1、第第 2 课时课时 酚酚 核心素养发展目标 1.宏观辨识与微观探析：通过认识酚分子中羟基连接方式的不同，了 解苯酚的主要性质，理解羟基和苯环的相互影响，形成物质结构决定性质的核心理念。2.科 学态度与社会责任：通过苯酚性质的学习，了解苯酚及酚类的毒性及其对环境的危害，要合 理应用。 一、酚的结构特点、苯酚的结构和物理性质 1酚的概念 芳香烃分子中苯环上的一个或几个氢原子被羟基取代的产物称为酚。 如(邻甲基苯 酚)、(萘酚)。 2苯酚的同系物 (1)组成通式：CnH2n6O(n6)。 (2)结构特点：分子中有 1 个苯环(连接 1 个OH)，且苯环上有若干个烷基。 3酚的同分异构 含相同碳原子数
2、的酚与芳香醇和芳香醚互为同分异构体。 如 C7H8O 属于芳香化合物的同分异 构 体 有、 。 4苯酚的分子结构 提示 由于苯酚分子中的 OH 单键可旋转，羟基上的 H 原子不一定与苯环共平面，故 分子中至少有 12 个原子共面，最多有 13 个原子共平面。 5苯酚的物理性质 (1)苯酚是一种无色有特殊气味的晶体，熔点为 43_。 (2)室温下，苯酚在水中的溶解度较小，温度高于 65 时，能与水混溶，易溶于有机溶剂。 (3)苯酚有毒，其浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性。若不慎沾到皮肤上应立即用酒精清洗。 例 1 下列有机物与苯酚互为同系物的是( ) 【考点】 酚的组成与结构 【题点】 酚的组成与结构
3、 答案 C 解析 苯酚和苯甲醇虽然在组成上相差一个“CH2”原子团，但结构并不相似，苯酚的官能 团OH 直接连在苯环上，而苯甲醇的官能团OH 连在烷基上。B、C、D 的OH 都直接连 在苯环上，都属于酚类，但 B、D 不与苯酚相差若干“CH2”原子团，所以都不符。 苯酚的同系物含有 1 个苯环且苯环上连有 1 个羟基和 n 个烷基， 芳香醇与苯酚不属于同系物。 例 2 分子式为 C9H12O 的有机物的分子中有一个苯环、一个链烃基，则它属于酚类的结构 可能有( ) A2 种 B4 种 C5 种 D6 种 【考点】 酚的组成与结构 【题点】 酚类同分异构体数目判断 答案 D 解析 酚羟基与链烃基
4、的位置关系有邻、间、对位三种情况，C3H7有CH2CH2CH3、 CH(CH3)2两种不同的结构，所以符合条件的属于酚类的有机物有 326 种，D 项正确。 方法点拨 酚类的同分异构体包括支链在苯环上的位置异构及苯环在支链的位置异构。 二、苯酚的化学性质 1苯环对羟基的影响弱酸性 实验步骤 实验现象 得到浑浊液体 液体变澄清 液体变浑浊 根据实验现象，完成下列反应的化学方程式： 试管：NaOH 。 试管：HCl 。 试管：CO2H2O NaHCO3。 (1)苯酚在水中可发生微弱的电离，H ， 苯酚的水溶液呈弱酸性。 (2)由于酸性：H2CO3苯酚HCO 3，向苯酚钠溶液中通入 CO2，无论是否
5、过量，只能生成 NaHCO3。 相关链接 类别 乙醇 苯酚 结构简式 CH3CH2OH 官能团 OH OH 结构特点 羟基与链烃基 直接相连 羟基与苯环直接相连 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 (1)取代反应 提示 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。 (2)聚合反应 如苯酚与甲醛发生聚合反应，制造酚醛树脂的化学反应方程式为 nHCHO H H2O 3显色反应 在少量苯酚溶液中滴加氯化铁溶液，观察到的现象是溶液显紫色。 4氧化反应 苯酚是无色晶体，但放置时间过长往往显粉红色，其原因是部分苯酚被空气中的氧
6、气氧化。 (1)苯酚中基团之间的相互影响 苯环对羟基的影响显酸性即OH 上的氢原子更活泼，水溶液中电离出 H 。 羟基对苯环的影响易取代，即苯环上羟基邻、对位氢原子更活泼，易被取代。 (2)检验酚羟基存在的方法 与过量的浓溴水反应产生白色沉淀。 滴加氯化铁溶液会显紫色。 相关链接 苯、甲苯、苯酚的比较 类别 苯 甲苯 苯酚 氧化反应 不能被 KMnO4 酸性溶液氧化 可被 KMnO4酸性溶 液氧化 常温下在空气中被 O2氧 化，呈粉红色 取 代 溴的状态 液溴 液溴 浓溴水 条件 催化剂 催化剂 无催化剂 反 应 产物 甲基的邻、 对位的两 种一溴代物 特点 苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯易进行
7、 原因 酚羟基对苯环的影响使苯环上的邻、对位氢原子变得活泼，易被取 代 例 3 有机物分子中的原子(团)之间会相互影响， 导致相同的原子(团)表现不同的性质。 下列 各项事实不能说明上述观点的是( ) A甲苯能使高锰酸钾酸性溶液退色，而甲基环己烷不能使高锰酸钾酸性溶液退色 B乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能发生加成反应 C苯酚可以与 NaOH 反应，而乙醇不能与 NaOH 反应 D苯酚与溴水可直接反应，而苯与液溴反应则需要 FeBr3做催化剂 【考点】 苯酚的化学性质 【题点】 苯酚的化学性质综合 答案 B 解析 甲苯中苯环对CH3的影响， 使CH3可被KMnO4(H )氧化为COOH，
8、从而使KMnO 4 酸性溶液退色，故 A 不选；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，故 D 不选；苯环对羟基产生影响，使羟基中氢原子更易电离，表现 出弱酸性，故 C 不选。 思维启迪 通过对苯酚酸性、取代反应的学习，理解酚类物质的性质与结构之间的关系，促进“宏观辨 识与微观探析”化学学科素养的发展。 例 4 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
9、 D将混合物蒸馏(甲苯沸点 110 ，苯酚沸点 182 )，可先蒸出甲苯 【考点】 苯酚的化学性质 【题点】 苯酚的化学性质综合 答案 A 解析 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，用分液漏斗分液弃除下层溶液，即得较纯净的甲苯，故 A 正确；加入溴水， 苯酚与之反应生成三溴苯酚，三溴苯酚溶于甲苯，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
10、酚为杂质，不是最佳方法，故 D 错误。 易错警示 除去苯(或甲苯等)中的苯酚不能用加入足量浓溴水沉淀过滤法。其实，苯酚与溴水反应，多 余的溴易被萃取到苯中，且生成的三溴苯酚虽不溶于水，但却易溶于苯，故不能达到目的。 例 5 (2018 威海高二检测)某化妆品的组分 Z 具有美白功效，原从杨树中提取，现可用如下 反应制备： 下列叙述错误的是( ) AX、Y 和 Z 均能使溴水退色 BX 和 Z 均能与 NaHCO3溶液反应放出 CO2 CY 既能发生取代反应，也能发生加成反应 DY 可做加聚反应的单体，X 可做缩聚反应的单体 【考点】 酚的结构与性质 【题点】 酚的结构与性质的综合 答案 B 解
11、析 A 项，X 和 Z 中都有酚羟基，都能与溴水发生取代反应，Y 中含有碳碳双键，能与溴 水发生加成反应，三者均能使溴水退色；B 项，酚羟基的酸性比碳酸弱，不能与 NaHCO3溶 液反应放出 CO2；C 项，Y 中苯环能发生取代反应，碳碳双键能发生加成反应；D 项，Y 中 有碳碳双键可以发生加聚反应，X 中有酚羟基，能发生类似酚醛树脂的缩聚反应。 规律总结 醇羟基与酚羟基活泼性比较 氢原子活 泼性 电离 酸碱性 与钠反应 与 NaOH 反应 与 Na2CO3 反应 与 NaHCO3 反应 醇羟基 较活泼 不 中性 反应放出 氢气 不反应 不反应 不反应 酚羟基 比醇羟基 中的活泼 微弱 弱酸性
12、 反应放出 氢气 反应 反应只生成 NaHCO3 不反应 1下列说法中正确的是( ) A含有羟基的化合物一定属于醇类 B羟基与链烃基相连的有机物是醇类 C醇和酚都含有羟基，它们的化学性质相同 D与互为同系物 【考点】 酚的组成与结构 【题点】 酚的组成与结构 答案 B 解析 本题可采用举反例法分析，有反例，则该命题不成立。含有羟基的化合物有多种：有 机物有醇、酚、羧酸(如 CH3COOH)，无机物有含氧酸(如次氯酸 HOCl)、水(HOH)等，A 项错误；羟基与链烃基直接相连的属于醇类，B 项正确；醇和酚中虽然都含有OH，但是酚 中OH 受苯环影响，具有弱酸性，而醇没有这一性质，C 项错误；O
13、H 与苯环直接相连的 有机物是酚，而不直接相连的有机物是醇，与不属于同一类物 质，不互为同系物，D 项错误。 2下列关于苯酚的叙述中，正确的是( ) A苯酚呈弱酸性，能使紫色石蕊溶液显浅红色 B苯酚能与 FeCl3溶液反应生成紫色沉淀 C苯酚有强腐蚀性，沾在皮肤上可用水洗涤 D向苯酚溶液中滴加少量浓溴水，观察不到白色沉淀 【考点】 苯酚的化学性质 【题点】 苯酚的化学性质综合 答案 D 解析 苯酚酸性很弱，不能使指示剂变色；苯酚能与 FeCl3溶液反应，生成紫色溶液，得不 到沉淀； 苯酚有强腐蚀性， 沾在皮肤上可用酒精洗涤； 苯酚与溴发生反应生成的白色沉淀2,4,6- 三溴苯酚会溶于过量苯酚中
14、，观察不到白色沉淀。 3只需用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、四氯化碳、己烯、甲苯五种无色液体区分开来， 该试剂是( ) AFeCl3溶液 B溴水 C酸性 KMnO4溶液 D金属钠 【考点】 苯酚的化学性质 【题点】 苯酚的检验 答案 B 解析 FeCl3溶液可以鉴别酒精、苯酚和四氯化碳，但不能鉴别己烯和甲苯，A 不符合；溴水 和酒精互溶，和苯酚发生取代反应产生白色沉淀，和己烯发生加成反应而退色，四氯化碳和 甲苯都能萃取溴水中的溴，但四氯化碳在下层，甲苯在上层，B 符合；酸性高锰酸钾溶液和 酒精、苯酚、己烯、甲苯都能发生氧化反应而使溶液退色，不能区分，C 不符合；钠只能和 酒精、苯酚反应，无法鉴
15、别，D 不符合。 4分离苯和苯酚的混合物，通常采用的方法是( ) A振荡混合物，用分液漏斗分离 B加入 NaOH 溶液后振荡，用分液漏斗分离；取下层液体通入 CO2，待分层后分液 C加水振荡后用分液漏斗分离 D加稀盐酸振荡后，用分液漏斗分离 【考点】 苯酚的化学性质 【题点】 苯酚的弱酸性 答案 B 解析 苯酚与苯互溶，不能直接分液，A 错误；加 NaOH 溶液，苯酚会和 NaOH 溶液反应生 成可溶于水的苯酚钠，与苯分层，用分液法分离出水层，再向水层中通入 CO2，分液可获得 苯酚，B 正确；加稀盐酸不能发生反应，不能分离，D 错误。 5(2018 江西崇义中学高二月考)下列物质除苯环外不含
16、其他环状结构，各取 1 mol 与溴水充 分反应，消耗 Br2的物质的量按顺序排列正确的是( ) 漆酚： 白藜芦醇： A2 mol、6 mol B5 mol、6 mol C4 mol、5 mol D3 mol、6 mol 【考点】 酚的结构与性质 【题点】 酚与溴水的反应 答案 B 解析 漆酚中支链上的不饱和度为152228 2 2,1 mol 漆酚与溴水充分反应， 苯环上需 要 3 mol 的 Br2，支链需要 2 mol Br2，一共消耗 5 mol Br2；白藜芦醇中，溴可以取代酚羟 基邻、对位的氢原子，所以 1 mol 白藜芦醇要与 5 mol Br2发生取代反应，含 1 mol 碳碳
17、双键， 可与 1 mol Br2发生加成反应，一共消耗 6 mol Br2，故 B 项正确。 6A 和 B 两种物质的分子式都是 C7H8O，它们都能跟金属钠反应放出氢气。A 不溶于 NaOH 溶液，而 B 溶于 NaOH 溶液；B 能使适量溴水退色，并产生白色沉淀，而 A 不能。B 苯环上 的一溴代物有两种结构。 (1)写出 A 和 B 的结构简式。 A：_，B：_。 (2)写出 B 与 NaOH 溶液发生反应的化学方程式：_ _。 (3)A 与金属钠反应的化学方程式为_； 与足量金属钠反应生成等量 H2，分别需 A、B、H2O 三种物质的物质的量之比为_。 【考点】 酚的结构与性质 【题点
18、】 酚结构与性质的综合 答案 (1) (2)NaOH H2O (3)22Na 2H2 111 解析 依据分子式 C7H8O 知 A 和 B 都是不饱和化合物，由于 A、B 均与 Na 反应放出 H2， 且结构中只有一个氧原子， 故 A、 B 中均含有一个OH， 为醇或酚类。 A 不溶于 NaOH 溶液， 说明 A 为醇，又不能使溴水退色，故 A 为，B 溶于 NaOH 溶液，且与溴水反应 生成白色沉淀，故 B 为酚，结合其分子式，故 B 为甲基苯酚，它有三种结构 其中苯环上一溴代物有两种结构的 只有H2O 与金属钠反应的关系式 分别为 2H2、2H2、2H2OH2，所以生成等量 H2时分 别需三种物质的物质的量之比为 111。