Transcript 专题三、芳香烃
专题三、芳香烃 考点一、苯的结构和性质 考点二、苯的同系物 考点三、有机合成题 考点一、苯的结构和性质 1、苯的结构 (1)苯的分子式是C6H6结构简式是 或 (2)苯分子具有平面正六边形结构。 O (3)各个键角都是120 。 (4)苯分子中的碳碳键的键长和键能介于C-C 键和C=C键之间,完全相同,是一种介于单 键和双键之间的独特的键。 哪些事实可证明此结论? 2、苯的物理性质 苯分子中碳碳原子结合是介于碳碳单键和碳碳双键之间 的特殊的键,所以其化学性质就既能像烷烃那样易发生 取代、硝化反应等,也能像烯烃那样发生加成反应。 (1)氧化反应 3、苯的化学性质 (2)取代反应 (1)氧化反应 2C6H6 + 15O2 (3)加成反应 点燃 12CO2 + 6H2O 苯燃烧时发生明亮带有浓厚的黑烟的火焰。 注意:苯不能与酸性KMnO4溶液反应 苯与溴的反应 (2)取代反应 苯与硝酸反应 苯与浓硫酸反应 +Br FeBr3 2 Br + HBr↑ (放热反应) 2Fe+3Br2=2FeBr3 *溴苯是密度比水大的无色液体 问:溴苯和HBr中可能含有的杂质是什么?如何除去? 创新设计P231:典例示范2 P232:跟踪演练3 苯与硝酸反应 + HO—NO2 —NO2 + H O 2 浓H2SO4 50℃~60℃ 浓H2SO4起催化剂和吸水剂的作用 控制温度,防止其他副反应的发生,可进行水浴加热 *硝基苯为无色、具有苦杏仁味的油状液体,其密度大于水 苯与浓硫酸反应 + HO-SO3H —SO3H △ + H2O (3)苯的加成反应 + 3 H2 催化剂 △ 创新设计P230:1、2、3 考点二、苯的同系物 1、定义:苯分子中的一个或几个氢原子被饱和烃基所 代替得到的烃。 苯的同系物和苯都含有苯环,性质相似 苯的同系物含有侧链,性质与苯又有不同 (1)氧化反应 能使酸性KMnO4溶液褪色 2、苯的同系 (2)取代反应 物的性质 (3)加成反应 ①溴代反应 ②硝化反应 苯环对烷烃基的影响使苯环上的烷烃基比烷烃性质活泼; 侧链影响苯环,使苯环上的氢原子比苯更易被取代 。 CH3 COOH KMnO4、H+ 2 CH3 CH3 CH3 +2 HNO3 浓硫酸 300C + 邻硝基甲苯 CH3 CH3 +3 HNO3 NO2 浓硫酸 △ O2N NO2 + 2H2O NO2 对硝基甲苯 + 3 H2O NO2 简称三硝基甲苯,又叫梯恩梯(TNT) 可用KMnO4酸性溶液作试剂鉴别苯的同系物和苯、苯的同系物和 烷烃。 例1:二甲基苯环上的一溴代物有六种同分异构体,可用 还原法制得三种二甲苯,它们的熔点分别如下表: 各种溴二甲苯的熔 点(℃) 234 206 213.3 204 214.5 205 对应二甲苯的熔点 (℃) 13 -54 x -54 -27 -54 试推断并写出熔点为13℃和234℃的有机物结构简式分 Br 别为 H3C CH3 _______ 和 CH3 H3C ___________ 其对应有机物结构简式为 -27 ;x为_______℃, CH3 CH3 ____________ 例2:某一定量苯的同系物完全燃烧,生成的气体通过浓 硫酸后浓硫酸增重10.8g,再通过KOH溶液后,KOH溶 液增重39.6g,又知经氯化物处理后该苯的同系物苯环 上的一氯代物、二氯代物、三氯代物分别只有一种, 该 CH 9 12 CH3 苯的同系物的分子式为_________, H3C CH3 其结构简式为______________ 创新设计P231: 迁移应用4、5、6 P233:考点落实训练1、2、3、4、5、6、7 考点三、有机合成题 注意题中所给信息! 1、已知①R-Br→R-OH(R表示烃基) ②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进 入苯环的位置有 Fe+HCl NH2 显著影响;③ NO 2 如下图是用苯作原料制备一系列化合物的转化关系图: CH3 浓HNO3 浓H2SO4 Br2 催化剂 CH3Cl A 催化剂 C ① 浓H2SO4 B Fe+HCl H2 D 催化剂 ② 水解 NH2 Br— —SO3H HO— —NO2 (1)写出A转化为B的化学方程式 (2)①和②方框里对应物质的结构简式分别为: (3)写出C→D的化学方程式 (4)B分子中苯环上的任意两个氢原子被溴原子取代后, 得到的二溴代物有________种同分异构体。 2、在强氧化剂如KMnO4的氧化作用下,苯环上的烷基不 论长短,只要与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,则烷基 被氧化为羧基,含有羧基的有机物具有酸性能与NaOH反 应生成对应的钠盐,如: KMnO4 CH2CH3 H2SO4 COOH CH3COOH+NaOH CaO CH4↑+Na2CO3 NO2 现以甲苯为原料(其他无机试剂任选)制取 O2N 写出有关的反应式. 创新设计P232:跟踪演练4、5 NO2