苯 酚
苯 酚
◆知识要求
1.掌握苯酚的分子结构、性质和用途
2.以苯酚为例,了解酚羟基在化合物中的作用 3.解酚类的化学性质 ◆要点导读
1.苯酚的结构、性质和用途
(1)苯酚的分子结构
羟基与苯环上的碳原子直接相连接所得到的化合物叫酚,要注意酚与醇的区别(如:
(前者属于酚类,后两者都属于醇类),苯酚是最简单的一种酚类物质,所以,苯酚通常简称为 酚。苯酚俗称石炭酸,但它不属于羧酸类。
苯酚的分子式为C6H6O,分子中至少有12个原子处于苯环所在的平面上,苯酚是一种极性分子。 (2)苯酚的物理性质
纯净的苯酚是无色的晶体,露置在空气里会因小部分发生氧化而呈粉红色,因而应密封保存苯酚。 苯酚具有特殊的气味,熔点 43 ℃。在水中的溶解度不大为9.3g,当温度高于65 ℃时,则能与水混溶。 苯酚易溶于乙醇等有机溶剂。
(3)苯酚的毒性 (4)苯酚的用途
苯酚是一种重要的化工原料,主要用于制造酚醛树脂(俗称电木)等,还广泛用于制造合成纤维、 医药、合成香料、染料、农药等。 (5)苯酚的化学性质
苯酚分子里羟基与苯环直接相连,二者会相互影响。 ①苯酚的弱酸性
酚羟基受苯环的影响,比醇羟基活泼性强,可以发生电离
+ C6H5OH → C6H5O- +H ,苯酚可发生如下化学反应:
C6H5OH+NaOH → C6H5ONa+H2O C6H5ONa+HCl → C6H5OH+NaCl
C6H5ONa+H2O+CO2 → C6H5OH+NaHCO3
苯酚的酸性很弱,比碳酸的酸性还弱,苯酚的水溶液不能使指示剂变色,酚羟基能与 Na2CO3 反
应,只能生成 NaHCO3,不能放出 CO2。
问题:如何分离苯和苯酚的混和液,并得到苯和苯酚?
答:向苯和苯酚的混和液中加入足量的氢氧化钠溶液,充分振荡后静置,然后分液得到苯,再向 上述水溶液中通入足量的二氧化碳气体,充分反应后静置,再分液得到苯酚。
②苯酚的取代反应
苯酚可与卤素、硝酸、硫酸等发生取代反应
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【注意】
①必须加入过量的浓溴水
②此反应很灵敏,常用于苯酚的定性检验和定量测定 ③苯酚的加成反应
④苯酚的显色反应 向苯酚溶液中滴入 FeCl
是否含有酚羟基。
3溶液后,溶液变成紫色,该反应灵敏且现象明显,常用于检验化合物中
⑤苯酚的氧化反应
a.苯酚在常温下可被氧气氧化为粉红色 b.苯酚可被酸性KMnO4溶液氧化 c.苯酚可以燃烧 2.酚类的结构、性质
除苯酚外,羟基直接连接在其他有机物的苯环上所得到的化合物都属于酚类,酚类的化学性质与 苯酚相似,能与氢氧化钠溶液反应,能与溴水发生取代反应,能与氢气发生加成反应,常温下能被氧 气氧化,能被酸性 KMnO4 溶液氧化,能与FeCl3溶液发生显色反应等。
◆名题导思
【例题1】下面说法正确的是( )
A.含有羟基的化合物一定属于醇类
B.酚和醇都含有羟基,但其化学性质不同 C.分子中含有苯环和羟基的化合物一定是酚
D.Na2SO3、Na2O2、CaO、苯酚久置于空气中,颜色均有变化 【例题2】丁香油酚的结构简式如下:
从它的结构简式可推测它不可能具有的化学性质是( )
A.既可燃烧,也可使酸性KMnO4溶液褪色 C.可与FeCl3 溶液发生显色反应
B.可与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
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D.可与烧碱溶液反应
【例题3】下列饱和溶液中通入过量的CO 2 气体,溶液不会变挥浊的是( )
A.NaAlO2 溶液 C.苯酚钠溶液
B.Na2SiO3溶液
D.CaCl2溶液
【例题4】欲从溶有苯酚的乙醇中回收苯酚,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CO2气体,⑥加入足量的NaOH溶液,⑦加入足量的FeCl3 溶液,⑧加入
浓H2SO4与NaBr晶体共热。下列步骤中最合理的是( )
A.④⑤③ B.⑥①⑤③
C.⑥①⑤② D.⑧②⑤③
【例题5】已知维生素A的结构简式,关于它的正确说法是( )
A.维生素A 是一种不溶于水的酚类物质
B.维生素A的1个分子中有3个碳碳双键 C.维生素A的1个分子中有30个氢原子
D.维生素A具有环己烷的结构单元
【例题6】只用一种试剂就能鉴别AgNO 3 溶液、乙醇溶液、苯酚溶液、烧碱溶液、硫氰化钾溶液。该 试剂是( )
A.溴水
B.盐酸 D.氯化铁溶液
C.石蕊试液
◆同步训练
一、基础知识回顾
1.酚的定义: 。
2.苯酚通常简称为 ,分子式为 ,结构简式为 ,其官能团
为 。
3.纯净的苯酚是 色晶体,有 气味,熔点是 。常温下,苯酚在水里的溶解
度 ,但高于 65 ℃时能与水 ,易溶于 。 4.苯酚有毒,它的浓溶液对皮肤有 ,如不慎沾到皮肤上,应立即用
洗涤,工业生产的废水中所含的苯酚必须 才能排放,但是苯酚的稀溶液可直接用作
和 ,日常所用的药皂中掺入了少量的 。
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5.苯酚晶体是无色的,露置在空气中会被 而现粉红色。苯酚俗 称 ,说明苯酚的水溶液显 性,苯酚的酸性比碳酸 。
6.检验苯酚的常用试剂是 和 ,当有苯酚存在时的化学反应现象分别是
和 。
二、基础知识应用及提高演练
(一)选择题(每小题有一个或两个选项符合题意) 1.下列说法正确的是( ) ..
A.含有羟基的化合物一定属于醇类
B.代表醇类的官能团是跟链烃基相连的羟基
C.醇类和酚类具有相同的官能团,因而具有相同的化学性质 D.分子内有苯环和羟基的化合物一定是酚类 2.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.苯酚的浑浊液加热后变澄清
D.苯酚的水溶液中加NaOH生成苯酚钠
3.玻璃器皿附着一些用水洗不掉污迹,其中能用酒精洗干净的是( )
①做过硫磺熔化实验的试管;②加热高锰酸钾制氧气的试管内壁残留的棕褐色斑迹;③做过碘升 华的试管;④盛过苯酚的试管 A.①④ B.②③
C.③④ D.①③④
4.下列叙述正确的是( ) ..
A.苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水,使苯酚生成三溴苯酚,再过虑而除去 B.将苯酚晶体放入少量水中,加热全部溶解,冷却到25 ℃时形成悬浊液
C.苯酚的酸性很弱,不能使石蕊试液变色,但可以和碳酸氢钠反应放出CO2 D.苯酚也可以发生加成反应 5.下列有机物属于酚类的是( )
6.在下列反应中,其中不能说明苯酚中-OH受苯环影响而使它比乙醇中-OH更活泼,也不能说明 由于-OH 对苯环的影响,而使苯酚苯环上的氢原子比苯分子中氢原子更活泼的是( )
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7.白藜芦醇:
广泛存在于食物(例如桑椹、花生、尤其是葡萄)中,它可能具有抗癌性。能够跟1摩尔该化合
物起反应的Br2或H2的最大用量分别是( )
A.1摩尔 1摩尔 B.3.5摩尔7摩尔
C.3.5摩尔6摩尔 D.6摩尔 7摩尔
8.某化合物的结构为:
该化合物不应有的性质是( )
...
①可以燃烧;②可与溴加成;③能使酸性 KMnO4 溶液退色;④可以与NaHCO 3 溶液反应;
⑤可以与 NaOH 溶液反应;⑥可以在碱性条件下发生水解;⑦与H2 充分加成可生成1O2
8 C9H
A.①③④ B.④⑥ C.③⑤ D.②④⑦
9.下列实验均用到单质溴,其中必须用纯溴的是( )
A.鉴别甲烷和乙烯 B.由苯制取溴苯
2+
C.检验溶液中是否含有苯酚 D.将Fe 氧化成 Fe 3+
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(二)填空题 10.把少量的苯酚晶体放入到盛有 2 mL 水的试管中,振荡试管,溶液里出现 ,因
为 。再逐滴加入稀 NaOH 溶液,继续振荡,溶液变为 ,
其离子方程式为 。
11.下列各种容器分别用什么方法清洗?
(1)做过碘升华实验的烧杯: ;
(2)长期存放过三氯化铁溶液试剂瓶: ;
(3)盛过苯酚的容器: 。
12.市售浆糊中一般要掺入少量苯酚,其目的是 ,一般药用软膏也含有
少量苯酚,其作用是 。
13.某有机物在纯氧中完全燃烧,可生成二氧化碳 2.64 g、水0.54 g,同时消耗氧气2.24 g。又知此
有机物蒸气0.224 L(已折算成标准状况)的质量为0.94 g。
(1)求此有机物的分子式。
(2)若此有机物跟FeCl 3 溶液作用显紫色,写出此有机物的结构简式。
14. A和B两种芳香族化合物的分子式都是C7H8O,它们都能跟金属钠反应放出氢气。A不溶于NaOH
溶液,而B能溶于NaOH溶液。B能使适量溴水褪色,并产生白色沉淀,A不能。B的苯环上
一溴代物有两种结构。写出A、B的结构简式和所属类别。
15.A、B、C三种物质的分子式相同,它们均是由C、H、O三种元素组成的芳香族化合物。已知
5.4 g A物质在足量氧气中完全燃烧后的气体通入浓硫酸中,浓硫酸增重3.6g;然后再将气体通入
足量的烧碱溶液中,烧碱溶液增重 15.4g。已知在 相同条件下,同体积的C蒸气与氦气的质量之
比为 27∶1。在 A、B、C的溶液中,分别滴入FeCl3溶液,只有C呈紫色。已知在 A、B、C三 种物质中,A、C都可与Na发生反应放出H2,只有B与Na 不发生反应。
(1)写出 A、B的结构简式:A ,B 。
(2)C可能的结构简式是:
① ,② ,③ 。
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◆知识要求
1.掌握苯酚的分子结构、性质和用途
2.以苯酚为例,了解酚羟基在化合物中的作用 3.解酚类的化学性质 ◆要点导读
1.苯酚的结构、性质和用途
(1)苯酚的分子结构
羟基与苯环上的碳原子直接相连接所得到的化合物叫酚,要注意酚与醇的区别(如:
(前者属于酚类,后两者都属于醇类),苯酚是最简单的一种酚类物质,所以,苯酚通常简称为 酚。苯酚俗称石炭酸,但它不属于羧酸类。
苯酚的分子式为C6H6O,分子中至少有12个原子处于苯环所在的平面上,苯酚是一种极性分子。 (2)苯酚的物理性质
纯净的苯酚是无色的晶体,露置在空气里会因小部分发生氧化而呈粉红色,因而应密封保存苯酚。 苯酚具有特殊的气味,熔点 43 ℃。在水中的溶解度不大为9.3g,当温度高于65 ℃时,则能与水混溶。 苯酚易溶于乙醇等有机溶剂。
(3)苯酚的毒性 (4)苯酚的用途
苯酚是一种重要的化工原料,主要用于制造酚醛树脂(俗称电木)等,还广泛用于制造合成纤维、 医药、合成香料、染料、农药等。 (5)苯酚的化学性质
苯酚分子里羟基与苯环直接相连,二者会相互影响。 ①苯酚的弱酸性
酚羟基受苯环的影响,比醇羟基活泼性强,可以发生电离
+ C6H5OH → C6H5O- +H ,苯酚可发生如下化学反应:
C6H5OH+NaOH → C6H5ONa+H2O C6H5ONa+HCl → C6H5OH+NaCl
C6H5ONa+H2O+CO2 → C6H5OH+NaHCO3
苯酚的酸性很弱,比碳酸的酸性还弱,苯酚的水溶液不能使指示剂变色,酚羟基能与 Na2CO3 反
应,只能生成 NaHCO3,不能放出 CO2。
问题:如何分离苯和苯酚的混和液,并得到苯和苯酚?
答:向苯和苯酚的混和液中加入足量的氢氧化钠溶液,充分振荡后静置,然后分液得到苯,再向 上述水溶液中通入足量的二氧化碳气体,充分反应后静置,再分液得到苯酚。
②苯酚的取代反应
苯酚可与卤素、硝酸、硫酸等发生取代反应
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【注意】
①必须加入过量的浓溴水
②此反应很灵敏,常用于苯酚的定性检验和定量测定 ③苯酚的加成反应
④苯酚的显色反应 向苯酚溶液中滴入 FeCl
是否含有酚羟基。
3溶液后,溶液变成紫色,该反应灵敏且现象明显,常用于检验化合物中
⑤苯酚的氧化反应
a.苯酚在常温下可被氧气氧化为粉红色 b.苯酚可被酸性KMnO4溶液氧化 c.苯酚可以燃烧 2.酚类的结构、性质
除苯酚外,羟基直接连接在其他有机物的苯环上所得到的化合物都属于酚类,酚类的化学性质与 苯酚相似,能与氢氧化钠溶液反应,能与溴水发生取代反应,能与氢气发生加成反应,常温下能被氧 气氧化,能被酸性 KMnO4 溶液氧化,能与FeCl3溶液发生显色反应等。
◆名题导思
【例题1】下面说法正确的是( )
A.含有羟基的化合物一定属于醇类
B.酚和醇都含有羟基,但其化学性质不同 C.分子中含有苯环和羟基的化合物一定是酚
D.Na2SO3、Na2O2、CaO、苯酚久置于空气中,颜色均有变化 【例题2】丁香油酚的结构简式如下:
从它的结构简式可推测它不可能具有的化学性质是( )
A.既可燃烧,也可使酸性KMnO4溶液褪色 C.可与FeCl3 溶液发生显色反应
B.可与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
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D.可与烧碱溶液反应
【例题3】下列饱和溶液中通入过量的CO 2 气体,溶液不会变挥浊的是( )
A.NaAlO2 溶液 C.苯酚钠溶液
B.Na2SiO3溶液
D.CaCl2溶液
【例题4】欲从溶有苯酚的乙醇中回收苯酚,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CO2气体,⑥加入足量的NaOH溶液,⑦加入足量的FeCl3 溶液,⑧加入
浓H2SO4与NaBr晶体共热。下列步骤中最合理的是( )
A.④⑤③ B.⑥①⑤③
C.⑥①⑤② D.⑧②⑤③
【例题5】已知维生素A的结构简式,关于它的正确说法是( )
A.维生素A 是一种不溶于水的酚类物质
B.维生素A的1个分子中有3个碳碳双键 C.维生素A的1个分子中有30个氢原子
D.维生素A具有环己烷的结构单元
【例题6】只用一种试剂就能鉴别AgNO 3 溶液、乙醇溶液、苯酚溶液、烧碱溶液、硫氰化钾溶液。该 试剂是( )
A.溴水
B.盐酸 D.氯化铁溶液
C.石蕊试液
◆同步训练
一、基础知识回顾
1.酚的定义: 。
2.苯酚通常简称为 ,分子式为 ,结构简式为 ,其官能团
为 。
3.纯净的苯酚是 色晶体,有 气味,熔点是 。常温下,苯酚在水里的溶解
度 ,但高于 65 ℃时能与水 ,易溶于 。 4.苯酚有毒,它的浓溶液对皮肤有 ,如不慎沾到皮肤上,应立即用
洗涤,工业生产的废水中所含的苯酚必须 才能排放,但是苯酚的稀溶液可直接用作
和 ,日常所用的药皂中掺入了少量的 。
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5.苯酚晶体是无色的,露置在空气中会被 而现粉红色。苯酚俗 称 ,说明苯酚的水溶液显 性,苯酚的酸性比碳酸 。
6.检验苯酚的常用试剂是 和 ,当有苯酚存在时的化学反应现象分别是
和 。
二、基础知识应用及提高演练
(一)选择题(每小题有一个或两个选项符合题意) 1.下列说法正确的是( ) ..
A.含有羟基的化合物一定属于醇类
B.代表醇类的官能团是跟链烃基相连的羟基
C.醇类和酚类具有相同的官能团,因而具有相同的化学性质 D.分子内有苯环和羟基的化合物一定是酚类 2.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.苯酚的浑浊液加热后变澄清
D.苯酚的水溶液中加NaOH生成苯酚钠
3.玻璃器皿附着一些用水洗不掉污迹,其中能用酒精洗干净的是( )
①做过硫磺熔化实验的试管;②加热高锰酸钾制氧气的试管内壁残留的棕褐色斑迹;③做过碘升 华的试管;④盛过苯酚的试管 A.①④ B.②③
C.③④ D.①③④
4.下列叙述正确的是( ) ..
A.苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水,使苯酚生成三溴苯酚,再过虑而除去 B.将苯酚晶体放入少量水中,加热全部溶解,冷却到25 ℃时形成悬浊液
C.苯酚的酸性很弱,不能使石蕊试液变色,但可以和碳酸氢钠反应放出CO2 D.苯酚也可以发生加成反应 5.下列有机物属于酚类的是( )
6.在下列反应中,其中不能说明苯酚中-OH受苯环影响而使它比乙醇中-OH更活泼,也不能说明 由于-OH 对苯环的影响,而使苯酚苯环上的氢原子比苯分子中氢原子更活泼的是( )
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7.白藜芦醇:
广泛存在于食物(例如桑椹、花生、尤其是葡萄)中,它可能具有抗癌性。能够跟1摩尔该化合
物起反应的Br2或H2的最大用量分别是( )
A.1摩尔 1摩尔 B.3.5摩尔7摩尔
C.3.5摩尔6摩尔 D.6摩尔 7摩尔
8.某化合物的结构为:
该化合物不应有的性质是( )
...
①可以燃烧;②可与溴加成;③能使酸性 KMnO4 溶液退色;④可以与NaHCO 3 溶液反应;
⑤可以与 NaOH 溶液反应;⑥可以在碱性条件下发生水解;⑦与H2 充分加成可生成1O2
8 C9H
A.①③④ B.④⑥ C.③⑤ D.②④⑦
9.下列实验均用到单质溴,其中必须用纯溴的是( )
A.鉴别甲烷和乙烯 B.由苯制取溴苯
2+
C.检验溶液中是否含有苯酚 D.将Fe 氧化成 Fe 3+
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(二)填空题 10.把少量的苯酚晶体放入到盛有 2 mL 水的试管中,振荡试管,溶液里出现 ,因
为 。再逐滴加入稀 NaOH 溶液,继续振荡,溶液变为 ,
其离子方程式为 。
11.下列各种容器分别用什么方法清洗?
(1)做过碘升华实验的烧杯: ;
(2)长期存放过三氯化铁溶液试剂瓶: ;
(3)盛过苯酚的容器: 。
12.市售浆糊中一般要掺入少量苯酚,其目的是 ,一般药用软膏也含有
少量苯酚,其作用是 。
13.某有机物在纯氧中完全燃烧,可生成二氧化碳 2.64 g、水0.54 g,同时消耗氧气2.24 g。又知此
有机物蒸气0.224 L(已折算成标准状况)的质量为0.94 g。
(1)求此有机物的分子式。
(2)若此有机物跟FeCl 3 溶液作用显紫色,写出此有机物的结构简式。
14. A和B两种芳香族化合物的分子式都是C7H8O,它们都能跟金属钠反应放出氢气。A不溶于NaOH
溶液,而B能溶于NaOH溶液。B能使适量溴水褪色,并产生白色沉淀,A不能。B的苯环上
一溴代物有两种结构。写出A、B的结构简式和所属类别。
15.A、B、C三种物质的分子式相同,它们均是由C、H、O三种元素组成的芳香族化合物。已知
5.4 g A物质在足量氧气中完全燃烧后的气体通入浓硫酸中,浓硫酸增重3.6g;然后再将气体通入
足量的烧碱溶液中,烧碱溶液增重 15.4g。已知在 相同条件下,同体积的C蒸气与氦气的质量之
比为 27∶1。在 A、B、C的溶液中,分别滴入FeCl3溶液,只有C呈紫色。已知在 A、B、C三 种物质中,A、C都可与Na发生反应放出H2,只有B与Na 不发生反应。
(1)写出 A、B的结构简式:A ,B 。
(2)C可能的结构简式是:
① ,② ,③ 。
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