苯酚的結(jié)構(gòu):
苯酚的性質(zhì):
1.物理性質(zhì)純凈的苯酚是無色的晶體,露置在空氣里會因被氧化而呈粉紅色。苯酚具有特殊的氣味,熔點為43℃。室溫時,在水中的溶解度不大,當溫度高于65℃時,則能與水以任意比互溶。苯酚易溶于乙醇、乙醚等有機溶劑,有毒,它的濃溶液對皮膚有強烈的腐蝕性。
2.苯酚的化學性質(zhì)
苯酚的分子結(jié)構(gòu)中既有苯環(huán),又有羥基,它們相互影響。苯酚具有酸性,能與溴水、濃硝酸等發(fā)生取代反應,也能與氫氣發(fā)生加成反應,苯酚還能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(顯紫色)。
(1)苯酚的弱酸性
實驗步驟:取苯酚濁液加氫氧化鈉溶液,會變澄清。將得到的澄清液放人兩支試管中,分別加入鹽酸和通入二氧化碳氣體。
實驗現(xiàn)象:澄清液加入鹽酸和通入二氧化碳氣體后又會變渾濁。
實驗結(jié)論:苯環(huán)對羥基的影響結(jié)果是使羥基的活性增強,在水溶液中能電離出H+。
反應方程式:
注意:苯酚具有酸性,但是苯酚的酸性極弱,它不能使酸堿指示劑顯色,它與碳酸的電離程度的大小為:因此,苯酚在與碳酸鈉溶液反應時,只能生成碳酸氫鈉和苯酚鈉,而不能生成水和CO2。
由于苯酚的酸性很弱,因此苯酚鈉在水溶液中水解而使溶液顯堿性:
相同濃度時,溶液的堿性比
溶液的堿性強。
(2)苯環(huán)上的取代反應
①鹵代反應
實驗步驟:向少量稀苯酚中加入飽和溴水,觀察實驗現(xiàn)象。
實驗現(xiàn)象:有白色沉淀生成。
實驗結(jié)論:由于羥基對苯環(huán)的影響,使苯環(huán)上與羥基處在鄰位和對位上的氫原子活性增強,容易被取代。
反應方程式:
苯酚與溴的反應很靈敏,可用于苯酚的定性檢驗和定量測定。
注意:2,4,6一三溴苯酚不溶于水,但易溶于苯,若苯中溶有少量苯酚,加濃溴水不會產(chǎn)生白色沉淀,因而用溴水檢驗不出溶于苯中的苯酚,也不能用溴水來除去苯中混有的少量苯酚(應加NaOH溶液后分液)。
②硝化反應
苯需用混酸進行硝化,而苯酚很容易硝化,與濃硝酸反應即可生成三硝基苯酚。
反應生成的2,4,6一三硝基苯酚,俗稱苦味酸,可以用作炸藥。
(3)苯酚的顯色反應苯酚跟FeCl3溶液作用顯示紫色,利用這一反應可以檢驗苯酚的存在。
(4)氧化反應苯酚晶體在常溫下易被空氣中的氧氣氧化,它也易燃燒,易被酸性KMnO4溶液氧化。
(5)加成反應
苯酚可在苯環(huán)上發(fā)生加成反應。如:
(6)苯酚與甲醛的縮聚反應
苯酚和甲醛在酸或堿的催化作用下發(fā)生反應生成酚醛樹脂,反應方程式為:
4.苯酚的主要用途
苯酚是一種重要的化工原料,廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等。煉焦工業(yè)的廢水中常含有酚類物質(zhì),這些物質(zhì)是被控制的水污染物之一,在排放前必須經(jīng)過處理。
苯酚有毒,但其稀溶液可直接用作防腐劑和消毒劑。
相關(guān)高中化學知識點:酚的通性
酚:
l、酚的定義:羥基跟苯環(huán)直接相連的有機物叫做酚。
注意:屬于芳香醇,不屬于酚。
酚的通性:
通式為ArOH,是芳香烴環(huán)上的氫被羥基(-OH)取代的一類芳香族化合物。
(1)大多數(shù)酚類物質(zhì)是無色晶體,只有少數(shù)為液體。
(2)易溶于苯、乙醇、焦油類等有機溶劑,但溶解度不等。
(3)具有羥基反應和烴基取代反應的特點。
(4)具有很弱的酸性,在強堿中生成酚鹽。
(5)芳香環(huán)上的磺酸基、氨基和鹵素都可和羥基發(fā)生置換反應,工業(yè)上利用這些性質(zhì)生產(chǎn)合成酚。
(6)苯酚是結(jié)構(gòu)最簡單也是最重要酚類物質(zhì)。它的化學性質(zhì)可代表其他酚的化學性質(zhì)。
(7)在稀堿(氨)和草酸作用下,酚可與醛發(fā)生反應。
(8)易發(fā)生氧化反應,所以含酚廢水一般都帶有顏色。
(9)酚與硫酸發(fā)生硝化反應。
苯、甲苯、苯酚的分子結(jié)構(gòu)及典型性質(zhì)的比較:
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