化学选修5练习 第2章 第2节 第2课时 苯的同系物 芳香烃的来源及其应用

人教版高中化学选修5基础过关+对点训练
2.2.2 苯的同系物芳香烃的来源及其应用
记一记
苯的同系物知识体系
探一探
一、苯和苯的同系物的结构对化学性质的影响
1．由于苯分子是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不存在碳碳双键，因此苯分子既具有类似烷烃的取代反应，又具有类似烯烃的加成反应，其化学性质总体表现是什么？
[提示] 易取代、难加成、难氧化。

2．苯的同系物分子中，苯环与侧链烷基相互影响，苯环如何影响侧链的性质呢？侧链又如何影响苯环的性质呢？。

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2.2.2 苯的同系物、芳香烃的来源及应用课后作业作业时限：45分钟作业满分：100分一、选择题（每小题6分，共60分)1．下列说法中,正确的是（）2．下列叙述中，错误的是（）A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持50～60 ℃反应生成硝基苯B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2.二溴乙烷D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4­二氯甲苯3．异丙苯(）是一种重要的化工原料。

下列关于异丙苯的说法不正确的是（）A．异丙苯是苯的同系物B．可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯C．在光照条件下，异丙苯与Cl2发生取代反应，生成的氯代物有三种D．在一定条件下能与氢气发生加成反应4．下列有关有机化合物的结构和性质的叙述，正确的是（)A．苯的硝化、丙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应都属于取代反应B．C8H10含苯环的烃的同分异构体有3种C．乙烯、苯、乙烷分子中的所有原子都在同一平面上D．莽草酸(）能使溴的四氯化碳溶液褪色5。

某有机物分子中碳和氢原子个数比为34，不能与溴水反应，却能使酸性KMnO4溶液褪色.其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7。

2-2-2苯的同系物芳香烃的来源及其应用一、选择题1．(2012·试题调研)鉴别苯和苯的同系物的方法或试剂是() A．液溴和铁粉B．浓溴水C．酸性KMnO4溶液D．在空气中点燃答案：C点拨：苯和苯的同系物的共同性质：①与液溴或硝酸在催化剂作用下发生取代反应；②在空气中燃烧且现象相似；③与H2能发生加成反应。

不同点：苯的同系物能被酸性KMnO4溶液氧化，而苯不能。

2．用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的1个氢原子，所得芳香烃产物的数目为()A．3 B．4C．5 D．6答案：D点拨：烷基的通式为C n H－2n＋1，M＝43；由12n＋2n＋1＝43，解得：n＝3，C3H7—的烃基有两种：CH3—CH2—CH2—、，它们分别可取代苯环上的邻、间、对位的氢原子。

故应有6种产物。

3. 有机物中碳和氢原子个数比为3:4，不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液褪色。

其蒸气密度是相同状况下甲烷密度是7.5倍，在铁存在时与溴反应，能生成两种一溴代物。

该有机物可能是()答案：B4．间二甲苯苯环上的一个氢原子被－NO2取代后，其一元取代产物的同分异构体有()A．1种B．2种C．3种D．4种答案：C点拨：判断因取代基位置不同而形成的同分异构体时，通常采用“对称轴”法。

即在被取代的主体结构中，找出对称轴，取代基只能在对称轴的一侧，或是在对称轴上而不能越过对称轴(针对一元取代物而言)。

如二甲苯的对称轴如下(虚线表示)：邻二甲苯(小圆圈表示能被取代的位置)，间二甲苯，对二甲苯。

因此，邻、间、对二甲苯苯环上的一元取代物分别有2、3、1种。

5．下列变化属于取代反应的是()A．苯与溴水混合，水层褪色B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色C．甲苯制三硝基甲苯D．苯和氯气在一定条件下生成六氯环己烷答案：C6．下列说法不正确的是()A．芳香烃主要来源于分馏煤焦油和石油的催化重整B．苯的同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化C．含苯环的烃都是芳香烃D．用分子筛固体催化剂工艺生产乙苯，可大幅度降低对环境的污染，同时提高环境效益答案：B7．结构简式为：的烃，下列说法正确的是()A．分子中至少有6个碳原子处于同一平面上B．分子中至少有8个碳原子处于同一平面上C．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上D．分子中至少有14个碳原子处于同一平面上答案：C点拨：在苯分子中12个原子共同构成一个平面正六边形。

第二章 烃和卤代烃第二节 芳香烃第2课时 苯的同系物 芳香烃的来源及其应用●新知导学1．苯的同系物的定义苯的同系物是指苯环上的氢原子被烷基取代的产物。

如甲苯(C 7H 8)、二甲苯(C 8H 10)等，故苯的同系物的通式为C n H 2n －6 (n ≥6)。

苯的同系物只有1个苯环，侧链都是烷基。

2．常见的苯的同系物3.苯的同系物的化学性质苯的同系物与苯的化学性质相似，但由于苯环和烷基的相互影响，使苯的同系物的化学性质与苯和烷烃又有些不同。

(1)氧化反应①苯的同系物大多数能被酸性KMnO 4溶液氧化而使其褪色。

②均能燃烧，燃烧的化学方程式通式为：C n H 2n －6＋3n －32O 2――→点燃n CO 2＋(n －3)H 2O 。

(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反应生成三硝基甲苯的化学方程式为：＋3HO －NO 2――→浓硫酸△＋3H 2O 。

产物2,4,6－三硝基甲苯(TNT)是一种烈性炸药。

4．芳香烃的来源及其应用(1)芳香烃：分子里含有一个或多个苯环的烃。

(2)来源：①1845年至20世纪40年代煤是芳香烃的主要来源。

②20世纪40年代以后，通过石油化学工业中的催化重整获得。

(3)应用：简单的芳香烃，如苯、甲苯等可用于合成炸药、染料、药品、农药合成材料等。

●自主探究1．比活泼，你知道其中的原因吗？提示：中，苯环和甲基相互影响使得比活泼。

甲基影响苯环，使苯环上的氢活泼，易发生取代反应；苯环影响甲基，使得甲基活泼，能被酸性KMnO 4溶液氧化而褪色，而苯则不能。

2．乙炔使溴水褪色与使酸性KMnO 4溶液褪色的原理是否相同？为什么？3．怎样通过实验来区别苯、甲苯和己烯？提示：在这三种液体中分别滴几滴溴的四氯化碳溶液，振荡，褪色的是己烯；另取剩余两种液体于洁净的试管中，再滴入几滴酸性高锰酸钾溶液，充分振荡，使其褪色的是甲苯，不褪色的是苯。

4．哪些实验事实说明在苯的同系物分子中苯环与侧链之间发生了相互影响？提示：(1)苯环对侧链的影响，使得苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能。

高中化学学习材料唐玲出品2.2 芳香烃第2课时苯的同系物芳香烃的来源和应用每课一练（人教版选修5）练基础落实1．芳香烃是指( )A．分子组成符合C n H2n－6(n≥6)的化合物B．分子中有苯环的化合物C．有芳香气味的烃D．分子中含有一个或多个苯环的碳氢化合物2．甲苯是由苯环和甲基结合而成的，甲苯能够使酸性KMnO4溶液褪色是因为( ) A．烷烃能使酸性KMnO4溶液褪色B．苯环能使KMnO4酸性溶液褪色C．苯环使甲基的活性增强而导致的D．甲基使苯环的活性增强而导致的3．下列物质中，能发生加成反应，也能发生取代反应，同时能使溴水因反应褪色，也能使高锰酸钾酸性溶液褪色的是( )4．下列各组物质用酸性高锰酸钾溶液和溴水都能区别的是( )A．苯和甲苯 B．1­己烯和二甲苯C．苯和1­己烯 D．己烷和苯练方法技巧有机物分子共线、共面原子数的判断5．已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，结构简式为如下所示的烃，下列说法中正确的是( )A．分子中至少有9个碳原子处于同一平面内B．分子中至少有10个碳原子处于同一平面内C．分子中至少有11个碳原子处于同一平面内D．该烃属于苯的同系物苯的同系物、同分异构体的判断6．有机物A的分子式为C10H14，它不能使溴水褪色，但能使酸性KMnO4溶液褪色，经测定数据表明，分子中除含苯环外不再含有其他环状结构，且苯环上只有一个侧链，符合此条件的烃的结构有( )A．3种 B．4种 C．5种 D．7种7．用相对分子质量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得的化合物可能有( )A．3种 B．4种 C．5种 D．6种8．某烃的分子式为C8H10，不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，则此烃的结构共有( )A．2种 B．3种 C．4种 D．5种等效氢法确定苯的同系物的一取代物种类数9．下列化合物中，苯环上的氢原子被溴原子取代，所得一溴代物有三种同分异构体的是( )A．①③ B．①④C．②③ D．③④练综合拓展10．请认真阅读下列三个反应：利用这些反应，按以下步骤可从某烃A合成一种染料中间体DSD酸。

第二节 芳香烃第二课时 苯的同系物 芳香烃的来源及其应用【学习目标】1、了解芳香烃、苯的同系物的概念2、了解甲苯的某些化学性质3、 掌握苯与苯的同系物的相似性和鉴别方法 一、预习教材<选修5>P38、39并回答问题1、概念：苯环上的氢原子被 取代后的产物。

通式： ；2、结构特点：分子中只有 个苯环，侧链都是 。

3．苯的同系物的同分异构现象写出C 8H 10对应的苯的同系物的同分异构体： 4、芳香烃的来源： 和 。

二、预习自测1、、、它们都有一个 ，侧链为 基，分子组成上相差一个或两个CH 2原子团，它们和苯是。

三、我的疑惑四、小组合作1、你能区分芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物吗?尝试用图像把这三者的关系表示出来。

2、探究苯的同系物的化学性质（1）氧化反应（ 影响 ）已知：甲烷通入酸性KMnO 4溶液→ ；苯中加入酸性KMnO 4溶液→ 预测：甲苯中加入酸性KMnO 4溶液→KMnO 4溶液 实验：甲苯中加入酸性KMnO 4溶液→KMnO 4溶液结论：苯的同系物 被酸性KMnO 4溶液氧化（后续实验证明被氧化成苯甲酸）。

CH 2—CH 3CH 3CH 3 CH 3）））理论推测：苯基与甲基相连，基对基影响导致与苯环相连的烷烃基被氧化。

（2）取代反应（影响）阅读教材，完成甲苯与浓硝酸反应的方程式：。

三硝基甲苯的系统命名为又叫（TNT）, 溶于水，是一种烈性炸药。

完成下表：苯和甲苯与浓硝酸浓硫酸混合酸反应对比完成教材P39“学与问”，你得到的启示是：思考：甲苯与氯气反应，写出反应方程式：甲苯与氢气可以发生反应，请写出反应方程式：总结各类型烃的结构特点与化学性质对比3、芳香烃的来源及其应用（1）来源：a、和。

（2）应用：简单的芳香烃是基本的有机化工原料。

【课堂反馈】1.下列可用来鉴别乙烯、四氯化碳、苯的是（双选）A．酸性高锰酸钾溶液B．溴水C．液溴D．硝化反应2.下列说法正确的是（）A.苯和液溴发生加成反应。

第二节芳香烃（第二课时）一、教学目标【知识与技能】1、了解苯的组成和结构特征，掌握苯的化学性质。

2、了解芳香烃的概念。

3、了解甲苯、二甲苯的某些化学性质。

【过程与方法】善于引导学生从苯的结构和性质迁移到苯的同系物的结构和性质；从烷烃的同分异构体的规律和思考方法迁移到苯的同系物的同分异构体问题，注意脂肪烃和芳香烃的结构和性质的对比，善于通过实验培养学生的能力。

【情感、态度与价值观】苯是最简单的芳香烃，也是重要的化工原料。

因此学好苯的结构和性质尤为重要，而苯的结构和性质，又进一步说明了“结构决定性质”的思想。

从而可培养学生根据有机物结构分析其性质的思想，增强自学能力。

二、教学重点苯和苯的同系物的结构特点和化学性质三、教学难点苯和苯的同系物的结构特点和化学性质四、课时安排2课时五、教学过程★第二课时【引入】上节课我们系统的复习了苯的分子结构和化学性质，这节课我们来学习苯的同系物，苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物，结构上的相似性决定性质上的相似性。

但由于苯环和烷基的相互作用，会对苯的同系物的化学性质产生什么影响呢？【板书】二、苯的同系物1、结构特点：苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物。

通式：C n H 2n-6 (n≥6)2、通性：3、甲苯（1）分子组成与结构： 分子式87H C ，结构式 （2）与苯不同的特性：⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎢⎢⎢⎣⎡---就可反应温度降至其性质及用途俗称三硝基甲苯的邻位和对位均有在硝化反应对位上取代基的邻位易在卤代反应取代反应C TNT NO CH CH 023330),,(:,:【演示实验2-2】氧化反应：可使)(4+H KMnO 溶液褪色。

【小结】的取代反应比更容易，且邻，对位取代更容易，表明了侧链（3CH -）对苯环之影响的氧化反应比更易发生，表明苯环对侧链（3CH -）的影响（使3CH -上的H 活性增大） 4、二甲苯1）分子式：108H C2）结构式：有三种同分异构体，苯环上两3CH -位置依次为邻位、间位、对位。