高考實驗之乙醇和苯酚的性質探究

2020-12-06 學習有乾貨

化學給人以知識，化學史給人以智慧。

實驗是高考中的重要內容，在後續的幾天裡，小編會持續為大家講解實驗內容。今天為大家帶來的是——乙醇和苯酚的性質探究。

一、方案設計

1、乙醇

（1）乙醇與鈉的反應

實驗操作：先將乙醇加入乙醚中，在將剛取出的鈉塊加入

現象：乙醇與乙醚互溶，加入鈉後有氣泡產生

結論：此過程中發生的反應方程式是：

2C2H5OH+2Na—2C2H5ONa+H2

（2）乙醇的氧化反應

實驗操作：將K2Cr2O7溶液滴入硫酸溶液中，再加入適量乙醇溶液

現象：加入K2Cr2O7溶液時溶液變為橙色，再加入乙醇後變為綠色

結論：乙醇能將Cr2O72-還原為Cr3+

（3）乙醇的脫水反應

實驗操作：將乙醇與濃硫酸1:3混合入燒瓶，放入溫度計，連接裝置

注意：要將溫度迅速升高至170攝氏度

現象：升溫至170攝氏度後，混合液中有氣泡產生，同時反應液顏色變黑，溴水褪色

把溴水換為KMnO4溶液，溶液褪色

結論：此過程中發生的反應方程式是——C2H5OH—CH2=CH2+H2O

注意：(1)濃硫酸的作用是催化、脫水劑。(2)發生的副反應:2CHCH,OH140OCHCHOCHCHHO濃H2SO4C+2H2SO4(濃)=CO2+2SO2+2H2O

(3)乙醇是無色、透明、有香味、易揮發的液體,熔點-117.3攝氏度,沸點78.5攝氏度,比相應的乙烷、乙烯、乙炔高得多,其主要原因是分子中存在極性官能團羥基(OH)。密度0.7893g每cm3,能與水及大多數有機溶劑以任意比混溶。工業酒精含乙醇約百分之95,含乙醇達百分之99.5以上的酒精稱無水乙醇。含乙醇百分之95.6、水百分之4.4的酒精是恆沸混合液,沸點為78.15攝氏度,其中少量的水無法用蒸餾法除去。製取無水乙醇時,通常把工業酒精與新制生石灰混合,加熱蒸餾才能得到。工業酒精和衛生酒精中含有少量甲醇,有毒,不能摻水飲用

2、苯酚的酸性強弱

操作：將純淨的CO2通入澄清的苯酚鈉溶液中

現象：溶液變渾濁

結論：酸性：H2CO3大於苯酚

注意：(1)苯酚有毒,苯酚的濃溶液對皮膚有很強的腐蝕作用,會對皮膚產生強烈的灼傷,使用時一定要小心如果不慎將苯酚沾到皮膚上,應立即用酒精洗滌,再用水衝洗。實驗中應儘量減少含苯酚的廢水的排放。

（2)苯酚溶液中通入CO2,不管CO2少量還是過量,都生成NAHCO3而不生成Na2CO3。另外,苯酚鈉與苯酚的渾濁液靜置後,苯酚呈油狀物而發生分層,並不是析出白色沉澱,所以,分離方法是分液而不是過濾。

二、乙醇與苯酚的性質

1、乙醇的性質

乙醇既是一種重要的有機溶劑,又是一種用途廣泛的燃料。此外,乙醇還是重要的有機化工原料,廣泛應用於有機物的合成

(1)乙醇與鈉反應生成乙醇鈉並放出氫氣2C2H5OH+2Na—2C2H2ONa+H2

2)乙醇可以被氧化生成乙醛,乙醛進一步被氧化生成乙酸。常用的氧化劑有高錳酸鉀、重鉻酸鉀等

3)在一定條件下,每個乙醇分子脫去一個水分子生成乙烯。像這種從有機化合物分子中脫去一個小分子(如水滷化氫等),同時生成含不飽和雙鍵(或三鍵)的化合物的反應叫做消去反應CHCHOH濃硫酸10攝氏度CH2-CH2+H2O

總結醇類催化氧化規律及消去反應規律催化氧化規律:去掉羥基上的氫原子和連接羥基的碳上的一個氫原子

消去反應規律:去掉羥基及連接羥基的碳原子的相鄰碳原子上的氫原子

2、苯酚的性質

(1)物理性質常溫下,純淨的苯酚是一種無色晶體,熔點為40.9攝氏度，苯酚晶體往往會因為部分被氧化而略帶粉紅色。常溫下苯酚可溶於水並能相互形成溶液(苯酚與水形成的濁液靜置後會分層,上層是溶有苯酚的水層,下層是溶有水的苯酚層);當溫度高於65攝氏度時,苯酚能與水以任意比互溶

2）化學性質

苯酚在水溶液中能電離出少量的H+,溶液呈弱酸性。

苯酚分子中羥基上的氫能被金屬鈉置換

苯酚能與NaOH溶液反應生成苯酚鈉,在苯酚鈉溶液中滴加鹽酸或通入CO2氣體,則析出苯酚

苯酚能與三氯化鐵溶液反應,得到的溶液顯紫色

苯酚能與濃溴水反應,生成三溴苯酚白色沉澱

苯環對羥基的影響苯環使羥基上的氫原子易發生電離而顯弱酸性,如苯酚具有弱酸性，苯基比烴暴更易使羥基電離出H,如酸性:C6H5-COOH>HCOOH

2)羥基對苯環的影響羥基對苯環的影響也是非常大的(較烴基大得多),羥基可使苯環上的氫原子,特別是鄰、對位上的原子變得更活潑,比苯更易發生取代反應,如笨與Br2的取代反應需要在FeBr3催化下才能發生,苯酚則可以與濃溴水直接發生取代反應,而且反應能定量地完成,得到三溴苯酚,這說明在羥基的影響下,苯環的活性有了很大的提高

三、總結

這一實驗難度不大，主要涉及到五個考點，分別是：

1、觀察有機物顏色、狀態以及辨別有機物氣味的方法2、用乙醇和濃硫酸製取乙烯的原理、方法和操作

3、乙烯、苯酚分子中羥基化學活性的比較

4、鹽酸、碳酸、苯酚酸性的比較

5、用Fe3+檢酚類物質

好了，以上就是小編今天的分享，感謝大家的閱讀！歡迎大家關注高中化學乾貨。

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