高中化学 3.2.3石油和煤 重要的烃学案 鲁教版必修2

第三章重要的有机化合物石油和煤重要的烃第三课时【学习目标】1．了解苯的组成和结构特征，掌握苯的主要性质；2．进一步强化对“结构─性质─用途”关系的认识；【学习过程】[探究问题1]若苯分子为链状结构，试根据苯的分子式（C6H6）写出两种可能的结构(任写两种)。一种可能的结构另一种可能的结构[探究问题2]若苯分子为上述结构之一，则其应具有什么重要化学性质？如何设计实验证明你的猜想？重要化学性质设计实验方案[实验探究]从实验入手了解苯的物理、化学性质特点。1.将少量苯滴入装有水的试管，振荡，观察。2.用玻璃棒蘸取苯点燃，观察燃烧现象。3.实验苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液的作用情况。[归纳小结]实验现象结论水点燃酸性高锰酸钾溶液溴水[思考与交流]从上述实验，你对苯的性质有什么认识？苯不与溴水反应（只能从溴水中萃取溴）、不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，说明什么？联系苯的组成，你认为苯的分子中是否含有碳碳双键？或者碳原子都以单键连接？试试看，苯的分子结构应怎样书写？[归纳小结]一、苯的组成与结构1.分子式C6H62.结构特点二、苯的物理性质：[探究问题3]苯分子中含有与碳原子连接的氢原子，它能否像甲烷那样发生取代反应？苯具有怎样的化学性质？[归纳整理]三、苯的主要化学性质1.苯的氧化反应苯的可燃性，苯完全燃烧生成_________和__________，在空气中燃烧冒________烟。写出化学方程式_____________________[思考]你能解释苯在空气中燃烧冒黑烟的原因吗？2.苯的取代反应在一定条件下苯能发生取代反应请书写苯与液溴、硝酸发生取代反应的化学方程式。苯与液溴反应与硝酸反应反应条件化学反应方程式注意事项[知识拓展]苯的磺化反应化学方程式：3.在特殊条件下，苯能与氢气、氯气发生加成反应，反应的化学方程式：写出甲苯和硝酸反应的化学方程式_______________________________________。【典题解悟】例1.下列说法正确的是（）A.芳香族化合物就是指苯和苯的同系物B.芳香烃的通式是CnH2n-6(n≥6)C.芳香族化合物中都只能含有一个苯环D.苯环是芳香族化合物的母体解析：芳香族化合物指含有苯环（一个或多个）的化合物，而苯的同系物指只含有一个苯环，侧链都为烷基的芳香烃，芳香烃为含有一个或多个苯环的烃，故A、C错，苯的同系物的通式为CnH2n-6(n≥6),芳香烃因含苯环的个数及侧链的结构不同无固定的通式，B错。芳香族化合物、芳香烃、苯和苯的同系物中都含有苯环，故苯环是芳香族化合物的母体，D正确。考查三个概念：芳香族化合物、芳香烃、苯和苯的同系物，关键是把握概念间的从属关系及内涵和外延。例2.能够说明苯分子中不存在单、双键交替的结构，而且所有碳碳键都完全相同的事实是（）A.邻二甲苯只有一种B.对二甲苯只有一种C.间二甲苯只有一种D.苯能与液溴反应解析：苯分子中6个碳碳键长相等。因此，邻、间、对二甲苯都只有一种。若存在单、双键交替的结构，则邻二甲苯有而实际上只有一种，说明不存在单、双键交替结构。而不管什么结构，间、对二甲苯都有一种，不能作为反证。答案：A【当堂检测】1.下列反应中能够说明乙烯、苯具有不饱和结构的是（） A.加成反应 B.取代反应C.还原反应 D.氧化反应2.苯的结构式可用来表示，下列关于苯的叙述中正确的是（）A.苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料B.苯中含有碳碳双键，所以苯和乙烯属同类物质C.苯分子中6个碳碳化学键完全相同D.苯可以与溴水、高锰酸钾溶液反应而使它们褪色3.苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的是事实是（）①苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色；②苯分子中碳原子的距离均相等；③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷；④经实验测得邻二甲苯仅一种结构⑤苯在FeBr3存在条件下同液溴发生取代反应，但不因化学变化而使溴水褪色。A.②③④⑤B.①③④⑤C.①②④⑤D.①②③④4.下列可用分液漏斗分离的混合物是（）A.苯和水B.苯和溴C.苯和植物油D.水和酒精5.下列关于苯性质的叙述中，不正确的是()A.苯是无色带有特殊气味的液体B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体C.苯在一定条件下能与硝酸发生取代反应D.苯不具有典型的双键所应具有的加成反应，故不可能发生加成反应6.将下列各种液体分别与适量的溴水混合并振荡，静置后混合液分两层，溴水层几乎成无色的是（）A.食盐水B.乙烯C.苯D.KI溶液7.苯中加入溴水后溴水层颜色变浅，这是由于A.溴挥发了B.发生了取代反应C.发生了溶解作用D.发生了加成反应8.下列反应中，属于加成反应的是（）A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B.将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色C.乙烯使溴水褪色D.甲烷与Cl2混合，光照后黄绿色消失9.与烷烃、乙烯等相比较，苯的独特性质具体来说是（）A.难氧化，易加成，难取代B.难氧化，难加成C.易氧化，易加成，难取代D.易氧化，难加成10.下列物质中，在一定条件下既能起加成反应，也能起取代反应，但不能使KMnO4酸性溶液褪色的是（）；完全燃烧生成的二氧化碳与水的物质的量之比为2:1的是（）A.甲烷B.乙烷C.苯D.乙烯11.学生使用的涂改液是一种使用频率极高的工具，涂改液中含有苯，下列有关涂改液的说法中不正确的是（）A.苯可以发生取代反应B.苯是涂改液的溶剂C.涂改液危害人体健康，应该慎用D.苯对人体无害，可以使用12.下列物质中既能使KMnO4（H+）溶液褪色，又能使溴水褪色的是A.乙烷B.苯C.乙烯D.甲烷13.现在同学们学过了取代反应、加成反应，请将下列物质能够发生的反应填写在下表中。①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷与氯气光照③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色④乙烯通入酸性高锰酸钾溶液⑤由苯制取溴苯⑥乙烷在空气中燃烧⑦由苯制取硝基苯⑧由苯制取环己烷反应类型取代反应加成反应反应14.甲烷、乙烯、苯四种有机物中具有下列性质的是(1)在催化剂作用下能与纯溴反应，不能