2.3.1苯 课件(共20张PPT) 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修3

(共20张PPT)
第二章　烃
第三节　 芳香烃
第1课时　苯
01
了解芳香烃的概念以及苯的物理性质和分子组成。
02
掌握苯的特殊结构和化学性质。
03
通过自主讨论探究，学会溴苯的实验室制取装置设计。
教学目标设计
【问题1】什么叫芳香烃？
分子中含有一个或多个苯环的烃。
【问题2】最简单的芳香烃是什么物质？
结构简式：
凯库勒式
苯 分子式：C6H6
结构式：
【问题3】预测苯的性质？
1.先向一支试管中滴加1mL苯（大约一滴管），对照课本P43页，观察其颜色、 状态、密度，扇闻其气味；
2.再向试管中加入1mL溴水（大约一滴管），观察并记录现象；
3.最后振荡试管，观察并记录现象；
探究一
与溴水反应
苯
溴水
4.实验完成后，将废液倒入废液瓶中。
探究二
与高锰酸钾溶液反应
1.先向一支试管中滴加1mL苯（大约一滴管）；
2.再向试管中加入4-5滴酸性高锰酸钾溶液，观察并记录现象；
3.最后振荡试管，观察并记录现象。
5.经查阅资料：溴代苯难溶于水且密度均大于水；
【问题3】预测苯的性质？
苯
酸性高锰酸钾溶液
4.实验完成后，将废液倒入废液瓶中。
Br2微溶于水，易溶于苯。
在苯分子中不存在碳碳单键和双键的交替结构。
苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键——大π键。
球棍模型
填充模型
苯是平面正六边形分子，六个碳碳键键长相同。
实验结果：
利用现代科学手段证明苯的结构：
1935年，詹斯用X射线衍射法证实了苯分子为平面正六边形，每个
碳碳键的键长相等，都是139 pm,介于碳碳单键和碳碳双键之间。
1.X射线衍射法测定结构
共价键 碳碳单键 苯环中的碳碳键 碳碳双键
键长/pm 154 139
133
2.核磁共振氢谱测定结构
通过核磁共振氢谱可知，苯中的6个氢原子的化学环境是相同的。
2009年，IBM科学家团队用原子力显微镜给单个并五苯分子拍照，直观地看到了苯环平面正六边形的结构。
3.原子力显微镜拍照
苯与液溴在FeBr3催化下可以发生反应。
【问题4】上述反应是加成反应还是取代反应？
请你利用以下药品和仪器设计实验装置来确认反应类型？
药品：苯、液溴、Fe粉、AgNO3溶液、CCl4[ρ(CCl4)>ρ(H2O)，溴易溶于CCl4]
HBr难溶于CCl4，易溶于水。
仪器：
导气，冷凝回流
防倒吸
CCl4溶液
AgNO3溶液
FeBr3
+ Br2
Br
+ HBr
溴苯是一种无色液体，有特殊的气味，不溶于水，密度比水大。
苯的硝化反应
+ HO-NO2(浓)
NO2
+ H2O
浓H2SO4
50~60℃
+3H2
催化剂
环己烷
加热
苯和氢气的加成反应
纯净的硝基苯是一种无色液体，有苦杏仁味，不溶于水，密度比水大。
苯的燃烧
火焰明亮并伴有浓重黑烟。
2C6H6 + 15O2 12CO2 + 6 H2O
点燃
苯的用途和危害——苯的用途
服装
制鞋
纤维
药品
苯的用途和危害——苯的危害
牛刀小试
1、苯环结构中不存在碳碳单、双键的交替结构，下列可以作为证据的事实是(　)
①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色　
②苯不能使溴水因发生化学反应而褪色　
③苯在加热和有催化剂存在的条件下能还原成环己烷　
④苯中碳碳键的键长完全相等
A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②④
D
牛刀小试
B
2、下列关于苯的叙述正确的是(　　)
A．反应①为加成反应
B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C．反应③为取代反应，有机产物是一种烃
D．反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
小结
苯
苯的物理性质
苯的化学性质
苯的结构
加成反应
取代反应
氧化反应
苯的溴代反应
苯的硝化反应
反思升华
本堂课化学学科素养的习得：
1.结构决定性质：大π键相对牢固→不使酸性高锰酸钾溶液、溴水等褪色。
2.变化观念和辩证观念：条件不同化学反应不同。
3.科学探究和证据推理：细心观察→提出问题→大胆假设→实验探究→证据推理→得出结论。
4.科学精神和社会责任：学习科学家严谨求实，锲而不舍的精神；利用苯为人类服务，减少环境污染。
谢谢大家！