第三节 酚
一、选择题
1.下列各化合物的命名中正确的是( )。
CH3?CH2?CH?CH3|B. 3-丁醇 OHA.CH2???CH?CH???CH2 1,3-二丁烯
C.甲基苯酚
CH3?CH?CH3|D.CH2?CH3
2-甲
基丁烷
解答:本题考查有机物的命名。 解:选项A应命名为1,3-丁二烯; 选项B应命名为2-丁醇; 选项C应命名为邻甲基苯酚。 本题答案为选项D。
2.能够鉴别甲苯、己烯、苯酚溶液、AgNO3溶液、KI淀粉溶液五种无色液体的一种试剂是( )。
A.酸性KMnO4溶液 C.NaOH溶液
B.溴水 D.FeCl3溶液
解答:本题考查有机物的鉴别。
解:甲苯、己烯都能使酸性KMnO4溶液褪色,现象相同,无法鉴别,所以选项A错误。 五种无色液体与溴水混合的现象分别为: 甲苯:分层后有色层在上层; 苯酚溶液:白色沉淀; 己烯:溶液褪色;
AgNO3溶液:生成淡黄色沉淀;
KI淀粉溶液:变蓝色。
综上所述:五种反应现象完全不同,可以鉴别,所以选项B正确。
甲苯、己烯均不与NaOH溶液反应,会出现分层现象,油状液体均在上层,不能鉴别,所以选项C错误。
氯化铁只能鉴别苯酚,与己烯、甲苯混合,油状液体均在上层,不能鉴别,所以选项D错误。 本题答案为选项B。
3.已知维生素A的结构简式如下,关于它的正确说法的是( )。
A.维生素A是一种酚
B.维生素A的一个分子中有三个双键 C.维生素A的一个分子中有30个氢原子 D.维生素A具有环己烷的结构单元
解答:本题考查有机物的结构,分析有机物结构简式,正确判断有机物官能团的种类和个数。 解:酚类有机物中,羟基必须直接连在苯环上,该有机物中不含苯环,不存在酚羟基,不属于酚,维生素A结构中的羟基连在碳链一端,应属于醇类有机物,所以选项A错误。
维生素A链状结构中小括号右下角数字2表示有两个完全相同的二烯烃结构单元,因此维生素A分子中应该有5个碳碳双键,所以选项B错误。
观察有机物结构,可确定维生素A的分子式为C20H30O,即每个分子中含30个氢原子,所以选项C正确。
六元环中含有C???C,并不是环己烷的结构,丽应具有环己烯的结构单元,还具有两个异戊二烯的结构单元,所以选项D错误。 本题答案为选项C。
4.下列有机物①乙醇、②苯酚、③甲醚、④丙三醇的沸点由高到低的顺序是( )。 A.②>④>①>③ B.④>③>②>① C.①>②>③>④ D.③>④>①>② 解答:本题考查有机物沸点高低的判断。
解:苯酚在常温下为晶体,其他三种物质在常温下为液体,肯定苯酚比其他三种物质的熔、沸点要高。
①④均为醇类有机物。组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间的范德华力越大,物质的熔、沸点就越高。另外,多元醇分子间的作用力也要比一元醇大。
①③互为同分异构体,相对分子质量相同,但醚类有机物的熔、沸点要明显比醇类有机物低。 所以,沸点由高到低的排列顺序是:苯酚>丙三醇>乙醇>甲醚。 本题答案为选项A。
5.下列说法正确的是( )。 A.苯酚的水溶液能与酸性KMnO4溶液发生化学反应 B.乙醇和乙醚互为同分异构体
C.向氯乙烷中加入AgNO3溶液会产生白色沉淀
D.乙醇脱水生成乙烯和乙醚的反应都属于消去反应 解答:本题考查有机物的性质。
解:苯酚是易被氧化的有机物,苯酚晶体在空气中被氧化(由无色晶体变成粉红色晶体)。苯酚水溶液肯定能被氧化能力强的酸性KMnO4溶液氧化,选项A正确。 乙醚分子中含有4个碳原子,应该与丁醇互为同分异构体,选项B错误。
在氯乙烷中不存在氯离子,因此加入AgNO3溶液不会产生白色沉淀。要检验氯乙烷中是否含有氯元素,应先使氯乙烷发生水解反应,生成氯离子,并中和NaOH再加AgNO3溶液才行,选项C错误。
乙醇脱水生成乙烯反应属于消去反应,生成乙醚的反应属于取代反应,选项D错误。 本题答案为选项A。 二、非选择题
6.写出C7H8O所有同分异构体的结构简式并命名,并指明显酸性的同分异构体。 解答:本题考查同分异构体的书写,掌握有机物的官能团和结构为解答该题的关键。 解:根据分子式C7H8O可知,该烃的含氧衍生物的结构简式中含有苯环,则取代基分别为?OCH3或?CH2OH或?OH和?CH3,有2个取代基时,有邻、间、对三种不同结构。
本题答案为:共有5种同分异构体,其中显酸性的有三种酚类同分异构体。
邻甲基苯酚,间甲基苯酚,
对甲基苯酚,苯甲醇,
苯甲醚。
7.下列物质
(1)能与氢氧化钠溶液发生反应的是( )。 (2)能与溴水发生取代反应的是( )。 (3)能与金属钠发生反应的是( )。
解答:本题考查官能团与物质的性质的关系。
解:B、D有酚羟基,可以与氢氧化钠溶液发生反应;B、D有酚羟基,可以使苯环上邻对位的氢与溴发生取代反应;B、C、D都有羟基,可以与钠发生反应。 本题答案为:(1)B、D;(2)B、D;(3)B、C、D。
8.用一种试剂__________,可以把苯酚、乙醇、NaOH、KSCN四种溶液鉴别开来。 解答:本题考查物质的鉴别。
解:四种溶液中分别加入氯化铁溶液,现象分别为: 苯酚:呈紫色;
乙醇:与氯化铁溶液互溶; NaOH:生成红褐色沉淀; KSCN:变血红色; 现象不同,可以鉴别。 本题答案为:FeCl3。
9.设计一个简单的一次性完成实验的装置图,验证醋酸溶液、二氧化碳水溶液,苯酚溶液的酸性强弱顺序是CH3COOH?H2CO3?C6H5OH。
(1)利用如图14-13所示的仪器可以组装实验装置,则仪器的连接顺序为__________接__________,__________接__________,__________接。
(2)有关反应的化学方程式为________________________________________。 解答:本题考查醋酸、碳酸、苯酚酸性大小的比较方法。
解:证明醋酸酸性大于碳酸酸性,需醋酸与碳酸钠反应,所以A连接D;
证明碳酸酸性大于苯酚酸性,用二氧化碳与苯酚钠反应,所以E连接B,C连接F。 所以仪器的连接顺序A、D、E、B、C、F。 本题答案为:
(1)A、D、B、E、C、F;(2)Na2CO3?2CH3COOH?2CH3COONa?CO2??H2O,
C6H5ONa?CO2?H2O?C6H5OH??NaHCO3。
10.含苯酚的工业废水处理的参考方案如下:
回答下列问题:
(1)设备①进行的操作是______________(填写操作名称),实验室这一步操作所用的仪器是__________;
(2)由设备②进入设备③的物质A是______________,由设备③进入设备④的物质B是__________;
(3)在设备③中发生反应的化学方程式为____________________________________________;
(4)在设备④中,物质B的水溶液和CaO反应,产物是______________、______________和水,可通过__________(填写操作名称)操作分离产物;
(5)上图中,能循环使用的物质是C6H6、CaO、__________、__________。
解答:本题考查在苯酚工业废水中提取苯酚的工艺流程。 解:(1)工业废水与苯加入设备①中,得到的是苯酚的苯溶液和无酚水,说明在设备①中进行的操作是萃取,利用苯将苯酚从工业废水中提取出来,然后用分液的方法分离,其中上层的苯酚、苯混合液进入设备②中。
(2)在设备②中加入氢氧化钠溶液,苯酚跟氢氧化钠发生反应,生成苯酚钠和水,因此由设备②进入设备③的物质A是C6H5ONa,设备②中的液体分为两层,上层是苯层,下层是苯酚钠的水溶液。上层的苯进入设备①中循环利用,下层的苯酚钠溶液进入设备③;在设备③苯酚钠溶液中通入过量的二氧化碳,生成苯酚和碳酸氢钠。
(3)在设备③中反应的化学方程式为C6H5ONa?CO2?H2O?C6H5OH??NaHCO3。 (4)在含有碳酸氢钠溶液的设备④中,加入生石灰,生石灰与碳酸氢钠溶液中的水反应生成氢氧化钙,熟石灰和碳酸氢钠发生复分解反应,生成碳酸钙沉淀;溶液与沉淀的分离需过滤操作。
(5)CaCO3高温分解所得的产品是氧化钙和二氧化碳,所得二氧化碳通入设备③,反应所得氧化钙进入设备④。在含苯酚工业废水提取苯酚的工艺流程中,苯、氧化钙、CO2和NaOH均可以循环使用。 本题答案为:
(1)萃取;分液漏斗。 (2)C6H5ONa;NaHCO3。
(3)C6H5ONa?CO2?H2O?C6H5OH??NaHCO3。 (4)CaCO3,NaOH,过滤。 (5)NaOH水溶液,CO2。
11.某无色透明溶液A,焰色反应呈黄色。当向溶液中通入二氧化碳时得到浑浊液B,B加热到70℃左右,浑浊液变澄清。此时向溶液中加入少量的饱和溴水,立即有白色沉淀C产生。 (1)分别写出A、B、C的结构简式:A:______________;B:__________;C:______________。
(2)完成有关反应的化学方程式。 解答:本题考查物质的推断。
解:焰色反应呈黄色说明溶液A中含有钠元素,当向溶液中通入二氧化碳时则得到浑浊液B,B加热到70℃左右时,浑浊液变澄清,说明B是苯酚,则A是苯酚钠,苯酚和溴发生取代反应生成2,4,6-三溴苯酚白色沉淀,所以C是三溴苯酚。 本题答案为:
A:苯酚钠; B:苯酚; C:三溴苯酚。
有关反应的化学方程式:C6H5ONa?CO2?H2O?C6H5OH??NaHCO3,
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