《Notebook》恩兮怨兮

4、1.11 化学课

　　苯的同系物性质
　　1.概念：苯环上的氢原子被烷基取代所得到的一系列产物称为苯的同系物。
　　2.结构特点：只含有一个苯环，侧链为烷基的芳香烃
　　3.通式：CnH2n-6(n≥6)
　　4.苯的同系物的物理性质
　　碳原子数较少的苯的同系物，通常状况下都是无色、有特殊气味的液体，密度小于水，不溶于水，易溶于有机溶剂，其本身也是有机溶剂。
　　实验内容：
　　(1)向两只分别盛有2mL苯和甲苯的试管中各加入几滴溴水，静置
　　实验现象：都分层，上层为油状液体。
　　解释：甲苯与苯均不与水发生反应;苯和甲苯的密度比水小。
　　(2)将上述试管用力振荡，静置
　　实验现象：两试管均出现分层，上层橙红色，下层接近无色
　　解释：溴易溶于苯和甲苯，会发生萃取
　　(3)向两支分别盛有2ml苯和甲苯的试管中各加入酸性高锰酸钾溶液，静置
　　实验现象：都分层，上层为油状液体。
　　解释：甲苯与苯均不溶于水，密度比水小。
　　(4)将上述试管用力震荡，静置
　　实验现象：盛苯的试管出现分层，下层为紫色;盛甲苯的试管为溶液褪色。
　　解释：苯不与酸性高锰酸钾反应，甲苯可以与酸性高锰酸钾反应。
　　5.苯的同系物的化学性质
　　(1)氧化反应
　　①可燃性：CnH2n-6+3n-3/2O2→(点燃)nCO2+(n-3)H2O
　　现象：火焰明亮并带有浓烟。
　　②可使酸性高锰酸钾褪色。
　　苯的同系物→〔KMn4(H+)〕苯的同系物-R(-R’)：烷基或H
　　无论-R(-R’)的碳链“有多长，氧化产物都是羧基(-COOH)
　　苯环对侧链的影响：是侧链能被强氧化剂氧化。
　　(2)取代反应:
　　①卤代反应：苯环和侧链都能发生取代反应但条件不同
　　甲基使苯环的邻对位活化，产物以邻对位一取代为主。｛甲苯+Cl2→(FeCl3)一氯甲苯+HCl
　　甲苯+Cl2→(FeCl3)一氯甲苯+HCl｝FeX3做催化剂时苯环上的氢被取代。
　　甲苯+3Cl2→(光照)苯-CCl3+3HCl光照时烷基氢被取代。
　　注意：条件不同，产物不同。
　　②硝化反应——以甲苯为例
　　甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在加热条件下可以发生取代反应，生成一硝基取代物，二小气取代物和三小只取代物。小街取代的位置均已在的零对位为主。其中生成三硝基取代物的化学方程式如下：
　　甲苯+3HNO3→(浓硫酸，加热)2，4，6-□□(TNT)
　　2，4，6-□□(TNT)淡黄色针状晶体，不容于水，烈性炸药应用于国防、采矿、筑路、水利建设等
　　—CH3(侧链)对苯环的影响使苯环的邻、对位上的H更易取代。
　　6.苯的同系物的命名
　　(1)习惯性命名法:苯的同系物的命名是以苯为母体的，其他基团作为取代基。
　　(2)系统命名法:将苯环上的6个碳原子进行编号，可以某个甲基所在的碳原子为1号，选取最小位次给另外一个甲基编号。
　　7.稠环芳香烃——萘、蒽
　　稠环芳香烃:有两个或两个以上的苯环共用三里的两个碳原子的芳香烃。
　　萘
　　分子式：C10H8
　　物理性质：无色、片状、晶体、特殊气味、熔点80°C、易升华，不溶于水。
　　用途：曽用于杀菌、防蛀、驱虫。现在是重要的化工原料，用于生产增速剂，农药，染料等。
　　蒽
　　分子式:C14H10
　　物理性质:无色晶体，易升华，不溶于水，易溶于苯。
　　用途:合成染料的重要原料。