24秋-25春人教版化学选择性必修3 10 第三章 第二节 第2课时 酚

15/15第2课时酚学习任务目标1.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．通过学习苯酚的性质，了解苯酚及酚类的毒性及其对环境的危害，学会合理应用酚类物质。一、酚类二、苯酚1．分子组成与结构2．物理性质3．化学性质(1)弱酸性——苯环影响羟基①与Na反应2＋2Na→。②与碱的反应苯酚的浑浊液eq\o(→,\s\up7(加入NaOH溶液))液体变澄清eq\o(→,\s\up7(通入CO2气体))溶液变浑浊。该过程中发生反应的化学方程式分别为，。由此可知，酸性：H2CO3>>HCOeq\o\al(－,3)。③苯酚钠与盐酸反应＋HCl→。(2)取代反应——羟基影响苯环苯酚与饱和溴水反应的化学方程式为。现象：产生白色沉淀。原理：羟基对苯环的影响，使苯环上羟基邻、对位上的氢原子更活泼，易被取代。应用：用于苯酚的检验和定量测定。(3)显色反应：苯酚与FeCl3作用显紫色。酚类物质一般都可以与FeCl3作用显色，可用于检验其存在。4．用途制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。5．危害含酚类物质的废水对生物体具有毒害作用，会对水体造成严重污染，排放前必须经过处理。酚类物质中苯环与羟基的相互影响[探究活动]己烷雌酚是人工合成的非甾体雌激素物质，主要用于治疗雌激素低下症及激素平衡失调所引起的功能性出血等，其结构简式如图所示。活动1将1mol己烷雌酚与足量的金属钠反应，得到多少H2？若与足量的NaHCO3溶液混合，得到多少CO2?提示：1molH2；不产生CO2。活动21mol己烷雌酚与足量的饱和溴水混合，最多消耗多少Br2？该性质与基团相互影响是否有关？提示：4mol。羟基对苯环产生影响。活动3己烷雌酚的什么性质可以说明苯环对羟基产生了影响？提示：其溶液显弱酸性，可以与NaOH溶液反应。[评价活动]1．下列反应能说明苯酚分子中由于羟基影响苯环使苯酚分子中苯环比苯活泼的是()B解析：羟基对苯环影响的结果是使苯环上的氢原子活泼性增强，更易发生取代反应。苯环与H2的加成反应是苯本来就有的性质，不能说明羟基对苯环的影响。2．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，而乙烷不能与溴水发生加成反应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，而苯与液溴反应需要FeBr3作催化剂B解析：A项，甲苯中苯环对—CH3产生影响，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色；B项，乙烯能与溴水发生加成反应，是因为乙烯含碳碳双键，而乙烷不含碳碳双键，是官能团不同造成的差别；C项，苯环对羟基产生影响，使羟基中的氢原子更易电离，表现出弱酸性；D项苯酚中，羟基对苯环产生影响，使苯酚分子中羟基邻、对位上的氢原子更活泼，更易被取代。3．将煤焦油中的苯、甲苯和苯酚进行分离，可采取如下图所示方法和操作：(1)写出溶液①中溶质和气体⑤的化学式：、。(2)写出分离方法②和③的名称：、。(3)混合物加入溶液①反应的化学方程式为___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)下层液体④通入气体⑤反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(5)分离出的苯酚含在（填序号）中。解析：分析组成混合物的各物质性质的差异，其中苯酚显酸性，能溶于NaOH溶液，而苯、甲苯互溶但沸点差别较大，用蒸馏的方法可以分开；在苯酚钠溶液中通入CO2，可以将苯酚复原，苯酚在下层。答案：(1)NaOHCO2(2)分液蒸馏(5)⑦(1)在苯酚分子中，苯环影响了羟基上的氢原子，促使它比乙醇分子中羟基上的氢原子更易电离，使溶液显弱酸性，电离方程式为OH⥬O－＋H＋。在化学性质方面主要体现在苯酚能与NaOH反应，而乙醇不能与NaOH反应。(2)苯酚分子中羟基反过来影响了与其相连的苯环上的氢原子，使邻、对位上的氢原子更活泼，比苯更容易被其他原子或原子团取代，具体体现在以下几方面：有机物苯苯酚反应物液溴、苯浓溴水、苯酚反应条件催化剂不需催化剂被取代的氢原子数1个3个反应速率小大酚与苯环类物质的全面辨析[探究活动]材料1中国是银杏的故乡，银杏叶提取物有“捍卫心脏，保护大脑”之功效，从其中可以提取出槲皮素，其结构简式如图所示。材料2林则徐是中国近代史上的民族英雄，他的一生中，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。活动1槲皮素的分子式是什么？1mol槲皮素能和几摩尔的溴反应？提示：分子式为C15H10O7。1mol槲皮素能和6mol溴反应。活动2槲皮素中的羟基性质是否均相同？提示：不完全相同。一种是与苯环相连的，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；另一种是醇羟基，与乙醇的性质相似。活动3用生石灰销毁鸦片时吗啡表现什么性质？从结构分析吗啡能否与金属钠发生反应？提示：与CaO反应时吗啡表现弱酸性。酚羟基具有弱酸性，能与金属钠反应，且醇羟基也能与金属钠反应。活动41mol吗啡分子能与多少NaOH反应？提示：1mol，只有酚羟基能与NaOH反应。[评价活动]1．（2022·湖北卷）莲藕含多酚类物质，其典型结构简式如图所示。下列有关该类物质的说法错误的是()A．不能与溴水反应B．可用作抗氧化剂C．有特征红外吸收峰D．能与Fe3+发生显色反应A解析：苯酚可以和溴水发生取代反应，取代位置在酚羟基的邻、对位，同理该物质也能和溴水发生取代反应，A错误；该物质含有酚羟基，酚羟基容易被氧化，故可以用作抗氧化剂，B正确；该物质含有O—H等，有特征红外吸收峰，C正确；该物质含有酚羟基，能与Fe3+发生显色反应，D正确。2．某种兴奋剂的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法正确的是()A．与FeCl3溶液作用显紫色，因为该物质与苯酚互为同系物B．滴入KMnO4(H＋)溶液，观察到紫色褪去，能证明结构中存在碳碳双键C．1mol该物质与H2反应时最多消耗H2的物质的量为6molD．该分子中的所有碳原子有可能共平面D解析：该物质与苯酚不互为同系物，A错误；酚羟基也能使KMnO4(H＋)褪色，不能证明该物质结构中一定存在碳碳双键，B错误；1mol该物质与H2加成时，最多消耗7molH2，C错误。3．有以下物质，根据要求回答问题。(1)能与氢氧化钠溶液、溴水都反应的是（填序号，下同）；能与钠反应的是。(2)能发生消去反应的是；能催化氧化生成醛或酮的是。(3)分别写出②和浓溴水的反应、④的消去反应：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。(4)如何区别①②？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)②③属于酚类，能与氢氧化钠溶液、溴水反应；能与钠反应的是①②③④。(2)④中羟基碳原子的邻位上的碳原子连有氢原子，能发生消去反应；①④中羟基碳原子连有氢原子，能发生催化氧化反应。(3)②中羟基有两个邻位上的氢原子，可与溴以1∶2物质的量比发生取代反应；④发生消去反应得到环己烯。(4)可利用酚类物质与氯化铁溶液作用显紫色区别①②。答案：(1)②③①②③④(2)④①④(4)加入氯化铁溶液，呈紫色的为②，无变化的为①苯酚、苯、苯的同系物与Br2反应的比较物质Br2的存在形式反应条件反应类型反应位置苯酚浓溴水－取代酚羟基的邻、对位苯液溴FeBr3作催化剂取代苯环苯的同系物液溴FeBr3作催化剂取代苯环溴蒸气光照取代侧链

课后素养评价（八）知识点1酚的结构及物理性质1．下列说法不正确的是()A．医院里消毒用的来苏水，其主要成分是，它属于酚类B．护肤用的甘油()属于三元醇C．冬天汽车里用的防冻液是乙醇D．含有—OH（羟基）官能团的有机化合物不一定是醇类C解析：汽车用乙二醇作防冻液，不是用乙醇。2．下列与苯酚有关的说法正确的是()A．苯酚俗称石炭酸，酸性比碳酸弱B．苯酚易溶于NaOH水溶液，故苯酚沾到皮肤上可用NaOH溶液冲洗C．常温下苯酚能与水混溶D．纯净的苯酚是粉红色的有特殊气味的晶体A解析：苯酚俗称石炭酸，酸性比碳酸弱，A正确；NaOH溶液具有强腐蚀性，不能用于冲洗沾到皮肤上的苯酚，B错误；纯净的苯酚是无色晶体，但放置较长时间会变为粉红色，温度高于65℃能与水混溶，C、D错误。知识点2酚的化学性质3．下列物质中，与NaOH溶液、金属钠、浓溴水均能反应的是()B解析：甲苯属于烃类，与NaOH溶液、金属钠不反应，A错误；B项属于酚类，与三者均可反应，B正确；C、D项属于醇类，与NaOH溶液、溴水不反应，C、D错误。4．漆酚()若涂在物体表面，在空气中干燥时会产生黑色漆膜。下列关于漆酚的说法错误的是()A．可与烧碱溶液反应B．可与溴水发生取代反应C．可使酸性高锰酸钾溶液褪色D．可与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳D解析：漆酚含酚羟基，具有酸性，可与烧碱溶液反应，故A正确；酚羟基的邻位和对位可与溴水发生取代反应，故B正确；漆酚含酚羟基，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；漆酚不含—COOH，酚羟基的酸性较弱，不能跟碳酸氢钠溶液反应，故D错误。5．（双选）CMU是一种荧光指示剂，可通过下列反应制备。下列说法正确的是()A．1molCMU最多可与3molBr2反应B．1mol间苯二酚最多可与3molBr2反应C．可用FeCl3溶液鉴别间苯二酚和CMUD．间苯二酚与苯酚互为同系物AB解析：CMU分子中酚羟基有两个邻位氢原子，另外碳碳双键也可以与Br2发生加成反应，故1molCMU最多可与3molBr2反应，A正确；间苯二酚分子中两个酚羟基共有3个邻（对）位氢原子，故1mol间苯二酚最多可与3molBr2反应，B正确；间苯二酚和CMU均含有酚羟基，故不能用FeCl3溶液鉴别，C错误；1个间苯二酚分子中有两个酚羟基，与苯酚不互为同系物，D错误。6．能证明苯酚具有弱酸性的实验是()A．加入浓溴水生成白色沉淀B．苯酚钠溶液中通入CO2后，溶液由澄清变浑浊C．浑浊的苯酚加热后变澄清D．苯酚的水溶液中加入NaOH，生成苯酚钠B解析：苯酚钠与碳酸反应生成苯酚，说明苯酚酸性比碳酸弱，可证明苯酚具有弱酸性。苯酚的水溶液中加入NaOH生成苯酚钠只能证明苯酚具有酸性。7．鉴别苯酚、己烷、己烯、乙酸和乙醇5种无色液体，可选用的最佳试剂是()A．溴水、新制的Cu(OH)2B．FeCl3溶液、金属钠、溴水、石蕊溶液C．石蕊溶液、溴水D．石蕊溶液、酸性KMnO4溶液C解析：本题的关键词句是“鉴别5种无色液体的最佳试剂”，B、C选项中的试剂均可鉴别上述5种物质，但若用B选项中试剂来鉴别，其操作步骤较复杂。用石蕊溶液可鉴别出乙酸溶液，用FeCl3溶液可鉴别出苯酚溶液，用溴水可鉴别出己烯，余下的乙醇和己烷可用金属钠鉴别。而用C选项中试剂则操作简捷，现象明显。用石蕊溶液可鉴别出乙酸溶液，再向余下的4种溶液中分别滴加溴水振荡，产生白色沉淀的是苯酚，使溴水褪色的是己烯，发生分层现象的是己烷，和溴水互溶的是乙醇。8．安徽盛产茶叶，黄山毛峰茶是产于安徽的一种名茶，其品质优异，被称为茶中珍品。茶叶中含有的茶多酚可以替代食品添加剂中对人体有害的合成抗氧化剂，用于多种食品保鲜等。茶多酚中含量最高的一种儿茶素A的结构简式如图所示。下列关于这种儿茶素A的说法正确的是()①分子式为C15H14O7②1mol儿茶素A在一定条件下最多能与7molH2加成③等质量的儿茶素A分别与足量的Na和NaOH反应，消耗Na和NaOH的物质的量之比为1∶1④1mol儿茶素A与足量的浓溴水反应，最多消耗4molBr2A．①②B．②③C．③④D．①④D解析：由儿茶素A的结构简式可知，其分子式为C15H14O7，①正确；其分子中含2个苯环结构，1mol该物质在一定条件下最多能与6molH2加成，②错误；Na可与羟基反应，而NaOH只能与酚羟基反应，故等质量的儿茶素A与Na和NaOH反应时消耗二者的物质的量之比为6∶5，③错误；儿茶素A与浓溴水发生苯环上羟基邻、对位氢原子的取代反应，1mol儿茶素A最多消耗4molBr2，④正确。9．（双选）维生素P（结构简式如图所示）存在于槐树花蕾中，它是一种营养增补剂。下列关于维生素P的说法正确的是()A．若R为甲基，则该物质的分子式可以表示为C16H10O7B．分子中有两个苯环C．1mol该化合物与NaOH溶液作用消耗NaOH的物质的量是4molD．1mol该化合物最多可与5molBr2完全反应BC解析：若R为甲基，根据维生素P的结构简式可以得出其分子式为C16H12O7，A错误；维生素P分子中含有两个苯环，B正确；酚羟基能与NaOH反应，每1mol维生素P分子中含有4mol酚羟基，1mol该物质可与4molNaOH反应，C正确；维生素P分子中含有酚羟基，能与溴水发生取代反应，反应时酚羟基的邻、对位氢原子能够被取代，含有碳碳双键，能发生加成反应，1mol该物质与足量溴水反应最多可消耗6molBr2，D错误。10．茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称，儿茶素类化合物占茶多