2.2.1芳香烃（第1课时 芳香烃的结构与物理性质 苯）（教案）高二化学（沪科版2020选择性必修3）

2.2.1芳香烃 （第1课时 芳香烃的结构与物理性质 苯） 一、教学目标 1.能运用宏观和微观相结合的方法推测苯的结构，了解其化学键的特殊性。 2.能描述苯的分子结构特征与性质之间的关系，能通过实验探究苯的化学性质。 3.能根据苯分子的平面结构模型，判断含苯环的有机物分子中原子间的空间位置关系。 二、教学重难点 重点：1.苯的化学性质； 2.苯分子的平面结构。 难点：苯的化学性质。 三、教学方法 探究法、总结归纳法、分组讨论法等 四、教学过程 【导入】展示橘子皮使气球爆破的动图。 因为橙皮中含有丰富的芳香烃，用手挤压的话会喷出黄酮、柠檬酸和芳香烃。 芳香烃对橡胶(气球)的溶解度很强，这两种物质遇到一片就会发生激烈的化学反应，气球爆炸。 【讲解】一、芳香烃及苯的结构 1．芳香烃 (1)概念：分子中含有苯环的碳氢化合物。 (2)分类 ①苯的同系物：苯分子中的氢原子被烷基取代后的产物。 分子结构特点：分子中只含一个苯环，侧链是烷基。 分子组成通式：CnH2n－6(n≥6)。 ②多环芳烃 a．多苯代脂肪烃：多个苯环通过脂肪烃基连在一起，如二苯甲烷()。 b．联苯(联多苯)：苯环之间通过碳碳单键直接相连，如联苯()。 c．稠环芳烃：苯环间通过共用苯环的若干条环边而形成的，如蒽()。 【问】苯的同系物、烃、芳香烃、芳香族化合物的关系是什么？ 【生】绘图。 【讲解】2．苯的分子组成及结构特点 (1)苯分子为平面正六边形结构，分子中12个原子共平面。 (2)苯分子中不存在独立的碳碳单键(C—C)和碳碳双键(C==C)，6个碳碳键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的大π键。 苯的化学性质 【展示】苯的溴化实验视频 【生】实验现象：将苯和液溴加入三颈烧瓶，剧烈反应，出现沸腾现象，烧瓶中充满红棕色气体，导管口有白雾冒出，反应完毕，加入NaOH溶液，下层红褐色油状液体变为无色油状液体。 【讲解】实验原理 在FeBr3作催化剂时，苯和溴单质发生取代反应，生成溴苯和溴化氢 反应的化学方程式：＋Br2＋HBr 【问】1.长导管的作用 ？ 2.导管出口为何不插入到溶液中？ 3.导管出口为何出现白雾？ 4.锥形瓶中的溶液为何有浅黄色沉淀？ 5.能否根据锥形瓶中产生浅黄色沉淀 证明苯与溴发生的一定是取代反应？ 【生】导气、冷凝回流 防止倒吸 HBr在空气中形成小液滴 生成了AgBr 不能，液溴易挥发 【展示】苯的硝化反应实验视频 【生】现象：加热几分钟，反应完毕，将混合液倒入盛有水的烧杯中，在烧杯底部出现无色油状液体。 【讲解】①硝基苯难溶于水，密度比水大，有苦杏仁味。 ②长导管作用：平衡气压，冷凝回流挥发的苯和硝酸。 ③水浴加热的原因： a．使反应物受热均匀，便于控制温度。 b．防止温度过高，导致反应物挥发和硝酸分解。 ④如温度升至100～110 ℃时，会生成间二硝基苯，反应的化学方程式为 ＋2HNO3＋2H2O。 ⑤温度计的放置：温度计应放在水浴中，控制水浴温度。 【讲解】加成反应 在催化剂镍的作用下，苯和H2在180～250 ℃、压强18 MPa条件下，发生加成反应，化学方程式为＋3H2。 苯易取代，难加成，原因在于苯分子结构稳定，加成反应需破坏苯环结构，取代反应不需要破坏苯环结构。 【展示】苯燃烧图片 氧化反应：苯可以燃烧氧化，火焰明亮并带有浓烈黑烟 注意：苯不能被酸性高锰酸钾氧化！ 【课堂练习】 某化学课外小组用如图所示装置制取溴苯。 先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A中(A下端活塞关闭)。 (1)写出A中反应的化学方程式：_____。 (2)A中观察到的现象是_____。 (3)实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是_____， 写出有关的化学方程式：_____。 (4)C中盛放CCl4的作用是_____。 答案　(1)2Fe＋3Br2===2FeBr3、＋Br2＋HBr (2)剧烈反应，有红 ... ...