2.2 芳香烃 学案
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《芳香烃》教案第二课时一、教学目标(一)知识与技能1.使学生了解芳香烃、芳香族化合物的概念。
2.使学生了解甲苯、二甲苯的一些化学性质。
(二)过程与方法1.通过从甲苯性质的学习,了解有机物分子中不同基团的相互影响的实例,提高分析研究有机物性质的能力。
2.通过苯的同系物、芳香烃、芳香族化合物等概念的辨别和比较,提高对有机物概念的辨别能力。
(三)情感、态度与价值观1.通过芳香烃在生产和生活中的应用学习,培养爱化学、用化学的兴趣,了解化学与生产、生活的紧密联系,学会用化学视角分析和观察自然和生活问题。
2.通过苯、芳香烃等在人类生活中的重要应用,让学生欣赏化学对人类生活所作出的贡献。
二、教学重难点教学重点:苯和苯的同系物的结构特点和化学性质。
教学难点:苯的同系物的结构和化学性质。
三、教学过程【板书】四、苯的同系物【复习提问】1.什么叫芳香烃?2.苯的主要物理性质有哪些?3.苯分子结构有什么特点?4.苯分子的特殊结构导致其具有什么样的化学性质?5.什么叫同系物?【学生回答】1.分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物叫芳香烃。
2.苯是一种无色带有特殊气味、有毒的液体,密度比水小、熔点比水高。
3.苯分子是一个环状结构,在苯环中碳碳原子之间以介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键相结合,且苯分子里的6个碳原子和6个氢原子共平面。
4.可以发生取代如与溴、硝酸等反应,加成、燃烧等反应,但不能使溴水、高锰酸钾溶液褪色。
5.结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
【学生活动】将一个CH2加在苯分子式C6H6上,分子式变为C7H8;将两个CH2加在C6H6上,分子式变为C8H10,分子C7H8和C8H10可能是什么关系?推出它们的通式。
【板书】苯的同系物的通式:C n H2n-6(n≥6)【学生活动】分析C7H8和C8H10分子结构各有几种同分异构体?其中C8H10的同分异构体的沸点高低顺序是怎么样的?【提问】1.从甲苯及二甲苯的三种同分异构体可以看出苯的同系物有什么结构特点?2.苯的同系物与苯在性质上有无差异?【探究实验】取三支试管,分别加入2 mL苯、甲苯、二甲苯,然后分别加入3滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡,观察现象:。
第二节芳香烃(教师用书独具)●课标要求1.以烷、烯、炔和芳香烃的代表物为例,比较它们的组成结构、性质上的差异.2. 根据有机化合物组成和结构特点,认识加成、取代反应。
●课标解读1.明确苯及苯的同系物的组成、结构和化学性质。
2.明确苯及苯的同系物所发生反应的类型。
3.会书写、判断苯的同系物的同分异构体。
4.能以芳香烃为原料进行有机合成。
●教学地位苯及苯的同系物是重要的化工原料,是合成新型药物的基础原料和母体。
如苯环不同位置上的取代以及官能团转化,是高考命题中的高频考点。
(教师用书独具)●新课导入建议“有人说我笨,其实并不笨,脱去竹笠换草帽,化工生产逞英豪.”猜猜我是谁?●教学流程设计课前预习安排:看教材P37-39,填写【课前自主导学】,并交流讨论完成【思考交流】1、2.⇒步骤1:导入新课,本课时教学地位分析。
⇒步骤2:对【思考交流】1、2进行提问,反馈学生预习效果。
⇒步骤3:师生互动完成【探究1】。
可利用【问题导思】中设问作为主线.⇓步骤7:通过【例2】讲解研析,对“探究2 有机物分子空间构型的判断”中注意的问题进行总结。
⇐步骤6:师生互动完成【探究2】,由【问题导思】的设问作为主线.⇐步骤5:指导学生自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的1、2、5题。
⇐步骤4:通过【例1】和教材P37-39讲解研析,对【探究1】中注意的问题进行总结。
⇓步骤8:指导学生自主完成【变式训练2】和【当堂双基达标】中3、4题。
⇒步骤9:引导学生自主总结归纳本课时主干知识,并对照【课堂小结】;布置课下完成【课后知能检测】。
高中化学选修5 第二章烃和卤代烃教案+ Br(溴苯)(氯苯)(苯分子中的投影小结]+ HO -(硝基苯)-小结:易取代、难加成、难氧化(苯磺酸)叫磺酸基,苯分子里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基所取代的反应叫磺化反应。
板书]易取代、难加成、难氧化22)苯的同系物的侧链易氧化:)苯的同系物能发生加成反应。
比较苯和甲苯被高锰酸钾酸性溶液氧化的现象,以及硝化反应的条件,你从中的取代反应比更容易,且邻,对位取代更容易,表明了侧链(对苯环之影响;2.2 课时作业一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分)1.(2015·重庆高二检测)下列说法中错误的是()A.石油中含C5~C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油B.含C18以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物D.煤中含苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来【答案】 D【解析】煤是含多种无机物和有机物的混合物,并不含苯和甲苯等芳香烃,但煤干馏的产物煤焦油中含苯和甲苯,可通过分馏的方法将它们分离出来。
2.(2015·山东淄博高二检测)下列反应不属于取代反应的是()A.酯化反应B.乙烯与溴水的反应C.苯的硝化反应D.苯与液溴的反应【答案】 B3.(2015·唐山高二检测)已知下列有机物:①硝基苯、②环己烷、③甲苯、④苯磺酸、⑤溴苯、⑥邻二甲苯。
其中不能由苯通过一步反应直接制取的是() A.②④B.①③⑤C.①②⑥D.③⑥【答案】 D4.(2015·湖北武汉高二检测)50~60 ℃时,苯与浓硝酸在浓硫酸催化下可制取硝基苯,反应装置如图。
下列对该实验的描述错误的是()A.最好用水浴加热,并用温度计控温B.长玻璃管起冷凝回流作用C.提纯硝基苯时只需直接用水去洗涤,便可洗去混在硝基苯中的杂质D.加入过量硝酸可以提高苯的转化率【答案】 C【解析】该反应温度不超过100 ℃,所以用水浴加热,A项正确;因反应物受热易挥发,所以用长玻璃管起冷凝回流作用,B项正确;用水洗涤不能除去没反应完的苯,因为苯不溶于水而易溶于硝基苯,C项错误;加入过量硝酸可以使平衡向右移动,从而提高苯的转化率,D项正确。
教知识技术学过程方法目感情态度的价值观2.2 芬芳烃教课方案认识苯的物理性质,理解苯分子的独到构造,掌握苯的主要化学性质。
培育学生逻辑思想能力和实验能力。
使学生认识构造决定性质,性质又反应构造的辩证关系。
培育学生以实验事实为依照,谨慎务实勇于创新的科学精神。
指引学生以假说的方法研究苯的构造,并从中认识研究事物所应按照的科学方法重点苯的分子构造与其化学性质难点理解苯环上碳碳间的化学键是一种介于单键和双键之间的独到的化学键。
第二节芬芳烃一、苯的构造与化学性质易代替、难加成、难氧化知二、苯的同系物识芬芳烃:分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物结苯的同系物:构通式: C n H2n-6 (n ≥6)与1、物理性质板2、化学性质书(1)苯的同系物的苯环易发生代替反响。
设(2)苯的同系物的侧链易氧化:计(3)苯的同系物能发生加成反响。
三、芬芳烃的根源及其应用1、根源及其应用 2 .稠环芬芳烃备教课过程注前言]在烃类化合物中,有好多分子里含有一个或多个苯环,这样的化合物属于芬芳烃。
我们已学习过最简单、最基本的芬芳烃—苯板书]第二节芬芳烃一、苯的构造与化学性质复习]请同学们回首苯的构造、物理性质和主要的化学性质投影] 1、苯的物理性质(1)、无色、有特别气味的液体(2)、密度比水小,不溶于水,易溶于有机溶剂(3)、熔沸点低,易挥发,用冷水冷却,苯凝固成无晶体(4) 、苯有毒2、苯的分子构造(1) 分子式: C 6H 6 最简式 ( 实验式 ) : CH( 2)苯分子为平面正六边形构造,键角为120 °。
( 3)苯分子中碳碳键键长为40× 10-10m ,是介于单键和双键之间的特别的化学键。
H(4) 构造式C(5) 构造简式(凯库勒式)H C C HH C CHC或H3、苯的化学性质三 .苯的化学性质(1) 氧化反响:不可以使酸性KMnO 4溶液退色⒈氧化反响(不可以使酸性高锰酸钾溶液退色)2C 6 H 6 + 15O 2 点燃12CO 2 +6H 2O现象:光亮的火焰、浓烟(含碳量大于乙烯)⒉代替反响KMnO 4溶液退色,能焚烧,但因为其含碳量过高,而出现明讲] 苯较稳固,不可以使酸性①卤代显的黑烟。
第二章烃和卤代烃第二节芳香烃学习目标1.掌握苯的结构特点,明确苯分子中的碳碳键的独特性以及苯分子的平面结构。
重点2.掌握苯的化学性质。
3.了解苯的同系物的组成及结构特点。
难点4.掌握苯的同系物的化学性质,并能与苯的性质进行比较。
重点5.了解芳香烃的来源及其应用。
知识归纳一、苯1.苯的结构苯的分子式为_________,结构简式为或,___________结构,比例模型如图所示,键角______,碳碳键长完全相等,且介于碳碳单键和碳碳双键之间,与碳碳单键、碳碳双键均不同。
2.苯的物理性质苯是无色、有特殊气味的______,有毒,密度比水的____,不溶于水,沸点是80.1 ℃,熔点是5.5 ℃。
如果用冰冷却,苯可以凝结成无色晶体。
3.苯的化学性质苯的结构比较稳定,但在一定条件下,如在催化剂作用下,苯可以发生取代和加成反应。
(1)取代反应+Br2+HBr溴苯是无色液体,不溶于水,密度比水的______。
+HO—NO2+H2O硝基苯是无色、有_________的油状液体,密度比水的大,不溶于水,有毒。
(2)加成反应+3H2(环己烷)+3Cl2六氯环己烷的分子式为C6H6Cl6,俗称六六六。
(3)氧化反应①苯在空气或氧气中燃烧产生_____________的火焰。
2+15O212CO2+6H2O②苯不能使KMnO4酸性溶液褪色,也不能使溴水褪色,但苯能将溴从溴水中萃取出来。
二、苯的同系物1.苯的同系物的概念苯环上的氢原子被______取代的产物。
(1)苯的同系物的结构特点分子中有且只有一个苯环;与苯环连接的侧链必须是烷基。
(2)苯及其同系物的通式苯及其同系物的通式可表示为_______(n≥6,n为正整数)。
2.苯的同系物的物理性质甲苯(C7H8)、乙苯(C8H10)等简单的苯的同系物,在通常状况下都是无色液体,随着分子中碳原子数的增加,熔、沸点逐渐________,有特殊的气味,密度比水的小,不溶于水,但都易溶于有机溶剂,同时它们本身也是常用的有机溶剂。
第二节芳香烃教学目标:1、掌握苯和苯的同系物的结构及化学性质;2、了解芳香烃的及其应用教学重点:苯和苯的同系物的结构特点和化学性质。
教学难点:苯的同系物的结构和化学性质。
教学过程:复习脂肪烃,回忆必修2中有关苯的知识,完成表格完成P37[思考与交流]中1、2小结苯的物理性质和化学性质一、苯的物理性质:苯是无色有特殊气味的液体,密度比水小,不溶于水,苯的沸点80.1C,熔点5.5C 二、苯的化学性质在通常情况下比较稳定,在一定条件下能发生氧化、加成、取代等反应。
1)苯的氧化反应:在空气中燃烧,有黑烟。
*但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色2)苯的取代反应(卤代、硝化、磺化)3)苯的加成反应(与H2、Cl2)总结:能燃烧,难加成,易取代m [课堂练习]:1、能证明苯分子中不存在单双键交替的理由是 ()(导学)(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二种2 、 苯 环 结 构 中 不 存 在 C-C 单 键 与 C=C 双 键 的 交 替 结 构 , 可 以 作 为 证 据 的 是[]①苯不能使溴水褪色②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色③苯在一定条件下既能发生取代反应,又能发生加成反应④经测定,邻二甲苯只有一种结构⑤经测定,苯环上碳碳键的键长相等,都是1.40×10-10A .①②④⑤3、下列物同一平面B .①②③⑤C .①②③D .①②质中所有原子都有可能在上的是 ( )4、下列关于苯的性质的叙述中,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溴发生取代反应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三、P37[思考与交流]中第 3 问。
1、由于制取溴苯需要用剧毒试剂──液溴为原料,因此不宜作为学生操作的实验,只要求学生根据反应原理设计出合理的实验方案。
第二节《芳香烃》【教学目标】1.认识苯的分子结构和化学性质,学会溴苯、硝基苯的实验室制取。
2.知道苯的同系物的结构与性质的关系,知道芳香烃的来源及其应用。
一、苯1、苯的结构:(1)分子式:____C6H6____;(2)结构简式:____________;(3)空间结构:苯分子中___6___个碳原子和___6___个氢原子共面,形成____正六边形___,键角为120°,碳碳键是介于__单__键和__双__键之间的____特殊化学键____。
2、物理性质:苯是__无__色,带有特殊气味的__有__毒(填“有”或“无”)液体,密度比水__小__,__易__挥发,__不__溶于水。
二、苯的化学性质:苯易发生取代反应,能发生加成反应,难被氧化,其化学性质不同于烷烃和烯烃。
(1)取代反应¡é¨´苯与溴的反应:苯与溴发生反应的化学方程式为:______;¡é¨²苯的硝化反应:苯与__浓硝酸__和__浓硫酸__的混合物共热至50??~60??,反应的化学方程式为_________________。
(2)加成反应:在Ni作催化剂并加热条件下,苯与氢气发生加成反应的化学方程式为___________。
(3)苯的氧化反应¡é¨´可燃性:苯在空气中燃烧产生___浓烟___,说明苯的含碳量很高。
¡é¨²苯___不能___(填?°能?±或?°不能?±)使KMnO4酸性溶液褪色。
三、溴苯和硝基苯的实验室制取(1)溴苯的实验室制取¡é¨´实验装置如下图所示。
装置中的导管具有导气、冷凝回流的作用。
¡é¨²将苯和少量液溴放入烧瓶中,同时加入少量铁屑作催化剂,用带导管的塞子塞紧。
第二章烃和卤代烃第二节芳香烃【教学目标】1、知识与技能了解苯及其同系物的结构,理解苯及其同系物的主要化学性质,了解芳香烃的来源及应用。
2、过程与方法培养学生逻辑思维能力和实验能力。
3、情感态度价值观使学生认识结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。
培养学生以实验事实为依据,严谨求实勇于创新的科学精神。
引导学生以假说的方法研究苯的结构,并从中了解研究事物所应遵循的科学方法【教学重点】苯的分子结构与其化学性质【教学难点】理解苯环上碳碳间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。
【探究建议】①实验探究:苯的化学性质。
②观察实验:苯的溴代或硝化反应。
甲苯与酸性高锰酸钾溶液的作用。
③阅读与交流:煤、石油的综合利用。
【教学过程】[引入]在烃类化合物中,有很多分子里含有一个或多个苯环,这样的化合物属于芳香烃。
我们已学习过最简单、最基本的芳香烃——苯。
[板书] 第二节芳香烃一、苯的结构与化学性质[复习]请同学们回顾苯的结构、物理性质、主要化学性质。
[提问]1、物理性质:苯是一种无色、有特殊气味的液体。
2、现代科学对苯分子结构的研究:(1)苯分子为平面正六边形结构,键角为120°。
(2)苯分子中碳碳键键长为40×10-10m介于单键和双键之间。
3、(1)苯与液溴在铁粉催化下发生取代反应:C6H6+Br2 C6H5Br+HBr。
(2)苯在特殊条件下可与H2发生加成反应:C6H6+3H2 C6H12。
(3)[讲述]苯的分子组成为C6H6,从其分子组成上看具有很大的不饱和性,应具有不饱和烃的性质。
但实验表明苯不能使高锰酸钾酸性溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。
由此可知,苯在化学性质上与烯烃和炔烃明显不同。
大量的研究表明,苯为平面形分子,分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内,苯分子中的6个碳原子构成一个正六边形,碳碳键长完全相等,而且介于碳碳单键和碳碳双键之间。
或均可。
[板书]1、结构:苯为平面正六边行结构,键角120°,碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间完全相等。
第二节芳香烃[学习目标]1.掌握苯的结构特点,明确苯分子中的碳碳键的独特性以及苯分子的平面结构。
重点2.掌握苯的化学性质。
3.了解苯的同系物的组成及结构特点。
难点4.掌握苯的同系物的化学性质,并能与苯的性质进行比较。
重点5.了解芳香烃的来源及其应用。
知识点一:苯的结构与性质[基础·初探]1.结构及特点或2.物理性质3.[思考探究]1.苯和乙烯都能使溴水褪色,二者褪色的原理是否相同?2.纯净的溴苯是一种无色、密度比水大的油状液体,但实验得到的溴苯呈褐色,其原因是什么?如何除去褐色?[认知升华]苯的两个重要实验题组1苯分子的结构1.四联苯的一氯代物有()A.3种B.4种C.5种D.6种2.能说明苯分子中的碳碳键不是单、双键交替的事实是()A.苯的一元取代物没有同分异构体B.苯的邻位二元取代物只有一种C.苯的间位二元取代物只有一种D.苯的对位二元取代物只有一种题组2苯的性质3.下列物质中,在一定条件下既能发生加成反应,也能发生取代反应,但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是()A.甲烷B.乙烷C.苯D.乙烯4.50 ℃~60 ℃时,苯与浓硝酸在浓硫酸催化下可制取硝基苯,反应装置如图。
下列对该实验的描述错误的是()A.最好用水浴加热,并用温度计控温B.长玻璃管起冷凝回流作用C.提纯硝基苯时只需直接用水去洗涤,便可洗去混在硝基苯中的杂质D.加入过量硝酸可以提高苯的转化率5.某化学课外小组用如图装置制取溴苯。
先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)。
(1)写出A中反应的化学方程式_____________________________________。
(2)观察到A中的现象是___________________________________________。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是________________,写出有关的化学方程式:__________________________。
,其结构特点是①只含有一个苯环②苯环上连接烷基,这也是判断苯的同系物的基本方法,那接下来我们就活学活用,请判断下列物质中属于苯的同系物)。
那么我们如何通过碳原子数目迅速得到某苯的同系物的分子式呢?
其实我们可以通过苯的同系物的通式简单得出,那我们一起来归纳出苯的同系物【板书】通式:C n H2n-6 (n≥6)
演示实验,描述实验现象:火焰明亮,伴有浓烈的黑烟。
(碳的百分含量高)
我们都知道苯和甲烷都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲苯能否使其褪色呢?
学生分组实验后,请学生代表描述实验现象并得出实验结论。
可使(H+)KMnO4溶液褪色
苯和甲烷都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,:甲分子中的苯环影响了侧链--甲基,使其变得活泼,容易被酸性高锰酸钾氧化(结合球棍模型描述),其原理为:甲苯转化为苯甲酸。
所以我们如何来鉴别苯和甲苯呢?(酸性高锰酸钾溶液)
三硝基甲苯的合成更加体现了甲基对苯环邻对位的影响,使其异常活泼。
其实,甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物,在30℃水浴加热的条件下,将主要得到邻硝基甲苯和对硝基甲苯两种一取代产物。
【解读】这位化学家为何知道德国将发动战争呢?
苯的同系物:能氧化,易取代,难加成。
3:甲苯与卤素单质能否在光照条件下反应,反应得到的产物与铁
结论3:反应条件不同,取代产物不同。
下列说法正确的是()。
芳香烃【学习目标】1.掌握苯和苯的同系物的结构及化学性质;2.了解芳香烃的来源及其应用3.归纳、比较法:归纳比较苯与脂肪烃及苯的同系物的结构和性质4.自主设计有关实验并探究有关物质性质5.通过探究分析,培养学生创新思维能力6.培养学生理论联系实际的思维、辨证思维能力及各事物间相互联系的观点【学习重难点】苯和苯的同系物的结构、性质差异、硝化反应【学习过程】一、苯的结构和性质探究一:苯分子的结构是怎样的呢?①苯分子结构的确定经历了漫长的历史过程,1866年,德国化学家凯库勒提出苯环结构,称为凯库勒式:那么凯库勒式能完全真实的反应苯分子的结构吗?根据以下信息,谈谈你对苯分子结构的认识?②苯的取代物只有一种,邻位二取代物只有一种和是同一种物质③苯不能使溴水腿色,不能使酸性高锰酸钾溶液腿色④碳碳双键加氢时总要放出热量,并且放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比。
苯在镍等催化下可与氢气发生加成反应生成环己烷,所放出的热量比环己二烯与氢气加成生成环己烷的还要少。
说明苯环中存在单双键交替的结构,因此凯库勒式不能全面的反应苯的结构,只是习惯上沿用至今。
那么苯分子的结构到底是怎样的?苯分子中碳碳键的键长一样长的,这说明碳原子之间形成的一种的特殊共价键,所以苯的结构可以表示为或分子空间构型 形, 个原子共平面。
探究二:苯的化学性质——结构决定性质(一)猜想:由于苯分子中的碳碳键是一种 的特殊共价键,所总的来说化学性质比较 、是易 、难 。
二、实验思考:A .苯的溴代反应1.长直导管b 的作用——使 冷凝回流, (HBr和少量溴蒸汽能通过)。
2. 锥形瓶的作用——吸收 ,所以加入AgNO 3溶液,出现浅黄色沉淀(AgBr )3.锥形瓶内导管为什么不伸入水面以下——防止4. 碱石灰的作用——吸收 、 蒸汽、 蒸汽。
苯的溴代反应装置5. 纯净的溴苯应为无色,为什么反应制得的溴苯为褐色——溴苯中溶解的6. NaOH 溶液的作用——除去溴苯中的 ,然后过滤、再用 分离,可制得较为纯净的溴苯。
2.2芳香烃教学设计教学目的知识技能了解苯的物理性质,理解苯分子的独特结构,掌握苯的主要化学性质。
过程方法培养学生逻辑思维能力和实验能力。
情感态度价值观使学生认识结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。
培养学生以实验事实为依据,严谨求实勇于创新的科学精神。
引导学生以假说的方法研究苯的结构,并从中了解研究事物所应遵循的科学方法重点苯的分子结构与其化学性质难点理解苯环上碳碳间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。
知识结构与板书设计第二节芳香烃一、苯的结构与化学性质易取代、难加成、难氧化二、苯的同系物芳香烃:分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物苯的同系物:通式:C n H2n-6(n≥6)1、物理性质2、化学性质(1)苯的同系物的苯环易发生取代反应。
(2)苯的同系物的侧链易氧化:(3)苯的同系物能发生加成反应。
三、芳香烃的来源及其应用1、来源及其应用 2.稠环芳香烃教学过程备注引言]在烃类化合物中,有很多分子里含有一个或多个苯环,这样的化合物属于芳香烃。
我们已学习过最简单、最基本的芳香烃—苯板书]第二节芳香烃一、苯的结构与化学性质复习]请同学们回顾苯的结构、物理性质和主要的化学性质投影]1、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(3)、熔沸点低,易挥发,用冷水冷却,苯凝结成无晶体(4)、苯有毒 2、苯的分子结构(1) 分子式:C 6H 6 最简式(实验式):CH(2)苯分子为平面正六边形结构,键角为120°。
(3)苯分子中碳碳键键长为40×10-10m ,是介于单键和双键之间的特殊的化学键。
(4) 结构式 (5) 结构简式(凯库勒式)3、苯的化学性质(1) 氧化反应:不能使酸性KMnO 4溶液褪色三.苯的化学性质⒈氧化反应2C 6H 6+ 15O 2 12CO 2+ 6H 2O点燃现象:明亮的火焰、浓烟(含碳量大于乙烯)⒉取代反应①卤代+ Br 2Fe(溴苯)+HBr(不能使酸性高锰酸钾溶液褪色)讲]苯较稳定,不能使酸性KMnO 4溶液褪色,能燃烧,但由于其含碳量过高,而出现明显的黑烟。
高二化学导教案:班级:小组:编号:姓名:组内评论:使用时间:教师评论:第二章第 2 节芬芳烃编制人:李百禄审查人:领导署名:【学习目标】 1.认识苯的构造和性质。
2.掌握苯及苯的同系物的构造特色和化学性质。
3.简单认识芬芳烃的根源及其应用。
【要点难点】苯的同系物的构造特色和化学性质。
自主学习一、芬芳烃的根源及应用1.什么是芬芳烃:最简单的是:例举见过的芬芳烃:(阅读39 页资料卡片)2.芬芳烃的根源和应用(阅读课本 39 页三)根源:应用:思虑:稠环芬芳烃萘、蒽是不是苯的同系物二、苯的构造和性质1.苯的分子构造2.物理性质3.化学性质三、苯的同系物1.苯的同系物的构成和构造苯的同系物是苯环上的氢原子被代替的产物 ,其分子中只有一个苯环 ,侧链都是烷基。
2.苯的同系物的化学性质合作研究一、烃的查验1.苯可否使溴水退色原由是什么烯烃和炔烃能使溴水退色,其原理是什么2.如何鉴识苯和甲苯1.各种烃与液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、KMnO4酸性溶液反响的比较液溴溴水溴的四氯KMnO4化碳溶液酸性溶液烷烃烯烃炔烃苯苯的同系物注意:应用上述性质能够解决不一样种类烃的鉴识问题 ,同时要特别注意条件 (如液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、光照、催化剂等 )对反响的影响。
二、依据苯与溴、浓硝酸反响发生的条件,请设计制备溴苯和硝基苯实验方案实验仪器:实验药品:实验步骤 :反响装置:反响现象:研究:(一)对于制备溴苯的实验1、铁粉的作用2、长导管的作用3、为何导管的尾端不插入液面下4、哪些现象说明发生了代替反响而不是加成反响5、纯净的溴苯是无色的液体,为何反响生成所看到的是褐色的如何恢复其原来的面目(二)对于制备硝基苯的实验1.配制浓硫酸与浓硝酸混和酸时,能否能够将浓硝酸加入到浓硫酸中为何2.为了使反响在 50-60℃下进行 ,常用的方法是什么3清洗、分别粗硝基苯使用的主要仪器是什么4 粗产品用 5%NaOH溶液清洗的目的是什么5.敞口玻璃管的作用是什么浓硫酸的作用是什么三.芬芳烃同分异构体的判断方法1、分子式为 C8H10的芬芳烃有哪几种写出其构造简式。
芳香烃【教学目标】之知识与技能1、了解苯的分子结构,进一步掌握结构和性质的关系;了解芳香烃的概念,苯的同系物的概念,简单芳香烃的命名,了解甲苯、二甲苯的化学性质2、掌握苯的取代反应和加成反应【教学目标】之过程与方法1、通过实验了解有机化合物分子结构和性质的关系,形成对有机反应特殊性的正确认识2、从苯的结构和性质迁移到苯的同系物的结构、性质;从烷烃的同分异构体的规律、方法迁移到苯的同系物的同分异构体问题;对比芳香烃和脂肪烃的结构、性质,通过实验探究,培养思维能力和提高科学素养【教学目标】之情感态度与价值观1、通过苯的分子模型,提出苯的分子结构假说,利用实验探究确定苯的结构和性质,从而激发学生探究学习的兴趣2、培养学生认识到有机物基团之间的相互影响,导致有机物性质的改变,强化从现象到本质的认识事物的科学方法【教学重点】苯和苯的同系物的结构特点和化学性质【教学难点】苯的同系物的结构和化学性质【教学方法】多媒体、推理【课时安排】4课时【教学过程】第一、二课时【多媒体】观看视频《苯的性质》的第一部分——苯的结构【学与问】通过视频的观看,苯有什么样特殊的结构?这样的结构对其空间构型有何影响?一、苯的结构1、苯的结构分子式结构式结构简式杂化类型空间构型C6H6凯库勒式现代式sp2 平面六边形【讲解】在苯中的12个原子处于一个平面中,形成一个正六边形,键角为120°【学与问】苯的化学键与烷烃、烯烃比较有何特点?这样的特结构特点对其性质有什么影响【讲解】与烷烃和烯烃比较,苯环中的六个碳原子各提供了一个电子,形成了一个“离域大π键”,使得苯环中的碳碳键的键长、键能都介于碳碳单键和碳碳双键之间,这样的结构使得苯即具有单键的性质,也具有双键的性质,但却又具有较强的稳定性2、键的特殊性单键和双键之间:⎩⎨⎧单键——烷烃的性质:取代反应双键——烯烃的性质:加成反应二、苯的性质1、苯的物理性质:⎩⎨⎧无色、有特殊气味的液体,易挥发,难溶于水,有毒熔点5.5℃,沸点80.1℃,固体是无色晶体★苯的毒性:⎩⎨⎧急性苯中毒:在严重时可以引起抽筋,甚至失去知觉慢性苯中毒:能损害造血功能2、苯的化学性质【多媒体】观看视频《苯的性质》的第二部分——苯的性质实验:苯的溴代;仔细观察并思考每一个实验的目的是什么?⑴取代反应①溴代 Br 2 催化剂Br +HBrBr :无色液体,密度大于水且不溶于水【学与问】⎩⎪⎨⎪⎧①怎样除去无色溴苯中所溶解的溴?又该怎样分离?②苯和液溴里不加铁丝时不发生反应,加入铁粉剧烈反应,铁粉起什么作用③长导管的作用是什么?④为什么锥形瓶中的导管口不插入液面下?⑤与乙烯的加成反应比较,实验中的哪些现象说明发生了取代反应?【讲解】⎩⎪⎨⎪⎧①加入NaOH 溶液后震荡静置,用分液漏斗分液,下面放出溴苯,上口倒出溶液③长导管的作用:冷凝回流、导气(冷凝易挥发的溴和苯、溴苯,导出生成的HBr)④锥形瓶中的导管口不插入液面下的原因:防止因HB r 溶于水而引起倒吸⑤生成了溴苯、导管末端冒白雾,且加入AgNO 3溶液生成了浅黄色的沉淀,加入铁粉后产生H 2,说明有HBr 生成【讲解】苯跟液溴剧烈反应,放出大量的热。
+ Br(溴苯)(氯苯)(苯分子中的投影小结]②硝化(苯分子中的H 原子被硝基取代的反应)+ HO -NO 2浓H 2SO 450℃~60℃-NO 2(硝基苯)+ H 2O+ Cl 2Fe(氯苯)+HCl硝基苯,无色,油状液体,苦杏仁味,有毒,密度>水,难溶于水,易溶于有机溶剂 思考与交流]1、药品添加顺序?先浓硝酸,再浓硫酸冷却到50℃以下,加苯2、怎样控制反应温度在60℃左右? 用水浴加热,水中插温度计3、试管上方长导管的作用? 冷凝回流4、浓硫酸的作用? 催化剂5、硝基苯不纯显黄色(溶有NO 2)如何除杂?硝基苯不纯显黄色(溶有NO 2)用NaOH 溶液洗,分液 投影]○3磺化 ③磺化(苯分子中的H 原子被磺酸基取代的反应)+ HO -SO 3H70℃~80℃-SO 3H小结:易取代、难加成、难氧化+ H 2O(苯磺酸)-SO 3H 叫磺酸基,苯分子里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基所取代的反应叫磺化反应。
(3) 加成反应板书]易取代、难加成、难氧化小结]反应的化学方程式 反应条件 苯与溴发生取代反应 C 6H 6+Br 2C 6H 5Br+HBr液溴、铁粉做催化剂苯与浓硝酸发生取代反应50℃~60℃水浴加热、浓硫酸做催化剂吸水剂 苯与氢气发生加成反应C 6H 6+3H 2 C 6H 12镍做催化剂引入]下面我门继续学习芳香烃中最简单的一类物质——苯的同系物。
问]什么叫芳香烃?芳香烃一定具有芳香性吗?板书]芳香烃:分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物苯的同系物:具有苯环(1个)结构,且在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的有机物。
通式:C n H 2n-6(n ≥6) 板书]二、苯的同系物 1、物理性质展示样品]甲苯、二甲苯探究]物理性质,并得出二者都是无色有刺激性气味的液体。
板书]①苯的同系物不溶于水,并比水轻。
②苯的同系物溶于酒精。
③同苯一样,不能使溴水褪色,但能发生萃取。
第二节芳香烃
教学目标:
1、了解苯和其他芳香烃的结构和物理性质。
2、掌握苯及其同系物的化学性质。
3、通过学习和比较苯及其同系物的性质,领会有机物分子中基团之
间存在相互影响。
教学重点:苯和苯的同系物的结构特点和化学性质。
教学难点:苯的同系物的结构和化学性质。
课时:1课时
教学过程:
一、苯的结构与性质
1、芳香烃--
2、苯的物理性质
3、苯的结构
苯的分子式为,结构简式为或。
苯分子中
12个原子共平面,6个碳原子构成一个正六边形,碳碳键是介于单键和
双键之间的独特的键。
4、苯的化学性质
(1)取代反应
①苯与溴的反应
在有存在时,苯与溴发生反应,苯环上的氢原子被溴原子取代,生成溴苯,反应的化学方程式为:
②苯的硝化反应
苯与和的混合物共热50℃-60℃反应,苯环上的氢原子被硝基取代,生成硝基苯。
反应的化学方程式为:
(2)苯的加成反应
在特定的条件下,苯可以与氢气发生加成反应,生成。
反应的化学方程式为:
(3)苯的氧化反应
苯可以在空气中燃烧生成和。
现象为:,说
明苯的含碳量很高,燃烧的化学方程式
为:;苯(填“能”或“不能”)
使酸性高锰酸钾溶液褪色。
二、苯的同系物
1、苯的同系物是苯环上的氢原子被取代的产物。
其通式为。
①苯的同系物都是芳香烃,但是芳香烃不一定是苯的同系物。
分子里有且只
有一个苯环,苯环上的侧链全部为烷烃基的芳香烃才是苯的同系物。
例如: 等芳香烃都是苯的同系物,而
等芳香烃不是苯的同系物。
②通式为CnH 2n-6的物质不一定为苯的同系物。
例如: 符合通式CnH 2n-6,但该烃不是苯的同系物。
2、苯的同系物的同分异构现象
书写苯的同系物的同分异构体时,苯环不变,变换取代基的位置及取代基碳链的长短。
例如:C 9H 12 对应的苯的同系物有八种同分异构体。
3、苯的同系物的化学性质
①苯不能被酸性KMnO 4溶液氧化,甲苯、二甲苯等苯的同系物能被酸性KMnO 4溶液氧化。
可利用此性质区分苯和苯的同系物。
②苯的同系物均能燃烧。
现象:火焰明亮、冒浓烟。
(2)苯环上的取代反应
甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物共热时,可发生取代反应,反应的化学方程式为:____________________________________________________。
思维拓展
苯与苯的同系物在分子组成、结构和性质上的异同
三、芳香烃的来源及其应用
1、来源:(1)自1845年到20世纪40年代,________是芳香烃的主要来源。
(2)自20世纪40年代以来,通过_________等工艺获得芳香烃。
2、应用:简单的芳香烃是合成炸药、染料、药品、农药、合成材料的重要有机原料。