内容正文:
芳香烃:苯的结构和性质
核心素养与发展目标
1运用宏观和微观相结合的方法推测苯的结构,了解其化学键的特殊性。
2.描述苯的分子结构特征与性质之间的关系,通过实验探究苯的化学性质。
3.根据苯分子的平面结构模型,判断含苯环的有机物分子中原子间的空间位置关系。
一、芳香烃及苯的结构
1.芳香烃
(1)概念:分子中含有苯环的碳氢化合物。在芳香烃中,苯的结构最
简单。
(2)分类
①苯的同系物:苯环上的氢原子被烷基取代后的产物。
②多环芳烃
a.多苯代脂肪烃:多个苯环通过脂肪烃基连接在一起,如二苯甲烷
CH
b.联苯(联多苯):
苯环之间通过碳碳单键直接相连,如联苯(《
C.稠环芳烃:苯环之间通过共用苯环的若干条环边而形成的,如萘
(◇),(
2.苯的分子组成及结构特点
H H
CoH6
分子式
C-C
结构式
H-C
CC-H
C
苯
HH
空间填
充模型
结构简式
最简式
或
CH
(1)苯分子为平面
正六边形
结构,分子中12个原子共平面。
(2)苯分子中不存在独立的碳碳单键(C一C)和碳碳双键(C一C),6个碳碳
键完全相同,是一种介于碳碳单键和
碳碳双键
之间的独特的大π键。
正误判断
(1)苯的结构简式可写为“←一>”,说明苯分子中碳碳单键和碳碳双键
是交替排列的(×)
(2)
H
为同一物质,说明苯环中的碳碳键完全相同(√)
(3)苯的一氯代物只有一种结构,说明苯分子中的碳碳键完全相同,不存
在单双键交替排列的形式(×)
(4)苯分子中6个碳碳键的键长、键能分别相等,说明苯分子中不存在单
双键交替结构(√√/)
深度思考
1.苯环结构中不存在碳碳单键、碳碳双键的交替结构,下列可以作为证
据的事实是①②④⑤(填序号)。
①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
②苯不能使溴水因发生化学反应而
褪色③苯在加热和有催化剂存在的条件下能还原成环己烷
④苯中碳
碳键的键长完全相等
⑤邻二氯苯只有一种⑥间二氯苯只有一种
深度思考
2.已知下列反应热数据:
(g)+H(g)
g)
△H=-119.6kJ.mol-1
2
(g)+2H2(g)
△H=-237.1 kJ.mol-1
(g)+3H2(g))一(
(g)
△H=-208.4kJ.mol-1
试回答下列问题:
(1)以上四种有机物中最稳定的物质是
深度思考
(2)苯与H2反应生成1,3环己二烯为吸热(填“吸热”或“放热”)反应,
两者相比,较稳定的为
,
由③式-②式可得:《○)(g)+H(g)一
(g)
△H=+28.7 kJ.mol-1,则
和H2生成
需要吸收能量,说
明
的稳定性强于
深度思考
(3)通过数据分析,说明苯环中是否存在典型的双键结构,推测苯环中的
碳碳键应当是什么键?_由①②可知,碳碳双键加氢时总要放出热量,
且放出的热量和碳碳双键的数目大致成正比,但苯和H_2加成反应生成