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文档简介
11.4 一种特殊的碳氢化合物 苯,一、苯的发现,1、19世纪30年代,欧洲经历空前的技术革命,煤炭工业蒸蒸日上。 2、不少国家使用煤气照明,人们发现煤气罐里常残留一些油状液体。 3、英国化学家法拉第对这种液体产生了浓厚的兴趣,他花了整整五年的时间从这种液体里提取了苯 4、1825年6月16日,法拉第向伦敦皇家学会报告,发现一种新的碳氢化合物苯。,二、苯的结构组成练习,苯仅由碳、氢两种元素组成,其中碳氢的质量比为12:1,苯蒸气密度为同温同压下乙炔气体密度的3倍,请确定苯的分子式。,思考:,1.已知苯的分子式为C6H6,与饱和链烃相比缺几个氢原子?,2.苯分子中可能含有哪些不饱和键?,3.若苯的分子结构为链状,请写出可能具有的结构简式?并设计实验来验证这些结构是否合理?,苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液分别混合,苯与溴水混合,苯与酸化高锰酸钾溶液混合,实验结论:,根据“碳四价学说”和“碳链学说”,德国化学家凯库勒经过大量的研究,在1866年提出苯环结构的有关观点:,(1)苯的六个碳原子形成闭合环状,即平面六边形 (2)每个碳原子均连接一个氢原子 (3)环内各碳原子间存在着单、双键交替形式,苯分子的空间结构,根据凯库勒单双键交替的苯分子环状结构,苯环上的的二取代物应该有几种?,讨论:,苯的结构小结:,1. 六个碳原子、六个氢原子均在同一平面。 2. 各个键角都是120度 3. 碳碳单键键长:154pm 苯的碳碳键长140pm 碳碳双键键长:133pm,结论: 苯具有平面正六边形结构。苯环上不是由碳碳单键和双键交替的,苯环上的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键。,课堂练习:,1.能证明苯分子中不存在单双键交替的理由是( ) A.苯的邻位二元取代物只有一种 B.苯的间位二元取代物只有一种 C.苯的对位二元取代物只有一种 D.苯的邻位二元取代物有两种,三、苯的物理性质,颜 色:无色 状 态:液体 密 度:密度小于水 气 味:特殊气味 毒 性: 有毒 溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂,苯的物理性质,四、苯的化学性质,1、难氧化 苯不能使酸化高锰酸钾溶液退色,2、能加成 与氢气加成生成环已烷、不与溴水反应,催化加氢,环己烷,现象: 火焰明亮, 产生黑烟。,3、易取代 (1),卤代,苯与液溴的反应,液溴,1、烧瓶里加入苯、液溴,振荡,现象是 ,加入铁粉,现象 。,2、该反应是 热反应(填放或吸)。 从 现象可以证明。,3、从 实验现象可以证明该 反应是取代反应而不是加成反应。,卤代反应实验练习,放,产生红棕色气体,均匀褐色溶液,液体沸腾;大量红棕色气体生成,4、反应后烧瓶里可能含有 等物质。 将杂质除去得到较纯净的溴苯方法 。,溴苯、苯、液溴、溴化铁、溴化氢,水洗、分液、碱洗、再分液,硝化,3、易取代 (2),苯与硝酸的反应,硝化反应,1、配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合液操作的注意事项是 。 2、该反应温度若超过60度时,可能造成的影响 。 3、慢慢滴入苯并不断摇动,这样操作的原故 。,硝化反应实验练习,先加浓硝酸,再慢慢滴加浓硫酸,振荡摇匀。,硝酸分解、苯与硝酸挥发、苯磺酸的生成,硝化反应是放热反应,为防局部过热对实验不利。,4、为使反应充分进行,将反应液在5060度的水浴中加热10min ,采取水浴加
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