第2章 第3节 第2课时 笨的同系物(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材化学选择性必修3同步学习指导(人教版2019)

第 ２ 课时　 苯的同系物 学习目标 １. 通过模型理解苯的简单同系物的结构特点及化学性质ꎮ ２. 理解芳香烃组成、结构和性质的差异ꎬ认识芳香烃在日常生活、化工生产中的作用ꎮ 核心素养 １. 宏观辨识与微观探析:从化学键的特殊性理解苯的同系物的结构特点ꎬ进而理解苯性质的特殊 性ꎮ 理解有机反应类型与分子结构特点的关系ꎮ ２. 科学探究与创新意识:根据预测设计实验探究芳香烃可能具有的化学性质ꎬ完成实验操作ꎬ能对 观察记录的实验信息进行分析、归纳、总结ꎬ得出实验结论ꎮ 新 课 情 境 呈 现 　 　 洗涤剂及其去污原理 日用化学洗涤剂正逐步成为当今人们的生活必需品ꎮ 不管是在公共场所ꎬ还是在家庭中ꎬ都可以 看到洗涤剂的踪迹ꎮ 洗涤剂的主要成分是表面活性剂ꎬ表面活性剂是分子结构中 既含有亲水基又含有亲油基的化合物ꎮ 例如ꎬ十二烷基苯磺酸钠 是一种常用的洗涤剂ꎬ它溶于水时电离生成十二烷基苯磺酸根离 子和 Ｎａ ＋ ꎮ 十二烷基苯磺酸根离子由两部分组成:一部分为烃基ꎬ 它能与油脂污垢中的有机化合物分子相互作用ꎬ称为亲油基(或疏 水基)ꎻ另一部分为—ＳＯ －３ ꎬ易溶于水ꎬ称为亲水基(或憎油基)ꎮ 沾 有油脂污垢的衣物浸入到十二烷基苯磺酸钠的水溶液中时ꎬ亲油基与油脂相互作用ꎬ亲水基与水分子 相互作用ꎮ 这样ꎬ油脂污垢被十二烷基苯磺酸根离子包围起来ꎬ逐渐分散成小的油珠ꎬ经过摩擦、振动 进入水中ꎬ达到去污的目的ꎮ 课 前 素 能 奠 基 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 新知预习 　 　 　 一、苯的同系物的组成和结构特点 １. 苯的同系物:苯环上的氢原子被 　 烷基　 取代后的产物ꎮ ２. 结构特点:分子中只有一个 　 苯环　 ꎬ侧链 都是 　 烷基　 ꎮ ３. 通式: ＣｎＨ２ｎ － ６(ｎ≥７)　 ꎮ 二、苯的同系物的命名 １. 习惯命名法 苯的同系物的命名是以苯作母体的ꎬ其他基 团作为取代基ꎮ 如 􀜍􀜍 􀜏􀜏 ＣＨ３ 命名为 　 甲苯　 ꎮ 苯分子中两个 Ｈ 被两个甲基取代后生成二甲苯ꎬ 有三种同分异构体ꎬ分别用 邻、间、对　 表示ꎬ如 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 ＣＨ３ ＣＨ３ 、 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 ＣＨ３ ＣＨ３ 和 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 ＣＨ３ ＣＨ３ 命名分别为 邻二甲苯　 、 间二甲苯　 和 对二甲苯　 ꎮ ２. 系统命名法 将苯环上的 ６ 个碳原子编号ꎬ以某个甲基所 在的碳原子的位置为 １ 号ꎬ选取最小位次号给另 一甲基编号ꎮ 如 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 ３ ４ ５ ６ １ ＣＨ３２ ＣＨ３ 　 名称为 １ꎬ２￣二甲苯　 ꎻ 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 ３ ＣＨ３ ４ ５ ６ １ ＣＨ３ ２ 　 名称为 １ꎬ３￣二甲苯　 ꎻ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 040 􀜏 􀜏 􀜍 Ｈ３Ｃ １ ２ ３ ４ ＣＨ３ ５６ 　 名称为 １ꎬ４￣二甲苯　 ꎻ 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 ＣＨ３ ４ ５ ６ １ ＣＨ３ ２ ＣＨ２ＣＨ３ ３ 　 名称为 １ꎬ４￣二甲基￣２￣乙 基苯　 ꎮ 三、苯的同系物的性质 １. 物理性质 具有类似苯气味的无色液体ꎬ 　 不　 溶于水ꎬ 　 易　 溶于有机溶剂ꎬ密度比水的 　 　 小　 ꎮ ２. 化学性质 (１)氧化反应 ①可燃性 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ꎮ ②苯的同系物可使酸性高锰酸钾溶液褪色 􀜏 􀜏 􀜍 Ｃ Ｈ ＫＭｎＯ４ (Ｈ ＋ ) → 􀜏 􀜏 􀜍 ＣＯＯＨ 应用:区别苯和苯的同系物ꎮ (２)取代反应 ①卤代反应 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 ＣＨ３ ＋Ｂｒ２ ＦｅＢｒ３→ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 􀜏 􀜏 􀜏 ＣＨ３ ＋ Ｃｌ２ ｈｖ → 　 　 　 　 　 　 　 　 ꎮ ②硝化反应 甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件 下反应生成三硝基取代物ꎬ化学方程式为　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ꎮ ａ. 甲苯的三硝基取代物的系统命名为 ２ꎬ４ꎬ ６￣三硝基甲　 ꎬ又叫 　 　 ＴＮＴ　 ꎬ是一种 淡黄色　 晶体ꎬ 　 　 不　 溶于水ꎮ ｂ. ２ꎬ４ꎬ６￣三硝基甲苯是一种 烈性炸药　 ꎬ广 泛用于国防、采矿、筑路、水利建设等ꎮ (３)加成反应 􀜍􀜍 􀜏􀜏 ＣＨ３ ＋ ３Ｈ２ 催化剂 △ → ＣＨ３ 应用体验 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　１. 下列物质中ꎬ既能