资源简介

第2课时　酚
课程标准
1．认识酚的结构特点，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．通过苯酚性质的学习，了解苯酚及酚类毒性及其对环境的危害，要合理应用。
图说考点
必备知识·自主学习——新知全解一遍过
一、酚的概念及苯酚的结构与物理性质
1．酚的定义
芳香烃分子中苯环上的氢原子被羟基取代后的有机化合物称为酚 酚的官能团。如：
2．结构特点：羟基直接与________相连。
3．命名
酚的命名是在苯、萘等名称后面加上“酚”字，若苯环上有取代基，将取代基的________和________写在母体前面，如为____________。
4．酚类物质的主要用途
(1)苯酚常用于制造日常生活中有消毒作用的________。
(2)从葡萄中提取的酚可用于制造________。
(3)从茶叶中提取的酚可用于制备____________和________________。
(4)很多农药的主要成分也含有酚类物质。
5．苯酚的分子结构及特点
6.苯酚的物理性质及毒性
颜色、状态 气味 熔点 溶解性 毒性
无色晶体 暴露在空气中会因部分被氧化而呈粉红色，故需密封保存 有特殊 气味 40.9 ℃ 易溶于乙醇等有机溶剂。常温下在水中的溶解度不大，温度高于65 ℃时能与水互溶 苯酚的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 有毒
即学即练
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)萘()有两种一元羟基衍生物，它们都属于酚类。(　　)
(2)苯酚有毒，但其水溶液可用作消毒剂。(　　)
(3)苯酚分子中的13个原子有可能处于同一平面内。(　　)
(4)用加水、分液的方法可以除去甲苯中混有的少量苯酚。(　　)
2．下列有机化合物属于酚的是(　　)
3．下列有关苯酚的叙述正确的是(　　)
①纯净的苯酚是粉红色晶体，温度高于65 ℃时能与水以任意比例互溶
②苯酚沾到皮肤上，应立即用酒精清洗
③苯酚有毒，不能用于制作洗涤剂和医用软膏
④苯酚分子中的13个原子可能处于同一平面上
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
二、苯酚的化学性质
1．苯环对羟基的影响
(1)苯酚的弱酸性
①受苯环的影响，苯酚分子中的O—H键比醇分子中的O—H键更容易断裂，因此苯酚能在水溶液中发生微弱电离产生H＋：　　苯酚是一种弱电解质
②苯酚与钠或NaOH溶液反应：　醇不能与NaOH溶液反应
③苯酚与碳酸、的酸性比较：
　 向苯酚钠的水溶液中通入CO2，溶液变浑浊(苯酚的溶解度较小)
该反应证明苯酚的酸性比碳酸的弱。
该反应证明苯酚的酸性比的强。
所以酸性：
易错警示
(1)向苯酚钠溶液中通入CO2，无论CO2是否过量，反应的产物均为NaHCO3，不能生成Na2CO3。
(2)苯酚不能与NaHCO3反应。
(3)苯酚的酸性很弱，不能使石蕊等酸碱指示剂变色。
④向苯酚钠溶液中加入酸性比苯酚强的酸，该酸可与苯酚钠反应。如
(2)苯酚分子中的碳氧键因受苯环的影响而不易断裂，因此苯酚不能与氢卤酸(如氢溴酸等)反应生成卤苯(如溴苯等)。
2．羟基对苯环的影响
(1)取代反应
连在苯环上的羟基对与其相邻和相对位置上的碳氢键的影响尤为明显，在发生取代反应时羟基邻、对位上的氢原子较容易被取代。
苯酚与溴水的反应：
【注意】　苯酚与Br2发生取代反应生成白色沉淀的关键是溴水要过量。若苯酚过量，则生成的2，4，6-三溴苯酚会溶于苯酚溶液中而观察不到明显现象。
【辨析比较】　苯酚、苯、苯的同系物与Br2的取代反应的比较
Br2的存在形式 反应条件 取代的H原子位置
苯酚 溴水 — 苯环上羟基的邻、 对位上的H原子
苯 液溴 FeBr3做催化剂 苯环上任一H原子
苯的同系物 液溴 FeBr3做催化剂 苯环上任一H原子
溴单质 光照 侧链上的H原子
(2)显色反应
苯酚的稀溶液遇FeCl3溶液会立即显紫色。大多数的酚都能与FeCl3溶液反应显出颜色，这一反应常用于酚的检验。　　颜色不完全相同，注意不一定显紫色
【归纳总结】　高中阶段常见的显色反应及其应用
(1)苯酚遇FeCl3溶液显紫色，该反应常用于苯酚和Fe3＋的相互检验与鉴别。
(2)Fe3＋遇KSCN溶液显红色，该反应通常用于Fe3＋的检验与鉴别。
(3)淀粉遇碘单质显蓝色。这是淀粉的特征反应，常用于淀粉与碘单质的相互检验。
(4)分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸显黄色，常用于蛋白质的检验。
(3)聚合反应——苯酚与甲醛的反应
苯酚分子中的苯环受羟基影响而被活化，能与甲醛发生聚合反应，生成酚醛树脂。
俗称“电木”，是最早生产和使用的合成树脂，不易燃烧，具有良好的电绝缘性。
3．苯酚与氢气的加成反应
也属于还原反应
4．苯酚的氧化反应
苯酚在常温下易被空气中的氧气氧化；在空气中可以燃烧；也可被酸性KMnO4溶液等强氧化剂氧化。
微点拨
(1)苯酚在空气中易被氧化，故需要密封保存。
(2)常温下，苯酚在水中的溶解度较小，在乙醇中易溶，若皮肤上沾到苯酚，应立即用乙醇清洗，而后再用水清洗。
(3)Fe3＋与苯酚电离出的石炭酸根离子结合形成带有颜色的配离子，显色反应可以用于酚类的检验。
即学即练
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)可以用NaOH溶液或酒精或高于65 ℃的热水清洗试管壁上附着的苯酚。(　　)
(2)苯酚的酸性很弱，不能使酸碱指示剂变色。(　　)
(3)因酸性：H2CO3>>，所以与Na2CO3反应只能生成NaHCO3和。(　　)
(4)苯中溶有少量的苯酚，可先加适量的浓溴水，使苯酚生成2，4，6-三溴苯酚，再过滤除去。(　　)
(5)可用浓溴水和FeCl3溶液检验苯酚的存在。(　　)
(6)苯酚能发生取代反应，不能发生加成反应。(　　)
2．下列实验能证明苯酚具有弱酸性的是(　　)
A．苯酚与NaOH溶液反应生成苯酚钠和水
B．将苯酚稀溶液加入溴水中，产生白色沉淀
C．将CO2通入苯酚钠溶液中能制备苯酚
D．浑浊的苯酚溶液加热后变澄清
3．将试剂分别加入①、②两支试管中，不能达到实验目的的是(　　)
实验目的 试剂 试管中的物质
A 证明醋酸的酸性强于苯酚 碳酸氢钠溶液 ①醋酸、②苯酚溶液
B 证明羟基对苯环的活性有影响 饱和溴水 ①苯、②苯酚溶液
C 证明甲基对苯环的活性有影响 酸性高锰酸钾溶液 ①苯、②甲苯
D 证明苯环对羟基的性质有影响 Na2CO3溶液 ①苯酚、②乙醇
关键能力·课堂探究——学科素养全通关
提升点一 基团间的相互影响
1.苯环对支链的影响
(1)烷烃和苯均不与酸性高锰酸钾溶液反应，而苯的同系物一般可被其氧化成苯甲酸。
(2)苯环对羟基的影响，使得酚羟基部分电离显弱酸性。
2．支链对苯环的影响
(1)甲基对苯环的影响，使得甲苯与硝酸反应生成2，4，6-三硝基甲苯。
(2)酚羟基对苯环的影响，使得苯酚与饱和溴水反应生成2，4，6-三溴苯酚。
3．苯、甲苯、苯酚的比较
典例示范
[典例1]　下列有关性质实验中，能说明苯环对侧链产生影响的是(　　)
A．苯酚可以和烧碱溶液反应，而乙醇不能和烧碱溶液反应
B．苯酚可以和浓溴水反应生成白色沉淀，而苯不能和浓溴水反应生成白色沉淀
C．苯酚可以和氢气发生加成反应，而乙醇不能和氢气发生加成反应
D．甲苯可以和硝酸发生三元取代，而苯很难和硝酸发生三元取代
素养训练
[训练1]　山萘酚结构简式如图所示，其大量存在于水果、蔬菜、豆类、茶叶中，具有多种生物学作用，如抗氧化、抑制肿瘤生长及保护肝细胞等作用。下列有关山萘酚的叙述正确的是(　　)
A．分子中含有羟基、醚键、酯基、碳碳双键
B．可发生取代反应、水解反应、加成反应
C．可与NaOH反应，不能与NaHCO3反应
D．1 mol山萘酚与浓溴水反应最多可消耗6 mol Br2
提升点二 脂肪醇、芳香醇、酚类物质比较
类别 脂肪醇 芳香醇 苯酚
官能团 醇羟基—OH 醇羟基—OH 酚羟基—OH
结构特点 —OH与链烃基相连 —OH与苯环侧链碳原子相连 —OH与苯环直接相连
主要化 学性质 (1)与钠反应；(2)取代反应；(3)消去反应；(4)氧化反应；(5)酯化反应 (1)弱酸性；(2)取代反应；(3)显色反应；(4)加成反应；(5)与钠反应；(6)氧化反应
特性 灼热的铜丝插入醇中，有刺激性气味物质生成(醛或酮) 与FeCl3溶液反应显紫色
典例示范
[典例2]　查阅资料得酸性强弱：H2CO3>苯酚>。若用如图装置(部分夹持仪器省略)进行探究碳酸和苯酚的酸性强弱实验，下列叙述不正确的是(　　)
A．②中试剂为饱和NaHCO3溶液
B．打开分液漏斗旋塞，①中产生无色气泡，③中出现白色浑浊
C．苯酚具有弱酸性，是由于苯环影响了与其相连的羟基的活性
D．③中发生反应的化学方程式为Na2CO3
素养训练
[训练2]　欲从苯酚的乙醇溶液中分离苯酚和乙醇，有下列操作：①蒸馏；②过滤；③静置分液；④加入足量的金属钠；⑤通入过量的二氧化碳；⑥加入足量的NaOH溶液；⑦加入足量的FeCl3溶液；⑧加入乙酸和浓硫酸的混合液加热。合理的实验操作步骤及顺序是(　　)
A．④⑤③ B．⑥①⑤③
C．⑧①⑦③ D．⑤②⑥③
随堂检测·强化落实——基础知能练到位
1．下列关于苯酚的叙述中，正确的是(　　)
A．纯净的苯酚是无色晶体，在空气中易被氧化而呈粉红色
B．苯酚有毒，不能用作杀菌消毒剂
C．苯酚沾到皮肤上可用NaOH溶液洗涤
D．苯酚能与FeCl3溶液反应生成紫色沉淀
2．下列说法正确的是(　　)
A．苯与苯酚都能与溴水发生取代反应
B．苯酚与苯甲醇()分子组成上相差一个CH2原子团，因而它们互为同系物
C．在苯酚溶液中，滴入几滴FeCl3溶液，溶液立即呈紫色
D．苯酚分子中由于羟基对苯环的影响，使苯环上5个氢原子都容易被取代
3．下列实验能证明苯中是否混有少量苯酚的是(　　)
①取样品，加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡，看酸性高锰酸钾溶液是否褪色，若褪色则有苯酚，不褪色则无苯酚
②取样品，加入氢氧化钠溶液，振荡，观察样品是否分层
③取样品，加入过量的饱和溴水，观察是否产生白色沉淀，若产生白色沉淀则有苯酚，没有白色沉淀则无苯酚
④取样品，滴加少量的FeCl3溶液，观察溶液是否显紫色，若显紫色则有苯酚，若不显紫色则无苯酚
A．仅③④ B．仅①③④
C．仅①④ D．全部
4．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．有两种物质可以与氢氧化钠溶液反应
C．都能被酸性KMnO4溶液氧化
D．都能在一定条件下发生取代反应
5．从葡萄籽中提取的原花青素结构如图，具有生物活性。有关原花青素的下列说法不正确的是(　　)
A．1 mol该物质最多可消耗7 mol Na
B．与足量Na2CO3溶液反应，1 mol该物质最多可消耗7 mol Na2CO3
C．该物质可与FeCl3溶液发生显色反应
D．与足量溴水反应，1 mol该物质最多可消耗4 mol Br2
6．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
与水以任意比互溶 不溶于水 室温下，在水中的溶解度是9.2 g，当温度高于65 ℃时，能与水互溶
试分析苯酚、苯和乙醇水溶性有较大差异的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验发现苯不和氢氧化钠反应，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。
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羟基对苯环的影响：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(文字描述、画图等均可)
温馨提示：请完成课时作业13
第2课时　酚
必备知识·自主学习
一、
2．苯环
3．位次　名称　邻甲基苯酚(或2-甲基苯酚)
4．(1)酚皂　(2)化妆品　(3)食品防腐剂　抗癌药物
[即学即练]
1．答案：(1)√　(2)√　(3)√　(4)×
2．解析：A、D项物质中与羟基直接相连的六元环不是苯环，不属于酚。B项物质中的羟基不是直接连在苯环上，不属于酚。
答案：C
3．解析：纯净的苯酚为无色晶体，暴露在空气中因部分被氧化而呈粉红色，①错误；苯酚易溶于酒精，故可用酒精清洗沾到皮肤上的苯酚，②正确；苯酚具有一定的杀菌能力，可用于制作洗涤剂及皮肤外用的苯酚软膏，③错误；苯酚分子中除酚羟基上的H原子外，其余12个原子一定位于苯环所在的平面上，当旋转H—O键使H原子位于苯环所在的平面上时，苯酚分子中的13个原子处于同一平面上，④正确。
答案：B
二、
[即学即练]
1．答案：(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×
2．解析：A项，只能证明苯酚显酸性，不能证明其酸性的强弱，不符合题意；B项，溴水与苯酚反应生成2，4，6-三溴苯酚，无法证明苯酚的酸性强弱，不符合题意；C项，证明苯酚的酸性比碳酸的弱，H2CO3是弱酸，故苯酚一定具有弱酸性，符合题意；D项，只能说明苯酚的溶解度随温度的升高而增大，与其酸性强弱无关，不符合题意。
答案：C
3．解析：醋酸与碳酸氢钠溶液反应生成CO2，而苯酚溶液与碳酸氢钠溶液不反应，表明醋酸的酸性强于苯酚，A项不符合题意；苯酚中苯环上与羟基处于邻、对位的氢原子能与溴水发生取代反应，而苯与溴水不反应，表明羟基对苯环的活性有影响，B项不符合题意；甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸，而苯与酸性高锰酸钾溶液不反应，表明苯环对甲基的活性有影响，C项符合题意；乙醇与Na2CO3溶液不反应，苯酚有弱酸性，与Na2CO3溶液反应，表明苯环对羟基的性质有影响，D项不符合题意。
答案：C
关键能力·课堂探究
提升点一
[典例1]　解析：苯酚可以和烧碱溶液反应，而乙醇不能，能说明苯环使羟基中的氢原子更活泼，即苯环对侧链产生影响，故A正确；苯酚和浓溴水反应生成白色沉淀是苯环上的氢原子被溴原子取代的反应，不能说明苯环对侧链产生影响，故B错误；苯酚和氢气发生的加成反应是苯环上发生的反应，不能说明苯环对侧链产生影响，故C错误；甲苯和硝酸发生的三元取代是苯环上发生的反应，不能说明苯环对侧链产生影响，故D错误。
答案：A
[训练1]　解析：山萘酚分子中含有羟基、醚键、酮羰基、碳碳双键，不含酯基，A错误；由结构简式可知，山萘酚分子中不含酯基、碳卤键这类能水解的官能团，不能发生水解反应，B错误；酚羟基有酸性，可与NaOH反应，酚的酸性比碳酸弱，比强，所以该物质不能与NaHCO3反应，C正确；1个山萘酚分子中含有3个酚羟基，共有4个邻位H原子可被取代，且含有1个碳碳双键，可与浓溴水发生加成反应，1 mol山萘酚与浓溴水反应最多消耗5 mol Br2，D错误。
答案：C
提升点二
[典例2]　解析：盐酸具有挥发性，所以生成的二氧化碳中混有HCl气体，为了防止HCl干扰实验，应在二氧化碳和苯酚钠反应前将其除去，可选用饱和碳酸氢钠溶液除去HCl且不引入新的杂质气体，A项正确；打开分液漏斗旋塞，盐酸与碳酸钙反应产生二氧化碳气体，①中产生无色气泡，二氧化碳与苯酚钠反应生成苯酚，常温下苯酚在水中溶解度不大，所以③中出现白色浑浊，B项正确；苯环对羟基有影响，使羟基能够电离产生氢离子，苯酚显弱酸性，C项正确；由于酸性：H2CO3＞苯酚＞，向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体生成苯酚和碳酸氢钠，D项错误。
答案：D
[训练2]　解析：从苯酚的乙醇溶液中分离苯酚和乙醇，操作步骤：加入足量的NaOH溶液，苯酚与NaOH反应生成苯酚钠，水与乙醇的沸点相差较大，可采用蒸馏法得到乙醇；再向苯酚钠溶液中通入过量的二氧化碳，生成苯酚和碳酸氢钠，静置分液，得到苯酚，B项正确。
答案：B
随堂检测·强化落实
1．解析：纯净的苯酚是无色晶体，苯酚易被空气中的氧气氧化而呈粉红色，A正确；苯酚有一定的杀菌能力，可以用作杀菌消毒剂，B不正确；苯酚不慎沾到皮肤上，应立即用酒精清洗再用水冲洗，NaOH溶液有腐蚀性，不能用NaOH溶液洗涤，C不正确；苯酚与FeCl3溶液作用显紫色，不产生紫色沉淀，D不正确。
答案：A
2．解析：苯不能与溴水发生取代反应，能与液溴在催化剂作用下发生取代反应，故A错误；苯酚与苯甲醇类别不同，不互为同系物，故B错误；苯酚溶液与FeCl3溶液发生显色反应，溶液显紫色，故C正确；苯酚分子中由于羟基对苯环的影响，使羟基邻、对位上的3个氢原子容易被取代，故D错误。
答案：C
3．解析：苯酚能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但是苯不能，所以取样品，加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡，看酸性高锰酸钾溶液是否褪色，褪色则有苯酚，不褪色则无苯酚，①正确；不管苯中是否有苯酚，加入NaOH溶液都会分层，②错误；产生的2，4，6-三溴苯酚能溶于苯，因此不会看到白色沉淀，③错误；苯酚遇氯化铁溶液显紫色，苯无此性质，取样品，滴加少量的FeCl3溶液，观察溶液是否显紫色，若显紫色则有苯酚，若不显紫色则无苯酚，④正确。
答案：C
4．解析：三种物质都含有羟基，都能和金属钠反应放出氢气，A项正确；、中不含酚羟基，不能与氢氧化钠溶液反应，三种物质中只有能与氢氧化钠溶液反应，B项错误；苯酚可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，、中羟基所连碳原子上均有氢原子，也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，C项正确；与溴水可发生取代反应，、可以发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，D项正确。
答案：B
5．解析：1 mol该物质含7 mol —OH，故最多消耗7 mol Na，A正确；1个该有机物分子中含有5个酚羟基，1 mol该物质最多可消耗5 mol Na2CO3，B错误；该物质分子中含酚羟基，可与FeCl3溶液发生显色反应，C正确；该有机物分子中苯环上处于羟基邻、对位的氢原子能与溴水发生取代反应，则1 mol该物质最多可消耗4 mol Br2，D正确。
答案：B
6．解析：(2)①苯酚与氢氧化钠反应生成苯酚钠和水，化学方程式为
(3)苯与溴水不反应，但受羟基的影响，苯酚可以和溴水发生取代反应，而且溴原子能取代苯环上与羟基处于邻位、对位的氢原子，这说明受羟基的影响，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羟基对苯环的影响。
答案：(1)羟基是亲水基，烃基是疏水基，苯中没有亲水基，溶解度最小，疏水基苯基较大，乙基较小，苯酚的溶解度比乙醇小
(2)①
②Ⅰ中溶液的红色褪去，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稀溶液分别加入盛有适量饱和溴水的试管中，加入苯的试管中出现分层，上层呈橙红色，下层呈无色；加入苯酚稀溶液的试管中出现白色沉淀，说明受羟基的影响，苯环变得活泼(答案合理即可)

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