内容正文:
第07课 苯
1.认识苯的组成和结构特点;
2.掌握苯的物理和化学性质;
3.了解苯在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。
一、苯的分子组成及结构
1.预测苯的结构与性质
化学键
实验操作
预测现象
碳碳双键或碳碳三建
取少量样品滴加酸性KMnO4溶液
取少量样品滴加溴水溶液
2.实验探究——苯的结构与性质【实验2-1p43】
实验操作
实验现象
液体分层,上层 色,下层 色
液体分层,上层 色,下层 色
结论原因
苯 被酸性高锰酸钾溶液氧化,也 与溴水反应,苯分子具有 于烯烃和炔烃的特殊结构。
3.苯的分子结构
分子式
结构式
结构简式
空间充填模型
化学键
形成
苯分子中的6个碳原子均采取 杂化,每个碳的杂化轨道分别与氢原子及相邻碳原子的 杂化轨道以σ键结合,键间夹角均为 ,连接成六元环。每个碳碳键的键长 ,都是139 pm,介于碳碳 键和碳碳 键的键长之间。每个碳原子余下的p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
结构特点
①6个碳碳键键长 。
②是一种介于碳碳 键和碳碳 键之间的特殊化学键。
③苯的6个氢原子所处的化学环境 。
④分子中6个碳原子和6个氢原子都在 内。
⑤苯分子中处于对位的两个碳原子及与它们相连的两个氢原子,在 上。
【易错提醒】(1)大π键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。
键长
立体构型
键角
共面情况
碳原子杂化方式
化学键类型
139pm
(2)苯分子中不是单键和双键交替的结构依据
①苯分子中碳碳键的键长均 。
②核磁共振只显示 种氢。
③苯 使酸性KMnO4溶液褪色。
④苯 因化学变化而使溴水褪色。
⑤苯的邻位二取代物只有 种。
二、苯的物理性质:
1.色态: 色、有 气味、有 的 体;
2.熔沸点:苯 挥发,沸点是80℃,熔点5.5℃;
3.密度:常温下密度比水 ;
4.溶解性: 溶于水,是一种重要的有机溶剂。
【注意】“苯的外观似水,而并非水”。
三、苯的化学性质
1.苯的氧化反应
(1)与氧气的燃烧反应:2C6H6+15O212CO2+6H2O,实验现象:空气里燃烧产生浓重的 ,同时放出大量的 。
(2)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能被酸性KMnO4溶液氧化。
2.苯的取代反应
(1)苯与溴的取代反应:苯与溴在FeBr3催化下可以发生反应,苯环上的氢原子可被溴原子取代,生成溴苯
①反应的化学方程式:
②溴苯的制备
反应原料
苯、纯溴、铁
实验原理
实验步骤
①安装好装置,检查装置气密性
②把苯和少量液态溴放入烧瓶中
③加入少量铁屑作催化剂
④用带导管的橡胶塞塞紧瓶口
实验装置
实验现象
①剧烈反应,圆底烧瓶内液体 ,烧瓶内充满大量 气体
②锥形瓶内的管口有 出现,溶液中出现 沉淀
③左侧导管口有 液体滴下,把烧瓶里的液体倒入冷水里,有 液体
尾气处理
用碱液吸收,一般用NaOH溶液,吸收 和挥发出来的
【注意事项】
①该反应要用 ,苯与溴水不反应;加入铁粉起 作用,实际上起催化作用的是 。
②加药品的顺序:铁苯溴。
③长直导管的作用: 气体和充分冷凝回流逸出的 和 的蒸气 (冷凝回流的目的是 原料的利用率)。
④导管未端不可插入锥形瓶内水面以下的原因是防止 ,因为HBr气体 溶于水。
⑤导管口附近出现的白雾,是溴化氢遇空气中的水蒸气形成的 小液滴。
⑥纯净的溴苯是 色的液体,密度比水 , 溶于水。反应完毕以后,将烧瓶中的液体倒入盛有冷水的烧杯里可以观察到烧杯底部有 的液体,这可能是因为制得的溴苯中混有了 的缘故。
⑦简述获得纯净的溴苯应进行的实验操作:先用 洗后 (除去溶于水的杂质如 等),再用 溶液洗涤后 (除去 ),最后 洗(除去 溶液及与其反应生成的 )、干燥(除去 ),蒸馏(除去 )可得纯净的溴苯。
⑧AgNO3溶液中有 色沉淀生成,说明有 气体生成,该反应应为