内容正文:
第三节 芳香烃
第二章 烃
第1课时 芳香烃
芳香烃:
含有一个或多个苯环的碳氢化合物。
一.苯
(一)苯的物理性质
色态味 溶解性 密度 熔沸点 毒性
无色有特殊气味的液体
不溶于水,易溶于有机溶剂
比水小,浮于水的表面
低(冷却后可得到无色晶体)
有毒
(二)苯的组成和分子结构
1.分子式:C6H6
思考:猜测C6H6的结构?
苯
酸性KMnO4
苯
溴 水
上层为无色,下层为紫红色
下层为无色,上层为黄色
苯不能使酸性KMnO4和溴水反应而褪色
结论:1.苯中不存在碳碳双键或三键
2.苯的化学性质常温下稳定
萃取
2.分子结构
简写为:
或
凯库勒式
苯环中的碳原子为sp2杂化,碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,6根碳碳键完全相同。
3.分子结构特点:
分子为平面正六边形(12个原子在一个平面上)
讨论:下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是
键角 120°
①反应原理
②注意事项
2.取代反应
(1)卤代反应 :苯环上H原子被卤原子取代
a、溴应是纯溴,而不是溴水
b、溴苯为无色油状液体,密度大于水
思考:如何除去溴苯中的溴?
溴苯中的溴可加入NaOH溶液,振荡,再用分液漏斗分离。
思考:如何证明该反应是取代反应而不是加成反应?
溴与苯反应实验思考:
1.该反应的催化剂是FeBr3,而反应时只需要加Fe屑, 为什么?
2.该反应是放热反应,而苯、液溴均易挥发,为了减少放热对苯及液溴挥发的影响,装置上有哪些独特的设计和考虑?
3.生成的HBr气体易溶于水,应如何吸收和检验?
Fe能被Br2氧化
长导管
防倒吸,AgNO3
(2)硝化反应
纯净的硝基苯是无色而有苦杏仁气味的油状液体,不溶于水,密度比水大。硝基苯蒸气有毒性。
55~60℃
思考1:浓硫酸的作用?
催化剂和吸水剂。
思考2:如何控制反应的温度?
55~60℃水浴加热
思考3:制备的硝基苯中含有哪些杂质?如何除去?
(四)苯的用途
重要的有机化工原料
溶剂
二.苯的同系物
C7H8
C8H10
CH3
CH3
CH3
甲苯
邻二甲苯
(一)苯的同系物的组成和结构
1.结构特点
2.苯的同系物定义
分子中有且只含有一个苯环,在组成上比苯多一个或若干个CH2原子团(苯环上的取代基是烷基)的芳香烃。
3.分子通式:
CnH2n-6(n≥6)
①分子中含有一个苯环
②侧链为烷基
下列物质是苯的同系物的是( )
A. B.
C. D.
B
CH2CHCH3
CH3
CH=CH2
CH3
Cl
某苯的同系物的分子式为C11H16,分析数据表明,分子中有两个“-CH3”两个“-CH2-”,一个“-CH-”和一个“-C6H5”。请写出可能的结构简式:
(三)物理性质
1. 比水轻、均难溶于水,随分子中碳原子数增加,熔沸点升高;
2. 同碳原子时,依邻、间、对沸点降低。
如何鉴别苯、对-二甲苯、己烯这三种物质?
酸性高锰酸钾溶液和溴水
练 习
联苯
的1H核磁共振谱峰的峰面积比为________,二氯代物的种数为 .
综合练习:某化学兴趣小组为探究苯与溴发生反应的原理,用如图所示装置进行了实验。
根据相关知识回答下列问题:
(1)实验开始时,关闭K2,开启K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液。过一会儿,在装置Ⅲ中可能观察到的现象是_________________。整套实验装置中能防止倒吸的装置有__________(填装置序号)。
(2)该实验中采用冷凝装置,其作用是________________________。装置Ⅲ中小试管内苯的作用是______________________。
(3)实验室用溴和苯反应制取溴苯,除去铁屑后得到粗溴苯,采用如下操作进行精制:①蒸馏;②水洗、分液;③用干燥剂干燥、过滤;④用10%NaOH溶液洗、分液;⑤水洗、分液。正确的操作顺序为_______________________。
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