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苯酚组成与结构特点、化学性质与废水处理


6.下列关于苯酚的叙述不正确的是( ) A.苯酚是一种弱酸,滴加指示剂变色 B.苯酚在水溶液中能按下式电离:
C.加入FeCl3溶液,观察是否呈紫色 D.苯酚有腐蚀性,溅在皮肤上可用酒精冲洗
【解析】选A。苯酚又名石炭酸,酸性极弱,不能够使指示剂
变色,故A项错误;苯酚属于弱酸,能够电离出氢离子,电离
方程式为
+ ,故B项
正确;苯酚遇到氯化铁能够显示紫色,可以用来检H 3验O 铁离子,
故C项正确;苯酚具有腐蚀性,在水中的溶解度小,若溅在皮
肤上,不能用水洗,应该使用酒精冲洗,故D项正确。
一、苯酚中苯环与羟基的相互影响 1.羟基对苯环的影响——更易被取代:
苯酚

反应物
溴水与苯酚
液溴与苯
反应条件
不用催化剂
苯酚的组成和结构特点、化学 性质和废水处理
学习 目标
1.了解苯酚的组成和结构特点。 2.掌握苯酚的化学性质及其检验方法。 3.了解含酚废水的污染情况及处理方法。 4.理解有机物中基团之间存在的相互影响。
一、酚
羟基 直接相连
羟基(—OH)
二、苯酚 1.分子组成和结构:
C6H6O
2.物理性质: (1)色味态:无___色(在空气中被氧化而显_红__色),有_特__殊__气味 的晶体,熔点40.9 ℃。 (2)溶解性:常温下在水中的溶解度不大,高于_6_5__℃__时,以 任意比和水互溶,易溶于_乙__醇__、__苯_等。 (3)毒性:有强腐蚀性,沾到皮肤上,立即用_酒__精__清洗。
与钠反应
比水缓和
比水剧烈
结论
由于苯环对羟基的影响,使苯酚羟基氢原子变 得活泼,使苯酚呈弱酸性
【警示】 (1)苯酚与溴水反应产生白色沉淀的实验,必须是浓溴水,苯 酚与稀溴水不能产生白色沉淀。 (2)由于苯环对羟基的影响,使苯酚呈弱酸性,但苯酚酸性很 弱,不能使酸碱指示剂显色;苯酚能与Na2CO3溶液反应,但 不能与NaHCO3溶液反应。
1.辨析下列说法的正误。
(1)醇类和酚类具有相同的官能团,因而具有相同的化学性质。
()
(2)苯酚沾在皮肤上,可用NaOH溶液清洗。( )
(3)热的苯酚浓溶液放入冷水中冷却,溶液变浑浊,此时发生
了化学反应。 ( )
(4)
互为同系物。( )
【答案解析】 (1)×。分析:由结构的差异,醇类无酚类具有的弱酸性等性质。 (2)×。分析:苯酚虽然能和NaOH溶液反应,但NaOH也有腐 蚀性,不能用于清洗皮肤,应用酒精清洗。 (3)×。分析:热的苯酚浓溶液放入冷水中冷却,溶液变浑浊, 是因为苯酚结晶成晶体的缘故,属于物理变化。 (4)√。分析:两者都属于酚类化合物,组成上相差一个CH2原 子团,互为同系物。
3.化学性质: (1)弱酸性。 ①苯酚俗称__石_炭__酸__,苯酚的羟基能发生微弱的电离,所以苯 酚显_弱__酸__性__,其电离方程式为
____________________________________。
②苯酚与NaOH溶液反应的方程式为 _________________________________________。 ③向苯酚钠溶液中通入CO2,反应的方程式为
是( )
A.紫色
B.浅红
C.蓝色
D.无色
【解析】选A。将少量苯酚晶体溶入紫色石蕊试液中,溶液呈
酸性,但酸性很弱,不能使指示剂变色,所以石蕊试液呈现的
颜色是紫色。
4.下列物质中不能与苯酚发生反应的是( )
A.Hale Waihona Puke a2CO3B.NaHCO3
C.NaOH
D.FeCl3
【解析】选B。苯酚溶液显酸性,酸性小于碳酸但大于 ,
____________________________________________。 由此可判断酸性强弱:碳酸大于苯酚。
(2)取代反应。 向盛有少量稀苯酚溶液的试管中滴入过量的浓溴水,生成 2,4,6-三溴苯酚,现象:_有__白__色__沉__淀__产__生__,反应方程式为

由于此反应很灵敏,且现象明显,常用于苯酚的定性检验和 定量测定。
(3)显色反应。 紫
(4)氧化反应。 粉红
C6H6O+7O2 点燃 6CO2+3H2O
三、基团间的相互影响 1.在苯酚分子中,苯基影响了与其相连的羟基上的氢原子,促 使它比乙醇分子中羟基上的氢更易_电__离__。 2.苯酚分子中的羟基反过来影响了与其相连的苯基上的氢原 子,使邻、对位上的氢原子更_活__泼__,更容易被其他原子或原 子团_取__代__。
2.下列物质,属于酚类的是( )
【解析】选B。羟基没有直接连接苯环,为苯甲醇,故A项错 误;分子中含有苯环,且羟基直接连接在苯环上,属于酚类, 故B项正确;分子中含苯环,但羟基不连接在苯环上,所以不 是酚类,故C项错误;分子中不含苯环,不是酚类,故D项错 误。
3.将少量苯酚晶体溶入紫色石蕊试液中,石蕊试液呈现的颜色
【解析】选B。苯酚的浑浊液加热后变澄清,说明温度升高苯 酚溶解度增大,无法说明苯酚的酸性,故A项错误;苯酚的水 溶液中加NaOH溶液,生成苯酚钠,溶液变澄清,说明苯酚溶 液呈酸性,故B项正确;苯酚与氯化铁溶液发生显色反应,无 法说明苯酚的酸性,故C项错误;苯酚溶液中滴加紫色石蕊指 示剂不变色,无法说明苯酚的酸性,故D项错误。
【微思考】 (1)苯酚能被酸性高锰酸钾氧化吗? 提示:能。苯酚在空气中能被氧气氧化成粉红色,而酸性高锰 酸钾具有强氧化性,也能氧化苯酚。
(2)怎样证明苯酚与溴发生的反应是取代反应还是加成反应? 提示:如果是加成反应,则只有一种产物而且是有机物;如果 是取代反应,则有HBr和一种有机物两种产物。其中,HBr易溶 于水,在溶液中能完全电离。如果苯酚与溴水反应后的水溶液 导电能力明显增强,或溶液的酸性明显增强,则表明反应有 HBr生成,可证明苯酚与溴发生的反应是取代反应。
所以苯酚能和碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,故A项HC不O选3 ,
B项选;苯酚溶液显酸性,能和氢氧化钠反应生成苯酚钠和水,
故C项不选;苯酚和氯化铁溶液发生显色反应,故D项不选。
5.下列能证明苯酚具有酸性的事实是( ) A.苯酚浊液加热后变澄清 B.苯酚浊液中滴加氢氧化钠溶液后变澄清 C.苯酚溶液中滴加氯化铁溶液显紫色 D.苯酚溶液中滴加紫色石蕊指示剂不变色
FeBr3催化剂
取代苯环上 原子数
取代三个氢原子
取代一个氢原子
反应速率
瞬时完成
初始缓慢,后加快
结论
酚羟基对苯环的影响,使苯环上氢原子变 得活泼,苯酚与溴取代反应比苯容易
2.苯环对羟基的影响——显酸性:
类别
乙醇
苯酚
结构简式
CH3CH2OH
官能团
—OH
—OH
结构特点
羟基与链烃基 直接相连
羟基与苯环直接相连
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