7教案（苯 芳香烃 第2课时）doc--高中化学 .doc

http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网第二课时引言 上节课我们学习和讨论了苯的物理性质及重要用途、苯分子的结构特点和苯的主要化学性质，本节课我们来学习苯的同系物的相关知识。板书四、苯的同系物复习提问什么叫芳香烃？生分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物叫做芳香烃。问苯的主要物理性质有哪些？生苯是一种无色、带有特殊气味的、有毒的液体，密度比水小、熔点比水高。问苯分子的结构有什么特点？生 苯分子是一个环状结构，在苯环中碳碳原子之间以介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键结合，且苯分子里的 6 个碳原子和 6 个氢原子共平面。问苯分子的这种特殊结构导致其具有什么样的化学性质？生由于苯环中碳碳原子间的这种独特键，使其能像烷烃那样发生取代反应，如可以与溴取代、可以发生硝化反应、可以发生磺化反应等，加成反应虽不如烯烃那样容易但在特殊条件下也能进行加成，如与氢气的加成。当然作为有机物，苯还易燃烧，但会有浓烟，而其他氧化反应不易进行，如不能使酸性 KMnO4溶液褪色。问什么叫同系物？生结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的物质互称为同系物。师苯是最简单的最基本的芳香烃，按照同系物的定义，若在苯分子中增加一个 CH2和两个 CH2原子团，其分子式将会变成什么？学生活动将一个 CH2加在苯分子式 C6H6上，分子式变为 C7H8；将两个 CH2加在C6H6上，分子式变为 C8H10。问分子 C7H8和 C8H10与苯应该为什么关系？生互为同系物。师不错。甲苯的分子式就为 C7H8，二甲苯的分子式为 C8H10，它们分子里就都含有一个苯环结构，它们都是苯的同系物。当然由于同分异构体的因素，二甲苯的分子式为 C8H10，但分子式为 C8H10的物质不一定为二甲苯，如乙苯的分子式也为 C8H10，也是苯的同系物，那么苯的同系物存不存在一个通式呢？学生活动运用数学思想，将分子式中碳原子数设为 n，观察、分析，讨论苯(C6H6)、甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)中氢原子数与对应碳原子数(n)的关系，并得出氢原子数为 2n6。因此，苯及其同系物的通式为 CnH2n6。师作为苯的同系物分子中必须含有苯环，这就意味着碳原数 n 必须不小于 6 即 n6。板书1.苯的同系物的通式为 CnH2n6(n6)师从形式上看苯分子里的 1 个氢原子被甲基取代后生成甲苯(副板书)，若 2 个氢原子被甲基取代后，生成二甲苯。那么大家从同分异构体的角度分析，二甲苯的结构是不是唯一的？学生活动分组讨论后得出：如果 1 个甲基取代 1 个氢原子，由于六个氢原子的位置是等同的，所以甲苯只有一种结构；而 2 个甲基取代 2 个氢原子时，两个甲基的位置就有差异了，有相邻、相间、相对三种位置关系，所以二甲苯的结构有三种。由一名学生板演三种http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网二甲苯的结构简式：师这三种不同结构的二甲苯是什么关系？生互为同分异构体。师何以区分不同的二甲苯呢？生根据两个甲基的位置关系来区分，处于邻位关系的称为邻二甲苯；处于间位关系的称为间二甲苯；处于对位关系的称为对二甲苯。投影显示二甲苯的三种同分异构体邻二甲苯间二甲苯对二甲苯沸点：144.4沸点：139.1沸点：138.4师从甲苯以及二甲苯的三种同分异构体可以看出苯的同系物的结构有何特点？生分子中都含有一个苯环，侧链的取代基为烷基。板书2.苯的同系物的分子结构特点师苯的同系物分子与苯相比，分子中增加了侧链，且全为烷基，那么这些侧链对其化学性质有什么影响呢？我们通过下面的实验来共同分析。演示实验 510(由三名同学操作)每一位同学各取一支试管，其中一个加 2 mL 苯，另一个加 2 mL 甲苯，第三个中加 2 mL 二甲苯，然后各加入 3 滴酸性 KMnO4溶液，用力振荡，然后面向大家展示，观察现象：在苯中酸性 KMnO4溶液未褪色，在甲苯、二甲苯中酸性 KMnO4溶液褪色。问该现象说明了什么？生苯不能被酸性 KMnO4溶液氧化，而甲苯、二甲苯能被酸性 KMnO4溶液氧化。师 这表明苯环和侧链的相互影响使苯的同系物的性质发生明显的变化。应该注意甲苯、二甲苯被酸性 KMnO4溶液氧化，被氧化的是侧链，即甲基被氧化。类似的氧化反应，都是苯环上的烷基被氧化，这也是苯环对烷基影响的结果。板书3.苯的同系物的化学性质(1)氧化反应设疑甲苯、二甲苯能否燃烧？燃烧有何现象？生易燃烧，燃烧时现象也应与苯相似，因其碳元素质量分数也很大，故燃烧时一定会火焰明亮且伴有浓烟。问苯的同系物甲苯、二甲苯能被酸性 KMnO4溶液氧化的现象有何用途？生可以用来鉴别苯的同系物和苯，或者苯的同系物与烷烃。师苯的同系物分子中，通过上述实验表明苯环对侧链上的烃基产生了明显的影响，使其易被酸性 KMnO4溶液氧化，而我们知道作用是相互的，反过来侧链上的烃基对苯环会不会有什么影响呢？答案是肯定的，由于侧链烃基的影响，使得苯环上的氢更容易被取代了，如甲苯易发生硝化反应。板书(2)取代反应学生活动自学、讨论有关甲苯发生硝化反应的情况。http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网反应物：甲苯和浓硝酸反应条件：催化剂浓硫酸，加热主要产物：三硝基甲苯化学方程式(由一名学生板演)问三硝基甲苯，按系统命名法应叫 2，4，6三硝基甲苯，它的俗名是什么？有何重要用途？生三硝基甲苯俗称梯恩梯(TNT)，是一种淡黄色的晶体，不溶于水，它是一种烈性炸药，广泛用于国防、开矿、筑路、兴修水利等。师苯的同系物也能像苯那样发生加成反应，但较困难。过渡 上边我们了解了苯及其同系物的主要性质，下面就苯及其同系物的性质的一些应用通过几个典型例题来进行分析。板书五、典型例题分析投影显示例 1.下列物质不能使酸性 KMnO4溶液褪色的是A.SO2B.苯C.丙烷D.甲苯学生活动思考、分析在所提供的物质中，SO2具有还原性，能与酸性 KMnO4溶液反应而使其褪色。苯的同系物甲苯也能被酸性 KMnO4溶液氧化而使其褪色。苯和丙烷不与之反应，不能使其褪色。(回答)应选 B、C。答案：BC师评价学生的回答。投影显示例 2.分子式为 C10H14的芳香烃，在它的分子中只有一个烷基。其苯环上的一溴代物有 12 种，则此烷基的结构有A.2 种B.3 种C.4 种D.5 种(学生讨论、分析后回答)生甲由于为芳香烃，且只有一个烷基，其烷基的化学式为C4H9，这种烷基可能的结构为：每种烃基连接在苯环后，苯环上有 3 种一溴代物，则共有 12 种，故烷基的结构有 4 种。生乙还可根据每一个烃基使苯环上有 3 种一溴代物计算，其烃基数为 123=4。师评价学生的回答。答案：C投影练习 下列各烃与氯气发生取代反应后，生成的一氯取代物可能的同分异构体共有三种的是A.丙烷B.戊烷C.2甲基丙烷D.邻二甲苯http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网答案 BD本节小结本节课，我们在复习苯的性质的基础上探究了苯的同系物的通式、结构特点及主要的化学性质，认识了苯环与侧链的相互影响，进一步理解了结构决定性质的辩证关系。作业P135136一、3、4；二、4；三、2、3；四、4。板书设计四、苯的同系物1.苯的同系物的通式：CnH2n6(n6)2.苯的同系物的分子结构特点3.苯的同系物的化学性质(1)氧化反应(2)取代反应五、典型例题分析教学说明本节课的内容是在系统学习了苯的结构和主要化学性质的基础上展开的，所以在教学中先以复习提问的形式回顾了苯的相关知识，然后引导启发学生由同系物的概念过渡到苯的同系物的知识，通过实验验证、比较分析等手段使同学们了解了苯的同系物尤其是甲苯和二甲苯的主要化学性质，同时在教学中还注意培养学生树立结构决定性质，事物是相互联系相互影响的辩证唯物主义观念。参考练习1.结构不同的二甲基氯苯的数目有A.4 种B.5 种C.6 种D.7 种答案：C2.下列说法正确的是A.芳香烃的通式为 CnH2n6(n6)B.从苯的分子组成看远没有达到饱和，所以它应能使溴水褪色C.由于苯分子组成的含碳量高，所以在空气中燃烧时，会产生明亮并带浓烟的火焰D.己烯和乙苯都能使溴水和酸性 KMnO4溶液褪色答案：C3.已知二甲苯的同分异构体有三种，从而可推知四氯苯的同分异构体数目是A.1B.2C.3D.4答案：C4.下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是答案：D(提示：CN 为CN，属直线型结构)