高中化学 第3章 有机化合物 第2节 来自石油和煤的两种基本化工原料 课时2 苯学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2化学学案VIP专享VIP免费

课时2苯学习目标：1.了解苯的组成及其结构。(难点)2.理解苯的性质及其应用。(重点)3.了解芳香化合物的分类。[自主预习·探新知]1．苯的组成与结构(1)组成与结构分子式结构式结构简式比例模型C6H6(2)结构特点①分子构型：平面正六边形结构，分子中6个碳原子和6个氢原子共面。②化学键：6个碳碳键完全相同，是一种介于单键和双键之间的独特的键。2．苯的性质(1)物理性质颜色气味状态(通常)毒性溶解性熔、沸点密度无色特殊气味液体有毒不溶于水较低比水小(2)化学性质3．苯的发现及用途(1)法拉第是第一位研究苯的科学家，德国化学家凯库勒确定了苯环的结构。(2)苯是一种重要的化工原料，也是一种重要的有机溶剂。4．苯的同系物、芳香烃及芳香族化合物[基础自测]1．判断对错(对的打“√”，错的打“×”)。(1)标准状况下，2.24L苯中含有0.6NA氢原子()(2)0.5mol苯分子中含有1.5NA个C＝C()(3)溴水中加入一定量苯，水层褪色，说明Br2与苯发生了加成反应()(4)是芳香族化合物，也是芳香烃()(5)因为苯分子中含有C－C和C＝C键，故苯可以发生取代反应和加成反应()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×2．下列物质中，属于芳香化合物的是(1)________，属于芳香烃的是(2)________，属于苯的同系物的是(3)______(填编号)。【导学号：43722164】【答案】(1)A、C、D、E、F、G(2)C、D、E、F、G(3)D、E[合作探究·攻重难]苯与其他烃的空间结构分析[典例导航]下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一平面的是()【思路点拨】领悟三种空间结构：(四面体)、(6原子平面型分子)、(12原子共面分子)。B[所有的原子在同一平面上；中—CH3的碳原子与其他的原子形成四面体结构；看作由代替乙烯中的氢原子，而中所有的原子都在同一平面内，而且相互间连接的原子都可在另一部分的平面内，所以可判断这两部分可能在同一平面内，即C选项中的物质所有的原子可能在同一平面上；CH2CHCl中的氯原子取代了乙烯中的氢原子，因此所有原子均在同一平面上。](1)苯及其他烃的空间结构①甲烷型：正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四面体，5个原子中最多有3个原子共平面。②乙烯型：平面结构→与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。③苯型：平面结构→位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线。(2)苯分子中不存在单、双键交替结构的证据①苯分子是平面正六边形结构。②苯分子中所有碳碳键完全等同。③苯分子的邻位二元取代物只有一种。④苯不能使溴的四氯化碳溶液、溴水及酸性KMnO4溶液因发生化学反应而褪色。[对点训练]1．已知异丙苯的结构简式如图，下列说法错误的是()A．异丙苯的分子式为C9H12B．异丙苯不能使溴水褪色C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D．异丙苯和苯为同系物C[A项，异丙苯的分子式为C9H12。B项，异丙苯中不含，不能使溴水褪色。C项，异丙苯中与苯环相连的C原子上有四个单键，所有C原子不可能共面。D项，异丙苯和苯的结构相似，相差3个“CH2”原子团，是苯的同系物。]2．下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是()【导学号：43722165】D[苯与乙烯都是平面结构，因此A、B、C三项的碳原子都共平面；2甲基丙烷是以甲烷为基础的结构，而甲烷为正四面体结构，因此，所有的碳原子不可能完全共平面。]苯的主要性质[问题思考](1)苯燃烧的现象是什么？对比甲烷、乙烯燃烧的现象，思考其不同点是由什么引起的？【提示】火焰明亮，伴有浓烟；含碳量不同引起的，含碳量越高，燃烧越不充分，黑烟越多。(2)反应催化剂为FeBr3，若实验中不加FeBr3而加Fe粉，实验同样能够成功，为什么？【提示】因为Fe粉可与液溴反应生成FeBr3。(3)怎样证明苯与液溴发生的是取代反应而不是加成反应？【提示】苯与溴单质发生取代反应时生成HBr，若发生加成反应无HBr生成。将反应产生的气体先通过CCl4(除去溴蒸气，防止其与水反应生成HBr)，再通入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，说明发生的是取代反应。(4)苯的硝化反应中要用浓H2SO4作催化剂和脱水剂，如何混合浓H2SO4和浓HNO3?【提示】将浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入浓HNO3中，并不断搅拌。(5)苯不与溴水发生加成，但在一...