《芳香烃》 导学案

《芳香烃》导学案
一、学习目标
1、了解芳香烃的概念和分类。

2、掌握苯的结构特点和性质。

3、理解苯的同系物的概念、性质及命名。

4、了解芳香烃的来源和应用。

二、知识回顾
在学习芳香烃之前，我们先来回顾一下烃的相关知识。

烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物。

根据碳链的结构不同，烃可以分为链烃（包括烷烃、烯烃、炔烃）和环烃。

环烃又分为脂环
烃和芳香烃。

三、芳香烃的概念
芳香烃是指分子中含有苯环结构的烃。

四、苯的结构
1、苯的分子式：C₆H₆
2、苯的凯库勒式：
苯最初被认为是具有单双键交替结构的，但后来的研究表明，苯分
子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键，六个碳原子之
间的键完全相同，是一种平面正六边形结构，所有原子都在同一平面上。

3、苯的空间结构：
苯分子中的 6 个碳原子和 6 个氢原子都在同一平面内，6 个碳原子
构成一个正六边形，6 个碳碳键的键长相等，键角均为 120°。

五、苯的性质
1、物理性质
苯是一种无色、有特殊气味的液体，密度比水小，不溶于水，易溶
于有机溶剂，沸点较低，易挥发。

2、化学性质
（1）氧化反应
苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，但可以在空气中燃烧，燃烧时产
生明亮的火焰，伴有浓烟。

（2）取代反应
①卤代反应：苯与液溴在催化剂（FeBr₃）的作用下发生取代反应，生成溴苯。

②硝化反应：苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物在加热条件下发生取代
反应，生成硝基苯。

（3）加成反应
在一定条件下，苯可以与氢气发生加成反应，生成环己烷。

六、苯的同系物
1、概念
苯的同系物是指苯环上的氢原子被烷基取代后的产物，其通式为
CₙH₂ₙ₋₆（n≥6）。

2、常见的苯的同系物
甲苯（C₇H₈）、乙苯（C₈H₁₀）等。

3、苯的同系物的性质
（1）物理性质
苯的同系物一般为无色液体，具有特殊的气味，密度比水小，不溶
于水，易溶于有机溶剂。

（2）化学性质
①氧化反应
苯的同系物能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色。

②取代反应
苯的同系物在一定条件下可以发生卤代、硝化等取代反应。

③加成反应
在一定条件下，苯的同系物也能与氢气发生加成反应。

七、苯的同系物的命名
1、以苯作为母体，将苯环上的取代基按照顺序编号。

2、编号时，使取代基的编号之和最小。

3、命名时，先写取代基的名称，再写苯。

例如：
甲苯：苯环上有一个甲基，称为甲苯。

对二甲苯：苯环上有两个甲基，分别在对位，称为对二甲苯。

八、芳香烃的来源
1、煤的干馏
煤干馏得到的煤焦油中含有多种芳香烃。

2、石油的催化重整
石油经过催化重整可以得到芳香烃。

九、芳香烃的应用
1、苯是一种重要的有机化工原料，广泛用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料等。

2、甲苯、二甲苯等苯的同系物也是重要的化工原料，用于生产炸药、染料、香料等。

十、课堂练习
1、下列物质属于芳香烃的是（）
A 甲烷
B 乙烯
C 苯
D 乙醇
2、能说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替结构的事实是（）
A 苯的一元取代物没有同分异构体
B 苯的邻位二元取代物只有一种
C 苯的间位二元取代物只有一种
D 苯的对位二元取代物只有一种
3、苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物在 50 60℃反应生成硝基苯，该反应属于（）
A 加成反应
B 取代反应
C 氧化反应
D 中和反应
4、下列关于甲苯的性质描述中，不正确的是（）
A 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B 能在空气中燃烧
C 能发生加成反应
D 不能发生取代反应
十一、课后作业
1、写出苯与液溴反应的化学方程式，并注明反应条件。

2、写出甲苯与浓硝酸、浓硫酸反应生成三硝基甲苯的化学方程式。

3、比较苯和甲苯在化学性质上的异同。

十二、拓展阅读
查阅资料，了解芳香烃在环境保护方面的相关问题，以及如何减少
芳香烃对环境的污染。