内容正文:
扬州化学精品课程
专题3 常见的烃
第一单元 脂肪烃
1、了解煤的主要成分和组成及综合利用方法
2、了解芳香烃的来源
3、掌握苯和苯的同系物的结构特点、化学性质
4、理解苯的同系物结构中苯环和侧链烃基的相互影响
【学习任务】
*
1.下列有机物属于芳香族化合物的是______________
①②③④⑥
3. 上述有机物中互为同系物_____________
②③
【问题探究】1
—OH
—CH3
CH CH2
—OH
—CH3
—CH3
2.下列有机物属于芳香烃的是_____________
①
②
③
④
⑤
⑥
②③④⑥
⑦
一、苯的同系物
1.定义:只有一个苯环,并且苯环上的氢
原子被烷基代替而得到的烃。
甲苯(C7H8) 乙苯(C8H10) 均三甲苯( C9H12) 六甲基苯(C12H18)
—CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
—CH3
—CH3
CH3
—CH3
CH3
—CH3
—CH2
如:
下列物质中属于苯的同系物的是( )
A.
B.
C.
D.
AB
E.
—CH3
—CH2
—CH3
CH
CH3
—CH3
C
CH
—CH2
—OH
—
二、苯的同系物的物理性质
苯及苯的同系物大多为无色具有芳香气味的液体。难溶于水,易溶于有机溶。密度小于水。
思考:向溴水中滴加甲苯,振荡后静置有什么现象?
溶液分为两层,上层液体为橙色,下层接近无色。
三、苯的同系物的化学性质
1、氧化反应
(1)燃烧反应
(2)高锰酸钾酸性溶液
苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色
CnH2n-6+(3n-3) ∕2 O2 nCO2+(n-3)H2O
点燃
苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但是甲苯和二甲苯却可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。对比苯、甲苯结构.
思考:究竟是什么导致了酸性高锰酸钾溶液的褪色?
苯环对烷基产生了影响,使得侧链的饱和烃基变活泼,能被高锰酸钾酸性溶液氧化。
-
-CH3
H-
-CH3
-H
苯的同系物的氧化反应
反应机理:
烷基上与苯环直接相连的碳连氢原子
结论:
|
—C—H
|
O
||
C—OH
|
酸性高锰酸钾溶液氧化
CH3
|
CH3
|
—C—CH3
|
CH3
CH3—CH2—
KMnO4/H+
CH3
|
—C—CH3
|
CH3
HOOC
|
HOOC—
CH3
CH3
COOH
COOH
KMnO4(H+)
下列物质中可以使酸性高锰酸钾溶液
褪色的是( )
A.
B.
C.
D.
AD
CH
CH3
—CH3
C
—CH3
CH3
CH3
CH3
CH2
CH
CH3
CH3
—CH3
—CH2
2、加成反应
3、取代反应
苯的同系物也能发生卤代和硝化反应
催化剂
△
+ H2
-CH3
苯环会对连在它上面的烷基产生影响, 烷基是否也会对他所连接的苯环产生影响?
-
-
-H
CH3
|
CH3
|
硝化反应
CH3
|
NO2
+ HNO3
+ H2O
浓硫酸
30℃
|
NO2
CH3
|
+ HNO3
+ H2O
浓硫酸
30℃
2,4,6—三硝基甲苯
三硝基甲苯
TNT
不溶于水的淡黄色针状晶体
烈性炸药
—CH3对苯环的影响使苯环的邻对位取代反应更易进行
CH3
|
|
NO2
CH3
|
NO2
O2N
+ 3HNO3
+ 3H2O
浓硫酸
100℃
分馏
1、煤的干馏与石油的分馏有什么本质区别?
2、如何从煤干馏得到的煤焦油中分离出苯、甲苯、二甲苯等有机物?
煤的干馏是复杂的物理化学变化,
石油的分馏属于物理变化
四、芳香烃的来源
芳香烃最初来源于煤焦油中
随着现代化学工业发展,芳香烃则来源于石油化
学工业中的催化重整
和裂化
芳香烃中应用最广泛的
当属苯、二甲苯、乙苯等
试一试:请写出苯与丙烯的化学方程式
阅读:教材53页拓展视野
CH2CH3
|
+ CH2=CH2
催化剂
△
乙苯
五、苯的用途
苯
苯酚
硝基苯
苯胺
环己烷
二氯苯
氯苯
苯乙烯
……
合成树脂
合成纤维
合成塑料
染料
医药
洗剂剂
炸药
……
多苯代脂烃:苯环通过脂肪烃连在一起
联苯或多联苯:苯环之间通过碳碳单键直接相连
稠环芳烃:苯环之间通过共用苯环的若干环边而形成
二苯甲烷(C13H12)
联苯(C12H10)
萘(C10H8)
蒽(C14H10)
多环芳烃简介
—CH2—
—
芳香烃对健康的危害
苯
是黏