資源簡介 第三章 烴的衍生物 第二節 醇 酚 課時2 在19世紀初,醫院的設備很差,許多病人死于手術后的傷口感染。一名叫李斯特的外科醫生,發現在化工廠附近的污水溝里,草根很少腐爛。原來,就是從化工廠流出的石炭酸(苯酚)混雜在溝水里,這種物質具有消毒防腐作用。他用石炭酸為手術器械消毒,病人手術后傷口感染的現象立即減少了,死亡率大幅下降。這一發現使苯酚成為一種強有力的外科消毒劑,李斯特也因此被譽為“外科消毒之父”。 1.認識酚的組成和結構特點、性質、轉化關系及其在生產、生活中的重要應用; 2.能辨識酚中的官能團,分析鍵的極性,能依據酚的結構特征分析酚的某些化學性質; 3.能描述苯酚的主要化學性質及相應性質實驗的現象,能書寫相關的反應式,能利用這些物質的主要性質進行鑒別。 一、酚 1.苯酚的分子結構 苯酚是酚類化合物中最簡單的一元酚,其官能團為羥基(—OH)。 C C C C C C H H O H H H H 分子式: 結構簡式: 結構特點: C6H6O [思考]苯酚所有原子一定共平面嗎? 不一定,最少有12個原子共面,最多有13個原子共面。 OH OH 苯環上一個氫原子被羥基取代 或 下面是苯酚軟膏的部分說明書,推測苯酚可能具有哪些性質? 【藥物組成】每克含苯酚0.02克(2%) 【作用類別】皮膚科用藥品 【藥理作用】本品為消毒防腐劑,其作用機理是使細菌的蛋白質發生凝固和變形 【貯藏】密閉,在30℃以下保存 【藥物相互作用】不能與堿性藥物并用 【注意事項】 ①避免接觸眼睛和黏膜 ②用完擰緊瓶蓋,當藥品性狀發生改變時禁止使用,尤其是色澤變紅后 ③涂抹部位如有灼燒感、紅腫等癥狀,應停止用藥,并用酒精洗凈。 2.苯酚的物理性質 無色晶體 特殊氣味 熔點低43℃ 易溶于乙醇等有機溶劑 室溫下,在水中溶解度是9.3 g(可溶),高于65 ℃時,與水混溶。 久置被O2氧化 苯酚有毒,對皮膚有腐蝕性,若沾到皮膚上,應立即用乙醇沖洗,再用水沖洗。 粉紅色 密度比水大 3.苯酚的化學性質 (1)酸性——俗稱石炭酸 視頻 溶液變澄清 得到苯酚的懸濁液 溶液變混濁 【實驗現象】 +H2O +NaOH 苯酚鈉 OH ONa ONa OH +HCl +NaCl 苯酚有酸性,但是酸性很弱,不能使酸堿指示劑變色。 思考與討論 苯酚酸性很弱,如何設計實驗證明? 酸性強弱: {2D5ABB26-0587-4C30-8999-92F81FD0307C}物質 H2CO3 苯酚 K1 K2 電離平衡常數 4.3×10-7 5.6×10-11 1.28×10-10 H2CO3 > C6H6O > HCO3- 1.向苯酚鈉溶液中不斷通入CO2 思考與討論 Ⅰ.苯酚酸性很弱,如何設計實驗證明? 設計實驗 預測現象 溶液由澄清變渾濁 +NaHCO3 +H2O + CO2 OH ONa Ⅱ.通入CO2的量不同是否產物會不同? 不反應 向苯酚鈉溶液中通入 CO2 氣體,不論CO2過量與否,均生成NaHCO3。 2.向Na2CO3溶液中滴入2滴酚酞溶液,再將此溶液加入苯酚濁液中 濁液變澄清,溶液的紅色褪去, 且無氣泡產生。 思考與討論 Ⅰ.苯酚酸性很弱,如何設計實驗證明? 設計實驗 預測現象 +Na2CO3 +NaHCO3 ONa OH 除此之外,苯酚還能與鈉發生反應 +2Na +H2↑ ONa OH 2 2 Ⅲ.為什么乙醇(或苯甲醇)不顯酸性而苯酚顯酸性? 思考與討論 {5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}類別 乙醇 苯酚 結構簡式 CH3CH2OH 官能團 —OH —OH 結構特點 烴基與鏈烴基相連 烴基與苯環相連 酸性 無 有 原因 苯環對酚羥基的影響,O一H極性變強,使羥基上的氫變得更活潑,更容易電離出H+ OH 醇羥基、酚羥基、羧基比較 Na NaOH Na2CO3 NaHCO3 醇—OH 酚—OH —COOH -OH上的H活性小結: 羧酸>苯酚>水>乙醇 Ⅳ.如何分離苯和苯酚的混合溶液? 混合液 過量CO2 苯 NaHCO3溶液 NaOH溶液 分液 ONa 思考與討論 OH [思考]從官能團、化學鍵的角度分析苯酚還可能發生哪些反應類型? 加成 氧化 取代 OH ①可燃性 C6H6O + 7O2 6CO2+3H2O 點燃 ②與氧氣反應 ③與酸性KMnO4溶液反應 苯酚可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色 (2)氧化反應 (3)取代反應——苯酚與飽和溴水的取代反應 【實驗現象】 一開始局部產生沉淀,振蕩后沉淀消失,繼續滴加濃溴水,最后產生穩定的白色沉淀。 視頻 應用:該反應很靈敏,可用于苯酚的定性檢驗和定量測定 2,4,6-三溴苯酚 +3Br2 +3HBr OH OH Br Br Br 苯 苯酚 反應物 反應條件 取代苯環上氫原子數 產物 結論 原因 苯與液溴 苯酚與濃溴水 鐵做催化劑 不用催化劑,不用加熱 一次取代苯環上一個氫原子 一次取代苯環上三個氫原子 溴苯 2,4,6—三溴苯酚 與溴取代,苯酚比苯容易 苯、苯酚與溴發生取代反應的比較 酚羥基對苯環影響,使苯環上羥基鄰、對位的氫原子的活性增強,易被取代 現象:苯酚遇到氯化鐵溶液變紫色 用途:檢驗苯酚或Fe3+ 的存在 (4)苯酚與Fe3+顯色反應 (5)苯酚也能像苯一樣發生硝化、磺化、加成等反應。 +3HNO3 +3H2O OH OH NO2 O2N NO2 ? 濃硫酸 +3H2 OH ? Ni OH 環己醇 苯酚是一種重要的化工原料,用于生產酚醛樹脂、染料,醫藥,農藥等。 4.酚的應用與危害 化工系統和煉焦工業的廢水中常含有酚類物質,這些物質是被控制的水污染物之一,在排放前必須經過處理。 [練一練] 1.判斷正誤 (1)苯酚比苯容易發生苯環上的取代反應,說明羥基對苯環產生影響。( ) (2)用溴水除去苯中混有的苯酚。( ) (3)用溴水可鑒別苯酚、2,4-己二烯和甲苯。( ) (4)向苯酚鈉溶液中通入過量CO2時生成NaHCO3。( ) (5) 互稱為同系物。( ) (6)苯酚不慎沾到皮膚,可以用Na2CO3溶液沖洗。( ) (7)苯酚與醇中的—OH活性相似均不與堿反應。 ( ) 2.下列關于苯酚的敘述,正確的是( ) A.熱的苯酚濃溶液,冷卻時不會形成濁液 B.苯酚可以和飽和溴水發生取代反應 C.苯酚既難溶于水也難溶于NaOH溶液 D.苯酚的酸性比碳酸強,比醋酸弱 B 3.關于 的說法中,不正確的是( ) A.都能與金屬鈉反應放出氫氣 B.三者互為同系物 C.都能使酸性KMnO4溶液褪色 D.都能在一定條件下發生取代反應 B 4.漆酚是我國特產漆的主要成分,結構如下所示,苯環側鏈烴基為鏈狀結構,則下列說法錯誤的是 ( ) A.能與FeCl3溶液發生顯色反應 B.能使酸性KMnO4溶液褪色 C.能與NaHCO3溶液反應放出CO2 D.1 mol漆酚與足量濃溴水反應最多消耗5 molBr2 C 5.有機物分子中的原子(團)之間會相互影響,導致相同的原子(團)表現不同的性質。下列各項事實不能說明上述觀點的是 ( ) A.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而甲基環己烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B.乙烯能與溴水發生加成反應,而乙烷不能發生加成反應 C.苯酚可以與NaOH反應,而乙醇不能與NaOH反應 D.苯酚與溴水可直接反應,而苯與液溴反應則需要FeBr3作催化劑 B 6.用一種試劑,可以把苯酚、乙醇、NaOH、KSCN四種溶液鑒別開來? 現象分別如何? FeCl3溶液 物質 苯酚 乙醇 NaOH KSCN 現象 紫色溶液 無現象 紅褐色沉淀 紅色溶液 7.1mol該有機物在一定條件下最多能與____mol H2反應 ____ mol Br2的溴水反應 ____mol NaOH的水溶液反應 7 4 6 酚 結構 苯酚 應用與危害 羥基直接連在苯環上 消毒劑,化工原料,生產酚醛樹脂,染料,醫藥,農藥 化工系統和煉焦工業的廢水污染 物理性質 化學性質 有毒無色晶體,溫度高于65℃時與水混溶 氧化反應 酸性 取代反應 顯色反應 加成反應 可燃 氧氣氧化呈粉紅色 使酸性高錳酸鉀溶液褪色 H2CO3 > C6H6O > HCO3- 2,4,6—三溴苯酚,白色沉淀 遇氯化鐵溶液變紫色 用于苯酚的檢驗 用于定性檢驗和定量測定 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫