烴的衍生物誤點(diǎn)警示
烴的衍生物誤點(diǎn)警示
烴的衍生物是中學(xué)有機(jī)化學(xué)的核心內(nèi)容,考試中出現(xiàn)的頻率也非常高。在復(fù)習(xí)時(shí)要抓住各類烴的衍生物的重要代表物的結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)。官能團(tuán)對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)起決定性作用。因此需要我們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中去挖掘和積累,克服一些容易出現(xiàn)的誤點(diǎn)。
一、苯酚的酸性
苯酚分子結(jié)構(gòu)中含有—OH,顯弱酸性,氫原子相對(duì)活潑,能與NaOH反應(yīng)生成苯酚鈉和水。不同于苯甲醇的結(jié)構(gòu),雖然苯甲醇也有—OH,但它屬于醇類,不顯酸性,不能與NaOH反應(yīng)。
學(xué)性質(zhì)是 ( )
A.既可燃燒,也可使酸性KMnO4溶液褪色 B.可與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2氣體
C.可與三氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng) D.可與溴水發(fā)生反應(yīng)
思路分析:由該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知:丁香油酚是一種含多種官能團(tuán)的復(fù)雜有機(jī)物。分子中含有C、H元素,一般來(lái)講可以燃燒;含C=C雙鍵,可發(fā)生與Br2的加成反應(yīng),也可被酸性KMnO4溶液氧化;苯環(huán)上連有—OH,屬于酚類,可與強(qiáng)堿NaOH溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2氣體。分子中的三種官能團(tuán):C=C,—OH,C—O—C(醚鍵),都不能水解,故答案為B。
誤點(diǎn)警示:有機(jī)化合物體現(xiàn)的是官能團(tuán)的性質(zhì),但一個(gè)復(fù)雜的有機(jī)物含有多個(gè)官能團(tuán)時(shí),它應(yīng)當(dāng)擁有多類化合物的性質(zhì)。目的是考查學(xué)生對(duì)多官能團(tuán)有機(jī)物性質(zhì)的認(rèn)識(shí)能力。
答案:B
例3:阿斯匹林是一種古老常用的解熱鎮(zhèn)痛抗感冒藥物。又稱乙酰水楊酸,是苯環(huán)上連鄰位一個(gè)乙?;鸵粋€(gè)碳的羧基。阿司匹林的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:
1mol阿司匹林與足量燒堿溶液共熱,充分反應(yīng)后消耗NaOH的物質(zhì)的量是( )A.1mol B.2mol C.3mol D.4mol
思路分析:能直接和NaOH反應(yīng)的有—COOH、酯基。先酯水解。“酯基”消耗1molNaOH。酯基水解之后得到酚羥基和—COOH,水解后苯環(huán)上得到一個(gè)羥基,叫做“酚羥基”。酚羥基和—COOH均可與NaOH發(fā)生反應(yīng)。此時(shí)“酚羥基”和苯環(huán)上“羧基”都分別能消耗1molNaOH。
酯類物質(zhì)水解之后得到的羧基可以消耗NaOH,得到的羥基,如果連在苯環(huán)上,同樣可以消耗NaOH。所以總共消耗 3mol NaOH。答案選 C
誤點(diǎn)警示:同學(xué)們?nèi)菀缀雎怎セcNaOH的反應(yīng)而誤選A;還有可能忽略阿司匹林水解生成的酚羥基也能與NaOH反應(yīng)而消耗更多的NaOH,因此誤選B。
答案:C
三、物質(zhì)的除雜與分離方法
化學(xué)常用的物質(zhì)的分離方法很多,一般有以下幾種:
1.溶解過(guò)濾法:一種物質(zhì)易溶于水,另一種物質(zhì)難溶于水,可以將這兩種物質(zhì)的混合物溶于水,然后過(guò)濾,就可以分離出這兩種物質(zhì)。
2.冷卻熱飽和溶液法:根據(jù)兩種物質(zhì)的在水中的溶解度有較大的差異。將這兩種物質(zhì)的混合物配制成混合溶液,然后突然降低溫度,溶解度較小的那種物質(zhì)就結(jié)晶析出了,因此,就將這兩種物質(zhì)分離出來(lái)了。
3.物質(zhì)溶解特性法(萃取法):兩種物質(zhì)的混合物中,有一種物質(zhì)不容于有機(jī)溶劑,而另一種物質(zhì)易溶于有機(jī)溶劑,且這兩種物質(zhì)都不和有機(jī)溶劑反應(yīng),可根據(jù)這種特性,先將其中的一種物質(zhì)溶解在這種有機(jī)溶劑中,產(chǎn)生分層的現(xiàn)象,然后分離出它們。
4.氣體沉淀法:兩種物質(zhì)的混合物中,有一種物質(zhì)能和其它的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生沉淀或者是氣體,而另一種物質(zhì)不反應(yīng),利用這種性質(zhì),將這兩種物質(zhì)分離出來(lái)。
例4.寫出除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)),可選用的試劑和方法。
苯(苯酚) | 乙酸乙酯(乙酸) | 溴苯(溴) | 乙醇(水) | |
選用試劑 | ||||
分離方法 |
思路分析:在第一項(xiàng)中,學(xué)生易錯(cuò)填“濃溴水、過(guò)濾”,雖然濃溴水與苯酚生成三溴苯酚沉淀,但因它仍易溶于苯中而不易分離,故只能采取加NaOH溶液,讓其與苯酚反應(yīng)生成可溶性的苯酚鈉溶液,然后采用“分液”操作進(jìn)行分離。在第二項(xiàng)中,學(xué)生易錯(cuò)填NaOH溶液,因在NaOH溶液中,乙酸乙酯極易發(fā)生水解反應(yīng)。還有一部分學(xué)生填“飽和Na2CO3溶液”時(shí)漏掉“飽和”二字而失分。第四項(xiàng)中,因?qū)尤?ldquo;CaO”試劑的作用不清楚,而采取直接“蒸餾”的方法,實(shí)際上乙醇和水都易揮發(fā),加入CaO的目的是起到“固定”水的作用。
例5.欲從苯酚的乙醇溶液中回收苯酚,有下列操作:①蒸餾 ②過(guò)濾 ③靜置分液 ④加入
足量的金屬鈉 ⑤通入過(guò)量的二氧化碳 ⑥加入足量的NaOH溶液 ⑦加入足量的FeCl3溶液
⑧加入乙酸與濃硫酸混合液加熱。合理的步驟順序是( )
A.④⑤③ B.⑥①⑤③ C.⑧① D.⑧②⑤③
思路分析:有機(jī)物形成的混合溶液要想分離,一般采用蒸餾的方法。但是針對(duì)本題,苯酚的乙醇溶液,常規(guī)方法蒸餾,苯酚易被氧化,無(wú)法回收。所以只好采用轉(zhuǎn)變晶型,先進(jìn)行步驟⑥,使苯酚變?yōu)楸椒逾c(離子晶體),沸點(diǎn)高,易溶于水。然后進(jìn)行①蒸餾,乙醇餾出。留下苯酚鈉的水溶液。接著向其中通入過(guò)量的CO2(⑤),苯酚鈉又變回苯酚,不易溶于水,兩者靜置會(huì)分層,分液即可分離,回收了苯酚。選B項(xiàng)。許多學(xué)生易錯(cuò)選A。若先向溶液中加Na,苯酚反應(yīng)生成苯酚鈉,乙醇反應(yīng)生成乙醇鈉,再進(jìn)行步驟⑤。學(xué)生試想:
變回
,再分液。但忽略了苯酚的乙醇溶液,溶劑為乙醇,體系中無(wú)水,自然也就不能進(jìn)行上述反應(yīng)。故排除A項(xiàng)。C、D項(xiàng)中均有步驟⑧,加入了新的雜質(zhì),在后續(xù)步驟中無(wú)法分離,故排除。
答案:B