1、2.2 芳香烃 第1课时 苯的结构与化学性质 学案(人教版选修5)目标要求1.理解苯分子结构的独特性。2.掌握苯的性质。1苯的结构(1)分子式:_;(2)结构简式:_;(3)空间结构:苯分子中6个碳原子和6个氢原子共_,形成_,键角为120,碳碳键是介于_键和_键之间的_。2物理性质苯是_色,带有特殊气味的_毒(填“有”或“无”)液体,密度比水_,_挥发,_溶于水。3化学性质(1)取代反应苯与溴的反应:苯与溴发生反应的化学方程式为_;苯的硝化反应:苯与_和_的混合物共热至5060,反应的化学方程式为_。(2)加成反应在Ni作催化剂并加热条件下,苯与氢气发生加成反应的化学方程式为_。(3)苯的氧
2、化反应可燃性:苯在空气中燃烧产生_,说明苯的含碳量很高。苯_(填“能”或“不能”)使KMnO4酸性溶液褪色。知识点1苯的结构特点1能说明苯分子的平面正六边形的结构中,碳碳键不是单、双键交替的事实是()A苯的一元取代物无同分异构体B苯的邻位二元取代物只有一种C苯的间位二元取代物只有一种D苯的对位二元取代物只有一种2有机物分子中,所有原子不可能在同一平面上的是()知识点2苯的性质3下列关于苯的性质的叙述中,不正确的是()A苯是无色带有特殊气味的液体B常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体C苯在一定条件下能与溴发生取代反应D苯不具有典型的双键所应具有的发生加成反应的特性,故不可能发生加成反应4下列
3、区分苯和己烯的实验方法和判断都正确的是()A分别点燃,无黑烟生成的是苯B分别加入溴水振荡,静置后分层,下层红棕色消失的是己烯C分别加入溴水振荡,静置后分层,上、下两层红棕色消失的是己烯D分别加入酸性KMnO4溶液振荡,静置后不分层且紫色消失的是己烯5实验室制取硝基苯的主要步骤如下:配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合液,加入反应器。向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。在5060下发生反应,直到反应结束。除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏得到纯硝基苯。填写下列空白:(1)配制一定比例的浓硫酸和
4、浓硝酸混合酸时,操作注意事项是_。(2)步骤中,为了使反应在5060下进行,常用的方法是_。(3)步骤中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是_。(4)步骤中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是_。(5)纯硝基苯是无色,密度比水_(填“小”或“大”),具有_气味的油状液体。参考答案知识清单1(1)C6H6(2) (3)面正六边形单双特殊化学键2无有小易不对点训练1B单、双键交替的结构简式(凯库勒式)为,而实验的结构简式为,无论是凯库勒式,还是实验式,其一元取代物、间位二元取代物、对位二元取代物都只有一种。而邻位二元取代物,对于实验式而言,只有一种,对于凯库勒式而言,则有两种,即XX和XX,而事实上苯
5、的邻位二元取代物只有一种,这一点说明苯不是单、双键的交替结构,而是6个键完全等同的结构。2B苯分子中6个碳原子处于同一平面上;甲苯可看作甲基CH3取代了苯环上的一个氢原子,甲基上的3个氢原子不可能都在同一平面上,所以甲苯中最多有13个原子共平面;苯乙烯分子中苯环平面与乙烯基所在平面可能共平面;苯乙炔中苯环平面与乙炔基所在平面一定重合。3D4C苯、己烯均不溶于水,且密度均比水小,但己烯可与溴水、酸性KMnO4溶液反应,而使之褪色,而苯只能萃取溴水中的溴而使之褪色,故C正确。5(1)先将浓硫酸注入浓硝酸中,并及时搅拌和冷却(2)将反应器放在5060水浴中加热(3)分液漏斗(4)除去粗产品中残留的硝酸和硫酸(5)大苦杏仁解析本题借助于苯的硝化反应设计为基本实验题,涉及了浓硫酸的稀释、水浴加热、物质分解、除杂以及硝基苯的物理性质等知识。