学案 芳香烃
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第二章烃和卤代烃第二节芳香烃【学习目标】1、掌握苯的分子结构特点。
2、了解芳香烃、芳香族化合物的概念。
3、掌握苯的物理性质和化学性质。
4、掌握苯的同系物与苯在结构和性质上的异同点。
【学法指导】1、从苯的结构和性质,对比学习苯的同系物的结构和性质。
2、从烷烃的同分异构体的规律和思考方法,联系到苯的同系物的同分异构体问题。
3、通过脂肪烃和芳香烃的结构和性质的对比,掌握芳香烃的结构和性质。
4、通过实验培养分析解题能力。
【回顾与思考】一、苯的结构与性质分子式结构式结构简式空间构型碳碳键特征颜色状态气味密度毒性水溶性熔沸点通过对选修2知识的回顾,总结归纳出苯的化学性质,并写出对应的实验现象和化学方程式。
(1)氧化反应(燃烧)燃烧几乎是有机物的共性,烃类可以在空气或氧气中完全燃烧,生成二氧化碳和水,产生明亮火焰,放出大量热。
烷烃燃烧无黑烟,烯烃和炔烃放出黑烟,则苯燃烧时的现象是。
化学方程式:。
(2)氧化反应苯(填能或不能)使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。
(3)取代反应苯可以发生取代反应,苯环上的H原子被其他原子(如卤素原子)、原子团(如硝基)所取代,类似于甲烷。
苯与溴的取代反应,需要在催化剂三溴化铁作用下进行,生成了苯的一溴取代物——溴苯,还有溴化氢。
[实验探究]a.苯的溴代反应原理:装置:(如右图)现象:①向三颈烧瓶中加苯和液溴后,②反应结束后,三颈烧瓶底部出现③锥形瓶内有白雾,向锥形瓶中加入AgNO3溶液,出现沉淀④向三颈烧瓶中加入NaOH溶液,产生沉淀注意:①直型冷凝管的作用:(HBr和少量溴蒸气能通过)。
②锥形瓶的作用:③锥形瓶内导管为什么不伸入水面以下:④碱石灰的作用:。
⑤纯净的溴苯应为无色,为什么反应制得的溴苯为褐色:⑥NaOH溶液的作用:⑦最后产生的红褐色沉淀是什么:,反应中真正起催化作用的是b.苯的硝化反应:原理:装置:(如右图)现象:加热一段时间后,反应完毕,将混合物倒入盛有水的烧杯中,在烧杯底部出现注意:①硝基苯溶于水,密度比水,有味②长导管的作用:③为什么要水浴加热:(1);(2).④温度计如何放置:(4)苯的加成反应在比较苛刻的条件下,苯也可以发生加成反应。
苯、芳香烃 学案课标解读知识再现一、苯分子的组成和结构分子式:C 6H 6 最简式( ))(凯库勒式)结构特点:苯分子为( )结构,碳碳键的键长、键角均( ),键角120°,键长介于单,双键之间,苯分子中的键是一种( )独特的键。
二、苯的性质 1、物理性质苯是一种( )、有( )气味、有( )的液体,熔点5.5℃、沸点80.5℃,当温度低于( )苯凝结成无色晶体。
比水轻,难溶于水,是常用( ),苯是重要的有机化工原料。
2、苯的化学性质苯分子的特殊结构决定了苯分子稳定性,常温下苯( )与溴水发生加成反应,也( )与酸性KMnO 4溶液反应,在一定条件下,苯能与Cl 2溴单质浓度硫酸,硝酸等发生反应。
①易( )②难( )③难氧化:不能被酸性KMnO4溶液氯化 燃烧产生大量的浓烟( )(写方程式)思考:通过怎样的实验证明苯分子中不存在碳碳单键、碳碳双键交替的结构? 三、苯的同系物1、①芳香烃:环烃中分子中有( )的称为芳香烃②苯的同系物:苯分子中的一个或几个氢原子被( )取代的产物通式26(6)n n C H n -≥③芳香族化合物:分子里含有一个或多个苯环的化合物如: 等+( ) —Br+( ) Fe+( )—NO 2+( ) 浓H 2SO4 55℃—60℃ +( )—SO 3H+( )△ +( )催化剂加热、加压─NO 2─0H④芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物的关系2、苯的同系物的物理性质苯的同系物一般为无色液体,具有特殊气味,有毒,( )于水,密度比相对分子质量相近的烷烃及烯烃的( ),但小于1,其中甲苯、二甲苯常用作有机溶剂. 3、苯的同系物的化学性质 苯的同系物中含苯环和烷基,二者共同影响,使苯的同系物的性质不是苯和烷烃的性质的简单相加。
苯的同系物的化学性质与苯相似。
①取代(比苯更容易侧链对 的影响)说明:a 在—CH 3作用下,苯环活泼性( )可被—NO 2取代3个位置上的氢(两邻一对)b 产物叫三硝基甲基,又叫TNT ,黄色炸药 H 2SO 4 作用:催化剂,脱水剂 (苯环上的H 被取代) 说明:产物除外,还有两种,可见苯环受甲基的影响,不同位置的碳原子上氢的( )不同.(烃基上的氢被取代)②氧化反应燃烧: ()()2n-62222CnH +O 2nCO +H O 点燃被 ++44KMnO (H ):KMnO (H )氧化使 色(苯环对的影响)说明:a 烷烃不被KMnO 4(H +)氧化,但苯的同系物中,由于苯环的影响使烷基活泼性( )被KMnO 4(H +)氧化为( )基(—COOH )b 若烷基不是一个碳时,氧化时也只氧化靠近苯环的碳原子+3HO ─NO 2 O 2N — +( )浓H 2SO 4 △ ─NO 2 CH 3NO 2 ││(TNT ) CH 3 —CH 3+X 2 ×+( ) Fe — —CH 3CH 3 ╱ CH 3─X X╲ 光—CH 3+X 2 ( )+HCl CH 2CH COOH若靠近苯环上的碳原子无氢原子,则()被KMnO4(H+)氧化c、若苯环上有n个烃基,则氧化后得到n元酸。
《芳香烃》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够理解芳香烃的定义和分类。
(2)掌握苯的分子结构特点,包括苯环的键长、键角等。
(3)熟练掌握苯及其同系物的化学性质,如取代反应、加成反应等。
2、过程与方法目标(1)通过实验探究,培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
(2)引导学生进行推理和假设,提高学生的逻辑思维能力。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受化学在生活和生产中的重要应用,激发学生学习化学的兴趣。
(2)培养学生严谨的科学态度和合作精神。
二、教学重难点1、教学重点(1)苯的分子结构。
(2)苯及其同系物的化学性质。
2、教学难点(1)苯分子结构的特殊性对其化学性质的影响。
(2)苯的取代反应和加成反应的机理。
三、教学方法1、讲授法:讲解芳香烃的基本概念、苯的分子结构和化学性质等重点知识。
2、实验法:通过实验演示苯的化学性质,让学生直观地观察和理解反应现象。
3、讨论法:组织学生讨论苯的结构和性质的关系,培养学生的思维能力和合作精神。
4、多媒体辅助教学法:运用多媒体展示苯的分子结构模型、实验视频等,增强教学效果。
四、教学过程1、导入新课通过展示生活中常见的含有芳香烃的物品,如香水、塑料、橡胶等,提问学生这些物品中所含有的芳香烃成分是什么,从而引出本节课的主题——芳香烃。
2、知识讲解(1)芳香烃的定义和分类讲解芳香烃的定义,即含有苯环结构的碳氢化合物。
按照苯环的数量和连接方式,将芳香烃分为单环芳香烃(如苯)、多环芳香烃(如萘、蒽)和稠环芳香烃(如菲)等,并举例说明。
(2)苯的分子结构利用多媒体展示苯的分子结构模型,讲解苯分子的平面正六边形结构,强调苯环中碳碳键的特殊性,即介于单键和双键之间的独特键。
同时,介绍苯分子的键长、键角等参数,让学生理解苯分子的稳定性。
(3)苯的化学性质①取代反应通过实验演示苯与液溴在铁粉催化下的取代反应,让学生观察反应现象(如产生白雾、溶液微沸等),写出化学方程式。
高中化学选修芳香烃教案
目标:学生能够理解芳香烃的基本性质、结构、性质、制备方法和应用,并能够解决相关问题。
一、导入(5分钟)
1. 引导学生回顾已学过的碳氢化合物知识,引出芳香烃的概念。
2. 提问:你知道什么是芳香烃吗?它有什么特点?
二、学习芳香烃的结构(15分钟)
1. 讲解苯环的结构和特点。
2. 介绍芳香烃的一般结构。
3. 展示一些常见的芳香烃分子结构。
三、芳香烃的性质(20分钟)
1. 辅导学生了解芳香烃的物理性质和化学性质。
2. 通过实验示范,展示芳香烃的燃烧性质和化学反应。
四、芳香烃的制备方法(15分钟)
1. 讲解芳香烃的制备方法,包括直接蒸馏、加氢、硝化等方法。
2. 分析各种制备方法的适用性和优缺点。
五、芳香烃的应用(10分钟)
1. 分析芳香烃在日常生活和工业中的广泛应用。
2. 探讨芳香烃在材料制备、化工生产等领域的重要作用。
六、总结与讨论(10分钟)
1. 总结本节课学习的重点内容。
2. 提出问题,进行讨论,激发学生对芳香烃的兴趣。
3. 鼓励学生学习更多关于芳香烃的知识,提出更多问题。
七、作业布置(5分钟)
1. 布置相关阅读作业,加深学生对芳香烃的理解。
2. 提出问题,供学生下节课讨论。
教案结束。
课时:2课时教学目标:1. 了解芳香烃的定义、结构特点和分类。
2. 掌握芳香烃的命名规则和同分异构体。
3. 理解芳香烃的物理性质、化学性质及反应类型。
4. 培养学生分析问题和解决问题的能力。
教学重点:1. 芳香烃的结构特点和分类。
2. 芳香烃的命名规则和同分异构体。
3. 芳香烃的化学性质和反应类型。
教学难点:1. 芳香烃的结构特点和分类。
2. 芳香烃的化学性质和反应类型。
教学过程:一、导入1. 引入芳香烃的概念,让学生了解芳香烃在生活中的应用。
2. 提问:什么是芳香烃?芳香烃有哪些特点?二、讲解1. 芳香烃的定义:芳香烃是指具有芳香性的烃类化合物,其特点是分子中含有共轭π电子体系。
2. 芳香烃的结构特点:芳香烃分子中碳原子形成共轭π电子体系,使分子具有稳定的芳香性。
3. 芳香烃的分类:根据分子结构,芳香烃可分为单环芳烃、多环芳烃和稠环芳烃。
4. 芳香烃的命名规则:以苯为母体,其他取代基作为取代基进行命名。
5. 芳香烃的同分异构体:包括二元取代物、三元取代物等。
6. 芳香烃的物理性质:具有较低的熔沸点、较高的密度和不易溶于水的特点。
7. 芳香烃的化学性质:易发生亲电取代反应、加成反应、氧化反应等。
三、案例分析1. 以苯、甲苯、萘等为例,分析其结构、性质和反应类型。
2. 引导学生分析苯环上取代基的位置对分子性质的影响。
四、课堂练习1. 命名下列化合物:1-甲基苯、1,2,3-三甲基苯、1,2,3,4-四甲基苯。
2. 分析下列化合物的结构、性质和反应类型:苯、甲苯、萘。
五、总结1. 回顾本节课所学内容,强调芳香烃的结构特点、分类、命名规则、物理性质和化学性质。
2. 鼓励学生在课后进一步学习芳香烃的相关知识。
六、作业1. 阅读教材相关章节,巩固所学知识。
2. 完成课后习题,检验学习效果。
教学反思:本节课通过讲解、案例分析、课堂练习等方式,使学生掌握了芳香烃的结构特点、分类、命名规则、物理性质和化学性质。
第二节芳香烃一:苯的结构与化学性质1、物理性质:苯是一种无色、有特殊气味的液体,密度比水小,不溶于水。
2、结构特点: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,分子中的6个碳原子构成正六边形,键角为120°,分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内。
(碳原子的杂化方式为杂化)苯分子中碳碳键键长为40×10-10m,介于单键和双键之间。
(独特的结构决定其具有独特的性质)③结构简式:或均可3、化学性质:(组成上高度不饱和,结构比较稳定)从苯的分子组成上看,具有很高的不饱和度,其性质应该同乙烯、乙炔相似,但实际上苯(选填“能”“不能”)与溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾酸性溶液反应,苯在化学性质上与烯烃和炔烃明显不同。
①苯的稳定性(与烷烃相似)②苯在空气中燃烧:方程式燃烧现象:;③苯的取代反应(与烷烃相似)——卤代、硝化、磺化Ⅰ.苯与液溴在铁粉催化下发生取代反应:方程式:条件:Ⅱ.苯与浓硝酸发生取代反应:(硝化反应)方程式:条件:④苯的加成反应(与H2、Cl2) :苯在特殊条件下可与H2发生加成反应:方程式:条件:二、苯的同系物:(由于苯基和烷基的相互影响,使其性质发生了一定的变化——更活泼)1、基本概念:①芳香族化合物:分子中含有苯环的有机化合物,如硝基苯、溴苯、苯乙烯等。
②芳香烃:含有苯环的烃类,如甲苯、苯乙烯等。
③苯的同系物:苯环上的H原子被烷基取代的产物,如甲苯、二甲苯等。
通式:CnH2n-6(n≥6)结构特点:只含有一个苯环,苯环上连结烷基,从分子组成上看远未饱和。
2、苯的同系物的化学性质:苯的同系物的性质与苯相似,能发生取代反应、加成反应。
但由于烷基与苯环的相互影响,使苯环上的氢原子更活泼,而烷基则易被氧化。
侧链对苯环的影响,使得苯环上的氢原子活泼而容易发生取代反应;而苯环对侧链的影响使得侧链易被氧化,所以,苯的同系物一般能使酸性KMnO4溶液褪色。
①苯的同系物的苯环易发生取代反应:(比苯更容易)a、甲苯与氯气反应:化学方程式为:说明:产物以邻对位取代为主b、甲苯跟硝酸、硫酸的混合酸发生硝化反应,可制得三硝基甲苯。
《芳香烃》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够理解芳香烃的定义和分类。
(2)掌握苯的结构特点和化学性质。
(3)了解苯的同系物的结构特点和性质的相似性与递变性。
2、过程与方法目标(1)通过实验探究,培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
(2)通过对苯结构的探讨,培养学生的逻辑思维能力和空间想象力。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受化学在生活中的广泛应用,激发学生学习化学的兴趣。
(2)培养学生严谨的科学态度和合作精神。
二、教学重难点1、教学重点(1)苯的结构特点和化学性质。
(2)苯的同系物的结构与性质的关系。
2、教学难点(1)苯的结构特点及其解释。
(2)苯的取代反应的机理。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、多媒体辅助教学法四、教学过程1、导入新课通过展示生活中常见的含有芳香烃的物品,如香水、塑料、橡胶等,引起学生的兴趣,提出问题:这些物品中含有的芳香烃是什么?它们有什么性质?从而引入新课。
2、知识讲解(1)芳香烃的定义和分类简单介绍芳香烃的定义,即含有苯环结构的烃。
然后根据苯环的数量和烃基的不同,对芳香烃进行分类,如单环芳香烃(苯、甲苯等)、多环芳香烃(萘、蒽等)。
(2)苯的结构展示苯的比例模型和球棍模型,引导学生观察苯分子的结构特点。
讲解凯库勒式,并指出其不足之处。
通过现代价键理论,解释苯分子中碳原子的成键方式和苯环的大π键,让学生理解苯分子的结构稳定性。
(3)苯的化学性质①氧化反应演示苯在空气中燃烧的实验,让学生观察现象,写出化学方程式。
强调苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯的结构比较稳定。
②取代反应分别讲解苯的卤代反应(以溴代反应为例)、硝化反应的实验装置、操作步骤、反应条件和产物。
通过分析反应机理,让学生理解取代反应的特点。
③加成反应介绍苯在一定条件下可以与氢气发生加成反应,生成环己烷,写出化学方程式。
(4)苯的同系物介绍苯的同系物的定义,即以苯为母体,烃基取代苯环上氢原子所形成的化合物。
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科:_____________任教年级:_____________任教老师:_____________xx市实验学校第二节芳香烃【知识与技能目标】1.了解苯的物理性质和分子组成以及芳香烃的概念。
2.掌握苯的结构式并认识苯的结构特征。
3.掌握苯和苯的同系物的结构特点、化学性质4.理解苯的同系物结构中苯环和侧链烃基的相互影响【过程与方法目标】1.培养学生自主学习的能力和科学探究的能力。
2.引导学生学习科学探究的方法,培养学生小组合作、交流表达的能力。
【情感、态度、价值观目标】培养学生重视实验的科学态度和对科学实验的兴趣,学习科学家的优秀品质。
教学重点:苯和苯的同系物的结构特点、化学性质教学难点:苯的同系物结构中苯环和侧链烃基的相互影响教学方法:教师引导、学生自主、探究、合作学习;多媒体辅助教学课时设计:二课时教学流程:提问:什么叫芳香烃?最简单的芳香烃是什么?分子中含有苯环的一类烃属于芳香烃。
最简单的芳香烃是苯这节课我们重点来学习苯及其同系物首先我们通过一个例题来复习回顾苯的有关性质【练习】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【板书】一、苯的物理性质:苯是一种无色、有特殊气味的液体,密度比水小,不溶于水。
苯的沸点是80.1 ℃,熔点是5.5 ℃。
用冰冷却,苯凝结成无色的晶体。
二、苯的结构分子式为,结构式为,结构简式为或。
空间构型为,中心原子的轨道杂化类型键角为。
苯分子中的6个碳碳键完全相同,是一种介于和之间的独特的键。
【科学视野】苯的大∏键介绍【归纳】(1)苯分子是平面六边形的稳定结构;(2)苯分子中碳碳之间的键是介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种独特的键;(3)苯分子中六个碳原子等效,六个氢原子等效。
第二章第2节芳香烃课前预习学案一、预习目标1、了解苯及其同系物的结构和性质等知识2、简单了解芳香烃的来源及应用二、预习内容(一)、苯的结构和性质1、苯的结构(1)分子式(2)结构简式(3)最简式(4)空间结构:苯分子中6个碳原子和6个氢原子共平面,形成,键角为120°,碳碳键长介于和之间2、苯的物理性质苯是色,带有气味的有的液体,密度比水3、苯的化学性质(1)取代反应①苯与溴的反应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至50℃——60℃反应的化学方程式为:(2)苯的加成反应在特定的条件下,苯与氢气发生加成反应的化学方程式为:(3)苯的氧化反应苯在空气中燃烧产生,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KmnO4酸性溶液褪色二、苯的同系物1、概念:苯环上的氢原子被取代后的产物2、结构特点:分子中只有个苯环,侧链都是(即碳碳键全部是单键)3.通式:;物理性质与苯相似4、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C8H10对应的苯的同系物有4个同分异构体,分别为、、、5、苯的同系物的化学性质(1)氧化反应①苯不能被KMnO4酸性溶液氧化,甲苯、二甲苯等苯的同系物(填“能”或“不能”)被KMnO4酸性溶液氧化。
可利用此性质区分苯和苯的同系物。
其中甲苯被KMnO4酸性溶液氧化为。
②苯的同系物均能燃烧,现象是,反应的化学方程式为:(2)取代反应甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在一定条件下发生反应生成三硝基甲苯的化学方程式为:。
三硝基甲苯的系统命名为,又叫(TNT), 溶于水,是一种烈性炸药。
三、芳香烃的来源及应用1、芳香烃房子内含有一个或多个的烃,由2个或2个以上的苯环而成的芳香烃称为稠环芳香烃,如萘:蒽:2、来源:1845年至20世纪40年代是芳香烃的主要来源,自20世纪40年代后,随着石油化工的发展,通过获得芳香烃。
学案56芳香烃[考纲要求] 1.以芳香烃的代表物为例,比较与其他烃类在组成、结构、性质上的差异。
2.举例说明芳香烃在有机合成和有机化工中的重要作用。
知识点一苯的结构与性质1.苯的结构和芳香烃(1)苯的分子式为C6H6,结构简式为__________,苯分子具有__________结构;苯分子中不存在一般的碳碳双键,6个碳原子之间的键长、键能相等,是一种介于_______的独特的键。
(2)分子里含有苯环的碳氢化合物,属于芳香烃,苯是最简单的芳香烃。
问题思考1.哪些事实能说明苯分子中不存在单、双键交替的结构?2.苯的性质(1)物理性质苯为____色、________气味的液体,有毒,____溶于水,密度比水____,熔点仅为5.5 ℃。
(2)苯分子的特殊结构决定了苯兼有烷烃和烯烃的化学性质,即易取代,能加成,难氧化。
①取代反应:苯与溴发生反应:________________________________________________________________________;苯与硝酸发生反应:________________________________________________________________________;苯与硫酸发生反应:________________________________________________________________________;②苯与H2发生加成反应:________________________________________________________________________。
③氧化反应:a.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色。
b.苯在空气中燃烧,产生明亮火焰并冒出黑烟。
问题思考2.硝基苯是无色、密度比水大的油状液体,实验室制得的硝基苯常因溶有NO2而显黄色,如何洗去硝基苯中的黄色?知识点二苯的同系物由于苯环受烃基的影响,使苯的同系物与苯有所不同。
《芳香烃》教学设计一、教学目标(一)知识与技能目标1、学生能够理解芳香烃的定义和分类。
2、掌握苯的分子结构特点,能够用价键理论解释苯分子的结构。
3、了解苯及其同系物的物理性质和化学性质。
(二)过程与方法目标1、通过对苯分子结构的探究,培养学生的观察能力、分析推理能力和空间想象能力。
2、通过实验探究苯及其同系物的化学性质,提高学生的实验操作能力和实验设计能力。
(三)情感态度与价值观目标1、让学生感受化学学科的魅力,激发学生学习化学的兴趣。
2、培养学生严谨的科学态度和创新精神。
二、教学重难点(一)教学重点1、苯的分子结构特点。
2、苯及其同系物的化学性质。
(二)教学难点1、用价键理论解释苯分子的结构。
2、苯的取代反应和加成反应的机理。
三、教学方法讲授法、实验探究法、小组讨论法四、教学过程(一)导入新课展示一些具有芳香气味的物质,如香水、香薰、花露水等,提问学生这些物质为什么会有芳香气味,从而引出芳香烃的概念。
(二)新课讲授1、芳香烃的定义和分类(1)讲解芳香烃的定义:含有苯环结构的烃类化合物称为芳香烃。
(2)介绍芳香烃的分类:按照苯环的数量和连接方式,可以分为单环芳香烃(如苯、甲苯、二甲苯等)和多环芳香烃(如萘、蒽、菲等)。
2、苯的分子结构(1)展示苯的比例模型和球棍模型,让学生观察苯分子的结构特点。
(2)讲解苯分子的结构:苯分子是平面正六边形结构,六个碳原子和六个氢原子都在同一平面上,碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键,键长相等,键角均为 120°。
(3)用价键理论解释苯分子的结构:苯分子中的碳原子采用 sp2杂化,每个碳原子形成三个σ 键,分别与相邻的两个碳原子和一个氢原子相连,剩余的一个未杂化的 p 轨道相互平行,形成一个大π 键,使得苯分子具有特殊的稳定性。
3、苯的物理性质(1)展示一瓶苯,让学生观察苯的颜色、状态、气味等物理性质。
(2)讲解苯的物理性质:苯是一种无色、有特殊气味的液体,密度比水小,不溶于水,易溶于有机溶剂,沸点较低,易挥发。
《芳香烃》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够理解芳香烃的定义和分类。
(2)掌握苯的结构特点、物理性质和化学性质。
(3)了解苯的同系物的概念和性质变化规律。
2、过程与方法目标(1)通过实验探究和分析,培养学生的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力。
(2)引导学生运用类比、归纳等方法,总结芳香烃的性质规律。
3、情感态度与价值观目标(1)激发学生对有机化学的学习兴趣,感受化学在生活和工业中的重要应用。
(2)培养学生严谨的科学态度和创新精神。
二、教学重难点1、教学重点(1)苯的结构和化学性质。
(2)苯的同系物的性质变化规律。
2、教学难点(1)苯的结构特点和化学键的特殊性。
(2)苯的取代反应和加成反应的机理。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、多媒体辅助教学法四、教学过程1、导入新课通过展示生活中常见的含有芳香烃的物质,如香水、塑料、橡胶等,引发学生的兴趣,提出问题:这些物质中的芳香烃成分具有怎样的性质和结构呢?从而引入新课。
2、知识讲解(1)芳香烃的定义和分类讲解芳香烃的定义,即分子中含有苯环结构的烃。
介绍芳香烃的分类,如单环芳香烃(如苯)、多环芳香烃(如萘、蒽)等。
(2)苯的结构展示苯的分子模型,讲解苯的结构特点。
强调苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,六个碳原子和六个氢原子完全等价。
(3)苯的物理性质通过实验展示或图片展示,介绍苯的物理性质,如无色、有特殊气味、不溶于水、密度比水小、易挥发、有毒等。
(4)苯的化学性质①取代反应详细讲解苯的卤代反应(如苯与溴的反应)和硝化反应,引导学生分析反应的条件、产物和反应机理。
②加成反应介绍苯在一定条件下与氢气发生加成反应生成环己烷,让学生理解苯的不饱和性。
(5)苯的同系物讲解苯的同系物的概念,即以苯为母体,在苯环上的氢原子被烷基取代所形成的一系列化合物。
通过对比苯和苯的同系物的结构和性质,总结出苯的同系物性质变化的规律,如侧链对苯环的影响、苯环对侧链的影响等。
芳香烃导学案(一)【考纲要求】1、理解苯的分子结构特点。
2、了解芳香烃、芳香族化合物的概念。
3、掌握苯的物理性质和化学性质。
【重点难点】苯的结构及化学性质【抛砖引玉】1、什么是芳香族化合物?。
2、什么是烃?。
3、由此推断什么是芳香烃?。
【知识梳理】自学清单:一、苯的分子结构1、分子式:,最简式(实验式):。
2、空间构型:苯分子为结构,键角为。
3、结构特点:苯分子中碳碳键键长为40×10-10 m,是介于的特殊的化学键。
4、结构式:;结构简式:。
二、苯的物理性质苯是色,带有气味的液体,苯毒,溶于水,溶于有机溶剂,密度比水,熔沸点,易,用冰冷却,苯凝结成无色的晶体。
探究提升:三、苯的化学性质1、氧化反应:苯较稳定,不能被KMnO4酸性溶液所氧化,也不与溴水反应(溴水中的溴可被苯萃取)。
苯能燃烧。
因苯含碳量高,故苯在空气里燃烧时火焰明亮并带有浓烟。
苯燃烧的方程式为______________ _ _。
2、取代反应a.卤代:方程式:苯的溴代反应实验现象:烧瓶内:液体微沸,烧瓶内充满有大量色气体。
锥形瓶内:管口有出现,往溶液中滴加AgNO3 溶液会出现色沉淀。
纯净的溴苯为色油状液体,溶于水,密度比水。
苯的溴代反应注意事项:(1)制溴苯反应,加入Fe粉是,真正起催化作用的是FeBr3:2Fe+3Br2==2FeBr3。
(2)跟瓶口垂直的长玻璃管兼起导气和冷凝管的作用。
(3)导管出口不能伸入水中,因HBr极易溶于水,要防止水不倒吸。
(4)导管口附近出现的白雾,是HBr遇水蒸气所形成的,鉴别生成HBr的方法是:取锥形瓶内少许溶液,滴加AgNO3溶液,观察是否有AgBr淡黄色沉淀生成。
(5)烧瓶中生成的溴苯因溶入溴而显褐色,其提纯的方法是将浴有溴的溴苯倒入盛有NaOH溶液的烧杯中,振荡,溴苯比水重,沉在下层,用分液漏斗分离出溴苯。
b.硝化:方程式:硝基苯:色、油状液体,味,毒,密度水,溶于水,溶于有机溶剂。
第二章烃和卤代烃第二节芳香烃学案【模块学习要求】1. 能以具体有机化合物为例,说明基团之间的相互影响。
2. 以芳香烃的代表物为例,比较它们在组成、结构、性质上的差异。
3. 了解常见有机化合物在日常生活中的应用,及对环境、健康可能造成的影响。
【课堂前测】1. 请根据已知条件,协助完成下列研究,并在空白处补充必要的研究记录:①含碳、氢元素的未知物A,经燃烧分析实验测定该物质中碳的质量分数为92.3%,则该未知物A的实验式应该为。
②借助谱图,可测得A的相对分子质量,若为78,则A的分子式为。
③试写出A可能的结构简式(至少写出三种不同类型的有机物):④从A的谱可以获得其所含等位氢的信息,若其谱图中只有一种类型氢原子的吸收峰,则A的结构简式应为。
请协助设计一个实验排除A 为你预先猜想的其它类型有机物的可能,说出所选试剂及对应反应现象:2. 芳香烃是指分子中含有的烃类有机物。
3. 是最简单、最基本的芳香烃。
一、苯的结构与性质1. 苯的分子结构【已有认识回顾】2. 苯的物理性质【已有认识回顾】1)作为典型有机物,苯具有与其他有机物类似的通性:溶于水,溶于有机溶剂;因而,苯是一种常见的。
2)苯物理性质上的特殊性:色,有气味的体,密度比水(层)。
3. 苯的化学性质【已有认识回顾】*上述化学反应方程式总结在下面:①②③④【归纳小结】苯的化学性质可以简单概括为(相对)难,易。
【巩固提高】你能否结合已知方程式中包含的信息,设计制取溴苯的实验方案?1.下图是实验室制取溴苯的装置。
说明:(1)写出反应的化学方程式_______________________ __(2)导管a段的作用。
导管b段末端跟锥形瓶里液面保持一段距离的目的是____________________,若锥形瓶内盛硝酸银溶液,图中虚线方框部分的作用______________ _ __.(3)反应后不久导管b出口可见到什么现象。
若锥形瓶内盛硝酸银溶液,反应后出现淡黄色,______(填“能”或“不能”)证明苯与溴单质发生取代反应,这是因为___________________________________(4)反应得到的溴苯呈______色,这是因为____ __;为除去混入溴苯中的溴,可加入_____________试剂,用________方法分离。
《芳香烃》学历案(第一课时)一、学习主题本课时学习主题为“芳香烃”,是高中化学课程中的重要内容。
芳香烃是一类具有特殊性质的有机化合物,在化学工业、医药、香料等领域有着广泛的应用。
本课时将重点学习芳香烃的基本概念、分类、性质及在日常生活中的应用。
二、学习目标1. 知识与理解:掌握芳香烃的定义、分类及基本性质,理解其命名原则及常见的结构特征。
2. 技能:学会利用结构简式分析芳香烃的性质和结构,通过实验掌握其基本反应。
3. 情感态度与价值观:培养学生对化学学习的兴趣和好奇心,增强对化学知识的应用意识。
三、评价任务1. 概念理解评价:通过课堂提问和课后小测验,评价学生对芳香烃定义及分类的理解程度。
2. 结构分析能力评价:通过分析芳香烃的结构简式,评价学生的结构分析能力。
3. 实验操作评价:通过观察学生在实验中的操作过程及结果,评价其实验技能和操作规范性。
四、学习过程1. 导入新课:通过展示一些含有芳香烃的日常生活用品(如香水、香料等),引出本课主题——芳香烃。
2. 知识讲解:讲解芳香烃的定义、分类及基本性质,强调其独特的芳香性和稳定性。
3. 实例分析:通过结构简式分析几种典型的芳香烃,帮助学生理解其结构和性质的关系。
4. 实验演示:演示芳香烃的典型反应实验,让学生观察并理解其反应过程和产物。
5. 学生操作:学生亲自动手进行实验操作,体验芳香烃的反应过程。
6. 课堂小结:总结本课学习的重点内容,强调学生在日常生活中的应用意识。
五、检测与作业1. 课堂检测:通过课堂小测验,检测学生对芳香烃定义及分类的理解程度。
2. 课后作业:布置相关习题,包括填空题、选择题和简答题,巩固学生对芳香烃基本概念的理解。
同时布置实验报告作业,要求学生根据实验过程和结果写一份实验报告。
六、学后反思1. 学生反思:学生应反思本课学习的内容和方法,总结自己的学习成果和不足,为今后的学习提供参考。
2. 教师反思:教师应对本课的教学过程进行反思,总结教学方法和策略的有效性,为今后的教学提供借鉴。
《芳香烃》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够理解芳香烃的概念,掌握苯的分子结构特点。
(2)学生能够了解苯的物理性质和化学性质。
(3)学生能够掌握苯的取代反应和加成反应的原理和特点。
2、过程与方法目标(1)通过实验探究,培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
(2)通过对苯分子结构的探讨,培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受化学与生活的紧密联系,激发学生学习化学的兴趣。
(2)培养学生严谨的科学态度和创新精神。
二、教学重难点1、教学重点(1)苯的分子结构特点。
(2)苯的取代反应和加成反应。
2、教学难点(1)苯分子结构的理解。
(2)苯的取代反应和加成反应的原理。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、多媒体辅助教学法四、教学过程1、导入新课通过展示一些生活中常见的含有芳香烃的物质,如香水、塑料、橡胶等,引出芳香烃的概念,激发学生的学习兴趣。
2、讲授新课(1)芳香烃的概念简单介绍芳香烃的定义,强调其分子中含有苯环结构。
(2)苯的分子结构展示苯的比例模型和球棍模型,引导学生观察苯分子中碳原子的成键方式和分子的空间结构。
讲解苯分子中 6 个碳原子之间的键完全相同,是一种介于单键和双键之间的独特的键。
(3)苯的物理性质通过实验演示或视频展示,让学生观察苯的颜色、状态、气味、溶解性等物理性质。
(4)苯的化学性质①取代反应讲解苯与液溴、浓硝酸等发生取代反应的条件、原理和实验现象,让学生理解取代反应的概念和特点。
实验演示苯与液溴的取代反应,引导学生观察实验现象,如产生的白雾、油状液体等,并写出化学方程式。
②加成反应介绍苯在一定条件下与氢气发生加成反应的原理和产物,写出化学方程式,让学生对比加成反应和取代反应的不同。
3、课堂练习通过一些典型的练习题,让学生巩固所学的知识,如判断一些有机物是否属于芳香烃,书写苯的取代反应和加成反应的化学方程式等。
4、小组讨论组织学生分组讨论以下问题:(1)苯的结构特点对其化学性质有何影响?(2)比较苯与烷烃、烯烃的化学性质有哪些异同?5、课堂总结回顾本节课所学的主要内容,包括芳香烃的概念、苯的分子结构、物理性质和化学性质,强调重点和难点。
学案56芳香烃[考纲要求] 1.以芳香烃的代表物为例,比较与其他烃类在组成、结构、性质上的差异。
2.举例说明芳香烃在有机合成和有机化工中的重要作用。
知识点一苯的结构与性质1.苯的结构和芳香烃(1)苯的分子式为C6H6,结构简式为__________,苯分子具有__________结构;苯分子中不存在一般的碳碳双键,6个碳原子之间的键长、键能相等,是一种介于__________________________的独特的键。
(2)分子里含有苯环的碳氢化合物,属于芳香烃,苯是最简单的芳香烃。
问题思考1.哪些事实能说明苯分子中不存在单、双键交替的结构?2.苯的性质(1)物理性质苯为____色、________气味的液体,有毒,____溶于水,密度比水____,熔点仅为5.5 ℃。
(2)苯分子的特殊结构决定了苯兼有烷烃和烯烃的化学性质,即易取代,能加成,难氧化。
①取代反应:苯与溴发生反应:________________________________________________________________________;苯与硝酸发生反应:________________________________________________________________________;苯与硫酸发生反应:________________________________________________________________________;②苯与H发生加成反应:2________________________________________________________________________。
③氧化反应:溶液褪色。
a.苯不能使酸性KMnO4b.苯在空气中燃烧,产生明亮火焰并冒出黑烟。
问题思考2.硝基苯是无色、密度比水大的油状液体,实验室制得的硝基苯常因溶有NO而显黄色,2如何洗去硝基苯中的黄色?知识点二苯的同系物由于苯环受烃基的影响,使苯的同系物与苯有所不同。
(1)氧化反应:①燃烧。
②苯的同系物分子中的烃基一般可以被酸性KMnO溶液氧化为羧基。
4(2)取代反应:甲苯与浓HNO3、浓H2SO4的混合物反应:。
问题思考3.己烯中混有少量甲苯,如何检验?知识点三芳香烃的来源及其应用1.芳香烃来源于煤的提炼和石油化学工业中的催化重整。
2.一些简单的芳香烃如苯、甲苯等可用于合成炸药、染料、农药等。
一、苯、苯的同系物、芳香烃1.苯与溴反应生成溴苯,采用的是液溴还是溴水,为什么?溶液褪色?2.是不是所有苯的同系物都能使酸性KMnO43.苯的同系物与芳香烃有何异同点?从范围大小分析,二者有何关系?4.烃的来源及应用(典例导悟1分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是( )A.该有机物不能发生加成反应,但能发生取代反应B.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能使溴水褪色C.该有机物分子中的所有原子可能在同一平面上D.该有机物的一溴代物最多有6种同分异构体听课记录:变式演练1 用一种试剂可将三种无色液体:四氯化碳、苯、甲苯鉴别出来,这种试剂是( )A.硫酸B.水C.溴水D.酸性KMnO4溶液二、含苯环的化合物的同分异构体的书写1.写出苯的一氯代物、二氯代物的结构简式。
2.分子式为C8H10的芳香烃的同分异构体有几种?试写出其结构简式。
3.乙苯的一氯代物有几种?试写出其结构简式。
思维升华怎样确定芳香族有机物同分异构体的数目?典例导悟2某芳香烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色,碳、氢原子个数比为3∶4,该烃完全燃烧后,产物通入浓H2SO4中增重10.8 g,已知该烃中只有一个支链,且侧链上的一溴代物有两种。
(1)试计算推出该烃的结构简式为________________________________________________________________________。
(2)写出该烃侧链一溴代物的结构简式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
变式演练2 二甲苯苯环上的一溴代物共有6种,可用还原的方法制得3种二甲苯,它为-54 ℃的分子的结构简式为_________________。
1.(2010·上海,10)下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是( )A.乙醇、甲苯、硝基苯B.苯、苯酚、己烯C.苯、甲苯、环己烷D.甲酸、乙醛、乙酸2.(2011·上海,28)异丙苯()是一种重要的有机化工原料。
根据题意完成下列填空:(1)由苯与2-丙醇反应制备异丙苯属于__________反应;由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为__________________。
(2)异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少的芳香烃的名称是__________。
(3)α-甲基苯乙烯()是生产耐热型ABS树脂的一种单体,工业上由异丙苯催化脱氢得到。
写出由异丙苯制取该单体的另一种方法(用化学反应方程式表示)。
(4)耐热型ABS树脂由丙烯腈(CH2===CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯共聚生成,写出该树脂的结构简式(不考虑单体比例)。
3.(2010·安徽理综,26)F是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成:(1)A→B的反应类型是________________,D→E的反应类型是________________,E→F 的反应类型是________________。
(2)写出满足下列条件的B的所有同分异构体________________________________________________________________________________________________________________________________________________(写结构简式)。
①含有苯环②含有酯基③能与新制Cu(OH)2反应(3)C中含有的官能团名称是________________。
已知固体C在加热条件下可溶于甲醇,下列C→D的有关说法正确的是________。
a.使用过量的甲醇,是为了提高D的产率b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑c.甲醇既是反应物,又是溶剂d.D的化学式为C9H9 NO4(4)E的同分异构体苯丙氨酸经聚合反应形成的高聚物是________________________________________________________________________ (写结构简式)。
(5)已知在一定条件下可水解为和,则F 在强酸和长时间加热条件下发生水解反应的化学方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
题组一苯1.与链烃相比,苯的化学性质的主要特征是( )A.难氧化、难取代、难加成B.易氧化、易取代、易加成C.难氧化、可加成、易取代D.易氧化、易加成、难取代2.下列各组有机物中,只需加入溴水就能一一鉴别的是( )A.己烯、苯、四氯化碳B.苯、己炔、己烯C.己烷、苯、环己烷D.甲苯、己烷、己烯3.如图所示为实验室制取少量溴苯的装置,回答下列问题:(1)烧瓶A中装的物质为__________________,发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)导管B的主要作用是________________________________________________________________________。
(3)导管口C处附近会出现白雾,其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)反应后,向烧杯中滴加AgNO3溶液时观察到的现象是____________________,相应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________________________________。
4.(2011·淄博月考)苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响,其规律是:①苯环上新导入的取代基所占的位置主要决定于原取代基的性质;②可以把原取代基分成两类:第一类取代基如—OH、—Cl、—Br、—OCOR、—R等,可使新导入的取代基进入原取代基的邻位和对位;第二类取代基如—NO2、—SO3H、—CHO等可使新导入的取代基进入原取代基的间位。
(1)写出②的化学方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________;C的结构简式:__________________;(2)写出同分异构体D、E的结构简式:D________________;E________________。
题组二芳香烃5.(2011·绍兴质检)下列说法中,正确的是( )A.芳香烃的分子通式是C n H2n-6(n≥6,n∈N)B.苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质C.苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液褪色D.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应6.有机物中碳原子和氢原子个数比为3∶4,不能与溴水反应却能使KMnO4酸性溶液褪色。