1.3.3 苯、苯的同系物及其性质-【步步高】2023-2024学年高二化学选择性必修3(鲁科版2019,鲁琼)
第3课时 苯、苯的同系物及其性质
[核心素养发展目标] 1.从化学键的特殊性了解苯的结构特点,进而理解苯性质的特殊性。2.根据平面正六边形模型,能判断含苯环有机物分子中原子之间的空间位置关系。3.掌握苯的同系物的性质,了解有机反应类型与分子结构特点的关系。
一、芳香烃 苯的同系物命名
1.芳香烃
(1)概念:分子中含有苯环的烃。
(2)分类
①苯及其同系物:苯是最简单的芳香烃。苯环上的氢原子被烷基取代后的产物,称为苯的同系物,通式为CnH2n-6(n≥7)。如、
等。
②多环芳烃:分子中有多个苯环的芳香烃。如联苯()、蒽(
)等,其中通过两个或多个苯环的并合而形成的芳香烃称为稠环芳烃,如蒽(
)等。
2.苯的同系物命名
苯的同系物以苯为母体来命名。
(1)习惯命名法
如称为甲苯,
称为乙苯。二甲苯有三种结构,即
、
、
,名称分别为邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯。
(2)系统命名法(以二甲苯为例)
将苯环上的6个碳原子编号,可以以某个甲基所在的碳原子的位置为1号,选取最小位次号给另一个甲基编号。
称为1,2-二甲苯;
称为1,3-二甲苯;
称为1,4-二甲苯。
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(1)苯的同系物、芳香烃、芳香族化合物中都含有苯环,所以是官能团( )
(2)、
都是苯的同系物( )
(3)的名称是异丙苯( )
答案 (1)× (2)× (3)√
1.苯有多种同系物,其中一种结构简式为,则它的名称为( )
A.2,4-二甲基-3-乙基苯
B.1,3-二甲基-2-乙基苯
C.1,5-二甲基-6-乙基苯
D.2-乙基-1,3-二甲基苯
答案 B
解析 苯的同系物命名时,将苯环上的碳原子进行编号,编号时从简单取代基开始,并且沿使取代基位次和较小的方向进行,,因此命名为1,3-二甲基-2-乙基苯。
2.现有下列六种物质:
① ②
③
④ ⑤
⑥
(1)不属于芳香族化合物的是________________________________________________(填序号,下同)。
(2)属于芳香烃的是________________________________________________________。
(3)属于苯的同系物的是____________________________________________________。
(4)属于多环芳烃的是______________________________________________________。
(5)属于稠环芳烃的是______________________________________________________。
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答案 (1)④ (2)②③⑤ (3)③ (4)②⑤ (5)②⑤
芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物的关系
二、苯及其同系物的性质
1.苯及其同系物的物理性质
(1)苯的物理性质
颜色 状态 | 密度、溶解性 | 毒性 | 熔、沸点 | 挥发性 |
无色 液体 | 不溶于水且 密度比水小 | 有毒 | 较低 | 易挥发 |
(2)苯的同系物的物理性质
一般具有类似苯的气味,无色液体,不溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水的小。
2.苯及其同系物的化学性质
(1)氧化反应
①燃烧
苯及其同系物都能燃烧,燃烧时火焰明亮,伴有浓烟。完全燃烧时生成二氧化碳和水,同时放出大量的热。
②与酸性KMnO4溶液反应
苯与酸性KMnO4溶液不反应,但苯的同系物中,侧链烃基与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时,侧链烃基可被酸性KMnO4溶液氧化,侧链烃基通常被氧化为羧基。如:
;
。
(2)取代反应
①与卤素单质(Cl2、Br2)
+Br2
+HBr;
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