您好,欢迎访问三七文档
第二章烃和卤代烃芳香烃及其化合物的来源——煤的干馏,石油的催化重整分子式最简式结构式结构简式C6H6CHCCCCCCHHHHHH小结:苯为平面正六边形结构,键角为120°碳碳键键长相等,是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊化学键。一、苯的结构与性质(知识回顾)1、苯的结构•2、苯的物理性质•(1)无色、有特殊气味的液体。•(2)密度比水小,不溶于水,易溶于有机溶剂。(常用做有机溶剂)•(3)熔点为5.5℃,沸点为80.1℃。熔沸点低,易挥发,冷却后,苯凝结成无色晶体•(4)苯有毒。3、苯的化学性质1)苯的氧化反应:在空气中燃烧2C6H6+15O212CO2+6H2O点燃【注意】苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。火焰明亮伴有浓烟2)苯的取代反应+Br2Br+HBrFeBr3*溴苯是密度比水大的无色液体a.卤代反应放热【苯与溴的实验设计】在导管口附近出现白雾。反应完毕后,向锥形瓶里的液体滴入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀。把烧瓶里的液体倒在盛有冷水的烧杯里,烧杯底部有褐色不溶于水的液体。实验现象:思考:出现淡黄色沉淀说明什么?CCl4的洗气瓶能否删除不用?烧杯底部的液体为什么是褐色的?苯和溴都易挥发,视频中的装置还有什么缺陷?+Br2Br+HBrFeBr3实验注意事项:1.该实验需要液溴(一般先加入苯后加入溴,然后加入铁粉)2.该实验不需加热,催化剂是FeBr33.该实验需冷凝装置(防止苯、液溴挥发)4.烧杯底部是油状的褐色液体,这是因为溴苯溶有溴的缘故若需检验HBr则需配备CCl4除杂装置液溴、苯、铁粉硝酸银溶液两者相比,后一装置有哪些优点?(1)冷凝效果更好(2)有尾气吸收装置,能防止污染。(3)NaOH溶液除去溴苯中的溴,使现象更明显制备溴苯实验改进方案+HNO3(浓)NO2+H2O浓H2SO450~60℃b.硝化•硝基苯,无色,油状液体,苦杏仁味,密度大于水,难溶于水,易溶于有机溶剂,有毒性。催化剂、吸水剂+HNO3(浓)NO2+H2O浓H2SO450~60℃1.实验时加试剂的顺序:浓硝酸→浓硫酸→冷却→苯2.加热方式:水浴加热3.烧杯底部物质呈现黄色:因为硝基苯中溶有NO24.硝基苯的提纯:•水洗(分液)→碱洗(分液)→水洗(分液)→干燥→蒸馏(得到纯净的硝基苯)粗硝基苯可能含有:H2SO4、HNO3,苯,NO23)苯的加成反应能燃烧易取代难加成难氧化(环己烷)+3H2Ni加热加压【总结苯的化学性质】(2012年高考)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/C8059156水中溶解度微溶微溶微溶(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了__________气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是__________________________;HBr吸收HBr和Br2(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;②滤液依次用l0mL水、8mLl0%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br2;③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是______;干燥苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/C8059156水中溶解度微溶微溶微溶(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为______,要进一步提纯,下列操作中必须的是______(填入正确选项前的字母);A.重结晶B.过滤C.蒸馏D.萃取(4)在该实验中,a的容积最适合的是______(填入正确选项前的字母)。A.25mLB.50mLC.250mLD.500mL苯CB苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/C8059156水中溶解度微溶微溶微溶1.含义:苯环上氢原子被烷基代替而得到的芳香烃。CH3|CH2CH3|甲苯(C7H8)乙苯(C8H10)间二甲苯只含有一个苯环,侧链为C-C单键的芳香烃2、通式:CnH2n-6(n≥6)判断方法:判断:下列物质中属于苯的同系物的是()ABCDEFCF芳香族化合物芳香烃苯及苯的同系物思考:在书写苯的同分异构体时,应注意的问题?侧链的异构取代基再苯环上的位置异构例如:式量是43的烃基取代甲苯苯环上的一个H,能得到有机物种类是多少?练习2:苯的同系物分子式为C11H16,该结构除苯环外无其他环,结构中含2个-CH3,2个-CH2-,1个-CH-,则该物质的结构简式可能为哪些?2、苯的同系物的物理性质一般为无色液体,具有特殊气味、有毒、难溶于水,密度比水小,(其中甲苯、二甲苯常用作有机溶剂)(一)取代反应CH3||NO2CH3|NO2O2N+3HO-NO2+3H2O浓硫酸加热2,4,6—三硝基甲苯(TNT)不溶于水的淡黄色针状晶体,黄色烈性炸药a、硝化反应①烷基的存在让苯环上邻位和对位的H原子变得活跃3、苯的同系物的化学性质b、卤代反应苯环上的H发生卤代侧链上的H发生卤代条件为纯卤素、卤化铁为催化剂条件为纯卤素、光照FeBr3光+Br2CH3|+HBr+Br2CH3|+HBr邻位或对位+Cl2CH3CH2ClCl条件一+Cl2CH3CH3条件二条件一:光照条件二:FeCl3(二)、加成反应CH3CH3催化剂(Ni)△+3H2(三)氧化反应⑴可燃性⑵可使酸性高锰酸钾溶液褪色可用于鉴别苯和苯的同系物①苯环的存在对连在苯环上的烷基产生了影响HCH3不反应CH3酸性KMnO4COOH酸性KMnO4CH3CH3CH2CH3CHCH3CH3CH3CH3CCH3CH3甲乙丙丁③烷基上与苯环直接相连的碳必须有H原子②无论烷基长短,氧化产物都为羧酸KMnO4(H+)溶液思考:苯中含甲苯,如何除杂?思考:1-己烯和甲苯,如何区别?小结:苯的同系物的特点:能使酸性高锰酸钾褪色,但不能使溴水褪色苯与苯的同系物的区别:用酸性高锰酸钾溶液烷基让苯环上邻位和对位的H原子易取代苯环让连在苯环上的烷基易氧化练习:能使酸性高锰酸钾褪色的物质有:①SO2②乙烯③聚乙烯④乙炔⑤FeSO4溶液⑥苯⑦苯⑧甲苯⑨CH3CH3CCH3答案:①②④⑤⑧1、来源:三、芳香烃的来源及其应用a、煤的干馏(煤焦油)b、石油的催化重整应用:简单的芳香烃是基本的有机化工原料。2、稠环芳香烃萘蒽C10H8C14H10•萘是无色片状晶体,具有特殊的气味,易升华,曾经用来防蛀、驱虫,但因它有一定的毒性,现已禁止使用。萘是一种主要的化工原料。•蒽也是一种无色的晶体,易升华,是生产染料的主要原料。菲多苯代脂烃:苯环通过脂肪烃连在一起联苯或多联苯:苯环之间通过碳碳单键直接相连稠环芳烃:苯环之间通过共用苯环的若干环边而形成—CH2——二苯甲烷(C13H12)联苯(C12H10)萘(C10H8)蒽(C14H10)【归纳】烃链烃环烃饱和链烃不饱和链烃脂环烃芳香烃(脂肪烃)烷烃烯烃二烯烃炔烃苯的同系物稠环芳烃其它芳烃环烷烃等【总结】讨论甲苯与液氯在不同的条件下可发生哪些反应?反应中制取出的是粗溴苯,可能含有杂质:Br2、HBr、苯、FeBr3怎样提纯呢?水洗(分液)→碱洗(分液)→水洗(分液)→干燥→蒸馏(得到纯净的溴苯)溴苯的提纯:
本文标题:芳香烃正式
链接地址:https://www.777doc.com/doc-3895389 .html