内容正文:
第二章 第三节 第一课时
《苯》导学案
【学习目标】
1、了解苯的组成和结构特征,理解苯的结构特征。
2、掌握苯的典型化学性质
3、通过分析推测苯的结构,提高根据有机物性质推测结构的能力。
【学习过程】
1、 苯的物理性质
【实验1】从实验入手了解苯的物理性质
1、 观察桌面上试剂瓶里苯的颜色状态
2、 打开试剂瓶塞,用手在瓶口扇一扇,闻一闻气味
3、 取一支装有2ml苯的试管,滴加3-4滴水,观察实验现象。
颜色
状态
气味
沸点
熔点
挥发性
溶解性
密度
毒性
色
态
味道
℃
℃
挥发
溶于水
于水,密度0.88g/cm3
毒
2、 苯的分子结构
【阅读史料】
历史资料
苯的信息
1825年英国科学家法拉第发现了苯
称之为“氢的重碳化合物”,实验式CH
法国化学家热拉尔确定了苯的相对分子质量
相对分子质量78,分子式为C6H6
1866年德国化学家凯库勒提出了苯具有六元环状结构
凯库勒式
凯库勒式的特点:平面六边形结构,碳碳单、双键相互交替。
【问题思考】凯库勒式能否反映苯的特殊结构?
【实验2】
教材第43页实验2-1
1. 向盛有2ml苯中滴加高锰酸钾溶液,用力振荡,静置观察现象;
2. 向盛有2ml苯中滴加溴水,用力振荡,静置观察现象;
【实验总结】
实验操作
酸性高锰酸钾溶液
溴水
实验现象
加入酸性高锰酸钾后 褪色,液体分层,上层 ,下层
加入溴水后 褪色,液体分层,上层 ,下层
结论原因
苯 被酸性高锰酸钾溶液氧化,也 与溴水反应。
苯分子 碳碳双键和碳碳三键,具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构。
【研究表明】
1. X射线衍射法证实:
苯分子为平面正六边形结构,其中6个碳原子均采取 杂化,分别与氢原子和相邻的碳原子以 键结合,键间夹角均为 ,连接成六元环。每个碳碳键的键长均相等,都是 pm,介于碳碳单键和碳碳双键的键长之间。每个碳原子余下的p轨道垂直与碳氢原子构成的平面,相互平行重叠形成 ,均匀地对称地分布在苯环平面的上下两侧。
2. 苯分子结构特点
(1) 苯分子是平面 结构;
(2) 每个碳碳键的键长 ;
(3) 6个 和6个 都在同一平面上。
【注意】苯分子的碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊结构。
3. 苯分子的特殊结构,验证了邻二氯苯只有 结构。
三、苯的化学性质
【问题思考】
苯的碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊结构,苯是否兼具有碳碳单键和碳碳双键的性质呢?
(1) 烷烃含有碳碳单键,特征反应为
(2) 烯烃含有碳碳双键,特征反应为
(3) 苯的键长介于碳碳单键和碳碳双键之间,预测苯的化学性质
1. 苯的取代反应
(1)溴代反应
【探究实验】观看演示实验视频
实验现象:
(1) 烧瓶里充满大量 ,烧瓶内溶液 (反应为放热反应);
(2) 导管口有 生成( 遇水蒸气形成的)
(3) 反应后烧瓶里有褐色的液体生成(溶有大量的 )
实验结论:
(1)苯与溴反应有 无机产物生成。
(2)在催化剂________存在时,苯与液溴发生反应,苯环上碳氢键断裂,氢原子被溴原子取代,生成有机产物________的同时有无机产物 生成,反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(3)溴苯是 液体, 溶于水,密度 水,因溶解大量溴呈 。
【注意】
1 实验装置里面长导管的作用是 ,导管不能伸到锥形瓶的液面以下是因为 。
2 反应物是 ,即溴水不与苯反应。
3 只引入 个溴原子,即只发生单取代反应。
【课后思考】怎么对产物溴苯进行提纯?
(2)硝化反应
苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物共热至50~60 ℃,发生______反应,苯环上的氢原子被硝基(—NO2)取代,生成________,反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
硝基苯是一种________液体,有_______