资源简介 第三章 烃的衍生物 第二节 醇 酚 课时2 在19世纪初,医院的设备很差,许多病人死于手术后的伤口感染。一名叫李斯特的外科医生,发现在化工厂附近的污水沟里,草根很少腐烂。原来,就是从化工厂流出的石炭酸(苯酚)混杂在沟水里,这种物质具有消毒防腐作用。他用石炭酸为手术器械消毒,病人手术后伤口感染的现象立即减少了,死亡率大幅下降。这一发现使苯酚成为一种强有力的外科消毒剂,李斯特也因此被誉为“外科消毒之父”。 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.能辨识酚中的官能团,分析键的极性,能依据酚的结构特征分析酚的某些化学性质; 3.能描述苯酚的主要化学性质及相应性质实验的现象,能书写相关的反应式,能利用这些物质的主要性质进行鉴别。 一、酚 1.苯酚的分子结构 苯酚是酚类化合物中最简单的一元酚,其官能团为羟基(—OH)。 C C C C C C H H O H H H H 分子式: 结构简式: 结构特点: C6H6O [思考]苯酚所有原子一定共平面吗? 不一定,最少有12个原子共面,最多有13个原子共面。 OH OH 苯环上一个氢原子被羟基取代 或 下面是苯酚软膏的部分说明书,推测苯酚可能具有哪些性质? 【药物组成】每克含苯酚0.02克(2%) 【作用类别】皮肤科用药品 【药理作用】本品为消毒防腐剂,其作用机理是使细菌的蛋白质发生凝固和变形 【贮藏】密闭,在30℃以下保存 【药物相互作用】不能与碱性药物并用 【注意事项】 ①避免接触眼睛和黏膜 ②用完拧紧瓶盖,当药品性状发生改变时禁止使用,尤其是色泽变红后 ③涂抹部位如有灼烧感、红肿等症状,应停止用药,并用酒精洗净。 2.苯酚的物理性质 无色晶体 特殊气味 熔点低43℃ 易溶于乙醇等有机溶剂 室温下,在水中溶解度是9.3 g(可溶),高于65 ℃时,与水混溶。 久置被O2氧化 苯酚有毒,对皮肤有腐蚀性,若沾到皮肤上,应立即用乙醇冲洗,再用水冲洗。 粉红色 密度比水大 3.苯酚的化学性质 (1)酸性——俗称石炭酸 视频 溶液变澄清 得到苯酚的悬浊液 溶液变混浊 【实验现象】 +H2O +NaOH 苯酚钠 OH ONa ONa OH +HCl +NaCl 苯酚有酸性,但是酸性很弱,不能使酸碱指示剂变色。 思考与讨论 苯酚酸性很弱,如何设计实验证明? 酸性强弱: {2D5ABB26-0587-4C30-8999-92F81FD0307C}物质 H2CO3 苯酚 K1 K2 电离平衡常数 4.3×10-7 5.6×10-11 1.28×10-10 H2CO3 > C6H6O > HCO3- 1.向苯酚钠溶液中不断通入CO2 思考与讨论 Ⅰ.苯酚酸性很弱,如何设计实验证明? 设计实验 预测现象 溶液由澄清变浑浊 +NaHCO3 +H2O + CO2 OH ONa Ⅱ.通入CO2的量不同是否产物会不同? 不反应 向苯酚钠溶液中通入 CO2 气体,不论CO2过量与否,均生成NaHCO3。 2.向Na2CO3溶液中滴入2滴酚酞溶液,再将此溶液加入苯酚浊液中 浊液变澄清,溶液的红色褪去, 且无气泡产生。 思考与讨论 Ⅰ.苯酚酸性很弱,如何设计实验证明? 设计实验 预测现象 +Na2CO3 +NaHCO3 ONa OH 除此之外,苯酚还能与钠发生反应 +2Na +H2↑ ONa OH 2 2 Ⅲ.为什么乙醇(或苯甲醇)不显酸性而苯酚显酸性? 思考与讨论 {5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}类别 乙醇 苯酚 结构简式 CH3CH2OH 官能团 —OH —OH 结构特点 烃基与链烃基相连 烃基与苯环相连 酸性 无 有 原因 苯环对酚羟基的影响,O一H极性变强,使羟基上的氢变得更活泼,更容易电离出H+ OH 醇羟基、酚羟基、羧基比较 Na NaOH Na2CO3 NaHCO3 醇—OH 酚—OH —COOH -OH上的H活性小结: 羧酸>苯酚>水>乙醇 Ⅳ.如何分离苯和苯酚的混合溶液? 混合液 过量CO2 苯 NaHCO3溶液 NaOH溶液 分液 ONa 思考与讨论 OH [思考]从官能团、化学键的角度分析苯酚还可能发生哪些反应类型? 加成 氧化 取代 OH ①可燃性 C6H6O + 7O2 6CO2+3H2O 点燃 ②与氧气反应 ③与酸性KMnO4溶液反应 苯酚可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 (2)氧化反应 (3)取代反应——苯酚与饱和溴水的取代反应 【实验现象】 一开始局部产生沉淀,振荡后沉淀消失,继续滴加浓溴水,最后产生稳定的白色沉淀。 视频 应用:该反应很灵敏,可用于苯酚的定性检验和定量测定 2,4,6-三溴苯酚 +3Br2 +3HBr OH OH Br Br Br 苯 苯酚 反应物 反应条件 取代苯环上氢原子数 产物 结论 原因 苯与液溴 苯酚与浓溴水 铁做催化剂 不用催化剂,不用加热 一次取代苯环上一个氢原子 一次取代苯环上三个氢原子 溴苯 2,4,6—三溴苯酚 与溴取代,苯酚比苯容易 苯、苯酚与溴发生取代反应的比较 酚羟基对苯环影响,使苯环上羟基邻、对位的氢原子的活性增强,易被取代 现象:苯酚遇到氯化铁溶液变紫色 用途:检验苯酚或Fe3+ 的存在 (4)苯酚与Fe3+显色反应 (5)苯酚也能像苯一样发生硝化、磺化、加成等反应。 +3HNO3 +3H2O OH OH NO2 O2N NO2 ? 浓硫酸 +3H2 OH ? Ni OH 环己醇 苯酚是一种重要的化工原料,用于生产酚醛树脂、染料,医药,农药等。 4.酚的应用与危害 化工系统和炼焦工业的废水中常含有酚类物质,这些物质是被控制的水污染物之一,在排放前必须经过处理。 [练一练] 1.判断正误 (1)苯酚比苯容易发生苯环上的取代反应,说明羟基对苯环产生影响。( ) (2)用溴水除去苯中混有的苯酚。( ) (3)用溴水可鉴别苯酚、2,4-己二烯和甲苯。( ) (4)向苯酚钠溶液中通入过量CO2时生成NaHCO3。( ) (5) 互称为同系物。( ) (6)苯酚不慎沾到皮肤,可以用Na2CO3溶液冲洗。( ) (7)苯酚与醇中的—OH活性相似均不与碱反应。 ( ) 2.下列关于苯酚的叙述,正确的是( ) A.热的苯酚浓溶液,冷却时不会形成浊液 B.苯酚可以和饱和溴水发生取代反应 C.苯酚既难溶于水也难溶于NaOH溶液 D.苯酚的酸性比碳酸强,比醋酸弱 B 3.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 4.漆酚是我国特产漆的主要成分,结构如下所示,苯环侧链烃基为链状结构,则下列说法错误的是 ( ) A.能与FeCl3溶液发生显色反应 B.能使酸性KMnO4溶液褪色 C.能与NaHCO3溶液反应放出CO2 D.1 mol漆酚与足量浓溴水反应最多消耗5 molBr2 C 5.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.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲基环己烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 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作催化剂 B 6.用一种试剂,可以把苯酚、乙醇、NaOH、KSCN四种溶液鉴别开来? 现象分别如何? FeCl3溶液 物质 苯酚 乙醇 NaOH KSCN 现象 紫色溶液 无现象 红褐色沉淀 红色溶液 7.1mol该有机物在一定条件下最多能与____mol H2反应 ____ mol Br2的溴水反应 ____mol NaOH的水溶液反应 7 4 6 酚 结构 苯酚 应用与危害 羟基直接连在苯环上 消毒剂,化工原料,生产酚醛树脂,染料,医药,农药 化工系统和炼焦工业的废水污染 物理性质 化学性质 有毒无色晶体,温度高于65℃时与水混溶 氧化反应 酸性 取代反应 显色反应 加成反应 可燃 氧气氧化呈粉红色 使酸性高锰酸钾溶液褪色 H2CO3 > C6H6O > HCO3- 2,4,6—三溴苯酚,白色沉淀 遇氯化铁溶液变紫色 用于苯酚的检验 用于定性检验和定量测定 展开更多...... 收起↑ 资源预览