專題09 醇 酚（教材深度精講）

學而優(yōu)教有方⑦苯、苯酚與Br2反應(yīng)的比較類別苯苯酚取代反應(yīng)溴的狀態(tài)液溴飽和溴水條件催化劑無催化劑產(chǎn)物特點苯酚與溴的取代反應(yīng)比苯易進行原因酚羥基對苯環(huán)的影響使苯環(huán)上的鄰、對位氫原子變得活潑，易被取代【名師拓展】溴原子取代的氫原子一般位于酚羥基的鄰對位?！舅伎寂c討論p65】參考答案：(1)由于苯酚羥基氧上的孤電子對與苯環(huán)之間的相互作用，使得經(jīng)基氧上的電子云向苯環(huán)轉(zhuǎn)移，其結(jié)果是增強了苯環(huán)的活性，尤其是苯酚的鄰、對位電子云密度增加較間位多，鄰、對位的活性較大；同時也使苯酚羥基易離解出H'，增強了酸性。因此苯酚(C6H5OH)較乙醇(C2H5OH)更易于電離，這是苯酚有酸性，能與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)，而乙醇不能與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)的原因。(2)由于羥基使苯酚中苯環(huán)上的鄰、對位的氫變得活潑，所以苯酚很容易與溴水發(fā)生取代反應(yīng)，生成三溴苯酚白色沉淀，而苯不能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)，需要在Fe催化下與純溴發(fā)生取代反應(yīng)。(2)硝化反應(yīng)：苯酚與濃硝酸在濃硫酸的作用下生成2，4，6－三硝基苯酚，俗稱苦味酸(3)與有機酸酐反應(yīng)：苯酚中同樣具備羥基(—OH)，能夠與羧酸酐發(fā)生取代反應(yīng)，生成某酸苯酯苯酚與乙酸酐的反應(yīng)：?！久麕熖嵝选勘椒硬荒苤苯优c羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)，一般與羧酸酐、酰氯等發(fā)生取代反應(yīng)生成酯。3、顯色反應(yīng)實驗過程向盛有少量苯酚稀溶液的試管中，滴入幾滴FeCl3溶液，振蕩，觀察實驗現(xiàn)象實驗步驟溶液顯紫色反應(yīng)方程式6C6H5OH＋Fe3+[Fe(C6H5O)6]3－＋6H+4、氧化反應(yīng)(1)苯酚在常溫下易被空氣中的氧氣氧化而顯粉紅色，是生成了鄰-苯醌(酚羥基易被氧化)。（鄰苯醌呈紅色）（對苯醌呈黃色）(2)苯酚可使酸性高錳酸鉀溶液褪色(3)能夠發(fā)生燃燒反應(yīng)：C6H5OH＋7O26CO2＋3H2O5、加成反應(yīng)：因苯酚含有苯環(huán)，故可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)6、縮聚反應(yīng):苯酚與甲醛在催化劑作用下，可發(fā)生縮聚反應(yīng)，化學方程式：＋nHCHOeq\o(→,\s\up7(催化劑))。（三）苯酚與脂肪醇、芳香醇的比較及苯酚的應(yīng)用與危害1、應(yīng)用(1)苯酚是一種重要的化工原料，廣泛用于制造酚醛樹脂(俗稱“電木”)、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等(2)苯酚的稀溶液可以直接殺菌消毒，如日常藥皂中常加入少量的苯酚2、危害：含酚類物質(zhì)的廢水對生物具有毒害作用，會對水體造成嚴重污染?；S和煉焦廠的廢水中常含有酚類物質(zhì)，在排放前必須經(jīng)過處理3、脂肪醇、芳香醇和酚的比較類別脂肪醇芳香醇酚實例CH3CH2OH官能團醇羥基(—OH)醇羥基(—OH)酚羥基(—OH)結(jié)構(gòu)特點—OH與鏈烴基相連—OH與苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子相連—OH與苯環(huán)直接相連主要化學性質(zhì)(1)與鈉反應(yīng)；(2)取代反應(yīng)；(3)部分能發(fā)生消去反應(yīng)；(4)氧化反應(yīng)；(5)酯化反應(yīng)；(6)部分能發(fā)生加成反應(yīng)(1)弱酸性；(2)取代反應(yīng)；(3)顯色反應(yīng)；(4)加成反應(yīng)；(5)與鈉反應(yīng)；(6)氧化反應(yīng)特性灼熱的銅絲插入醇中，有刺激性氣味物質(zhì)(醛或酮)生成遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)【名師總結(jié)】酚羥基的兩種檢驗方法：1．苯酚和濃溴水反應(yīng)，生成白色的2,4,6-三溴苯酚沉淀；2．苯酚和FeCl3溶液反應(yīng)，溶液變紫色。（四）酚類同分異構(gòu)體找法通式CnH2n-6O(n≥6)類別異構(gòu)體酚芳香醇芳香醚方法羥基取代苯環(huán)上氫原子羥基取代苯環(huán)側(cè)鏈氫原子在C—C單鍵之間插入氧原子以“C7H8O”為例箭頭指向是指羥基取代苯環(huán)氫原子箭頭指向是指羥基取代側(cè)鏈氫原子箭頭指向是指在C—C單鍵之間插入氧原子【典題精練】考點1、考查醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)例1．（2022春·福建福州·高二福建師大附中?？计谀┲兴庉g(shù)有行氣破血，消積止痛之功效，莪術(shù)二醇是莪術(shù)揮發(fā)油主要成分之一，其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列說法錯誤的是A．莪術(shù)二醇的分子式為B．莪術(shù)二醇可以使酸性溶液變色C．莪術(shù)二醇含有兩個醇羥基可以催化氧化得到二元醛D．一定條件下莪術(shù)二醇可發(fā)生加聚反應(yīng)得到高聚物【解析】A．由其結(jié)構(gòu)簡式可知莪術(shù)二醇的分子式為，故A正確；B．由其結(jié)構(gòu)簡式可知其含有官能團醇羥基，具有還原性，含有碳碳雙鍵，極易被氧化，酸性溶液具有強氧化性，兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故莪術(shù)二醇可以使酸性溶液變色，故B正確；C．只有與羥基相連的碳原子上有兩個氫原子時，羥基才能氧化成醛基，而莪術(shù)二醇羥基相連的碳原子上并沒有氫原子，則莪術(shù)二醇含有兩個醇羥基不能被催化氧化，故C錯誤；D．由其結(jié)構(gòu)簡式可知該分子含有碳碳雙鍵，在一定條件下可發(fā)生加聚反應(yīng)，在一定條件下莪術(shù)二醇可發(fā)生加聚反應(yīng)得到高聚物，故D正確；故答案為C?！敬鸢浮緾【易錯提醒】(1)醇類發(fā)生消去反應(yīng)的規(guī)律是醇羥基和B碳原子上的氫原子一起脫去，因此與羥基相連的碳原子的相鄰碳原子（即：碳原子）上若不含氫原子，則不能發(fā)生消去反應(yīng)，這一點與鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點完全相同。此外，醇類發(fā)生消去反應(yīng)的條件是“濃H2SO4，△”，而鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)的條件是“NaOH、醇、△”，二者不能混淆。(2)醇類如能發(fā)生消去反應(yīng)，其產(chǎn)物不一定是烯烴，還可以是二烯烴或炔烴如乙二醇完全消去時的產(chǎn)物是乙炔。考點2、考查醇的同分異構(gòu)體的判斷與書寫例2．（2022春·河北滄州·高二統(tǒng)考期末）分子式為C5H12O的有機物最終能被氧化生成C5H12O2的同分異構(gòu)體共有(不考慮立體異構(gòu))A．3種 B．4種 C．5種 D．6種【解析】分子式為C5H12O的有機物最終能被氧化生成C5H12O2的同分異構(gòu)體有CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3)CH2OH、(CH3)2CHCH2CH2OH、(CH3)3CCH2OH，共4種，選B?！敬鸢浮緽【名師快解】醇要催化氧化生成醛，再進一步氧化成酸，醇的分子結(jié)構(gòu)中一定要含有-CH2OH,則C5H12O可寫成C4H9-CH2OH，而C4H9-為丁基，丁基有4種結(jié)構(gòu)，故子式為C5H12O的有機物最終能被氧化生成C5H12O2的同分異構(gòu)體共有4種?？键c3、考查酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)例3．（2022春·吉林遼源·高二校聯(lián)考期末）漢黃芩素是傳統(tǒng)中草藥黃芩的有效成分之一，對腫瘤細胞的殺傷有獨特作用。下列有關(guān)漢黃芩素的敘述正確的是A．該物質(zhì)的分子式為B．該物質(zhì)遇溶液發(fā)生顯色反應(yīng)C．1mol該物質(zhì)與溴水反應(yīng)，最多消耗1molD．該分子中能與H2發(fā)生加成反應(yīng)的官能團只有碳碳雙鍵【解析】A．從漢黃芩素的結(jié)構(gòu)簡式中可以看出含有16個C原子，12個H原子，5個O原子，分子式為，故A錯誤；B．漢黃芩素中含有酚羥基結(jié)構(gòu)，具有酚的性質(zhì)，遇溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，故B正確；C．漢黃芩素中含有酚羥基結(jié)構(gòu)，具有酚的性質(zhì)，能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)，取代位置為酚羥基鄰位和對位，且結(jié)構(gòu)簡式中含有碳碳雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，所以1mol該物質(zhì)與溴水發(fā)生反應(yīng)時最多消耗2mol，故C錯誤；D．該分子中能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的有苯環(huán)和碳碳雙鍵，故D錯誤；故選B?！敬鸢浮緽【易錯提醒】(1)苯酚顯弱酸性，其酸性弱于碳酸，它不能使酸敢指示劑變色。同時要注意H2CO3、苯酚、HC03-的酸性強弱順序為H2CO3>苯酚>HC03-。因此苯酚能與Na2CO3發(fā)生反應(yīng)生成NaHCO3和,但不能放出CO2氣體，且苯酚鈉與CO2、H2O反應(yīng)時，無論CO2是否過量，均生成NaHCO3而不會生成Na2CO3。(2)苯酚能被空氣、KMnO4酸性溶液等氧化。為避免苯酚被氧化，通常不采用蒸餾的方法獲取苯酚，而是在苯酚鈉溶液中通入CO2(或加鹽酸)獲得苯酚，此時苯酚在水中為油狀液體，可用分液的方法來得到純凈的苯酚?？键c4、考查醇、酚的異同例4．（2022秋·浙江紹興·高二統(tǒng)考期末）下列說法正確的是A．羥基跟鏈烴基直接相連的化合物都屬于醇類B．醇類的通式是：(為正整數(shù))C．酚類和醇類具有相同的官能團，因而具有相同的化學性質(zhì)D．分子內(nèi)含有苯環(huán)和羥基的化合物都屬于酚類【解析】A．羥基跟鏈烴基直接相連的化合物屬于醇類，A項正確；B．羥基跟鏈烴基直接相連的化合物屬于醇類，其鏈烴基不一定是飽和鏈烴，B項錯誤；C．酚具有弱酸性而醇則沒有弱酸性，C項錯誤；D．苯環(huán)若通過鏈烴基再與羥基相連則形成醇類，D項錯誤；故選A?！敬鸢浮緼【易錯提醒】1）羥基與苯環(huán)直接相連的有機物都是酚，否則是醇。雖然與在分子組成上相差一個“CH2”原子團，但二者不是同系物關(guān)系；2)雖然乙醇和苯酚都含有-OH,但羥基所連的烴基不同，醇分子中的-OH與烴基（除苯環(huán)外）相連，-OH上的氫原子極難電離，所以醇類不顯酸性苯酚中的-OH由于受苯環(huán)的影響，能部分電離出H+，故苯酚顯弱酸性?？键c5、考查醇、酚的命名例5．（2022春·重慶九龍坡·高二重慶實驗外國語學校?？计谥校┫铝杏袡C物命名正確的是A．(C2H5)2CHCH32—乙基丁烷B．2—甲基—3—丁醇C．對乙基苯酚D．2，2，4—三甲基—3—乙基—3—戊烯【解析】A．烷烴命名時應(yīng)選擇最長碳鏈做主鏈，由結(jié)構(gòu)簡式可知，烷烴的名稱為3—甲基戊烷，故A錯誤；B．醇命名時，羥基的位次應(yīng)最小，由結(jié)構(gòu)簡式可知，醇的名稱為3—甲基—2—丁醇，故B錯誤；C．由結(jié)構(gòu)簡式可知，該有機物屬于酚，名稱為對乙基苯酚，故C正確；D．烯烴命名時，碳碳雙鍵的位次應(yīng)最小，由結(jié)構(gòu)簡式可知，烯烴的名稱為2，4，4—三甲基—3—乙基—2—戊烯，故D錯誤；故選C?！敬鸢浮緾【易錯提醒】醇類命名時，應(yīng)選取含羥基的最長碳鏈作為主鏈，而不是將羥基作為主鏈上的端基來命名?？键c6、考查醇、酚的有機合成與推斷例6．（2022春·云南楚雄·高二統(tǒng)考期末）生姜又名百辣云，其中的辣味物質(zhì)統(tǒng)稱為“姜辣素”，生姜中的風味成分及相互轉(zhuǎn)化圖如圖，下列說法錯誤的是A．三種有機物都能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)B．姜醇類能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成姜酮的同系物C．1mol姜烯酚類最多可以和5molH2發(fā)生加成反應(yīng)D．相同物質(zhì)的量的上述三種有機物分別與足量溴水反應(yīng)時、姜烯酚類消耗的Br2最多【解析】A．三種有機物均含酚羥基、都能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，A正確；B．姜醇類催化氧化后的生成物中有兩個酮羰基，與姜酮不是同系物，B錯誤；C．苯環(huán)、酮羰基和碳碳雙鍵均能和氫氣發(fā)生加成反1mol姜烯酚類最多可以和5molH2發(fā)生加成反