2024高考化學一輪復習第十二章有機化學基礎(chǔ)第39講醇酚學案

PAGE9-第39講醇酚一、醇類1．概念醇是羥基與eq\o(□,\s\up2(01))烴基或苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子干脆相連的化合物，飽和一元醇通式為eq\o(□,\s\up2(02))CnH2n＋1OH或CnH2n＋2O。2．分類3．物理性質(zhì)的改變規(guī)律低級的飽和一元醇為eq\o(□,\s\up2(01))無色eq\o(□,\s\up2(02))中性液體，具有特別氣味。例如乙醇有特別香味。(1)溶解性：低級脂肪醇易溶于水，飽和一元醇的溶解度隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而eq\o(□,\s\up2(03))漸漸減小。(2)密度：一元脂肪醇的密度一般小于1g·cm－3，與烷烴相像，隨著分子里碳原子數(shù)的遞增，密度漸漸eq\o(□,\s\up2(04))增大。(3)沸點①直鏈飽和一元醇的沸點隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而漸漸eq\o(□,\s\up2(05))上升。②醇分子間存在eq\o(□,\s\up2(06))氫鍵，所以相對分子質(zhì)量相近的醇和烷烴相比，醇的沸點高于烷烴。4．幾種常見的醇續(xù)表名稱甲醇乙醇乙二醇丙三醇應(yīng)用重要的化工原料，可用于制造燃料電池用作燃料、飲料、化工原料、常用的溶劑；體積分數(shù)為75%時可作醫(yī)用酒精用作汽車發(fā)動機的抗凍劑，重要的化工原料作護膚劑，制造烈性炸藥硝化甘油，重要的化工原料5．化學性質(zhì)(以乙醇為例)二、苯酚1．組成與結(jié)構(gòu)2．物理性質(zhì)3．化學性質(zhì)(結(jié)合基團之間的相互影響理解)由于苯環(huán)對羥基的影響，酚羥基比醇羥基eq\o(□,\s\up2(01))活潑；由于羥基對苯環(huán)的影響，苯酚中苯環(huán)上的氫比苯中的氫eq\o(□,\s\up2(02))活潑。(1)弱酸性(苯環(huán)影響羥基)①電離方程式：C6H5OHC6H5O－＋H＋，俗稱eq\o(□,\s\up2(03))石炭酸，酸性很弱，eq\o(□,\s\up2(04))不能使石蕊試液變紅。②與Na反應(yīng)的化學方程式為：eq\o(□,\s\up2(05))2C6H5OH＋2Na→2C6H5ONa＋H2↑③與堿的反應(yīng)苯酚的渾濁液eq\o(→,\s\up11(加入NaOH溶液))液體變澄清eq\o(→,\s\up11(通入CO2氣體))溶液eq\o(□,\s\up2(06))變渾濁。該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式分別為：(2)苯環(huán)上氫原子的取代反應(yīng)(羥基影響苯環(huán))苯酚與濃溴水反應(yīng)的化學方程式為：說明：①此反應(yīng)非常靈敏，常用于苯酚的定性檢驗和定量測定。②在苯酚與溴水的取代反應(yīng)試驗中，苯酚取eq\o(□,\s\up2(10))少量，滴入的溴水要eq\o(□,\s\up2(11))過量。這是因為生成的三溴苯酚易溶于苯酚等有機溶劑，使沉淀溶解，不利于視察試驗現(xiàn)象。③取代的位置是羥基的鄰、對位。(3)顯色反應(yīng)：苯酚跟FeCl3溶液作用顯eq\o(□,\s\up2(12))紫色，利用這一反應(yīng)可以檢驗苯酚的存在。(4)加成反應(yīng)：。(5)氧化反應(yīng)：苯酚易被空氣中的氧氣氧化而顯eq\o(□,\s\up2(14))粉紅色；易被酸性KMnO4溶液氧化。(6)縮聚反應(yīng)：與醛縮聚生成酚醛樹酯。4．苯酚的用途和對環(huán)境的影響苯酚是重要的醫(yī)用消毒劑和化工原料，廣泛用于制造酚醛樹脂、eq\o(□,\s\up2(01))染料、eq\o(□,\s\up2(02))醫(yī)藥、eq\o(□,\s\up2(03))農(nóng)藥等。酚類化合物均有毒，是重點限制的水污染物之一。1．推斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”，并指明錯因。(1)CH3OH和都屬于醇類，且二者互為同系物。(×)錯因：同系物所含官能團的個數(shù)和種類必需相同。(2)全部的醇都能發(fā)生氧化反應(yīng)和消去反應(yīng)。(×)錯因：CH3OH不能發(fā)生消去反應(yīng)。(3)往溶液中通入少量CO2的離子方程式為2＋H2O＋CO2→2＋COeq\o\al(2－,3)。(×)錯因：溶液中通入CO2，無論CO2是否過量生成的都是和HCOeq\o\al(－,3)。(4)苯酚的水溶液呈酸性，說明酚羥基的活潑性大于水中羥基的活潑性。(√)錯因：_________________________________________________________(5)除去苯中的苯酚，加入濃溴水再過濾。(×)錯因：生成的2,4,6-三溴苯酚能溶于苯中。2．教材改編題(據(jù)人教選修五P55T1)下列物質(zhì)中，不屬于醇類的是()A．C3H5OHB．C6H5CH2OHC．C6H5OH答案C3．下列說法正確的是()A．苯甲醇和苯酚都能與濃溴水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀B．苯甲醇、苯酚在分子組成上相差一個CH2原子團，故兩者互為同系物D．乙醇、苯甲醇、苯酚都既能與鈉反應(yīng)，又能與NaOH反應(yīng)答案C考點eq\a\vs4\al(一)eq\a\vs4\al(醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì))[解析]醇類發(fā)生消去反應(yīng)的條件是與—OH相連的碳原子的相鄰碳原子上有H原子，題述醇中，①②⑤不能發(fā)生消去反應(yīng)，與—OH相連的碳原子上至少有兩個H原子的醇才能轉(zhuǎn)化為醛(即含有—CH2OH)，③⑥不能氧化為醛，故B項正確。[答案]B1．醇的催化氧化規(guī)律：醇的催化氧化產(chǎn)物與跟羥基(—OH)相連的碳原子上的氫原子的個數(shù)有關(guān)。2．醇的消去反應(yīng)規(guī)律(1)結(jié)構(gòu)條件：醇分子中連有羥基的碳原子必需有相鄰的碳原子，且該相鄰的碳原子上必需連有氫原子。CH3OH(無相鄰碳原子)，、(相鄰碳原子上無氫原子)等結(jié)構(gòu)的醇不能發(fā)生消去反應(yīng)。(2)醇消去反應(yīng)的條件是濃硫酸、加熱，鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)的條件是強堿的醇溶液、加熱。(3)一元醇消去反應(yīng)生成的烯烴種數(shù)等于連羥基的碳原子的鄰位碳原子上不同化學環(huán)境的氫原子的種數(shù)。如消去反應(yīng)產(chǎn)生的烯烴有2種。1．二甘醇可用作溶劑、紡織助劑等，一旦進入人體會導致急性腎衰竭，危及生命。二甘醇的結(jié)構(gòu)簡式是HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。下列有關(guān)二甘醇的敘述正確的是()A．不能發(fā)生消去反應(yīng) B．能氧化為酮C．能與Na反應(yīng) D．不能發(fā)生取代反應(yīng)答案C2．酒后駕車是引發(fā)交通事故的重要緣由，交警對駕駛員進行呼氣酒精檢測的原理是：橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇乙醇快速生成藍綠色Cr3＋。下列對乙醇的描述與此測定原理有關(guān)的是()①乙醇沸點低②乙醇密度比水?、垡掖加羞€原性④乙醇是烴的含氧衍生物⑤乙醇有刺激性氣味A．②④⑤B．②③C．①③D．①④答案C3．戊醇C5H11OH與下列物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，所得產(chǎn)物可能結(jié)構(gòu)種數(shù)最少(不考慮立體異構(gòu))的是()A．與濃氫溴酸鹵代 B．與濃硫酸共熱消去C．銅催化氧化 D．與戊酸酯化答案B解析戊醇C5H11OH有8種結(jié)構(gòu)，與氫溴酸鹵代時，—OH被—Br取代，可生成8種溴代烴；與濃硫酸共熱消去時，可生成含五個碳原子的烯烴，共有5種；與銅催化氧化時，只有一種醇()不能被氧化，故氧化所得產(chǎn)物有7種；與戊酸酯化時，由于戊酸有4種結(jié)構(gòu)，因此形成的酯有32種，所以選B?？键ceq\a\vs4\al(二)eq\a\vs4\al(酚的結(jié)構(gòu)和性質(zhì))[解析]依據(jù)球棍模型可知咖啡酸的結(jié)構(gòu)簡式為，其分子式為C9H8O4，A項正確；咖啡酸中的含氧官能團有羧基和酚羥基，B項正確；依據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知咖啡酸不能發(fā)生消去反應(yīng)，故C項錯誤；1mol水解時，2mol酯基消耗2molNaOH，水解生成的1mol酚羥基又消耗1molNaOH，共消耗3molNaOH，D項正確。[答案]C1．與不是同類物質(zhì)，前者屬于酚，后者屬于醇，故不是同系物。2．苯酚具有弱酸性，但酸性比碳酸弱，所以苯酚與碳酸鈉反應(yīng)只能生成NaHCO3，不能生成CO2。向苯酚鈉溶液中通入二氧化碳有白色渾濁物苯酚出現(xiàn)，但不論CO2是否過量，生成物均為NaHCO3，不會生成Na2CO3。3．酚羥基不與HX發(fā)生取代反應(yīng)，苯酚也不發(fā)生消去反應(yīng)。4．醇、酚類物質(zhì)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)的比較4．膳食纖維具有突出的保健功能，是人體的“第七養(yǎng)分素”。木質(zhì)素是一種非糖類膳食纖維。其單體之一芥子醇的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列有關(guān)芥子醇的說法正確的是()A．芥子醇分子中有三種含氧官能團B．芥子醇分子中全部碳原子不行能在同一平面上C．1mol芥子醇與足量濃溴水反應(yīng)，最多消耗3molBr2D．芥子醇能發(fā)生氧化、取代、加成反應(yīng)答案D5．己烯雌酚是一種激素類藥物，結(jié)構(gòu)如圖所示，下列敘述正確的是()A．1mol己烯雌酚完全燃燒能生成18molCO2和12molH2O，與足量NaHCO3溶液反應(yīng)能生成2molCO2B．1mol己烯雌酚可與5molBr2發(fā)生取代反應(yīng)C．己烯雌酚苯環(huán)上的一氯取代物有2種(不包括順反異構(gòu))D．己烯雌酚分子結(jié)構(gòu)中最多有16