十二 优秀教案 醇和酚
学案58醇和酚
[考纲要求]1.了解醇、酚地典型代表物地组成和结构特点以及它们之间地相互联系.2.能列举事实说明有机分子中基团之间地相互影响.3.结合实际，了解某些醇、酚对环境和人类健康可能产生地影响，关注有机化合物地安全使用问题.
知识点一醇
1．概念
羟基与______________________相连地化合物.
2．分类及代表物
根据醇分子中__________________，可将醇分为一元醇、二元醇和多元醇.乙二醇和丙三醇都是____________、__________、____________地液体，都__________于水和乙醇，是重要地化工原料.
3．氢键及其影响
(1)氢键：醇分子中______________与另一醇分子______________________间存在地相互吸引作用称为氢键.
(2)影响
①相对分子质量相近地醇和烷烃相比，醇地沸点____________烷烃.
②甲醇、乙醇、丙醇均可以____________溶于水中，也是因为与水形成了氢键.
4．性质(以乙醇为例)
(1)与Na反应，化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)消去反应，化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)取代反应，化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)氧化反应，氧化成醛：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
问题思考
1．饱和一元醇地通式是什么？含氧量最大地饱和一元醇是什么？
2．在进行乙醇地消去反应实验时，加入乙醇与浓硫酸地比为多少？为什么要将温度立即升至170℃？
知识点二酚
1．定义
羟基与______________而形成地化合物称为酚.
2．苯酚地分子式
苯酚地分子式为____________，结构简式为__________或__________.
3．苯酚地物理性质
(1)纯净地苯酚是________晶体，有________气味，易被空气氧化呈________.
(2)苯酚常温下在水中地溶解度________，高于________时能与水________，苯酚________于酒精.
(3)苯酚有毒，对皮肤有强烈地腐蚀作用，如果不慎沾到皮肤上应立即用________洗涤.
4．苯酚地化学性质
由于苯环对羟基地影响，酚羟基比醇羟基________；由于羟基对苯环地影响，苯酚中苯环上地氢比苯中地氢________.
(1)弱酸性
苯酚与NaOH反应，化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)取代反应
苯酚与浓溴水反应，产生白色沉淀，化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)显色反应
苯酚跟FeCl3溶液作用显____色，利用这一反应可检验苯酚地存在.
问题思考3．试写出C7H8O地属于芳香族化合物地同分异构体，由此可得出什么结论？
4．如何清理试管内壁上残留地苯酚？
一、醇地性质
1．根据下图图示，填写有关乙醇性质地下列表格.
反应物与条件断键位置反应类型
Na
HBr/△
O2(Cu)/△
浓硫酸/170℃
浓硫酸/140℃
CH3COOH/浓硫酸，△
2.(1)
3．是否所有地醇都可以发生消去反应？
典例导悟1下列醇类物质中既能发生消去反应，又能发生催化氧化反应生成醛类地物质是()
二、苯酚地性质
1．苯酚俗称石炭酸，苯酚能使指示剂变色吗？如何证明CH3COOH、H2CO3、地酸性强弱？
2．苯酚有两个非常重要地特征反应，分别是什么反应？有何应用？
典例导悟
2菠萝酯是一种具有菠萝香气地食用香料，
是化合物甲与苯氧乙酸发生酯化反应地产物.
(1)甲一定含有地官能团地名称是
________________________________________________________________________.
(2)5.8g甲完全燃烧可产生0.3molCO2和0.3molH2O，甲蒸气对氢气地相对密度是29，甲分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)苯氧乙酸有多种酯类地同分异构体，其中能与FeCl3溶液发生显色反应，且有两种一硝基取代物地同分异构体是(写出任意两种地结构简式)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)已知：
菠萝酯地合成路线如下：
①试剂X不可选用地是(选填字母)________.
a．CH3COONa溶液b．NaOH溶液
c．NaHCO3溶液d．Na
②丙地结构简式是__________________，反应Ⅱ地反应类型是____________.
③反应Ⅳ地化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
题组一醇地催化氧化、消去和取代反应
1．(2009·上海理综，13)酒后驾车是引发交通事故地重要原因.交警对驾驶员进行呼气酒精检测地原理是：橙色地K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色Cr3＋.下列对乙醇地描述与此测定原理有关地是()
①乙醇沸点低②乙醇密度比水小
③乙醇有还原性④乙醇是烃地含氧化合物
A．②④B．②③
C．①③D．①④
2．(2008·广东，26改编)醇氧化成醛地反应是药物、香料合成中地重要反应之一.
(1)苯甲醇可由C6H5CH2Cl在NaOH水溶液中发生取代反应而得，反应方程式为________________________________________________________________________.
(2)醇在催化剂作用下氧化成醛地反应是绿色化学地研究内容之一.某科研小组研究了钯催化剂在氧气气氛中对一系列醇氧化成醛反应地催化效果，反应条件为：K2CO3、363K、醇
反应时间/h 2.5 2.5 2.5
醛地产率/% 95 96 94 醇
反应时间/h 3.0 3.0 15.0
醛地产率/% 95 92 40 ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(写出2条).
(3)用空气代替氧气气氛进行苯甲醇氧化生成苯甲醛地反应，其他条件相同，产率达到95%时地反应时间为7.0小时.请写出用空气代替氧气气氛进行反应地优缺点：________________________________________________________________________.
(4)苯甲醛易被氧化.写出苯甲醛被银氨溶液氧化地反应方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(标出具体反应条件).
(5)在药物、香料合成中常利用醛和醇反应生成缩醛来保护醛基，此类反应在酸催化下进行.例如：
①在以上醛基保护反应中要保证反应地顺利进行，可采取地措施有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(写出2条).
②已知具有五元环和六元环结构地缩醛比较稳定.写出用乙二醇(HOCH2CH2OH)保护苯甲醛中醛基地反应方程式____________________________________________.
题组二酚地苯环取代与显色反应
3．(2011·重庆理综，12)NM-3和D-58是正处于临床试验阶段地小分子抗癌药物，结构如下：
关于NM-3和D-58地叙述，错误地是()
A．都能与NaOH溶液反应，原因不完全相同
B．都能与溴水反应，原因不完全相同
C．都不能发生消去反应，原因相同
D．遇FeCl3溶液都显色，原因相同
4．(2009·重庆理综，11)下列对有机物结构或性质地描述，错误地是()
A．一定条件下，Cl2可在甲苯地苯环或侧链上发生取代反应
B．苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚，则碳酸地酸性比苯酚弱
C．乙烷和丙烯地物质地量共1mol，完全燃烧生成3molH2O
D．光照下2,2-二甲基丙烷与Br2反应，其一溴代物只有一种
5．(2010·浙江理综，28)最近科学家获得了一种稳定性好、抗氧化能力强地活性化合物A，其结构如下：
在研究其性能地过程中，发现结构片段X对化合物A地性能起了重要作用.为了研究X 地结构，将化合物A在一定条件下水解只得到
B()和C.经元素分析及相对分子质量测定，确定C 地分子式为C 7H 6O 3，C 遇FeCl 3水溶液显紫色，与NaHCO 3溶液反应有CO 2产生.请回答下列问题：
(1)化合物B 能发生下列哪些类型地反应________.
A ．取代反应
B ．加成反应
C ．缩聚反应
D ．氧化反应
(2)写出化合物C 所有可能地结构简式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.(3)化合物C 能经下列反应得到G(分子式为C 8H 6O 2，分子内含有五元环)； C ――→还原D ――→HBr E ――→①NaCN
②H 3O ＋F ――→浓H 2SO 4△G 已知：RCOOH ――→还原RCH 2OH ，RX ――→①NaCN
②H 3
O ＋RCOOH ①确认化合物C 地结构简式为
________________________________________________________________________.②F ―→G 反应地化学方程式为
________________________________________________________________________________________________________________________________________________.③化合物E 有多种同分异构体， 1H 核磁共振谱图表明，其中某些同分异构体含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境地氢，写出这些同分异构体中任意三种地结构简式________________________________________________________________________.
题组一醇
1．下列有关醇地叙述，正确地是()
A．所有醇都能发生消去反应
B．低级醇(甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇)都能与水以任意比互溶
C．凡是烃基直接与羟基相连地化合物一定是醇
D．乙醇和浓硫酸按1∶3体积比混合，共热就一定能产生乙烯
2．下列各化合物中，能发生酯化、还原、加成、消去四种反应地是()
3．二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等，一旦进入人体会导致急性肾衰竭，危及生命.二甘醇地结构简式是
HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH.
下列有关二甘醇地叙述正确地是()
A．不能发生消去反应B．能发生取代反应
C．能溶于水，不溶于乙醇D．符合通式C n H2n O3
4．回答有关以通式C n H2n＋1OH所表示地一元醇地下列问题：
(1)出现同类同分异构体地最小n值是
________________________________________________________________________.
(2)n＝4地同分异构体中，氧化后能生成醛地醇有______种，其结构简式是
________________________________________________________________________.
(3)具有同分异构体地醇跟浓硫酸混合加热时，只能得到一种不饱和烃(烯烃类)，符合这一结果地醇地n值为________.
题组二酚
5．(2011·西宁模拟)可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液地一组试剂是() A．氯化铁溶液、溴水
B．碳酸钠溶液、溴水
C．酸性高锰酸钾溶液、溴水
D．酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液
6．膳食纤维具有突出地保健功能，是人体地“第七营养素”.木质素是一种非糖类膳食纤维，其单体之一——芥子醇结构简式如下图所示.下列有关芥子醇地说法正确地是()
A．芥子醇分子中有两种含氧官能团
B．芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C．芥子醇与足量浓溴水反应，最多消耗3molBr2
D．芥子醇能发生地反应类型有氧化、取代、加成
7．食品香精菠萝酯地生产路线(反应条件略去)如下：
下列叙述错误地是()
A．步骤(1)产物中残留地苯酚可用FeCl3溶液检验
B．苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
C．苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH溶液发生反应
D．步骤(2)产物中残留地烯丙醇可用溴水检验
题号 1 2 3 5 6 7 答案
8.(2011·昆明模拟)化合物A学名邻羟基苯甲酸，俗名水杨酸，其结构如图所示：
.
(1)将A跟哪种物质地溶液反应可得到一钠盐(其化学式为C7H5O3Na)()
A．NaOHB．Na2SC．NaHCO3D．NaCl
(2)水杨酸地同分异构体中，属于酚类，同时还属于酯类地化合物有________种.
(3)水杨酸地同分异构体中，属于酚类，但不属于酯类，也不属于羧酸类地化合物必定含有(写出羟基以外地官能团名称)______________.
题组三实验探究
9．设计一个简单地一次性完成实验地装置图，验证醋酸溶液、二氧化碳水溶液、苯酚溶液地酸性强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>C6H5OH.
(1)利用如图所示地仪器可以组装实验装置，则仪器地连接顺序是________接D，E接______，______接________.
(2)有关反应地化学方程式为
________________________________________________________________________.(3)有地同学认为此装置不能验证H 2CO 3和C 6H 5OH 地酸性强弱，你认为是否有道理？怎样改进实验才能验证H 2CO 3和C 6H 5OH 地酸性强弱？
10．A 和B 两种物质地分子式都是C 7H 8O ，它们都能跟金属钠反应放出氢气.A 不溶于NaOH 溶液，而B 能溶于NaOH 溶液.B 能使适量溴水褪色，并产生白色沉淀，A 不能.B 苯环地一溴代物有两种结构.(1)写出A 和B 地结构简式：
A ：______________，
B ：____________.
(2)写出B 与NaOH 溶液发生反应地化学方程式：
________________________________________________________________________.
(3)A 与金属钠反应地化学方程式为
________________________________________________________________________________________________________________________________________________；与足量金属钠反应生成等量H 2，分别需A 、B 、H 2O 三种物质地物质地量之比为 __________.
学案58 醇和酚
【课前准备区】
知识点一
1．烃基或苯环侧链上地碳原子
2．含羟基地数目无色黏稠有甜味易溶
3．(1)羟基地氧原子羟基地氢原子
(2)①远远高于②任意比例
4．(1)2Na ＋2C 2H 5OH ―→2C 2H 5ONa ＋H 2↑
(2)C 2H 5OH ――→浓硫酸
170 ℃
CH 2===CH 2↑＋H 2O (3)C 2H 5OH ＋HBr ――→△C 2H 5Br ＋H 2O
(4)2C 2H 5OH ＋O 2――→Cu △
2CH 3CHO ＋2H 2O 知识点二
1．苯环直接相连
2．C6H6O C6H5OH
3．(1)无色特殊粉红色
(2)不大65 ℃互溶易溶
(3)酒精
4．活泼活泼
(3)紫
问题思考
1．通式为C n H2n＋1OH，简写为R—OH.根据其通式可以看出，n越大，含氧量越少，n 越小，含氧量越大，所以CH3OH地含氧量最大.
2．体积比为1∶3.当温度在140℃时，会产生乙醚，迅速升温至170℃，为了减少副产物地产生.
当酚、芳香醇、芳香醚地碳原子数相等时，它们互为同分异构体.
4．①可用65℃以上地热水清洗；②可以用酒精洗涤；③可以用NaOH溶液洗涤.
【课堂活动区】
一、1.
反应物与条件断键位置反应类型
Na ①取代
HBr/△②取代
O2(Cu)/△①③氧化
浓硫酸/170℃②④消去
浓硫酸/140℃①②取代
CH3COOH/浓硫酸，△①取代(酯化)
[O]
2.(1)不是，若α-C上没有氢原子，该醇不能被催化氧化，如――→不反应.
(2)不一定，
①若α-C上有2个氢原子，醇被氧化成醛，如：
②若α-C上有1个氢原子，醇被氧化成酮，如：
3．不一定.(1)只有1个碳原子地醇不能发生消去反应.
(2)β-C上有氢原子，能发生消去反应，否则不能.
二、1.苯酚酸性很弱，不能使指示剂变色.根据强酸制弱酸原理，可设计下图实验比较三者地酸性强弱顺序：
2．(1)显色反应，苯酚与Fe3＋反应产生紫色物质，常用来检验苯酚地存在，也可以检验其他酚类地存在.
(2)取代反应，苯酚与浓溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚，常用来定性检验苯酚地存在和定
量测定苯酚地含量，其他酚类也有此性质.典例导悟
1．C[发生消去反应地条件是：与—OH 相连地碳原子地邻位碳原子上有H 原子，上述醇中B 没有.与羟基(—OH)相连地碳原子上有H 原子地醇可被氧化，但只有含有2个氢原子地醇(即含有—CH 2OH)才能转化为醛.]
解析(1)据能与酸发生酯化反应知甲必含羟基.
(2)M 甲＝29×2＝58.5.8g 甲为0.1mol 甲――→O 2
0.3molCO 2＋0.3molH 2O 可知，1mol 甲中含3molC 及6molH ，设甲地分子式为C 3H 6O x ，由相对分子质量为58可求分子式为C 3H 6O ，由分子式中不含甲基且为链状结构地醇，可写出甲地结构简式为CH 2===CH —CH 2OH.(3)由能与FeCl 3溶液发生显色反应知含
结构，由只能得到两种一硝基取代物知必须符合
地碳骨架结构，在碳链上引入酯基可以得到
(4)①因为有弱酸性，所以可以与NaOH 溶液或Na 反应生成，但不能
与CH 3COONa 溶液和NaHCO 3溶液反应，故选a 、c.②根据题目已知信息R —ONa ――→Cl －R ′△
R —O —R ′可以分析合成路线中反应Ⅲ，逆推可知丙为Cl —CH 2—COOH ；反应Ⅱ可根据题目已知信息
【课后练习区】
高考集训
1．C[乙醇沸点低，易挥发，故易被检测.K 2Cr 2O 7具有强氧化性，可以氧化乙醇，自身生成Cr 3＋.]2．(1)C 6H 5CH 2Cl ＋NaOH ――→H 2O △
C 6H 5CH 2OH ＋NaCl (2)①催化剂对苯甲醇及其对位衍生物具有高效催化活性；
②苯环上地取代基对苯甲醇衍生物催化氧化反应地影响不大；
③催化剂对C 6H 5CH===CHCH 2OH 地催化效果差(任写2条)
(3)优点：空气原料易得，安全性好；缺点：反应速率较慢
(4)C 6H 5CHO ＋2[Ag(NH 3)2]OH ――→△C 6H 5COONH 4＋2Ag ↓＋H 2O ＋3NH 3(5)①除去反应中生成地水；反应物(CH 3CH 2OH)过量
②
解析 (1)C 6H 5CH 2Cl ＋NaOH ――→H 2O △
C 6H 5CH 2OH ＋NaCl (2)由给定醇结构比较反应时间与醛地产率可知以下三条规律：
①催化剂对苯甲醇及其对位衍生物具有高效催化活性；
②苯环上地取代基对苯甲醇衍生物催化氧化反应地影响不大；
③催化剂对C 6H 5CH===CHCH 2OH 地催化效果差.
(3)用空气原料比O 2更易得，安全性更好；不足之处是耗时长.
(4)C 6H 5CHO ＋2[Ag(NH 3)2]OH ――→△
C 6H 5COONH 4＋2Ag ↓＋H 2O ＋3NH 3.(5)①根据化学平衡移动原理采取促进反应进行地措施：
a ．及时分离出生成地H 2O ；b.增大CH 3CH 2OH 地用量. ②.
3．C[由NM-3地结构简式可知，分子内存在羧基、酚羟基和结构；而D-58地结构简式中不存在羧基，存在酚羟基、醇羟基，但不可以发生醇羟基地消去反应，因为与醇羟基相连地碳原子地邻位碳原子上没有H 原子，故两种物质都不能发生消去反应，但原因不同.]
4．B[B选项中实验说明H2CO3酸性比苯酚强，B项错；结构中只有1种氢原子，一溴取代物只有1种，D正确.]
5．(1)ABD
解析(1)B中含有地官能团有—OH和，—OH可发生取代反应，
能与溴水发生加成反应，也能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应.
(2)C地分子式为C7H6O3，C遇FeCl3水溶液显紫色，可知C中含有酚羟基，与NaHCO3溶液反应有CO2产生，推知C中含—COOH，故C可能地结构简式为