【高中化学】苯的结构与性质课-高二化学人教版(2019)选择性必修3.pptx
学习目标
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,培养宏观辨识与微观探析的能力。
2.了解苯在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。
教材内容:P41-43;
芳香烃:分子中含有苯环的碳氢化合物。
芳香烃的来源——煤的干馏
石油的催化重整和裂解;
CH=CH?
C?H?
C?H?苯乙烯
—CH?C?H?甲苯
C??H?萘
-CH?
邻二甲苯C?2H?0联苯;
2.下列有机物属于芳香烃的是
CCH
①-OHCI③
⑤⑥—NO?⑦CH?CH?
CH?
蒽C??H??0;
烃类物质可以分为四类,我们已经
学习过烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质。
那么,芳香烃物质具有怎样的结构,其性质又是怎样的?;
1825年,
[英]法拉第从煤焦油中分离出“苯”,并向皇家学会报告:略带香味,常温为液态…;
睡梦中,凯库勒看到碳原子在他面前蹦迪,忽前忽后,像极了跳大神。不一会,这些碳原子竟然一个挨一个,手牵手变成了“长链”。凯库勒看着这条“碳链”,越看越像条蛇。紧跟着,它竟然真的变成了蛇,还冲他呲出毒牙,“碳链蛇”绕着他来回飞,凶得很。不过它的威风并没有持续多久,突然咬住了它自己的尾巴,一边咬还一边转圈。
那晚他工作了一夜,按照他梦中的启示做了各种
推理,又和之前的数据、记录对应起来互相验证
终于,他发现梦竟然是对的!当他提出苯的环形
结构后,全世界的化学家都惊呆了。;
(1)苯的六个碳原子形成闭合环状,即平面六边形
(2)每个碳原子均连接一个氢原子
(3)各碳原子间存在着单、双键交替形式;
实验探究;
1、苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
2、邻二氯苯只有一种结构如苯环为单键和双键的交替结构,则两者结构不同。;
①苯中所有C采取sp2杂化,6个碳碳键键长完全相同,形成平面正六边形结构,
②是碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键。
每个碳原子余下的p轨道垂直于碳、氢原子构成的平面,相互平行重叠形成大π键,均匀地对称分布在苯环平面的上???两侧。(六个C-C键/六个C-H键完全相同).
③苯的6个H原子位置等效,苯的一取代物只有一种。
④所有原子(6个C、6个H)共平面,处于对位的两个碳原子;
6个碳原子均采用_sp2杂化,分别与氢原子及相
邻碳原子以0键结合。碳原子剩余P轨道形成
大π键;
DDR
C-H
H-C、
25;
1.苯的邻位二元取代物只有一种
2.苯不能使溴水褪色
3.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
4.经测定,苯环上碳碳键的键长相等,都是1.40×10-10m
5.经测定,苯环中碳碳键的键能均相等;
密度颜色
有特殊气味
熔点气味
物理
沸点性质毒性
挥发性水溶性有毒
环保油漆采用无苯溶剂
易挥发不溶于水;
大π键使苯环结构稳定,不易断裂
①可燃性√
②使酸性KMnO4溶液褪色×;
1.苯的氧化反应
(1)可燃性2C?H?+150?→12CO?+6H?O
◆C%=92.3%;
2.苯的取代反应——断裂C-H键
(1)卤代反应苯与Br?只发生一元取代反应
FeBr?作催化剂,苯环上氢原子被溴原子所取代;
试剂①必须用纯液溴,不能用溴水,苯与溴水只会萃取;
②催化剂FeBr?不能遇水,否则会水解,失去催化作用;
③也可用Fe粉代替FeBr?,因为Fe会与溴反应生成FeBr?。
试剂的加入顺序:先加苯,再加溴,最后加铁粉(密度:先小后大)长导管的作用:a、导气:因为苯和溴都易挥发
b、冷凝回流:该反应为放热反应
导管末端不插入液面下:溴化氢易溶于水,防止倒吸。
产物的位置:溴苯由于其沸点高不容易挥发,所以留在反应的原烧瓶内;
溴化氢由于其易挥发,挥发到锥形瓶中
反应类型:取代反应(不是加成反应)
苯与溴反应生成溴苯的同时有溴化氢生成,说明它们发生了取代反应而非加成反应。
因加成反应不会生成溴化氢。现象:有浅黄色沉淀生成
AgNO?+HBr=AgBr↓+HNO?作用:证明发生的是取代反应而不是加成反应;
上层清液中加入KSCN(aq)溶液变血红色
说明Fe被Br?氧化成了