高中化學(xué) 專題3 常見的烴 第二單元 芳香烴 第2課時 芳香烴的來源與應(yīng)用課件 蘇教版選修5

專題3 第二單元 芳香烴1.掌握苯的同系物的結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)，能夠比較出苯和苯的同系物性質(zhì)的差異。2.通過閱讀，了解芳香烴的來源及其應(yīng)用。3.結(jié)合生活實際了解芳香烴對環(huán)境和健康的影響。目標導(dǎo)航基礎(chǔ)知識導(dǎo)學(xué)重點難點探究隨堂達標檢測欄目索引一、芳香烴的來源及結(jié)構(gòu)特點答案1.芳香烴的來源(1)芳香烴最初來源于 中，隨著石油化工的興起，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中主要來源于石油化學(xué)工業(yè)中的 和 。在芳香烴中， 、_和 是應(yīng)用最多的基本有機原料。(2)工業(yè)上，乙苯、異丙苯主要通過苯與乙烯、 反應(yīng)獲得。苯與乙烯反應(yīng)的化學(xué)方程式為基礎(chǔ)知識導(dǎo)學(xué)。煤焦油催化重整裂化苯乙苯對二甲苯丙烯答案2.苯的同系物(1)組成和結(jié)構(gòu)特點苯的同系物是苯環(huán)上的氫原子被 取代后的產(chǎn)物；分子中只有一個 ，側(cè)鏈都是 ；通式為 。(2)常見的苯的同系物烷基苯環(huán)烷基CnH2n6(n7)名稱結(jié)構(gòu)簡式甲苯_答案乙苯二甲苯鄰二甲苯間二甲苯對二甲苯答案議一議1.苯的同系物都屬于芳香烴嗎？芳香烴都是苯的同系物嗎？答案答案苯的同系物都是芳香烴，但芳香烴不一定是苯的同系物。如 、 、屬于芳香烴，但不是苯的同系物。2.苯的同系物的通式是什么？符合該通式的一定是苯的同系物嗎？答案答案苯的同系物的通式是CnH2n6(n7)，符合該通式的不一定是苯的同系物。答案二、苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)苯的同系物與苯的化學(xué)性質(zhì)相似，但由于苯環(huán)和烷基的相互影響，使苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)與苯和烷烴又有些不同。(1)氧化反應(yīng)苯的同系物大多數(shù)能被 氧化而使其褪色。均能燃燒，燃燒的化學(xué)方程式通式為 。酸性KMnO4溶液答案(2)取代反應(yīng)甲苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物在一定條件下反應(yīng)生成三硝基甲苯的化學(xué)方程式為 。(3)加成反應(yīng)甲苯與氫氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。答案議一議議一議 1.哪些實驗事實說明在苯的同系物分子中，苯環(huán)與側(cè)鏈之間發(fā)生了相互影響？答案答案苯環(huán)對側(cè)鏈的影響，使得苯的同系物能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而烷烴不能。側(cè)鏈對苯環(huán)的影響，甲苯與硝酸反應(yīng)使得苯環(huán)上甲基的鄰位和對位的H原子變得活潑，生成三硝基甲苯，而苯與硝酸反應(yīng)只生成硝基苯。2.怎樣鑒別苯和甲苯？答案答案可用酸性KMnO4溶液來進行鑒別，使酸性KMnO4溶液褪色的是甲苯。3.用一種試劑能否把CCl4、苯、甲苯鑒別出來？該試劑是什么？答案答案能，選用酸性KMnO4溶液可以將它們鑒別出來。答案4.分子式C8H10對應(yīng)的苯的同系物有幾種同分異構(gòu)體？請分別寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式，苯環(huán)上的一硝基取代物只有一種的芳香烴的名稱是什么？答案答案共4種，它們的結(jié)構(gòu)簡式分別為 、 、 、 ；對二甲苯。5.有四種無色液態(tài)物質(zhì)：己烯、己烷、苯和甲苯，符合下列各題要求的分別是：(1)不能與溴水或酸性KMnO4溶液反應(yīng)，但在鐵屑作用下能與液溴反應(yīng)的是_，生成的有機物名稱是_，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，此反應(yīng)屬于_反應(yīng)。(2)不能與溴水或酸性KMnO4溶液反應(yīng)的是_。(3)能與溴水或酸性KMnO4溶液反應(yīng)的是_。(4)不與溴水反應(yīng)但能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的是_。返回解析答案解析解析己烯、己烷、苯、甲苯四種物質(zhì)中，既能和溴水反應(yīng)，又能和酸性KMnO4溶液反應(yīng)的只有己烯。均不反應(yīng)的為己烷和苯。不能與溴水反應(yīng)但能被酸性KMnO4溶液氧化的是甲苯。苯在鐵的催化作用下與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯。答案答案(1)苯溴苯 HBr取代(2)苯、己烷(3)己烯(4)甲苯返回一、苯的同系物、芳香烴和芳香族化合物之間的關(guān)系重點難點探究1.苯的同系物、芳香烴和芳香族化合物之間的關(guān)系為下圖所示的包含關(guān)系：2.芳香族化合物并非是具有香味的物質(zhì)，而是一種習(xí)慣稱法。3.芳香烴中，苯是最簡單的物質(zhì)，苯環(huán)是芳香族化合物最基本的結(jié)構(gòu)單元。例1 下列物質(zhì)屬于芳香烴，但不是苯的同系物的是()解析解析含有苯環(huán)的化合物就屬于芳香族化合物，含有苯環(huán)的烴屬于芳香烴，而苯的同系物的定義是含有一個苯環(huán)且側(cè)鏈為飽和烴基的芳香烴。A、B屬于苯的同系物，C不屬于芳香烴，D屬于芳香烴但側(cè)鏈不飽和，不屬于苯的同系物。解析答案D變式訓(xùn)練1下列所給的幾種物質(zhì)中屬于芳香族化合物的是_(填字母序號，下同)，屬于芳香烴的是_，屬于苯的同系物的是_。ABCDEFGABCEFGCG答案二、苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)苯的同系物中既含有 ，又含烷烴基，因此在烷烴基上會表現(xiàn)類似烷烴取代反應(yīng)的性質(zhì)，在苯環(huán)上會表現(xiàn)類似苯取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、不易被氧化等性質(zhì)。但是，由于二者的相互影響，使苯的同系物的性質(zhì)不完全是苯和烷烴的性質(zhì)之和。1.側(cè)鏈烷烴基對苯環(huán)的影響使苯環(huán)比苯的性質(zhì)活潑，更易發(fā)生取代反應(yīng)。3H2O2.苯環(huán)對側(cè)鏈烷烴基的影響使烷烴基比烷烴的性質(zhì)活潑，易被氧化。對R的要求：與苯環(huán)直接相連的碳原子上有氫原子，且無論R中碳原子個數(shù)有多少，R都被氧化為COOH，利用此性質(zhì)可鑒別苯和苯的同系物。解析答案例2 下列對有機物 的敘述中，不正確的是()A.它不能使溴水褪色也不能使酸性KMnO4溶液褪色B.在FeBr3作催化劑時與Br2發(fā)生取代反應(yīng)可生成三種一溴代物C.在一定條件下可發(fā)生加成反應(yīng)D.一定條件下可以和濃硝酸、濃硫酸的混合物發(fā)生硝化反應(yīng)解析解析根據(jù)其結(jié)構(gòu)可知，該有機物能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，使其褪色；不能和溴水反應(yīng)，但能發(fā)生萃取而使溴水褪色，A錯誤；在FeBr3作催化劑的條件下，取代反應(yīng)只能發(fā)生在苯環(huán)上，苯環(huán)上還剩5個氫，但是位置只有三種(即側(cè)鏈的鄰位、間位與對位)，B正確；苯環(huán)在一定條件下能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，C正確；苯環(huán)上的氫原子可以被硝基(NO2)取代，而發(fā)生硝化反應(yīng)，D正確。答案答案A變式訓(xùn)練2將甲苯與液溴混合，加入鐵粉，其反應(yīng)所得的產(chǎn)物可能有()A. B.C. D.全部返回解析答案解析解析苯的同系物在Fe催化作用下，只發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)，可取代甲基鄰位、間位、對位上的氫原子，也可以將苯環(huán)上多個氫原子同時取代，而在此條件下，甲基上的氫原子不能被取代，因此不可能有物質(zhì)。答案答案C返回 解析答案隨堂達標檢測1.下列說法中正確的是()A.芳香烴的分子通式是CnH2n6(n6，且n為正整數(shù))B.苯的同系物是分子中僅含有一個苯環(huán)的所有烴類化合物C.苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液褪色D.苯和甲苯都能與鹵素單質(zhì)、硝酸等發(fā)生取代反應(yīng)解析解析芳香烴是分子中含一個或多個苯環(huán)的烴類化合物，而苯的同系物僅指分子中含有一個苯環(huán)、且苯環(huán)的側(cè)鏈全部為烷基的烴類化合物，苯的同系物的通式為CnH2n6(n7，且n為正整數(shù))；苯和甲苯都能與鹵素單質(zhì)、硝酸等發(fā)生取代反應(yīng)，但甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而苯不能，這是由于苯環(huán)與側(cè)鏈之間的影響所致。D解析答案2.苯和甲苯相比較，下列敘述中不正確的是()A.都屬于芳香烴B.都能使KMnO4酸性溶液褪色C.都能在空氣中燃燒D.都能發(fā)生取代反應(yīng)解析解析苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。B解析答案3.某烴的化學(xué)式為C8H10 ，它不能使溴水褪色，但能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。該有機物苯環(huán)上的一氯代物有兩種，則該烴是()解析解析A苯環(huán)上的一氯代物有兩種，B有鄰、間、對三種，C只有一種，D能使溴水褪色，且苯環(huán)上的一氯代物有三種。A4.某烴的分子式為C10H14，它不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，分子結(jié)構(gòu)中只含有一個烷基，符合條件的烴有()A.2種 B.4種C.3種 D.5種解析解析由題意知，該烴應(yīng)是苯的同系物，分子結(jié)構(gòu)中只含有一個烷基，可以表示為C6H5C4H9，丁基有4種同分異構(gòu)體，由于 不能使酸性KMnO4溶液褪色，則符合條件的烴有3種。C返回解析答案