体采用
蒸馏的方法分离,苯酚钠和苯、甲苯是不互溶的液体,所以采
用分液的方法分离,苯和甲苯是互溶的液体,所以采用蒸馏
的方法分离:
(3)苯酚能和氢氧化钠反应生成苯酚钠和水,反应方程式为:
OH
ONa
+NaOH
+H,O;
(4)苯酚钠能和二氧化碳、水反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应
方程式为:
ONa
OH
十CO。十H,O→
+NaHCO
答案:(1)NaOH CO2(2)分液
蒸馏
OH
ONa
(3)
+NaOH
+H,O
ONa
OH
(4)
十CO,+H2O
+NaHCO
·18
选择性必修3
微专题四有机物分子中基团之间
相互影响的规律
典例示范
1.D「①苯与溴水不能反应,而苯酚与溴水常温可以反应,就
是由于羟基对苯环的影响导致的。正确:②乙烷不能使酸性
高锰酸钾溶液褪色,而甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,就
是苯环对甲基的影响,使甲基变得活泼,正确:③乙醇不能与
氢氧化钠溶液发生反应;而苯酚与氢氧化钠溶液可以反应,
就是苯环对羟基的影响,使羟基变得活泼,正确;④苯与浓硝
酸(浓硫酸/△)作用得到硝基苯,而甲苯与浓硝酸(浓硫酸
△)作用可得到2,4,6-三硝基甲苯,就是甲基使苯环变得活
泼,更容易沉降反应,正确。D项符合题意,故选D。]
2.C[根据给出的酸性强弱顺序知,CO,可以与苯酚钠反应
生成苯酚,苯酚又可以与Na,CO反应生成NaHCO:②中
产物可以继续反应而生成NaHCO,错误;③若能进行,则说
明苯酚的酸性强于H2CO3,显然错误。]
专题精炼
1.A
[加入足量的NaOH溶液将苯酚转化为可溶于水的苯酚
钠,充分振荡后,静置,苯酚钠进入下层的水层,用分液福斗
分液弃除下层溶液,即得较纯净的甲苯,故A正确;加入澳
水,苯酚与之反应生成2,4,6-三溴苯酚,2,4,6-三澳苯酚溶
于甲苯,无法用过滤法除去,故B错误;加水,加热超过70℃
(苯酚在热水中溶解度很大),温度过高,不利于分液操作,不
是最佳方法,故C错误:将混合物蒸馏(甲苯沸,点110℃,苯
酚沸点182℃),可先蒸出甲苯,可是甲苯太多,为主要物质,
而苯酚为杂质,不是最佳方法,故D错误。
2.A
[苯酚可看作是苯基取代了水中的一个氢原子而得到的
物质,乙醇可看作是乙基取代了水中的一个氢原子而得到的
物质,故A说明苯环使得羟基活化;B项说明羟基使苯环活
化而易发生取代反应;C项说明苯酚中含有不饱和键而乙醇
中没有;D项说明甲基使苯环易发生取代反应。
3.A[无论是醇羟基还是酚羟基都能与钠反应,不能说明苯
环使羟基变得活泼,A项错误;苯酚比苯容易发生取代反应,
说明羟基使苯环变得活泼,B项正确;醇羟基不显酸性而酚
羟基显酸性,是因为苯环的影响,C项正确;苯发生硝化反应
时,硝基只取代苯环上的一个氢原子,而甲苯发生硝化反应
时,硝基可以取代苯环上的三个氢原子,显然是因为甲基的
作用使苯环上的氢原子更活泼,D项正确。]
4.B[选项①④的反应中断裂的是羟基中的氢氧键,属于苯
环对酚羟基的影响;选项②的反应是苯酚中酚羟基邻位、对
位碳原子上的氢原子被取代的反应,属于羟基对苯环的影
响;选项③的反应是发生在酚羟基邻位上的反应,屑于酚羟
基对苯环的影响。
5.解析:(2)①苯酚与氢氧化钠溶液反应生成苯酚钠和水,反应的化学
OH
+NaOH
ONa
方程式为
→
+HO。
(3)苯只能和液溴在催化剂的作用下发生取代反应,而且只
能取代一个氢原子。但受羟基的影响,苯酚可以和溴水在没
有催化剂的作用下发生取代反应,而且是取代羟基邻位、对
位上的3个氢原子,这说明受酚羟基的影响,苯环变得活泼。
据此可以设计实验并结合实验现象证明苯酚中酚羟基对苯
环的影响。
答案:(1)羟基是亲水基,烃基是憎水基,苯中没有亲水基,溶
解度最小,憎水性苯基大于乙基,苯酚的溶解度比乙醇小
(2)①
OH
+NaOH→
ONa +H2 O
②反应后中的红色褪去,Ⅱ、Ⅲ中溶液红色均变浅,但不褪色
(3)取体积相同的苯和苯酚溶液分别滴入溴水,苯中出现分
层,上层呈橙红色,下层呈无色;苯酚中出现白色沉淀,说明
受酚羟基的影响,苯环变得活泼(答案合理即可)
第3节醛和酮糖类和核酸
第1课时醛和酮及其性质
教材梳理·探新知
知识梳理
知识点一
1.羰基(1)氢原子烃基
2.(1)CnH0(2)同分异构体(3)3-甲基丁醛5,5-二甲基
-4-乙基-2己酮3.HCHO气体强烈刺激性气味易溶于
CHO
水CH,CHO液体刺激性气味易溶于水
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