人教版化學

選擇性必修3第二章烴

第三節芳香烴第一課時

皮鞋與人們生活緊密接觸，2001年某地多家皮鞋廠共100多名工人出現頭暈、頭痛、記憶力下降、失眠、四肢無力等癥狀，經調查發現，引起該事件的原因是皮鞋加工過程中所使用的膠粘劑不合格，苯含量超標。其實，全國已發生多起職業性苯中毒事件。為了從根本上防止職業性苯中毒事件的發生，現在已經全面推廣使用無苯膠粘劑，取得良好效果。你知道苯屬于哪類化合物嗎？新課導入【知識回顧】芳香烴：含有

苯環

的烴萘苯乙烯

苯甲苯乙苯最簡單的芳香烴苯是最簡單的芳香烴苯苯是一種無色、有特殊氣味的_______體，有毒，_____溶于水。苯易揮發，沸點為80.1℃，熔點為5.5℃，常溫下密度為____________。液不0.88g/cm3應用：苯是一種重要的化工原料和有機溶劑。1.苯的物理性質凱庫勒式：你能根據所學的知識檢驗苯環是否存在碳碳雙鍵？1865年，[德]凱庫勒在分析了大量實驗事實后認為，苯分子中的6個碳原子形成一個六元環，由碳原子以單、雙鍵相互交替結合形成。苯2.苯的分子結構

實驗操作

實驗現象

結

論液體分層，上層

色，下層_____色液體分層，上層

色，下層___色無紫紅橙紅無實驗2-1苯不被酸性KMnO4溶液氧化，也不與溴水反應，但能萃取溴→該實驗證明苯分子中無碳碳雙鍵，不存在碳碳單鍵和雙鍵交替結構。

若苯環為單雙鍵交替的結構，則鄰二氯苯有兩種同分異構體；同分異構體的視角閱讀P45科學史話ClCl苯2.苯的分子結構

共價鍵碳碳單鍵碳碳雙鍵苯環中的碳碳鍵鍵長/pm154.1133.7139苯分子結構是平面正六邊形

每個碳碳鍵的鍵長相等，都是139pm，介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵的鍵長之間。X射線衍射法測定結構

研究表明苯分子并不存在單雙鍵，而是形成閉合的大π鍵。但實際上并不存在兩種不同的鄰二氯苯。2.苯的結構苯高度不飽和，不飽和度為46個碳碳鍵的鍵長、鍵角均相等①平面正六邊形12原子共面②鍵角：120°③C雜化方式:sp2化學鍵類型：σ鍵、大π鍵所有C采取sp2雜化碳碳鍵：介于單鍵和雙鍵之間特殊鍵（大π鍵）2.苯的結構苯思考：對比乙烯，苯有π鍵，為什么不能被酸性KMnO4溶液氧化？不能和溴水發生加成反應？苯是否不能發生氧化反應或加成反應呢？大π鍵使苯環結構穩定，不易斷裂。3.苯的化學性質氧化反應加成反應取代反應①可燃性純鹵素√②使酸性KMnO4溶液褪色×硝酸硫酸H2、X2、HX、H2O√苯苯3.苯的化學性質

裝有25噸苯的罐車因車禍發生燃燒（1）氧化反應①可燃性O212CO2+6H2O2C6H6+15火焰明亮，并伴有濃煙②不能使酸性KMnO4溶液褪色苯分子結構中不存在碳碳單鍵和雙鍵交替結構3.苯的化學性質

+Br2Br+HBr↑FeBr3溴苯苯無色液體，不溶于水，密度比水大：苯環里的氫原子被溴分子里的溴原子(－Br)所取代的反應能與AgNO3反應生成淡黃色沉淀苯不與溴水反應，但可以萃取溴水中的溴（2）取代反應①苯與液溴（溴代反應）——斷裂C-H鍵液溴（不能用溴水）用鐵粉或FeBr3作催化劑3.苯的化學性質

-----取代反應苯實驗現象：I)導管口有白霧產生

II)錐形瓶中出現淺黃色沉淀III)反應結束后燒瓶中液體倒入盛有水的燒杯中，燒杯底部有油狀的褐色液體生成的HBr遇水蒸氣產生AgBr沉淀溴苯不溶于水，且密度比水大I)必須為液溴，不能用溴水(萃取，不反應);也可用Fe粉代替FeBr3，因為Fe會與溴反應生成FeBr3。II)苯與Br2只發生一元取代反應III)導管末端不能伸入到液面中(溴化氫易溶于水，防止倒吸)注意事項：Ⅳ)除溴，用稀NaOH溶液溴苯中混有溴思考：如何獲得純凈的溴苯？產物中可能含有溴苯、苯、HBr和Br2試劑：操作：目的：水分液除HBrHBr水溶液溴苯

苯、溴試劑：操作：目的：NaOH分液除Br2、HBrNaBr溶液NaBrO溶液溴苯苯溴苯苯蒸餾除苯操作：目的：苯：80oC溴苯156oC(2019年全國1卷)實驗室制備溴苯的反應裝置如下圖所示，關于實驗操作或敘述錯誤的是(

)A.向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開KB.實驗中裝置b中的液體逐漸變為淺紅色C.裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫D.反應后的混合液經稀堿溶液洗滌、結晶，得到溴苯D除去其中的溴和苯防倒吸NaOH溶液3.苯的化學性質

苯（2）取代反應②苯與濃硝酸（硝化反應）——斷裂C-H鍵

在濃硫酸的作用下，苯在50~60℃時與濃硝酸發生硝化反應，生成硝基苯。

純凈的硝基苯是一種無色液體，有苦杏仁氣味，不溶于水，密度大于水。+HNO3（濃）NO2+H2O濃H2SO450~60℃HO－NO2硝基苯催化劑和吸水劑水浴加熱混酸與苯3.苯的化學性質

苯的取代反應(2)硝化反應苯Ⅰ)試劑的加入順序：先加濃硝酸，再加濃硫酸，并及時搖勻和冷卻后，再逐滴加苯。Ⅱ)用水浴加熱，控制溫度在50-60℃。溫度過高，苯揮發，硝酸分解。水浴加熱的優點：容易控制溫度，受熱均勻Ⅲ)試管上方的長導管的作用：冷凝回流、減少反應物的揮發。

注意事項：實驗現象：將反應后的液體倒入一個盛有水的燒杯中,可以觀察到燒杯底部有黃色油狀物質生成。(硝基苯因溶有少量NO2而顯黃色)。思考：如何獲得純凈的硝基苯？產物中可能含有硝基苯、苯、硫酸、硝酸、NO2試劑：操作：目的：水分液除酸酸液硝基苯苯殘余酸試劑：操作：目的：NaOH分液除酸鹽溶液硝基苯苯硝基苯苯蒸餾除苯操作：目的：3.苯的化學性質

苯苯與濃硫酸在70~80℃時可以發生磺化反應，生成苯磺酸。苯磺酸＋HO—SO3HSO3H＋H2O△制備合成洗滌劑苯磺酸易溶于水，是一種強酸③苯與濃硫酸（磺化反應）（2）取代反應3.苯的化學性質

在以Pt、Ni等作催化劑并加熱的條件下，苯能與氫氣發生加成反應，生成環己烷。苯（3）加成反應①苯與H2加成或

環己烷+3H2催化劑△課堂小結苯的物理性質（色、味、狀態、毒性、揮發性、熔沸點、密度）苯的化學性質1、氧化反應：可燃性（注：不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色）2、加成反應3、取代反應+3H2Ni△與溴、硝酸、硫酸反應總體來說，苯的化學性質是“易取代，能加成，難氧化”分子結構苯的化學性質

1、苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色2、苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色3、苯不能使溴水因加成反應而褪色（褪色的原因是萃取）進一步說明苯環中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊共價鍵。苯環實際上不具有碳碳單鍵和碳碳雙鍵的簡單交替結構，可以作為證據的事實有①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色

②苯分子中碳碳鍵的鍵長均相等

③苯的一取代物只有一種

④苯的鄰位二取代物只有一種

⑤苯不能使溴水因化學變化而褪色A.①②③④ B.①②④⑤

C.①②③⑤ D.全部B【學習評價】課堂練習1：下列區分苯和己烯的實驗方法和判斷中，不正確的是(

)A.分別點燃，無黑煙生成的是苯B.分別加入溴水振蕩，靜置后分層，上層呈橙紅色的為苯C.分別加入溴水振蕩，靜置后紅棕色都消失的是己烯D.分別加入酸性KMnO4溶液振蕩，靜置后不分層，且紫色消失的是己烯A課堂練習2：下列關于苯的敘述錯誤的是(

)A．苯在空氣中燃燒產生明亮的火焰并伴有濃重的黑煙B．在苯中加入酸性KMnO4溶液，振蕩并靜置后，下層液體為紫色C．在苯中加入溴水，振蕩并靜置后，下層液體為無色D．在一定條件下苯能與濃硝酸發生加成反應D【學習評價】甲烷乙烯乙炔苯結構簡式CH4CH2＝CH2CH≡CH結構特點全部單鍵飽和烴含碳碳雙鍵不飽和烴含碳碳三鍵不飽和烴含大π鍵不飽