2.3 芳香烃 学案【新教材】2020-2021学年人教版（2019）高二化学选择性必修三

3.0 envi 2025-02-07 14 4 391.35KB 8 页 3知币
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第三节　芳香烃学案及课堂检测
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。
知识梳理
一、苯
1．芳香烃
分子里含有苯环的烃类化合物。最简单的芳香烃是苯。
2．苯的分子结构
(1)分子结构
苯分子为平面正六边形结构，分子中 12
个原子共平面，碳原子均采取 sp 2
杂化，每个碳的杂
化轨道分别与氢原子及相邻碳原子的 sp 2
杂化轨道以 σ键结合，键间夹角均为 120°，连接成
六元环状。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下两侧。
(2)分子组成和结构的不同表示方法
3．苯的物理性质
颜色 状态 密度 熔、沸点 溶解性 毒性 挥发性
无色 液体 比水小 较低 不溶于水 有毒 易挥发
4.苯的化学性质
1
课堂练习
1、判断题
(1)苯的结构简式可写为“ ”，说明苯分子中碳碳单键和碳碳双键是交替排列的(
)
(2)苯的一氯代物只有一种结构，说明苯分子中的碳碳键完全相同，不存在单双键交替排列
的形式(　　)
(3)乙烯、乙炔和苯都属于不饱和烃，所以它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色(　　)
(4)苯和乙烯都能使溴水褪色，二者褪色原理相同(　　)
(5)除去溴苯中的溴可采用加入氢氧化钠溶液分液的方法(　　)
(6)苯和乙烯都是不饱和烃，所以燃烧现象相同(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
2(2020·广东省高二月考)为探究苯与溴的取代反应，甲用如图装置Ⅰ进行如下实验：
将一定量的苯和溴放在烧瓶中，同时加入少量铁屑，3～5 min 后发现滴有 AgNO3的锥形瓶
中有浅黄色的沉淀生成，即证明苯与溴发生了取代反应。
(1)装置Ⅰ中①的化学方程式为________________________________________。
② 中离子方程式为_______________________________________。
(2)① 中长导管的作用是____________________________________________。
(3)烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是________________，要想得到纯净的产物，可用_
_______________试剂洗涤。洗涤后分离粗产品应使用的仪器是________________________。
(4)乙同学设计如图所示装置Ⅱ，并用下列某些试剂完成该实验，可选用的试剂是苯、液溴、
浓硫酸、氢氧化钠溶液、硝酸银溶液、四氯化碳。
2
a的作用是_____________________________________________________________________；
b中的试剂是___________________________________________________________________。
比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是_______________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
答案　(1)2Fe＋3Br2===2FeBr3，＋Br2――→ ＋HBr↑　
Br－＋Ag＋===AgBr↓　(2)导气兼冷凝回流　(3) 与 Br2　NaOH 溶液　分液漏斗
(4)防止倒吸　CCl4或　可以控制反应进行；避免杂质干扰；防止污染空气
解析　(1)因溴与铁反应生成溴化铁：2Fe＋3Br2===2FeBr3，苯和液溴在溴化铁的催化作用下
生成溴苯和溴化氢： ＋Br2――→ ＋HBr↑；②中反应的离子方程式为 Br－＋
Ag＋===AgBr↓。
(2)反应为放热反应，长导管使挥发出来的溴单质冷凝，防止对产物的干扰，即长导管的作
用为导气，冷凝回流。
(3)反应生成的溴苯和溴互溶呈红褐色油状液滴，可用 NaOH 溶液试剂洗涤，让反应生成溶
于水的物质，再进行分液。
(4)从图上信息可知，导管是短进短出，装置 a的作用是防止倒吸；b中要除去 Br2，试剂为
苯或四氯化碳，该装置的优点是：可以控制反应进行；避免杂质干扰；防止污染空气。
二、苯的同系物
1．组成和结构特点
(1)苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代后的产物。
(2)分子中只有一个苯环，侧链都是烷基。
(3)通式为 CnH2n－6(n≥7)。
2．常见的苯的同系物
名称 结构简式
甲苯
乙苯
二甲苯 邻二甲苯
3
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