2020届高考化学一轮复习醇酚学案

2020届高考化学一轮复习醇酚学案

第41讲　醇　酚 ‎1.醇类 ‎(1)概念 醇是羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子直接相连的化合物，饱和一元醇通式为CnH2n＋1OH或CnH2n＋2O。‎ ‎(2)分类 ‎ ‎ ‎(3)物理性质的变化规律 ‎①低级的饱和一元醇为无色中性液体，具有特殊气味。‎ ‎②溶解性：低级脂肪醇易溶于水，饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小。‎ ‎③密度：一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm－3，与烷烃相似，随着分子里碳原子数的递增，密度逐渐增大。‎ ‎④沸点 a．直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐升高。‎ b．醇分子间存在氢键，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点高于烷烃。‎ ‎(4)几种常见的醇 ‎(5)化学性质(以乙醇为例)‎ ‎2．苯酚 ‎(1)组成与结构 ‎(2)物理性质 ‎(3)化学性质(结合基团之间的相互影响理解)‎ 由于苯环对羟基的影响，酚羟基比醇羟基活泼；由于羟基对苯环的影响，苯酚中苯环上的氢比苯中的氢活泼。‎ ‎①弱酸性(苯环影响羟基)‎ a．电离方程式：C6H5OHC6H5O－＋H＋，俗称石炭酸，酸性很弱，不能使石蕊试液变红。‎ b．与Na反应的化学方程式为：‎ 2C6H5OH＋2Na―→2C6H5ONa＋H2↑‎ c．与碱的反应 苯酚的浑浊液液体变澄清溶液变浑浊。‎ 该过程中发生反应的化学方程式分别为：‎ ‎②苯环上氢原子的取代反应(羟基影响苯环)‎ 苯酚与浓溴水反应的化学方程式为：‎ 说明：a.此反应十分灵敏，常用于苯酚的定性检验和定量测定。‎ b．在苯酚与溴水的取代反应实验中，苯酚取少量，滴入的溴水要过量。这是因为生成的三溴苯酚易溶于苯酚等有机溶剂，使沉淀溶解，不利于观察实验现象。‎ c．取代的位置是羟基的邻、对位。‎ ‎③显色反应：苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色，利用这一反应可以检验苯酚的存在。‎ ‎(4)苯酚的用途和对环境的影响 苯酚是重要的医用消毒剂和化工原料，广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。酚类化合物均有毒，是重点控制的水污染物之一。‎ ‎1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。‎ ‎(1)CH3OH和都属于醇类，且二者互为同系物。(×)‎ 错因：同系物所含官能团的个数和种类必须相同。‎ ‎(3)实验时手指上不小心沾上苯酚，立即用70 ℃以上的热水清洗。(×)‎ 错因：手指上沾上苯酚要立即用酒精清洗，然后用大量冷水冲洗，70_℃以上的热水能灼伤皮肤。‎ ‎(4)所有的醇都能发生氧化反应和消去反应。(×)‎ 错因：CH3OH不能发生消去反应。‎ ‎(5)苯酚的水溶液呈酸性，说明酚羟基的活泼性大于水中羟基的活泼性。(√)‎ 错因：_____________________________________________________________‎ ‎(6)除去苯中的苯酚，加入浓溴水再过滤。(×)‎ 错因：2,4,6三溴苯酚能溶于苯中。‎ ‎2．教材改编题 ‎(据人教选修五P55 T1)下列物质中，不属于醇类的是(　　)‎ 答案　C 考点　醇的结构与性质 ‎[典例1]　下列醇既能发生消去反应，又能被氧化为醛的是(　　)‎ A．②④ B．只有④‎ C．③⑤ D．④⑤‎ 解析　醇类发生消去反应的条件是与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子，上述醇中，①②⑤不能发生消去反应，与—OH相连的碳原子上至少有两个H原子的醇才能转化为醛(即含有—CH2OH)，③⑥不能氧化为醛，故B项正确。‎ 答案　B 名师精讲 ‎(1)醇的催化氧化规律：醇的催化氧化产物与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。‎ ‎(2)醇的消去反应规律 ‎1．二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等，一旦进入人体会导致急性肾衰竭，危及生命。二甘醇的结构简式是 HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。下列有关二甘醇的叙述正确的是(　　)‎ A．不能发生消去反应 B．能氧化为酮 C．能与Na反应 D．不能发生取代反应 答案　C 解析　与—OH相连的C原子的邻位C原子上有H原子，能发生消去反应，故A错误；二甘醇中含有—CH2—OH结构，被氧化生成醛，故B错误；分子中含有羟基，可与钠反应生成氢气，故C正确；含—OH，能发生取代反应，故D错误。‎ ‎2．戊醇C5H11OH与下列物质发生反应时，所得产物可能结构种数最少(不考虑立体异构)的是(　　)‎ A．与浓氢溴酸卤代 B．与浓硫酸共热消去 C．铜催化氧化 D．与戊酸催化酯化 答案　B 解析　戊醇C5H11OH有8种结构，与氢溴酸卤代时，—OH被—Br取代，可生成8种溴代烃；与浓硫酸共热消去时，可生成含五个碳原子的烯烃，共有5种；与铜催化氧化时，只有一种醇()不能被氧化，故氧化所得产物有7种；与戊酸酯化时，由于戊酸有4种结构，因此形成的酯有32种，所以选B。‎ 考点　酚的结构和性质 ‎[典例2]　(2017·全国卷Ⅱ)化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线如下：‎ 已知以下信息：‎ ‎①A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6∶1∶1。‎ ‎②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)A的结构简式为_________________________________________________ _________________。‎ ‎(2)B的化学名称为__________________________________________________ _____________________。‎ ‎(3)C与D反应生成E的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________。‎ ‎(4)由E生成F的反应类型为_______________________________________ _________________________________。‎ ‎(5)G的分子式为___________________________________________________ ____________________。‎ ‎(6)L是D的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应，L共有________种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为________________、________________。‎ 解析　(1)由A中碳、氢原子个数关系可知，A分子中可能有一个双键或一个环；由题给信息“A的核磁共振氢谱为单峰”可知，A分子有一定的对称性，由此可写出A的结构简式为。‎ ‎(2)由“B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6∶1∶1”可知，B为CH3CH(OH)CH3，化学名称为2丙醇(或异丙醇)。‎ ‎ ‎ ‎(4)根据E和F的分子式和反应物的分子式可知，另一种生成物为HCl，因此该反应属于取代反应。‎ ‎(5)G分子中含有18个碳原子，如果G分子饱和则含有18×2＋2＝38个氢原子；但G分子结构中含有一个苯环，不饱和度为4，要减去8个氢原子，含有一个N原子，可增加1个氢原子，因此G分子中应有31个氢原子，还含有4个氧原子，因此G的分子式为C18H31NO4。‎ ‎(6)L可与FeCl3溶液发生显色反应，说明L的结构中含有酚羟基；1 mol L可与2 mol Na2CO3反应，说明L含有2个酚羟基，另外苯环上还有一个甲基，由“定二移一”法可知，L共有6种结构；满足峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为。‎ 答案　‎ 名师精讲 ‎(5)醇、酚类物质性质、结构的比较 ‎3．己烯雌酚是一种激素类药物，结构如图所示，下列叙述正确的是(　　)‎ A．1 mol己烯雌酚完全燃烧能生成18 mol CO2和12 mol H2O，与足量NaHCO3溶液反应能生成2 molCO2‎ B．1 mol己烯雌酚可与5 mol Br2发生取代反应 C．己烯雌酚苯环上的一氯取代物有2种(不包括顺反异构)‎ D．己烯雌酚分子结构中至少有16个碳原子共平面 答案　C 解析　己烯雌酚的分子式为C18H20O2,1 mol己烯雌酚完全燃烧能生成18 mol CO2和10 mol H2O，酚的酸性弱于碳酸，不能与NaHCO3溶液反应生成CO2，A错误；1 mol 该分子中酚羟基邻位有4 mol氢可被取代，乙基上可有多个氢被取代，B错误；该分子结构对称，C正确；结合乙烯、苯的平面结构分析，分子中至少有8个碳原子共平面，D错误。‎ ‎4．(2018·南京模拟)膳食纤维具有突出的保健功能，是人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维。其单体之一芥子醇的结构简式如图所示，下列有关芥子醇的说法正确的是(　　)‎ A．芥子醇分子中有三种含氧官能团 B．芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上 C．1 mol芥子醇与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br2‎ D．芥子醇能发生的反应有氧化、取代、加成反应 答案　D 解析　芥子醇分子中含有两种含氧官能团，分别为醚键、羟基，A错误；苯和乙烯都是平面结构，通过单键的旋转，可以使所有碳原子处于同一平面上，B错误；由于酚类与溴水的取代反应通常发生在酚羟基的邻、对位上，但芥子醇分子中这些位置均被其他基团占据，故只有碳碳双键能与溴水发生反应，C错误；芥子醇分子结构中含有碳碳双键、醇羟基、酚羟基，故能发生加成、取代和氧化反应，D正确。‎