内容正文:
孙先辉
到达知识高峰的人往往是以渴望求知为动力,用尽毕生精力进行探索的人,而绝不是那些以谋取私利为目的的人。
苯
苯的发现之旅
2024/2/27
3
分子式、结构式、键线式、两种模型
碳原子杂化、键类型、空间模型
苯结构特点
苯分子结构
学习目标
STRAT GOAL
共线、共面
有机分子空间构型
4
苯的物理性质
你还记得在什么实验中用过我苯?
孙先辉
1809年的伦敦,人们对煤气照明感到新奇
孙先辉
孙先辉
苯的发现和命名
煤气通常是压缩在桶里贮运的
人们发现这种桶里总有一种油状液体
但长时间无人问津
法拉第(英国)对这种油状液体产生了浓厚的兴趣
他花了整整五年时间提取这种液体
1825年从中得到了一种无色油状液体
他称为
氢的重碳化合物
1834年德国科学家米希尔里希(E.E.Mitscherlich),也得到了该液体,并命名为苯。
法拉第对这种氢的重碳化合物描述
常温为无色透明的液体,略带有香味,当把这种液体放在冰水中冷却到零度时,它就会结晶变成固体,这种固体在5.5℃时熔化,如果把熔化后的液体暴露在空气中,最后它会完全挥发。
这种液体不导电,不溶于水,易溶于油、醚和醇中。
请问:苯有哪些性质?
资料在线
1825年6月16日,法拉第向伦敦皇家学会报告,在80 ℃左右得到的一种新的碳氢化合物。描述为:
苯物理性质
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孙先辉
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2
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4
颜 色
5
6
状 态
气 味
水溶性
密 度
挥发性
无色
液体
特殊气味
难溶
比水小
易挥发
特别提醒
实验探究
苯作萃取剂
1.假如有同学在试管中加入水与苯的体积相近,如何用简单的实验证明上层液体是苯还是水呢?
2.1 mol的苯在标准状况下的体积是否为22.4 L?
看谁做得既准又快
加水
不是,标况下苯是固体
苯的结构探索
你认为开启科学发现的驱动力是什么?
艰难的探究
科学家为确定苯分子的结构
做了大量的科学研究……
法拉第为什么把苯作“氢的重碳化合物”?
如何通过实验证实并推测实验现象。
实验探究
法拉第发现苯以后,法国化学家日拉尔立即对苯的组成进行测定。
他发现苯仅由碳、氢两种元素组成,其中碳元素的质量分数为92.3%,已知苯的相对分子质量为78。
历史故事
请你确定苯的分子式。
苯的分子式确定
取1 mol苯,其质量为78 g
n(C)=(78 g×923%)÷12 g/mol
=6mol
n(H)=(78 g×7.73%)÷1 g/mol
=6mol
得苯的分子式为
解析:
C6H6
苯分子结构
2
孙先辉
1
C6H6
分子式
种类 饱和烃 不饱和烃
名称 乙烷 乙烯 乙炔
分子式 C2H6 C2H4 C2H2
结构式
0
1
2
资料在线
不饱和度
饱和烃的通式:CnH2n+2
烃的分子式:CxHy
不饱和度:
=
新概念
结构简式 分子式 不饱和度
你学会了吗?
C4H6
C4H8
C6H12
1
2
1
苯(C6H6)的不饱和度是多少?
不饱和度为4
苯分子中可能有多少个碳碳双键数?碳碳叁键?
苯分子结构探究
碳碳双键为 4
碳碳三键为 2
问题探究
19世纪初,有机化学刚刚发展起来,比较成熟的理论只有“碳四价学说”和“碳链学说”。
请根据这两种学说推测苯可能的结构(写出结构简式)。
问题探究
苯分子结构探究
这些结构是否合理?
如何验证我们的推测是否正确?
苯能否使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色?
猜想
问题探究
CH2=C=CH—CH=C=CH2
CH2=C=C=CH—CH=CH2
CH≡C—C≡C—CH2—CH3
CH≡C—CH2—C≡C—CH3
CH2=CH—CH=CH—C≡CH
CH2=CH—C≡CH—CH=CH
实验
现象
结论
苯具有“烯烃或炔烃”的结构特征吗?
苯中不存在类似烯烃的C=C键或类似炔烃的C≡C键!
观察与思考
链状?
历史上的争论
化学趣史
环状?
苯分子结构探究
我坐下来写我的教科书,但工作没有进展
我的思想开小差了,我把椅子转向炉火,打起瞌睡来了
原子又在我眼前跳跃起来,它们盘旋、旋转、像蛇一样地动着
看!那是什么?有一条蛇咬住了自己的尾巴
这个形状虚幻地在我眼前旋转着,像是电光一闪,我醒了
先生们!让我们学会做梦吧!或许我们将学到真理。
August Kekule,1865
苯的发现史
化学趣史
6个碳原子构成平面六边形环
每个碳原子均连接一个氢原子
请你试一试