2023-2024学年高中化学人教版2019选择性必修3课后习题 第三章 第二节 第2课时 酚（含解析）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年高中化学人教版2019选择性必修3课后习题 第三章 第二节 第2课时 酚（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 377.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-11 14:42:33 | ||
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文档简介
第2课时 酚
A级 必备知识基础练
1.下列说法正确的是( )
A.苯酚是紫色晶体
B.苯酚能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
C.苯酚和环己醇可用FeCl3溶液来鉴别
D.向苯酚钠溶液中通入足量CO2,再经过滤可得到苯酚
2.下列叙述正确的是( )
A.苯酚分子中由于羟基对苯环的影响,使苯环上5个氢原子都容易被取代
B.苯酚有毒,其浓溶液如果不慎沾到皮肤上,应立即用70 ℃以上的热水清洗
C.苯酚在水中能电离出H+,故其属于有机羧酸
D.茶叶中含有的酚可用于制备食品防腐剂
3.下列物质中,与NaOH溶液、金属钠、饱和溴水均能发生反应的是( )
A. B.
C. D.
4.(2021山东泰安高二检测)下列试剂能鉴别苯酚溶液、戊烯、己烷、乙醇四种液体的是( )
A.溴水 B.新制氢氧化铜
C.NaOH溶液 D.水
5.苯酚在一定条件下能与H2加成得到环己醇(),下列关于这两种物质的叙述错误的是( )
A.在水中的溶解性都比乙醇差
B.都能与金属钠反应放出氢气
C.都显弱酸性,且酸性都弱于碳酸
D.苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,将环己醇加入FeCl3溶液中无明显现象
6.(2022安徽合肥高二检测)有机化合物基团之间会相互影响,下列说法错误的是 ( )
A.乙酸中的羰基由于受到相邻的—OH影响,不能与H2发生加成反应
B.甲苯的苯环受到侧链的影响,在浓硫酸的作用下可以生成三硝基甲苯
C.苯酚的羟基受到苯环的影响,羟基上的氢能够发生电离,但不能使紫色石蕊溶液变红
D.苯酚的苯环受到羟基的影响,因此苯酚可以和浓溴水发生加成反应生成三溴苯酚
7.含苯酚的工业废水处理的流程如图所示:
(1)上述流程中,设备Ⅰ中进行的是 (填写操作名称)操作,实验室中这一操作可以用 (填写仪器名称)进行。
(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是 ,由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是 。
(3)在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式是 。
(4)在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO发生反应后,产物是NaOH和 ,通过 (填写操作名称)操作,可以使产物相互分离。
(5)图中能循环使用的物质是苯、氧化钙、 、 。
B级 关键能力提升练
以下选择题有1~2个选项符合题意。
8.(2021江苏常州高二检测)甲苯中混有少量苯酚,除去苯酚的正确操作是( )
A.加FeCl3溶液,过滤
B.加水,分液
C.加饱和溴水,过滤
D.加NaOH溶液,分液
9.有机化合物分子中的原子(团)之间会相互影响,导致相同的原子(团)表现不同的性质。下列各项事实不能说明上述观点的是( )
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲基环己烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯能与溴水发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应
C.苯酚可以与NaOH反应,而乙醇不能与NaOH反应
D.苯酚与浓溴水可直接反应,而苯与液溴反应则需要FeBr3作催化剂
10.丁子香酚可用于制备杀虫剂和防腐剂,结构简式如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.丁子香酚的分子式为C10H12O2
B.丁子香酚分子中含有3种含氧官能团
C.1 mol丁子香酚与足量氢气加成时,最多能消耗4 mol H2
D.丁子香酚能使酸性KMnO4溶液褪色,可证明其分子中含有碳碳双键
11.分子式为C7H8O的芳香族化合物中,与FeCl3溶液混合后显紫色和不显紫色的物质分别有( )
A.2种和1种 B.2种和3种
C.3种和2种 D.3种和1种
C级 学科素养创新练
12.按以下步骤可由合成(部分试剂和反应条件已略去),回答下列问题。
(1)分别写出B、D的结构简式:B ,D 。
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是 (填反应序号)。
(3)若不考虑反应⑥⑦,对于反应⑤,得到E的可能的结构简式为 。
(4)写出反应④C→D的化学方程式:
(注明反应条件)。
第2课时 酚
1.C 苯酚是无色晶体;因苯酚的酸性强于HC而弱于H2CO3,故苯酚不与NaHCO3溶液反应;苯酚能与FeCl3溶液发生显色反应而环己醇不能,故可用FeCl3溶液来鉴别苯酚和环己醇;向苯酚钠溶液中通入过量的CO2所得的苯酚为油状液体,不能用过滤法分离,可用分液法得到纯净的苯酚。
2.D 苯酚分子中由于羟基对苯环的影响,使苯环在羟基的邻位、对位的3个氢原子都容易被取代,A项错误;苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用酒精冲洗,再用水冲洗,70 ℃以上的热水会造成烫伤,B项错误;苯酚在水中能电离出H+,具有酸性,但不属于有机羧酸,而是属于酚类,C项错误;茶叶中含有的酚可用于制备食品防腐剂,D项正确。
3.B A项物质属于烃类,与NaOH溶液、金属钠不反应;B项物质属于酚类,与NaOH溶液、金属钠、饱和溴水均可反应;C、D项物质属于醇类,与NaOH溶液、溴水不反应。
4.A 将溴水分别加入四种液体的现象:苯酚中会有白色沉淀(2,4,6-三溴苯酚)生成;戊烯会使溴水褪色;己烷与溴水不反应,但液体会分层;乙醇与溴水不反应,且乙醇能溶于溴水,不会分层。
5.C 苯酚和环己醇的溶解性都比乙醇差,A正确;两种物质都含有羟基,都能与金属钠反应,B正确;苯酚具有弱酸性,环己醇不具有酸性,C错误;只有酚类才能与FeCl3溶液发生显色反应,D正确。
6.D 乙酸中含有CO,但是不能与氢气发生加成反应,是因为乙酸中的羰基受到相邻的—OH影响,故A正确;甲苯的苯环受到侧链的影响,使苯环上的H原子变活泼,则在浓硫酸的作用下可以生成三硝基甲苯,故B正确;苯酚中的—OH能发生电离,是因为苯环对—OH有影响,使—OH中的H变活泼,容易发生电离,但酸性太弱不能使石蕊溶液变色,故C正确;苯酚的苯环受到羟基的影响,易发生取代反应,则苯酚与浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚,不是发生加成反应,故D错误。
7.答案 (1)萃取、分液 分液漏斗
(2)C6H5ONa NaHCO3
(3)C6H5ONa+CO2+H2OC6H5OH+NaHCO3
(4)CaCO3 过滤
(5)氢氧化钠的水溶液 二氧化碳
解析 (1)由流程图可知,进入设备Ⅰ的是含苯酚的工业废水,当向其中加入苯后,由于苯酚在有机溶剂苯中的溶解度远大于在水中的溶解度,则形成苯酚的苯溶液与水分层,即用萃取剂(苯)把苯酚从工业废水中萃取出来。在实验室中,萃取操作通常用的仪器为分液漏斗。(2)设备Ⅰ处理后的工业废水,由于除去了有毒的苯酚,则经设备Ⅰ排出后,不会造成环境污染,进入设备Ⅱ的应为苯酚的苯溶液(即苯和苯酚的混合物)。此时向设备Ⅱ中加入适量的NaOH溶液,由于发生反应C6H5OH+NaOHC6H5ONa+H2O,生成了易溶于水的C6H5ONa,从而与苯分离,经再次分液得到苯,此时从设备Ⅱ进入设备Ⅲ的肯定为C6H5ONa的水溶液。(3)由图分析可知,设备Ⅴ为CaCO3的高温煅烧装置,并由其向设备Ⅲ提供足够的CO2,向设备Ⅳ提供CaO,则设备Ⅲ中发生反应C6H5ONa+CO2+H2OC6H5OH+NaHCO3,并经进一步处理后,分离出C6H5OH,而NaHCO3由设备Ⅲ进入设备Ⅳ。(4)在设备Ⅳ中NaHCO3与CaO发生反应CaO+NaHCO3CaCO3↓+NaOH[或写为CaO+H2OCa(OH)2,Ca(OH)2+NaHCO3CaCO3↓+NaOH+H2O;主要产物应为CaCO3和NaOH],通过过滤操作即可使产物相互分离。(5)通过对流程图的分析不难看出,能循环使用的物质为苯、氧化钙、二氧化碳和氢氧化钠水溶液。
8.D 应利用甲苯和苯酚的性质不同进行除杂。苯酚能和FeCl3溶液反应,但生成物不是沉淀,故无法过滤除去,A项错误;常温下,苯酚在甲苯中的溶解度要比其在水中的溶解度大得多,因此用加水分液法不可行,B项错误;苯酚与饱和溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚,但2,4,6-三溴苯酚能溶于甲苯,因此不会产生沉淀,无法过滤除去,C项错误;苯酚与NaOH溶液反应后生成的苯酚钠是离子化合物,易溶于水而不溶于甲苯,从而可用分液法除去,D项正确。
9.B 甲苯中苯环对—CH3的影响,使—CH3可被酸性KMnO4溶液氧化为—COOH,从而使酸性KMnO4溶液褪色;乙烯能与溴水发生加成反应,是因为其分子中含碳碳双键;苯环对羟基产生影响,使羟基中氢原子更易电离,表现出弱酸性;苯酚分子中,羟基对苯环产生影响,使苯环在羟基邻、对位上的氢原子更活泼,更易被取代。A、C、D项不符合题意,B项符合题意。
10.BD 根据丁子香酚的结构简式可知其分子式为C10H12O2,A正确;丁子香酚分子中含有酚羟基、醚键和碳碳双键3种官能团,碳碳双键不含氧,含氧官能团只有两种,B错误;丁子香酚中的苯环及碳碳双键都可以和氢气发生加成反应,1 mol丁子香酚与足量氢气加成时,最多能消耗4 mol H2,C正确;因酚羟基、碳碳双键都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,与苯环相连的烃基第一个碳原子上含有氢原子,也可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,所以丁子香酚能使酸性KMnO4溶液褪色,不能证明其分子中含有碳碳双键,D错误。
11.C 与FeCl3溶液发生显色反应的有3种酚(、、);不显紫色的是和。
12.答案 (1) (2)②④
(3)、、
(4)+2NaOH+2NaBr+2H2O
A级 必备知识基础练
1.下列说法正确的是( )
A.苯酚是紫色晶体
B.苯酚能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
C.苯酚和环己醇可用FeCl3溶液来鉴别
D.向苯酚钠溶液中通入足量CO2,再经过滤可得到苯酚
2.下列叙述正确的是( )
A.苯酚分子中由于羟基对苯环的影响,使苯环上5个氢原子都容易被取代
B.苯酚有毒,其浓溶液如果不慎沾到皮肤上,应立即用70 ℃以上的热水清洗
C.苯酚在水中能电离出H+,故其属于有机羧酸
D.茶叶中含有的酚可用于制备食品防腐剂
3.下列物质中,与NaOH溶液、金属钠、饱和溴水均能发生反应的是( )
A. B.
C. D.
4.(2021山东泰安高二检测)下列试剂能鉴别苯酚溶液、戊烯、己烷、乙醇四种液体的是( )
A.溴水 B.新制氢氧化铜
C.NaOH溶液 D.水
5.苯酚在一定条件下能与H2加成得到环己醇(),下列关于这两种物质的叙述错误的是( )
A.在水中的溶解性都比乙醇差
B.都能与金属钠反应放出氢气
C.都显弱酸性,且酸性都弱于碳酸
D.苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,将环己醇加入FeCl3溶液中无明显现象
6.(2022安徽合肥高二检测)有机化合物基团之间会相互影响,下列说法错误的是 ( )
A.乙酸中的羰基由于受到相邻的—OH影响,不能与H2发生加成反应
B.甲苯的苯环受到侧链的影响,在浓硫酸的作用下可以生成三硝基甲苯
C.苯酚的羟基受到苯环的影响,羟基上的氢能够发生电离,但不能使紫色石蕊溶液变红
D.苯酚的苯环受到羟基的影响,因此苯酚可以和浓溴水发生加成反应生成三溴苯酚
7.含苯酚的工业废水处理的流程如图所示:
(1)上述流程中,设备Ⅰ中进行的是 (填写操作名称)操作,实验室中这一操作可以用 (填写仪器名称)进行。
(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是 ,由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是 。
(3)在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式是 。
(4)在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO发生反应后,产物是NaOH和 ,通过 (填写操作名称)操作,可以使产物相互分离。
(5)图中能循环使用的物质是苯、氧化钙、 、 。
B级 关键能力提升练
以下选择题有1~2个选项符合题意。
8.(2021江苏常州高二检测)甲苯中混有少量苯酚,除去苯酚的正确操作是( )
A.加FeCl3溶液,过滤
B.加水,分液
C.加饱和溴水,过滤
D.加NaOH溶液,分液
9.有机化合物分子中的原子(团)之间会相互影响,导致相同的原子(团)表现不同的性质。下列各项事实不能说明上述观点的是( )
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲基环己烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯能与溴水发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应
C.苯酚可以与NaOH反应,而乙醇不能与NaOH反应
D.苯酚与浓溴水可直接反应,而苯与液溴反应则需要FeBr3作催化剂
10.丁子香酚可用于制备杀虫剂和防腐剂,结构简式如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.丁子香酚的分子式为C10H12O2
B.丁子香酚分子中含有3种含氧官能团
C.1 mol丁子香酚与足量氢气加成时,最多能消耗4 mol H2
D.丁子香酚能使酸性KMnO4溶液褪色,可证明其分子中含有碳碳双键
11.分子式为C7H8O的芳香族化合物中,与FeCl3溶液混合后显紫色和不显紫色的物质分别有( )
A.2种和1种 B.2种和3种
C.3种和2种 D.3种和1种
C级 学科素养创新练
12.按以下步骤可由合成(部分试剂和反应条件已略去),回答下列问题。
(1)分别写出B、D的结构简式:B ,D 。
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是 (填反应序号)。
(3)若不考虑反应⑥⑦,对于反应⑤,得到E的可能的结构简式为 。
(4)写出反应④C→D的化学方程式:
(注明反应条件)。
第2课时 酚
1.C 苯酚是无色晶体;因苯酚的酸性强于HC而弱于H2CO3,故苯酚不与NaHCO3溶液反应;苯酚能与FeCl3溶液发生显色反应而环己醇不能,故可用FeCl3溶液来鉴别苯酚和环己醇;向苯酚钠溶液中通入过量的CO2所得的苯酚为油状液体,不能用过滤法分离,可用分液法得到纯净的苯酚。
2.D 苯酚分子中由于羟基对苯环的影响,使苯环在羟基的邻位、对位的3个氢原子都容易被取代,A项错误;苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用酒精冲洗,再用水冲洗,70 ℃以上的热水会造成烫伤,B项错误;苯酚在水中能电离出H+,具有酸性,但不属于有机羧酸,而是属于酚类,C项错误;茶叶中含有的酚可用于制备食品防腐剂,D项正确。
3.B A项物质属于烃类,与NaOH溶液、金属钠不反应;B项物质属于酚类,与NaOH溶液、金属钠、饱和溴水均可反应;C、D项物质属于醇类,与NaOH溶液、溴水不反应。
4.A 将溴水分别加入四种液体的现象:苯酚中会有白色沉淀(2,4,6-三溴苯酚)生成;戊烯会使溴水褪色;己烷与溴水不反应,但液体会分层;乙醇与溴水不反应,且乙醇能溶于溴水,不会分层。
5.C 苯酚和环己醇的溶解性都比乙醇差,A正确;两种物质都含有羟基,都能与金属钠反应,B正确;苯酚具有弱酸性,环己醇不具有酸性,C错误;只有酚类才能与FeCl3溶液发生显色反应,D正确。
6.D 乙酸中含有CO,但是不能与氢气发生加成反应,是因为乙酸中的羰基受到相邻的—OH影响,故A正确;甲苯的苯环受到侧链的影响,使苯环上的H原子变活泼,则在浓硫酸的作用下可以生成三硝基甲苯,故B正确;苯酚中的—OH能发生电离,是因为苯环对—OH有影响,使—OH中的H变活泼,容易发生电离,但酸性太弱不能使石蕊溶液变色,故C正确;苯酚的苯环受到羟基的影响,易发生取代反应,则苯酚与浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚,不是发生加成反应,故D错误。
7.答案 (1)萃取、分液 分液漏斗
(2)C6H5ONa NaHCO3
(3)C6H5ONa+CO2+H2OC6H5OH+NaHCO3
(4)CaCO3 过滤
(5)氢氧化钠的水溶液 二氧化碳
解析 (1)由流程图可知,进入设备Ⅰ的是含苯酚的工业废水,当向其中加入苯后,由于苯酚在有机溶剂苯中的溶解度远大于在水中的溶解度,则形成苯酚的苯溶液与水分层,即用萃取剂(苯)把苯酚从工业废水中萃取出来。在实验室中,萃取操作通常用的仪器为分液漏斗。(2)设备Ⅰ处理后的工业废水,由于除去了有毒的苯酚,则经设备Ⅰ排出后,不会造成环境污染,进入设备Ⅱ的应为苯酚的苯溶液(即苯和苯酚的混合物)。此时向设备Ⅱ中加入适量的NaOH溶液,由于发生反应C6H5OH+NaOHC6H5ONa+H2O,生成了易溶于水的C6H5ONa,从而与苯分离,经再次分液得到苯,此时从设备Ⅱ进入设备Ⅲ的肯定为C6H5ONa的水溶液。(3)由图分析可知,设备Ⅴ为CaCO3的高温煅烧装置,并由其向设备Ⅲ提供足够的CO2,向设备Ⅳ提供CaO,则设备Ⅲ中发生反应C6H5ONa+CO2+H2OC6H5OH+NaHCO3,并经进一步处理后,分离出C6H5OH,而NaHCO3由设备Ⅲ进入设备Ⅳ。(4)在设备Ⅳ中NaHCO3与CaO发生反应CaO+NaHCO3CaCO3↓+NaOH[或写为CaO+H2OCa(OH)2,Ca(OH)2+NaHCO3CaCO3↓+NaOH+H2O;主要产物应为CaCO3和NaOH],通过过滤操作即可使产物相互分离。(5)通过对流程图的分析不难看出,能循环使用的物质为苯、氧化钙、二氧化碳和氢氧化钠水溶液。
8.D 应利用甲苯和苯酚的性质不同进行除杂。苯酚能和FeCl3溶液反应,但生成物不是沉淀,故无法过滤除去,A项错误;常温下,苯酚在甲苯中的溶解度要比其在水中的溶解度大得多,因此用加水分液法不可行,B项错误;苯酚与饱和溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚,但2,4,6-三溴苯酚能溶于甲苯,因此不会产生沉淀,无法过滤除去,C项错误;苯酚与NaOH溶液反应后生成的苯酚钠是离子化合物,易溶于水而不溶于甲苯,从而可用分液法除去,D项正确。
9.B 甲苯中苯环对—CH3的影响,使—CH3可被酸性KMnO4溶液氧化为—COOH,从而使酸性KMnO4溶液褪色;乙烯能与溴水发生加成反应,是因为其分子中含碳碳双键;苯环对羟基产生影响,使羟基中氢原子更易电离,表现出弱酸性;苯酚分子中,羟基对苯环产生影响,使苯环在羟基邻、对位上的氢原子更活泼,更易被取代。A、C、D项不符合题意,B项符合题意。
10.BD 根据丁子香酚的结构简式可知其分子式为C10H12O2,A正确;丁子香酚分子中含有酚羟基、醚键和碳碳双键3种官能团,碳碳双键不含氧,含氧官能团只有两种,B错误;丁子香酚中的苯环及碳碳双键都可以和氢气发生加成反应,1 mol丁子香酚与足量氢气加成时,最多能消耗4 mol H2,C正确;因酚羟基、碳碳双键都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,与苯环相连的烃基第一个碳原子上含有氢原子,也可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,所以丁子香酚能使酸性KMnO4溶液褪色,不能证明其分子中含有碳碳双键,D错误。
11.C 与FeCl3溶液发生显色反应的有3种酚(、、);不显紫色的是和。
12.答案 (1) (2)②④
(3)、、
(4)+2NaOH+2NaBr+2H2O