
這是一份中職化學(xué)高教版(2021)化學(xué)通用類第二節(jié) 烴優(yōu)質(zhì)ppt課件,共59頁。PPT課件主要包含了情境與問題,拓展延伸,甲烷的性質(zhì),甲烷的用途,二烷烴,觀察與認(rèn)知,烷烴的命名,烷烴的命名例題,乙烯的性質(zhì),乙烯的用途等內(nèi)容,歡迎下載使用。
主題五 簡(jiǎn)單有機(jī)化合物及其應(yīng)用 5.2 烴
1. 認(rèn)識(shí)烴類分子中碳原子的成鍵特點(diǎn);知道有機(jī)化合物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象,了解烷烴的系統(tǒng)命名方法,能命名簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物。2. 認(rèn)識(shí)甲烷、乙烯、乙炔和苯的分子組成,理解它們的主要化學(xué)性質(zhì)和重要應(yīng)用,知道氧化、加成、取代、聚合等有機(jī)反應(yīng)類型。3.理解官能團(tuán)與有機(jī)化合物性質(zhì)的關(guān)系,形成官能團(tuán)與有機(jī)化合物的特征性質(zhì)之間存在有機(jī)聯(lián)系的觀念。
可燃冰—— 一種遇火即能燃燒的“冰”,科學(xué)家們稱之為“屬于未來的能源”。
可燃冰屬于哪類有機(jī)化合物?
僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)化合物稱為碳?xì)浠衔?,?jiǎn)稱為烴。烴是最簡(jiǎn)單、最基礎(chǔ)的一類有機(jī)化合物。
一.天然氣的主要成分——甲烷
1.甲烷 觀察與認(rèn)知
甲烷的分子式為CH4,是最簡(jiǎn)單的烴。結(jié)合下圖,小組合作搭建甲烷分子的球棍模型,分析總結(jié)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和C—H鍵的特點(diǎn)。
碳原子的最外電子層有4個(gè)電子,與氫原子結(jié)合成甲烷分子時(shí)形成4個(gè)等同的C一H共價(jià)鍵(等價(jià)鍵)。使甲烷分子呈現(xiàn)正四面體空間構(gòu)型。因而甲烷的電子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為:
甲烷分子中的C—H鍵的鍵參數(shù):鍵長(zhǎng) 0.109nm 鍵角 109.5? 鍵能 414.2kJ·ml-1 鍵矩 0.3D
20 世紀(jì)末,科學(xué)家在海底發(fā)現(xiàn)了儲(chǔ)量巨大的甲烷水合物晶體,這種形成于高壓低溫條件下的晶體外觀像冰, 遇火即可燃燒,故又稱為“可燃冰”。如何安全、經(jīng)濟(jì)地開采可燃冰,并從中分離出甲烷氣體,一直以來都是世界性難題。2017 年5 月,我國利用自主研發(fā)的一套水、沙、氣分離核心技術(shù),對(duì)南海北部海域的“可燃冰”試開采取得圓滿成功,標(biāo)志著我國在這一領(lǐng)域的綜合實(shí)力已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
甲烷是最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物,是天然氣(其中甲烷的體積分?jǐn)?shù)為80% ~ 98%)、沼氣、油田氣、煤礦坑道氣、頁巖氣和可燃冰的主要成分,它是一種無色、無味的氣體,密度為0.717 g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),比空氣輕,極難溶于水。
點(diǎn)燃天然氣時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)。由于甲烷跟空氣的混合物(甲烷的體積分?jǐn)?shù)為5% -15.4%)遇明火,就會(huì)發(fā)生爆炸。因此家用燃?xì)恻c(diǎn)火時(shí)須要“火等氣”。煤礦的礦井里,要注意通風(fēng)并嚴(yán)禁煙火,以防止“瓦斯”爆炸。
純凈的甲烷能在空氣中安靜地燃燒,發(fā)出淡藍(lán)色的火焰,生成二氧化碳和水,同時(shí)放出大量的熱。
拓展延伸
優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的舉措——西氣東輸
天然氣是一種高效、低耗、污染小的優(yōu)質(zhì)清潔能源,我國的天然氣主要分布在西部的四川、重慶、青海、甘肅、新疆以及東部 近海海域的渤海、東海等地,其中,新疆塔里木盆地的天然氣資源量有8 萬多億立方米, 占全國陸上天然氣資源總量的22%(體積分?jǐn)?shù)),而最近發(fā)現(xiàn)的位于我國渤海海域的渤中氣田,天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量超過1 000 億立方米。這些地域天然氣的發(fā)現(xiàn),使我國成為世界天然氣大國之一。作為世界上最早利用天然氣作燃料的國家,2000 年,國家啟動(dòng)“西氣東輸”工程?!拔鳉鈻|輸”工程的實(shí)施,有利于促進(jìn)我國能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,改善長(zhǎng)江三角洲及管道沿線地區(qū)的居民生活質(zhì)量,優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。
操作1:取兩支長(zhǎng)200 mm、直徑25 mm的大試管用排飽和食鹽水的方法各收集4 體積氯氣,然后分別通入1 體積的甲烷,將裝有混合氣體的試管倒置于盛有飽和食鹽水的水槽中,一支置于室溫下黑暗處,另一支用日光照射,觀察比較現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)探究:甲烷的取代反應(yīng)
在光照條件下,甲烷能跟氯氣發(fā)生反應(yīng),黃綠色的氯氣逐漸變淡,量筒內(nèi)液面上升,燒杯內(nèi)液面下降,量筒內(nèi)壁上有油狀液體生成物附著。——CH4和Cl2在光照的條件下發(fā)生反應(yīng),有油狀不溶于水的物質(zhì)生成。
有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng),稱為取代反應(yīng)。甲烷分子中的氫原子被鹵素原子取代的反應(yīng)稱為鹵代反應(yīng)。
甲烷在光照條件下的的氯代反應(yīng)是分步進(jìn)行的,即甲烷分子中的氫原子是逐個(gè)被氯原子取代的,因此,甲烷氯代反應(yīng)的產(chǎn)物是一系列氯代物的混合物。
一氯甲烷:無色氣體,不溶于水二氯甲烷:難溶于水、密度比水大的無色液體三氯甲烷:又叫氯仿,無色不溶于水、密度比水大的 液體四氯甲烷:也稱四氯化碳,是一種不溶于水,無色透明液體,易揮發(fā),有毒
甲烷是天然氣的主要成分,其主要用途是燃料,高溫分解可制得炭黑,用作顏料、油墨、油漆以及橡膠的添加劑等,還可用作太陽能電池,非晶硅膜氣相化學(xué)沉積的碳源,以及用作醫(yī)藥化工合成的生產(chǎn)原料。
“同一個(gè)世界,同一個(gè)夢(mèng)想”。北京奧運(yùn)會(huì)給奧林匹克運(yùn)動(dòng)的發(fā)展和全中國人民留下了一筆寶貴的精神財(cái)富,北京奧運(yùn)會(huì)的“祥云”火炬更是在燃燒穩(wěn)定性和外界環(huán)境適應(yīng)性等方面達(dá)到了新的技術(shù)高度。你知道“祥云”火炬所用的燃料屬于什么物質(zhì)嗎?
在烷烴分子中,碳原子與碳原子之間都以單鍵結(jié)合成鏈狀,其余的價(jià)鍵全部跟氫原子相結(jié)合,達(dá)到“飽和”,稱為飽和鏈烴,又稱烷烴。甲烷及祥云火炬用到的丙烷都屬于烷烴。
1.同系物及其通式 觀察與認(rèn)知
觀察下列烷烴,想一想它們的結(jié)構(gòu)和組成有什么特點(diǎn)?
結(jié)構(gòu)相似,C和C均以單鍵相連接,剩余價(jià)鍵和氫原子連接。在組成上相差1個(gè)或多個(gè)—CH2—(亞甲基),可用通式CnH2n+2 來表達(dá)。像這樣符合同一通式,在組成上相差1個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)、結(jié)構(gòu)相似的一系列化合物互稱為同系物。同系物的結(jié)構(gòu)相似,化學(xué)性質(zhì)也相似,物理性質(zhì)呈現(xiàn)規(guī)律性變化。
2.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體 觀察與認(rèn)知
觀察下表中所列兩種有機(jī)物的分子式、球棍模型及結(jié)構(gòu)式,小組討論它們有哪些相同和不同之處?
乙醇和甲醚的分子組成相同,分子式都是C2H6O,但結(jié)構(gòu)不同。
2.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體
化合物具有相同的分子式,但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象,稱為同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互為同分異構(gòu)體。
右表是丁烷(C4H10)的兩種同分異構(gòu)體的性質(zhì)比較,觀察表中信息,你有什么發(fā)現(xiàn)?
正丁烷和異丁烷的分子式都是C4H10,但前者的碳鏈?zhǔn)侵辨溞问?,而后者的碳鏈卻帶有分支。這種因?yàn)樘兼湗?gòu)造不同而產(chǎn)生的異構(gòu)叫作碳鏈異構(gòu)。由于結(jié)構(gòu)不同,它們彼此的性質(zhì)也不一樣。在有機(jī)物中,隨著分子中碳原子數(shù)的增加,同分異構(gòu)體的數(shù)目也會(huì)增加。例如,丁烷(C4H10)有2種,戊烷(C5H12)有3種,已烷(C6H14)有5種,辛烷(C8H18)有18種,而癸烷(C10H22)有75種之多。同分異構(gòu)現(xiàn)象是有機(jī)化合物數(shù)目龐大、種類繁多的重要原因之一。
有機(jī)化合物種類繁多,分子的組成和結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。為了使每一種有機(jī)物對(duì)應(yīng)一個(gè)名稱,1892 年,日內(nèi)瓦國際化學(xué)會(huì)議擬定了一種系統(tǒng)的有機(jī)物命名法,之后國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)又進(jìn)行了幾次修訂,我國則據(jù)此又結(jié)合漢字特點(diǎn),制定了系統(tǒng)命名法。
烴分子失去1個(gè)氫原子后所剩余的原子團(tuán)稱為烴基,用“—R” 表示。烷烴分子失去1個(gè)氫原子后剩余的部分,稱為烷基,烷基的通式是 —CnH2n+1。
烷基命名的原則是:將對(duì)應(yīng)烷烴名稱中的“烷”字改為“基”字。例如:—CH3叫作甲基、—CH2CH3(—C2H5 )叫作乙基……
烷烴的系統(tǒng)命名法1.選擇分子中的最長(zhǎng)的碳鏈做主鏈,按其碳原子數(shù)目稱“某烷”。十以內(nèi)用天干表示,十以上用中文數(shù)字表示。2.從靠近支鏈的一端給主鏈碳原子編號(hào),確定取代基位置。3.依次寫出:取代基的位置、數(shù)目、名稱、母體名稱。4.多個(gè)取代基時(shí),如果取代基相同,合并起來用二、三、四等數(shù)字表示其數(shù)目,如果取代基不同,將簡(jiǎn)單的寫在前面,復(fù)雜的寫在后面,阿拉伯?dāng)?shù)字與漢字之間用半字線“–”連接。
選主鏈,稱某烷;編號(hào)碼,定支鏈;取代基,寫在前;注位置,連短線;相同基,合并算;不同基,簡(jiǎn)在前。
1 2 3 4 5
6 5 4 3 2 1
烷烴的命名——普通命名法
“普通命名法” 也稱“習(xí)慣命名法” 。命名原則如下:1. 含1~10個(gè)碳原子的烷烴,用天干(甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸)表示分子中的碳原子數(shù)目,含10個(gè)以上碳原子的烷烴,用中文數(shù)字(十一、十二 ·····)表示,其后加詞尾“烷”字表示化合物屬于烷烴。2. 用“正、異、新”等文字表示碳鏈異構(gòu):直鏈烷烴稱“正某烷”;直鏈結(jié)構(gòu)一末端帶有兩個(gè)甲基的烷烴稱“異某烷”;直鏈結(jié)構(gòu)一末端帶有三個(gè)甲基的烷烴稱“新某烷”。
三.現(xiàn)代石油化工的龍頭產(chǎn)品——乙烯
鏈烴分子中所含氫原子數(shù)比同碳原子數(shù)的烷烴少的烴稱為不飽和鏈烴。其中,分子中含有碳碳雙鍵( )的不飽和鏈烴稱為烯烴。
1. 乙烯的組成與結(jié)構(gòu) 觀察與認(rèn)知
下圖是乙烯的分子模型,觀察其中碳原子與氫原子的數(shù)目和相對(duì)位置,思考乙烯分子的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
1. 乙烯的組成與結(jié)構(gòu)
CH2=CH2 H2C=CH2
乙烯是最簡(jiǎn)單的烯烴,它是一種無色、稍帶甜味、可燃性的氣體,相對(duì)密度為0.9694(空氣=1),與空氣能形成爆炸混合物,其爆炸極限為3%~29%(體積分?jǐn)?shù)),不溶于水,易溶于四氯化碳、汽油等有機(jī)溶劑。
實(shí)驗(yàn)探究:乙烯的化學(xué)性質(zhì)
操作1——甲烷和乙烯的制備:按圖(a)所示安裝儀器,通過加熱無水醋酸鈉和堿石灰的混合物制取甲烷;按圖(b)所示安裝儀器,將酒精和濃硫酸的混合物加熱至170 ℃,制取乙烯。
(a)甲烷的制取裝置 (b)乙烯的制取裝置
思考:制備乙烯時(shí)需先將乙醇與濃硫酸混合,你認(rèn)為混合的方法是怎樣的?濃硫酸在乙烯制備反應(yīng)中的作用是什么?
操作2:甲烷與乙烯的性質(zhì)比較:① 將甲烷和乙烯分別通入盛有2 mL 溴的四氯化碳溶液的試管中,觀察現(xiàn)象。② 將甲烷和乙烯分別通入盛有2 mL 酸性高錳酸鉀溶液的試管中,觀察現(xiàn)象。③ 分別在導(dǎo)管口點(diǎn)燃甲烷和乙烯氣體,觀察現(xiàn)象。
乙烯分子的雙鍵中的一條鍵容易斷裂,因此化學(xué)性質(zhì)很活潑。
有機(jī)物分子里的不飽和碳原子上加入了其他的原子或基團(tuán),生成更飽和產(chǎn)物的反應(yīng)叫作加成反應(yīng)。
(2)氧化反應(yīng):乙烯不僅能夠被高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑氧化,還能夠在空氣中燃燒。純凈的乙烯燃燒時(shí)火焰明亮且伴有黑煙,生成二氧化碳和水,同時(shí)放出大量的熱。
利用溴水(或溴的四氯化碳溶液)褪色或酸性高錳酸鉀溶液褪色可以檢驗(yàn)碳碳雙鍵的存在或區(qū)別甲烷和乙烯。烯烴的化學(xué)性質(zhì)與乙烯相似,容易發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)等,能使酸性高錳酸鉀溶液及溴的四氯化碳溶液褪色。
在一定條件下,乙烯可以發(fā)生聚合反應(yīng)生成聚乙烯(PE)。聚乙烯是一種相對(duì)分子質(zhì)量很大的高分子化合物,聚乙烯塑料無味無毒,透明度好,用于生產(chǎn)薄膜、容器、管道、絕緣材料、醫(yī)療器械等。
在一定條件下,由小分子化合物結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng)稱為聚合反應(yīng)。
乙烯是合成纖維、合成橡膠、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、環(huán)氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸藥等,還可用作水果和蔬菜的催熟劑,是一種已證實(shí)的植物激素。
四.煤炭綜合利用的拳頭產(chǎn)品——乙炔
炔烴是分子中含有碳碳三鍵(—C≡C—)的開鏈不飽和鏈烴。碳碳三鍵是炔烴的官能團(tuán)。與同數(shù)碳原子的烷烴、烯烴相比,炔烴分子中所含氫原子數(shù)更少(炔字即由此而來)。最簡(jiǎn)單的炔烴是乙炔。
炔烴的通式:CnH2n-2(n≥2)
1.乙炔的組成與結(jié)構(gòu) 觀察與認(rèn)知
(a)球棍模型 (b)空間填充模型
觀察乙炔分子的分子模型,分析其中碳原子與氫原子的數(shù)目和相對(duì)位置,并思考乙炔的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
1.乙炔的組成與結(jié)構(gòu)
2.乙炔的性質(zhì)
乙炔是最簡(jiǎn)單的炔烴,俗稱電石氣。純凈的乙炔是無色、無味的氣體,密度為1.16 g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),與空氣能形成爆炸混合物,其爆炸極限為2.5%~80%(體積分?jǐn)?shù)),微溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。為便于運(yùn)輸和使用,通常在鋼瓶中盛滿用丙酮浸泡過的多孔物質(zhì)(活性炭、石棉、硅藻土),再在高壓下將乙炔壓入其中。
操作1:乙炔的制備:按下圖所示安裝儀器,通過飽和食鹽水和電石(CaC2)作用制取乙炔,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象,并與乙烯的性質(zhì)相比較。
實(shí)驗(yàn)探究1:乙炔的氧化反應(yīng)
思考:電石與水作用可制得乙炔,但實(shí)驗(yàn)室通常使用的是飽和食鹽水,為什么?能否用啟普發(fā)生器制備乙炔?
操作2:乙炔的氧化反應(yīng): ① 在導(dǎo)管口點(diǎn)燃乙炔氣體,觀察現(xiàn)象; ② 將導(dǎo)管通入盛有2 mL酸性高錳酸鉀溶液的試管中,觀察現(xiàn)象。
乙炔分子的三鍵中的兩條鍵容易斷裂,因此很容易被氧化。
乙炔能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色,還能夠在空氣中燃燒。純凈的乙炔燃燒時(shí)火焰非常明亮且伴有濃煙,生成二氧化碳和水,同時(shí)放出大量的熱。
利用酸性高錳酸鉀溶液褪色可以檢驗(yàn)碳碳三鍵的存在或區(qū)別甲烷和乙炔。炔烴的化學(xué)性質(zhì)與乙炔相似,也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。
乙炔在氧氣中燃燒時(shí),火焰溫度高達(dá)3 000 ℃ 以上,被稱為氧炔焰,能夠使金屬熔化,因此常用它來切割和焊接金屬。
實(shí)驗(yàn)探究2:乙炔的加成反應(yīng)
操作3:乙炔的加成反應(yīng):將乙炔氣體通入盛有2 mL 溴的四氯化碳溶液的試管中,觀察現(xiàn)象,并與乙烯的性質(zhì)相比較。
在特定條件下,乙炔可以發(fā)生兩種類型的聚合反應(yīng)。一種是在600 ~ 650 ℃和催化劑存在的條件下,成環(huán)聚合生成苯;一種是發(fā)生多聚反應(yīng)生成聚乙炔:請(qǐng)以小組為單位,討論乙炔聚合反應(yīng)的應(yīng)用。
3.乙炔的用途
乙炔是重要的石油化工原料和有機(jī)合成原料??捎糜谥迫∫胰?、醋酸、丙酮、季戊四醇、丙炔醇、1,4-丁炔二醇、1,4-丁二醇、丁二烯、異戊二烯、氯乙烯和聚氯乙烯、氯丁橡膠、乙酸、乙酸乙烯酯等。乙炔焰溫度高達(dá)3 000℃以上,可用于金屬的焊接或切割等。
五.結(jié)構(gòu)特殊的石油化工基本原料——苯
科學(xué)研究發(fā)現(xiàn):苯的分子式為C6H6,其C、H比高達(dá)1︰1。即苯是不飽和的,應(yīng)該顯示出不飽和烴的性質(zhì)。然而,將苯與酸性高錳酸鉀溶液混合、振搖、靜置后的情況卻如圖所示。這是為什么呢?
烴類除了鏈狀分子外,還有一類化合物,這類烴分子中的碳原子首尾相連成環(huán)狀結(jié)構(gòu),叫做環(huán)烴,包括脂環(huán)烴和芳香烴。分子里含有1個(gè)或多個(gè)苯環(huán)的烴類叫做芳香烴,簡(jiǎn)稱芳烴。苯環(huán)被看作芳香烴的母體。
1.苯的組成與結(jié)構(gòu)
1865年德國化學(xué)家凱庫勒(1829—1896)首次寫出了苯的結(jié)構(gòu)式,并指出芳香族化合物的結(jié)構(gòu)中含有閉合的碳原子環(huán)。1866年,凱庫勒畫出了一個(gè)單鍵、雙鍵交替相連的空間模型,苯的凱庫勒式由此誕生。 苯環(huán)結(jié)構(gòu)的確定,是有機(jī)化學(xué)發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。但凱庫勒式的缺陷也極其明顯,那就是:苯分子含有雙鍵,卻不具有雙鍵的典型反應(yīng)。分子軌道理論的建立從根本上破解了這個(gè)難題?;瘜W(xué)家們發(fā)現(xiàn):在苯的分子中,6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子都在同一個(gè)平面上,組成了一個(gè)正六邊形,其中的碳碳鍵既不是單鍵也不是雙鍵,而是一個(gè)覆蓋著6個(gè)碳原子的大π鍵。至此,苯結(jié)構(gòu)中的雙鍵被刪除,取而代之的是一個(gè)象征“大π鍵”的圓。 今天,科學(xué)家們通過掃描隧道顯微鏡,拍攝到了苯分子的照片:一個(gè)完美的正六邊形,苯的分子模型被最終證實(shí)。
2.苯的性質(zhì)
苯是最簡(jiǎn)單的芳香烴,是一種無色、易燃、易揮發(fā)的液體,沸點(diǎn)80.1℃,熔點(diǎn)5.5℃,相對(duì)密度0.879(水=1),不溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。苯具有特殊氣味,其蒸氣有毒。苯的蒸氣與空氣能形成爆炸混合物,其爆炸極限為1.5%~8.0%(體積分?jǐn)?shù))。苯也是優(yōu)良的有機(jī)溶劑。
實(shí)驗(yàn)探究1:苯的溴代反應(yīng)
操作1:向三頸瓶中加入少量鐵粉、5 mL 苯和 1 mL 液溴的混合物,燒杯中加入 30 mL 10% 的氫氧化鈉溶液。觀察三頸瓶和燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象。反應(yīng)完畢后,打開漏斗的活塞,向三頸瓶中加入氫氧化鈉溶液,觀察三頸瓶中生成物的狀態(tài)。
在Fe 粉或溴化鐵存在的條件下,苯與液溴作用生成無色、比水重、難溶于水的溴苯。
實(shí)驗(yàn)探究2:苯的硝化反應(yīng)
操作2:取一支干燥的大試管,加入濃H2SO4和濃HNO3 各 2 mL,充分振蕩,冷卻后逐滴加入1 mL 苯,邊加邊振蕩;然后將試管置于 60 ℃水浴中加熱10 min。將反應(yīng)液倒入已盛有20 mL蒸餾水的燒杯中,觀察產(chǎn)物的狀態(tài)、顏色。
在一定條件下,苯與混酸(濃HNO3—濃H2SO4 )發(fā)生反應(yīng),生成具有苦杏仁味、難溶于水的微黃色油狀液體——硝基苯。
①苯與濃H2SO4在70~80℃反應(yīng),苯環(huán)上的H原子被磺酸基(—SO3H)取代生成苯磺酸,稱為磺化反應(yīng)。②③磺化反應(yīng)是可逆反應(yīng),在過熱水蒸氣的氣流中加熱,或與稀酸共熱到150~200℃,磺酸基會(huì)被水解除去,因此,在有機(jī)合成中常用磺酸基作暫時(shí)的“占位”基團(tuán)。④苯磺酸易溶于水,水溶液的酸性與硫酸相當(dāng)。⑤濃硫酸在該反應(yīng)中既是反應(yīng)物又是催化劑和脫水劑。⑥常用的磺化劑有:濃硫酸、發(fā)煙硫酸等。
① 由于苯分子中存在特殊的共價(jià)鍵,所以苯具有“芳香性”——易取代,難加成、難氧化。② 在催化劑、高溫、高壓或光的作用下,苯可與H2、Cl2發(fā)生加成反應(yīng):
3.苯的同系物
苯的同系列的通式為CnH2n-6(n≥6),其中的各個(gè)化合物稱為苯的同系物。甲苯、二甲苯等都屬于苯的同系物。苯及其同系物對(duì)人有一定的毒害作用。長(zhǎng)期吸入它們的蒸氣會(huì)損壞造血器官和神經(jīng)系統(tǒng)。因此,儲(chǔ)藏和使用這些化合物的場(chǎng)所應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng),操作人員應(yīng)注意采取保護(hù)措施。
苯可用于合成樹脂、合成橡膠、合成纖維、合成洗滌劑、染料、有機(jī)顏料、醫(yī)藥、香料、農(nóng)藥、照相膠片以及石油化工制品的原料。也可用作熱載體、光學(xué)純?nèi)軇?、高壓液相色譜溶劑和清漆、硝基纖維素漆的稀釋劑以及脫漆劑、潤(rùn)滑油、油脂、蠟、賽璐珞、樹脂、人造革等的溶劑。
1.與乙烯互為同系物的是A.乙烷B.丙炔C.乙醇D.丙烯【答案】D
2.乙炔俗稱電石氣,關(guān)于它的說法中錯(cuò)誤的是A.屬于不飽和烴 B.結(jié)構(gòu)式可以寫為CHCHC.兩個(gè)碳原子間共用三對(duì)電子D.密度比空氣小【答案】B
3.下列說法不正確的是A.甲烷與氯氣在光照條件下反應(yīng),所得產(chǎn)物中含HClB.乙烯能和溴的四氯化碳溶液因發(fā)生加成反應(yīng)而褪色C.聚乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.乙炔在空氣中燃燒往往產(chǎn)生大量濃煙【答案】C
4.苯是不飽和烴,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,是因?yàn)锳.苯能溶于四氯化碳B.苯是非極性分子C.苯能發(fā)生取代反應(yīng)D.苯中不存在烯烴典型的碳碳雙鍵【答案】D
5.下列各組中所發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng),屬于同一類型的是①由甲苯制甲基環(huán)己烷;由乙烷制溴乙烷②乙烯使溴水褪色;乙炔使酸性高錳酸鉀溶液褪色③由乙烯制聚乙烯;由1,3-丁二烯合成聚1,3-丁二烯④由苯制硝基苯;由苯制溴苯A.只有②③B.只有③④C.只有①③D.只有①④【答案】B
業(yè)精一分汗禾滴,愛心一顆花萬朵。
P170,1.2.3
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