内容正文:
通过苯及其同系物结构差异证据,认识苯的同系物与苯的性质上的差异,形成结构决定性质的思维认知模型。
通过苯分子结构的探析,能辨识苯的宏观性质,强化结构决定性质的认识。
第三节 芳香烃
1.认识苯的物理性质;
4. 认识结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。
学习目标:
2.会分析理解苯分子的结构;
3.能掌握苯及同系物的主要化学性质;
素养目标:
宏观辨识与微观探析:
证据推理与模型认知:
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第三节 芳香烃
什么是芳香族化合物?什么是芳香烃?
最简单的芳香烃
回顾与思考:
芳香族化合物:
含_____的化合物。
芳香烃:
含一个或多个苯环的_____。
如:
苯
苯甲酸
COOH
CHO
苯甲醛
Cl
氯苯
CH3
甲苯
萘
如:
CH2CH3
乙苯
CH=CH2
苯乙烯
C≡CH
苯乙炔
苯环
烃
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苯是 色,有_____气味的____体;有___,___溶于水.。___挥发,沸点80.1℃,熔点5.5 ℃ ,常温下密度为0.88g/cm3(比水____)。苯是一种重要的化工原料和有机_____。
无
特殊
不
(一)苯有哪些物理性质
学习任务一:苯
液
毒
小
易
溶剂
(二)苯的分子结构是怎样的
[实验2-1]
现象:
紫色酸性高锰酸钾溶液沉入下层,苯将溴水中的溴萃取出来位于上层,上层呈橙黄色。苯与酸性高锰酸钾溶液、溴水均不反应。
问题与思考
苯的不饱度Ω=4,极不饱和,为什么不像不饱和的烯烃和炔烃一样能酸性高锰酸钾和溴水反应?以上实验说明了什么?
说明苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构。
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研究表明,苯分子为____________结构,其中的6个碳原子均采取 ____杂化,分别与氢原子及相邻碳原子以 __键结合,键间夹角均为____,连接成六元环状(如图2-11)。每个碳碳键的键长_____,都是139pm,介于碳碳单键和碳碳双键的键长_____。每个碳原子余下的 ___轨道垂直于碳、氢原子构成的平面,相互平行重叠形成____键,均匀地对称分布在苯环平面的上下两侧(如图2-11)。
平面正六边形
sp2
σ
120°
相等
之间
p
大 π
图2-11 苯分子中σ键和大π键示意图
大π键
σ键
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1.分子式:
最简式(实验式):
2.结构式:
3.结构简式:
或
C6H6
CH
H
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
(Ω=4)
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(三)苯有哪些化学性质
1.苯的氧化反应:
2C6H6+15O2 12CO2+ 6H2O
点燃
(2)不能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色
火焰明亮并伴有浓烈黑烟。
(1) 燃烧氧化:
2. 取代反应:
+ Br2
Br
+ HBr
FeBr3
①溴代反应:
溴苯,无色液体,有特殊气味,不溶于水,密度比水大。
②硝化反应:
溴苯
+ HNO3(浓)
NO2
+ H2O
浓H2SO4
Δ
硝基苯,带有苦杏仁气味的无色液体,不溶于水,密度比水大。
硝基苯
(50~60℃)
硝基:-NO2
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3. 加成反应
苯磺酸
③磺化反应:
H2SO4
70~80℃
+ HO-SO3H(浓)
SO3H
+H2O
Δ
资料卡片
苯磺酸______水,是一种_____,可以看作是硫酸分子里的一个_____被苯环取代的产物,磺化反应可用于制备_____________。
易溶于
强酸
羟基
合成洗涤剂
在以Pt、Ni等为催化剂并加热的条件下,苯能与氢气发生加成反应,生成环己烷。
+ 3H2
Ni
△
环己烷
磺酸基:-SO3H
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科学史话 凯库勒和苯的分子结构
凯库勒(F.A .Kekulе ,1829一1896)是德国有机化学家,为纪念他对有机化合物结构理论的发展作出的重大贡献,现在广泛使用的表示苯结构的 被称为凯库勒式。
但是,根据凯库勒式给出的苯的结构,还是有很多
事实难以得到解释。例如,根据凯库勒式的单、双键
相间的结构,邻二氯苯应该有