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CPCI
中国石油和化工
能源与环保芳烃装置苯产品硫含量超标分析与对策
马 杰1 唐绍泉2
（1.独石化公司炼油厂重整加氢联合车间；2.独石化公司炼油厂技术处 新疆独山子 833600）
摘 要：自2015年8月底以来，芳烃装置苯硫含量分析出现多次超标。通过对各影响因素分析，排查发现重整生成油中噻吩富集，是造成苯产品硫含量多次超标的主要原因。
关键词：苯产品 硫含量超标 噻吩
1 苯产品硫含量超标的情况及原因分析
1.1 超标情况
自2015年8月开始，某公司芳烃装置分离单元苯产品馏出口出现多次硫含量超标的情况，硫含量超过厂部内控指标不大于0.5mg/kg 的要求。为保证苯成品的质量合格，车间将苯切回原料回炼。装置苯产品硫含量频繁超标，9月初苯产品硫含量连续超标，最高达到2mg/kg ，导致车间三苯产品无法正常生产，苯产品内部循环，无法及时回炼，影响到厂部物料平衡
1.2 原因分析排查
根据前期硫含量超标的原因和影响因素，从操作调整和原料性质几个方面进行了原因分析排查。
（1）装置操作波动原因
芳烃装置采用环丁砜液-液抽提技术，其三苯产品可能因为带水二带由少量的环丁砜，引起硫含量超标。抽提蒸馏单元的苯产品，车间为保证纯度和硫含量合格，将其作为分离三苯的原料进入分析单元，重新回炼分离；前期出现过，抽提蒸馏单元苯产品带有少量的环丁砜，引起装置苯馏出口硫含量超标的情况。
为此将抽提蒸馏单元苯硫含量作为正常样品进行监控，此次苯馏出口超标过程中，未发现抽提蒸馏苯硫含量高的情况，且抽提蒸馏单元操作平稳，未出现异常和波动。发现作为分离进料的抽提油硫含量上升，根据对前期芳烃抽余油硫含量调整试验数据得出抽提油硫含量上升原因可能为夹带溶剂或溶剂降解物，造成苯硫含量超标。
对应的调整：提高溶剂回收塔的精馏强度，对抽提水循环系统置换，提高抽提水洗水量等，经过调整，抽提油硫含量略有下降，无明显效果，抽提油硫含量最高达4.7 mg/kg ， 抽提油硫含量仍在1.0 mg/kg 以上，苯硫含量在1.0 mg/kg 以上，可以判断并非操作波动引起超标。
（2）原料硫含量影响
从苯产品硫含量超标后，装置操作调整情况可以看出，芳烃装置溶剂回收塔和分离苯塔操作调整，可以判断苯中硫的性质和苯的性质接近。车间判断可能为噻吩含量上升，造成苯硫含量超标。联系化验室做苯中噻吩分析，分析结果为噻吩含量2.54mg/kg ，连续监测三点，噻吩含量均超过2.0mg/kg ，可以确定芳烃产品苯硫含量超标主要原因是噻吩含量超。
芳烃装置生产过程中，不产生噻吩类物质，芳烃三苯生产原料为重整生成油和乙烯裂解汽油，为判断噻吩来源。车间联系厂部，将抽提蒸馏单元（原料为乙烯裂解汽油）改循环。芳烃抽提单元全部加工经过预处理的重整生成油。为防止原料罐中组分对判断造成影响，芳烃装置进料全部改为重整给芳烃原料直供。调整后，苯产品噻吩含量持续增加，从2.54 mg/kg 上升到4.14 mg/kg ，据此判断苯中噻吩为重整生成油带入。
1.3 重整生成油中噻吩来源分析（1）重整生成油噻吩分析
针对重整生成油中噻吩引起芳烃装置苯产品硫含量超标，为查明重整油中噻吩的来源，对重整精制油和生成油进行了对比分析。对重整生成油、重整预分馏精制油中总硫进行分析，油品中硫含量控制均在0.5mg/kg 以下，符合操作控制指标要求。对重整生成油的
噻吩分析中，噻吩含量＜0.5mg/kg 。
重整生成油中噻吩含量较小，但噻吩与苯馏程接近分析，普通的蒸馏方法无法分离。噻吩随重整生产油进入芳烃装置，进过预处理、抽提和分离逐渐浓缩，最终在苯产品中表现出来。重整生成油中苯含量基本在9～11%，到合格的苯产品浓缩接近8～10倍。微量的噻吩经过大幅浓缩后进入苯产品中，最终导致苯产品硫含量超标。
将重整原料由掺炼直馏石脑油30%的混合原料改为重整装置开工料，其硫含量＜0.5mg/kg 。开工料加工完，重整混合原料中不掺炼直馏石脑油，只加工加氢裂化石脑油和乙烯芳烃装置抽余油混合料。10日后因重整原料量不足，重整原料中掺炼10%直馏石脑油。
重整原料更换开工油后，苯硫含量由1.6mg/kg 下降至0.5mg/kg ，下降明显；8日重整原料更换为混合料时，苯产品硫含量维持0.5mg/kg ，最后直馏石脑油掺炼比例＜10% 的混合原料时，芳烃苯硫含量上升至0.7mg/kg ，基本保持平稳。可以看出直馏石脑油的掺炼量影响芳烃苯产品硫含量。（3）预加氢氢气影响
车间在操作调整过程中，发现7月以来苯成品分析中噻吩含量由0.10mg/kg 左右上升到0.6～0.7mg/kg ，上升幅度较大，但总硫含量均＜0.5mg/kg 。考虑为回收重整氢气，7月以来将排瓦斯管网的多余的重整氢气经过汽油加氢装置胺液脱硫水洗后改入重整再接触系统，部分利用，部分送去厂部氢气回收。 装置停止回收脱硫后的氢气，直接改入瓦斯管网，苯硫含量维持在0.5mg/kg 。开始重整原料直馏石脑油掺炼量逐渐提高到45%，苯硫含量维持稳定。车间重新回收
脱硫后的重整氢气约2200Nm 3/h （前期回收量约为5000Nm 3/h ）
，芳烃苯中硫含量上无明显变化，但噻吩含量有0.1mg/kg 上升至0.6mg/kg 。停止回收氢气后，苯中噻吩含量降低至0.1mg/kg 。氢气是造成芳烃苯产品超标的直接原因。
3 实际对策
将富余汽油加氢装置脱硫、水洗后的氢气改出重整再接触系统，减少回收氢气量。停止回收脱硫后氢气，从根本上防止了噻吩形成的问题，但将大量的富余氢气做为燃料，造成资源的浪费。在保证芳烃苯噻吩含量≯0.7mg/kg 时，可以回收氢气最大量约2400Nm 3/h 。在停止富余脱硫氢气回收后，芳烃苯中噻吩含量可降低到0.2mg/kg 以下，保证产品硫含量合格。
根据物料平衡情况，降低重整原料中高硫直馏石脑油的掺炼量。在重整原料中直馏石脑油的掺炼量＜15%的条件下，可以进行富余氢气回收；超过掺炼比，应降低或停止富余氢气回收，确保产品质量合格。
改进氢气回收方式，提高氢气回收率。重整氢气膜分离系统投用后，重整氢经膜提纯后，并入系统，措施实施后，芳烃苯硫含量一直保持合格。
4 结论
以上看出，重整回收富余脱硫氢气中的微量的胺含量以及过高的重整原料中掺炼高硫直馏石脑油的比例，可以加速油品中噻吩的形成，从而影响芳烃装置苯产品质量。有效控制富余氢气的回收量，改进氢气回收方式可以从根本上保证芳烃装置苯产品硫含量合格。
第二节 芳香烃 第二课时 苯的同系物 芳香烃的来源及其应用 【学习目标】 1、了解芳香烃、苯的同系物的概念 2、了解甲苯的某些化学性质 3、 掌握苯与苯的同系物的相似性和鉴别方法 一、预习教材<选修5>P38、39并回答问题 1、概念：苯环上的氢原子被 取代后的产物。通式： ； 2、结构特点：分子中只有 个苯环，侧链都是 。 3．苯的同系物的同分异构现象 写出C 8H 10对应的苯的同系物的同分异构体： 4、芳香烃的来源： 和 。 二、预习自测 1、 、、 它们都有一个 ，侧链 为 基，分子组成上相差一个或两个CH 2原子团，它们和苯是 。 三、我的疑惑 四、小组合作 1、你能区分芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物吗?尝试用图像把这三者的关系表示出来。 2、探究苯的同系物的化学性质 （1）氧化反应（ 影响 ） 已知：甲烷通入酸性KMnO 4溶液→ ；苯中加入酸性KMnO 4溶液→ 预测：甲苯中加入酸性KMnO 4溶液→KMnO 4溶液 实验：甲苯中加入酸性KMnO 4溶液→KMnO 4溶液 结论：苯的同系物 被酸性KMnO 4溶液氧化（后续实验证明被氧化成苯甲酸）。 CH 2—CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 ） ） ）
理论推测：苯基与甲基相连，基对基影响导致与苯环相连的烷烃基被氧化。 （2）取代反应（影响） 阅读教材，完成甲苯与浓硝酸反应的方程式：。 三硝基甲苯的系统命名为又叫（TNT）, 溶于水，是一种烈性炸药。 完成下表：苯和甲苯与浓硝酸浓硫酸混合酸反应对比 完成教材P39“学与问”，你得到的启示是： 思考：甲苯与氯气反应，写出反应方程式： 甲苯与氢气可以发生反应，请写出反应方程式： 总结各类型烃的结构特点与化学性质对比 3、芳香烃的来源及其应用 （1）来源：a、和。 （2）应用：简单的芳香烃是基本的有机化工原料。 【课堂反馈】 1.下列可用来鉴别乙烯、四氯化碳、苯的是（双选） A．酸性高锰酸钾溶液B．溴水C．液溴D．硝化反应 2.下列说法正确的是（） A.苯和液溴发生加成反应
芳香烃苯的结构与化学性质苯的同系物 目标要求 1.理解苯分子结构的独特性。2.掌握苯的性质。 1．苯的结构 (1)分子式：__________； (2)结构简式：____________； (3)空间结构：苯分子中6个碳原子和6个氢原子共________，形成__________，键角为120°，碳碳键是介于____键和____键之间的__________________。 2．物理性质 苯是____色，带有特殊气味的____毒(填“有”或“无”)液体，密度比水____，____挥发，____溶于水。 3．化学性质 (1)取代反应 ①苯与溴的反应：苯与溴发生反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________； ②苯的硝化反应：苯与________和________的混合物共热至50℃～60℃，反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 (2)加成反应 在Ni作催化剂并加热条件下，苯与氢气发生加成反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 (3)苯的氧化反应 ①可燃性：苯在空气中燃烧产生______，说明苯的含碳量很高。 ②苯______(填“能”或“不能”)使KMnO4酸性溶液褪色。 三、苯的同系物 1．苯的同系物的概念 苯的同系物是指苯环上的________被__________的产物。如甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)等，故苯的同系物的通式为____________________。 2．苯的同系物的化学性质 苯的同系物中苯环和烷基的相互作用会对苯的同系物的化学性质产生一定的影响。 (1)苯的同系物的氧化反应：苯的同系物(如甲苯)能使________________褪色。苯的同系物的燃烧与苯的燃烧现象相似。 (2)苯的同系物的取代反应：由甲苯生成TNT的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 生成物为________________，又叫TNT，是一种____色____状晶体，是一种__________。 四、芳香烃的来源及应用 1．芳香烃 分子里含有一个或多个______的烃叫芳香烃。 2．芳香烃的来源 (1)__________________； (2)石油化学工业中的________________________等工艺。 3．芳香烃的应用 一些简单的芳香烃，如苯、甲苯、二甲苯、乙苯等是基本的有机原料，可用于合成染料、
苯芳香烃·教案 第一课时 教学目标 知识技能：使学生掌握苯分子结构特点。 能力培养：培养学生逻辑思维能力、观察能力和实验能力。 科学思想：使学生认识物质结构决定性质，性质又反映结构的辩证关系。 科学品质：培养学生以实验事实为依据，严谨求实勇于创新的科学精神。 科学方法：引导学生以假说的方法研究苯的结构，并从中了解研究事物所应遵循的科学方法。重点、难点苯的结构特点。引导学生采用假说的方法探讨苯分子结构。教学过程设计
续表 教师活动学生活动设计意图气体密度的3倍，请确定苯的分 子式。【板书】一、苯的组成及结构 1．苯的组成：C6H6 所以苯的分子式为C6H6。 【过渡】苯的结构是怎样呢？ 19世纪的科学家就进行了研究。当时 有机化学刚刚发展起来，比较成熟的 理论只有“碳四价学说”和“碳链学 说”。【设问】请根据这两种学说写 出苯可能的结构简式。 【设问】这些结构是否合理？ 【提问】如何通过实验来验证这 些结构是否合理？ 分组讨论后由小组代表 写出可能的结构简式： A. CH≡C-CH2-CH2-C≡CH B. CH3-C≡C-C≡C-CH3 C. CH2==CH-CH==CH-C≡CH E. CH2==C==C==CH-CH==CH2 F. CH2==C==CH-CH==C==CH2 …… 讨论：A～F式都符合“碳 四价学说”和“碳链学说”及 C6H6的组成，但E式、F式含累 积双键不稳定，所以A～D式较 合理。 含C＝C 或C≡C的物质可 用溴水或酸性KMnO4溶液验证。
续表 教师活动学生活动设计意图巡视，纠正学生错误操作。 【提问】上述两组实验现象有何不 同，关于苯的结构你得到了什么结论？ 【投影】实验事实 1：苯不能使溴 水或酸性KMnO4溶液褪色。 【过渡】苯的结构到底是怎样呢？ 19世纪科学家做了许多关于苯的性质实 验，力图从性质出发推导出苯的结构， 其中有一个实验给科学家以极大启发。 【展示】 分组实验（两人一组） 实验1： 苯不能使溴水或酸性高 锰酸钾溶液褪色，而己烯可 以，说明苯分子中不含C＝C 或C≡C，上述结构都不合理。 培养学生的实验 能力和实事求是的科 学态度。 引导学生体会物 质的结构决定性质，性 质又反映结构的辩证 关系。 【投影】苯与液溴在铁粉催化下发 生取代反应： 续表 教师活动学生活动设计意图【提问】反应如果发生，将有何现象 说明苯与液溴确实发生取代反应了？ 【提问】如何进一步确认白雾的成分 是氢溴酸？ 【演示实验】 导气管口有白雾，是 HBr溶于空气中的水蒸气生 成的。 向锥形瓶中滴加AgNO3 溶液，将有浅黄色沉淀生成。 观察实验，验证上述现 培养学生的分 析、推理能力和逻辑思 维能力。
高二下化学第07讲苯和芳香烃 ——芳香族化合物的母体 教学目标：1、了解苯的组成和结构特征2、掌握苯及其同系物的化学性质 3、了解芳香烃的概念及甲苯、二甲苯的某些性质 4、通过苯的溴代或硝化反应与甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应的比较，理解有机分子中基团 之间的相互影响 教学重点：苯的结构特征、苯及其同系物的化学性质 教学难点：苯及其同系物的化学性质 知识网络： 教学内容： 一、苯 1、物理性质： 颜色状态溶解性：无色液体、易挥发，难溶于水、密度比水小，是重要的有机溶剂。 特性：有特殊气味、有毒（易使人至再生障碍性贫血）。是一种重要的化工原料。 2、分子结构： (凯库勒结构式) 分子式：C6H6 、结构式： 结构特点： （1）平面正六形结构，12个原子均在同一平面内，键角均为120° （2）苯分子中没有单、双键交替的结构，6个碳碳键键长完全相同，键能和键长是介于单键和双键之间的特殊的化学键（共轭大π键）。苯的性质即是体现了饱和烃和不饱和烃的性质。 3、化学性质： （1）氧化反应： 燃烧：2C6H6+15O2→12CO2+6H2O，火焰明亮且伴有浓烟。 （不能被KMnO4所氧化，不能使酸性KMnO4溶液褪色。） （2）取代反应—体现了饱和烃的性质
①卤代反应 与液溴的取代反应： 实验现象： a 、试管A 中及双球U 形管中的左则充满红棕 色气体（反应放热使液溴变为蒸气） b 、双球U 形管中的无色CCl 4变成呈红色(溶解了Br 2) c 、试管B 中有浅黄色沉淀生成 [HBr+AgNO 3→AgBr ↓（浅黄色）] 问题： a 、双球U 形管中CCl 4作用：除去因放热产生的Br 2蒸气和苯蒸气，以防干扰B 试管中的AgNO 3溶液与HBr 的反应。 b 、反应中铁丝所起作用：催化剂。 c 、怎样得到比较纯净的溴苯：把A 试管中反应后的物质倒入盛有NaOH 的烧杯中以除去没反应的溴，再除去铁丝，分液取下层液体即得溴苯（溴苯密度比较大且不溶于水）。 ②硝化反应 硝基苯：苦杏仁味的油状液体，难溶于水比水重。 浓H 2SO 4的作用：催化剂和吸水剂。 试管上的长导管：冷凝和回流的作用，防止苯的挥发。 硝基（-NO 2)取代了苯中的-H 原子，该反应叫又叫硝化反应。 实验操作： a 、先混合酸(把2mL 浓硫酸慢慢加入到1.5mL 浓硝酸中) b 、再把1mL 苯慢慢加到混酸中并摇匀。 c 、放入60℃水浴中加热10min ，以防局部温度过高而发生更多的副反应 d 、把混合液倒入另一盛有水的烧杯中 实验现象： a 、试管底部有黄色油状物质生成，可能是HNO 3分解产生的NO 2溶解在硝基苯中所致。 b 、倒入烧杯后，底部呈无色油状液体，NO 2及硝酸、硫酸溶解在水中。 ③磺化反应：苯分子里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基(-SO 3H)所取代的反应叫磺化反应 C 6O 6+HO-SO 3H △ C 6H 5-SO 3H+H 2O 浓硫酸的作用：反应物 （3）加成反应—体现了不饱和烃的性质 C 6H 6+3H 2 催化剂 C 6H 12(环已烷) C 6H 6+3Cl 2 催化剂 C 6H 6Cl 6(六氯环已烷，一种杀虫剂)
第五节苯和芳香烃 [教学目的要求] 1．使学生了解苯的组成和结构特征，掌握苯的化学性质。 2．使学生了解芳香烃的概念。 3．使学生了解甲苯、二甲苯的某些化学性质。 [本节教学重点] 苯的主要化学性质以及子结构的关系。苯的同系物的主要化学性质。 [本节教学难点] 苯的化学性质与分子结构的关系 [知识讲解] 一、苯的结构 分子式：_________，结构式：_________可简写为：________或_______。分子构型：某分子中所有的C、H原子都处于__________上（具有_______形结构），苯分子中不存在一般的C=C键。苯环中所有的碳原子间的键完全相同，是一种介于C—C和C=C之间的独特的键，键间的夹角为______。苯和甲烷、乙烯、乙炔都属于_______性分子。 二、苯的物理性质 苯是____色、带有______气味的液体，_____溶于水，密度比水____，熔、沸点较______，且苯有毒。 说明：由于苯的熔点较低，只有 5.5℃，因此有关苯的实验若需加热，一般用水浴加热，而不用酒精灯直接加热。苯是致癌物质，主要损害人的中枢神经和肝功能，尤其是危及血液和造血器官，易引起白血病和感染败血症等疾病。 三、苯的化学性质 由于苯分子中C、C原子间的键介于C=C和C—C之间，其结构上既类似于饱和烃，又类似于烯烃，因此苯兼具有饱和烃和不饱和烃的性质。但苯的性质比不饱和烃稳定，具体表现在苯较易发生取代反应(但比烷烃的取代反应要困难些，因苯的取代反应一般需催化剂或加热等条件)，较难发生加成反应，难以发生氧化反应(除燃烧外)。 1、不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能使溴水褪色——说明苯具有类似饱和烃的性质，即通常情况下较稳定。 说明：苯和溴水混合后，由于苯的密度比水小，且不溶于水，而溴在水中的溶解度较小，且易溶于有机溶剂(如苯等)，这样混合液振荡后，本来无色的上层——有机苯层，较变为橙红色，而本来黄色的下层——无机水层，则转变为无色。 2、取代反应 1)卤代反应——苯环上的氢原子被卤原子(X)取代。
第二章烃和卤代烃第二节芳香烃 第2课时苯的同系物、芳香烃的来源及其应用 【基础知识】高二班姓名 1、苯（填“能”或“不能” ）使酸性高锰酸钾溶液褪色。甲苯（填“能”或“不能” ）使酸性高 锰酸钾溶液褪色。 2、苯的同系物是苯环上的氢原子被基取代的产物。分子通式。 3、苯与浓HNO3（浓硫酸做催化剂）的反应方程式：。 4、甲苯与浓HNO3（浓硫酸做催化剂）反应 （1）在30℃时：①生成邻硝基甲苯 ②生成对硝基甲苯 （2）在加热时生成TNT 。 5、甲苯与H2的反应方程式：。 6、芳香烃的来源：（1）通过煤的；（2）通过石油的。 【课堂练习1】写出分子式为C8H10的苯的同系物的同分异构体的结构简式，并用系统命名法命名：【课堂练习2】写出分子式为C9H12的苯的同系物的同分异构体的结构简式，并用系统命名法命名： 【课堂小结】 【课后作业】 1．下列关于甲苯的实验中，能说明侧链对苯环有影响的是（）A．甲苯与氢气可以生加成反应B．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．甲苯燃烧带有浓厚的黑烟D．甲苯硝化生成三硝基甲苯 2．芳香烃是指（）A．分子里含有苯环的化合物B．分子组成符合CnH2n-6通式的一类有机物 C．分子里含有一个或多个苯环的烃D．苯和苯的同系物的总称
3．下列物质在相同状况下含C 量最高的是 （ ） A ．烷烃 B ．烯烃 C ．炔烃 D ．苯和苯的同系物 4．属于苯的同系物是 （ ） A ． B ． C ． D ． 5．苯和甲苯相比较，下列叙述中不正确的是 （ ） A ．都属于芳香烃 B ．都能使KMnO 4酸性溶液褪色 C ．都能在空气中燃烧 D ．都能发生取代反应 6．C 11H 16 的苯的同系物中, 经分析分子中除苯环外不含其他环状结构，还含有两个—CH 3，两个 —CH 2—，一个—CH —，它的可能结构有 （ ） A ．4种 B ．5种 C ．6种 D ．7种 7．用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得芳香烃产物的种类数为 （ ） A ．3 B ． 4 C ．5 D ．6 8．已知分子式为C 12H 12的物质A 的结构简式为 ，苯环上的二溴代物有9种同分异构体， 由此推断苯环上的四溴取代物的异构体的数目有 （ ） A ．9种 B ．10种 C ．11种 D ．12种 9．根据下列物质的名称，就能确认是纯净物的是 （ ） A ．二甲苯 B ．三溴乙烷 C ．已烯 D ．二氯甲烷 10．甲烷分子中的四个氢原子都被苯基取代，可得到的分子如下图所示，对该分子的下列叙述中正确的是 （ ） A ．分子式为C 25H 22 B ．此物质是苯的同系物 C ．此物质属芳香烃 D ．此分子中所有原子能处于同一平面上 11．已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物 在催化剂存在下，由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是 （ ） A ．CH 3CH 3 和Cl 2 B ．CH 2=CH 2和HCl C ．CH 2=CH 2和Cl 2 D ．CH 3CH 3和HCl 12．某烃能使KMnO 4溶液褪色，但不能使溴水褪色，其分子式为C 8H 10，该烃的一氯代物有三种 （含侧链取代物），该烃的结构简式是 ；若C 8H 10分子中苯环上的一氯代 物有三种，则其结构简式为_________________或__________________。 **13．已知由六种一溴代二甲苯（溴只取代苯环上的H ）同分异构体的熔点和对应的二甲苯熔点数据 如下表所列： （1）熔点为234℃的一溴代二甲苯的结构简式为___________________________； （2）x 的数值是___________，它对应的二甲苯的结构简式是________________。 CH 3 CH 3 + CH 33 +HX
教学内容：苯芳香烃 【课前复习】 温故——会做了，学习新课才有保障 1．已知有一类烃，其缺氢指数为4，则这类烃的通式是___________。 知新——先看书，再来做一做 2．苯的结构简式为___________或__________。苯分子中的碳碳键是介于___________键和___________键之间的独特的化学键。苯分子的空间构型为___________，苯分子之中化学键的键角为___________度。 3．完成下表 4．完成下列反应方程式 （1）甲烷和溴蒸气光照条件下反应（只写1个）：___________________________ （2）苯和液溴、铁粉混合：____________________________________________ （3）苯和硝硫混酸的反应：____________________________________________ （4）甲苯和硝硫混酸的反应：__________________________________________ （5）丙烯与H2的加成反应：___________________________________________ （6）苯与H2的加成反应：_____________________________________________ 5．分子里含有1个___________键的烃叫做烯烃。分子里含有1个___________键的烃叫做炔烃。分子里含有1个___________，且侧链饱和的烃，叫做苯的同系物。分子里含有1个或多个___________的烃，叫做芳香烃。分子里含有1个或多个___________的化合物，叫做芳香族化合物。 【学习目标】 1．了解苯的物理性质。 2．了解苯的主要用途。
苯和苯的同系物 芳香烃的定义________________________________________ 苯中的化学键是介于____________________________________之间的独特的键。设计实验证明苯中没有碳碳双键__________________________________________ 苯的同系物的判断，结构上必须满足哪些条件？ ____________________________________________________________________ 通式____________________ 分离苯与水的混合物，操作方法是_________，主要仪器________，苯在____层 苯及苯的同系物 化学性质：能发生_________，_________，___________反应 苯制溴苯,方程式______________________________,反应类型________________ 苯制硝基苯,方程式______________________________,反应类型________________ 甲苯制TNT方程式______________________________,反应类型____________ TNT用系统命名法叫________________________________ 苯与氢气反应方程式______________________________,反应类型____________ 分子式为C8H10且属于苯的同系物的结构有____种，分别是 ______________________________________________________________ 其中，乙苯苯环上的一氯代物有_____种，侧链上的一氯代物有_____种 邻二甲苯苯环上的一氯代物有_____种，侧链上的一氯代物有_____种 间二甲苯苯环上的一氯代物有_____种，侧链上的一氯代物有_____种 对二甲苯苯环上的一氯代物有_____种，侧链上的一氯代物有_____种
苯芳香烃 【内容分析】 本节课的内容位于化学必修2的第三章的第二节———来自石油和煤的两种基本化工原料。苯是一种重要的有机化工原料，苯又是芳香烃化合物中最简单、最基本的一个物质，掌握了苯的性质可以为后面选修5中系统的研究芳香烃及其衍生物打下良好的基础。其中，苯结构中特殊的化学键决定了苯的化学性质是教学的重点内容，但真正用杂化轨道理论及价键理论中的大∏键来解释苯分子的结构那又是选修3中的内容，所以此时只要引导学生结合前面第一章中所学的化学键的知识，把苯中的化学键理解为是介于单双键之间的一种特殊的化学键即可。 同时，学习必要的化学实验技能，体验和了解化学科学研究的一般过程和方法，是新课标的要求，因此在这里有必要借助一些有关苯的性质的实验来讨论一些重要实验装置的作用，以培养学生的实验技能，但实验设计要考虑到苯的毒性。 【教学目标】 知识与技能：知道苯的分子结构，了解苯的来源和物理性质，了解苯的可燃性、稳定性、取代反应等化学性质及主要用途和毒性。 过程与方法：通过实物展示、学生自学及实验动画演示了解苯的物理性质；通过对苯分子式的可能结构的分析，然后实验探究，再根据提供的信息资料分析最后得出苯的特殊结构，体验科学探究的过程；通过实验演示、实验录像及动画模拟，理解苯的化学性质，同时通过重要实验装置的探讨培养实验技能；通过学生上网查阅资料、同学的生活经验介绍以及老师组织的讨论来了解苯的用途、毒性和减少苯对人体伤害的措施。 情感态度与价值观：通过多样化的教学手段来激发学习兴趣，培养学生严谨求实、自主探究的科学精神；通过对“谁发现了苯的结构？”史实真实性的追究，培养学生实事求是、诚实质朴的科学品质。 【教学重难点】 苯的结构探究；了解苯的化学性质。 教学计划：二课时 教学用具：投影仪、实验仪器和试剂 教案设计： 第一课时 【引言】前面一段时间我们已经学习了烷烃、烯烃和炔烃，今天，我们开始探讨一类新的烃。首先我们了解有关的化学史资料： 【讲述】苯的发现史：苯是怎样被发现的呢？19世纪欧洲许多国家都使用煤气照明，煤气通常是压缩在桶里贮运的，人们发现这种桶里总有一种油状液体，但长时间无人问津。英国科学家法拉第对这种液体产生浓厚兴趣，他用蒸馏的方法将这种油状液体分离，得到另一种液体。这种液体实际上就是苯― 一种无色油状液体。 【ppt展示】一瓶纯净的苯 【讲述】那么本节课就让我们来研究一下苯。 【板书】第五节苯芳香烃 【dvd实验展示】 【实验一】取一瓶苯，让学生直接观察苯的颜色、状态。 【实验二】在试管中倒入少量苯，放在盛有冰水混合物的容器中，观察现象。 【实验三】在试管中加入1mL苯，再加入2mL水，振荡，观察现象。 （结合课本的阅读，由学生总结苯的物理性质）
芳香烃的复习——苯和苯的同系物 一. 苯的结构与性质 1、苯的结构 （1）苯结构平面正六边形结构 碳碳键介于单键与双键间一种特殊键。对称性六个碳原子等效，六个氢原子等效。 （2）苯的同系物是含有一个苯环和烷烃基（最多6个）所形成的的化合物（3）芳香烃和芳香族：芳香烃是分子中含有一个或多个苯环的烃。而芳香族是分子中含有含有一个或多个苯环的化合物，芳香烃属于芳香族 。 2、苯的化学性质 易取代 难加成 可燃烧 （1）氧化反应：燃烧火焰明亮并伴有浓烟(和乙炔相似)，但苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 （2）苯的取代反应（卤代、硝化等） ①卤代 ②硝化 （2）苯的加成反应（H 2也属还原反应） 二. 苯的性质实验 1、 （1）反应 （2）装置 （3）注意点 ①长导管作用：导气、冷凝、回流 ②吸收HBr 的导管不能伸入水中，防止倒吸 2、 （1）反应 （ 2）装置 （3）注意点 ①加药顺序：浓HNO 3←滴浓H 2SO 4←滴苯 ②水浴加热(低于100℃的加热，且用温度计 于水中控温度50-60℃，沸水浴例外) ★【小结】苯的性质：易取代、难加成、难氧化。 3．苯的用途 重要的有机化工原料，用于合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料，是一种常用的有机溶剂。 4、烷、乙烯和苯的比较 Br +HBr Fe + 3H 2 催化剂 H 2H 2或 2 +H 2O 2 浓硫酸 50℃-60℃ Br +HBr Fe +H 2O 2
三. 苯的同系物的性质 苯环上的氢原子被烷基取代的产物。由于苯基和烷基的相互影响，使苯的同系物比苯的性质更活泼。 （1）氧化反应： 苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯的同系物可使酸性高锰酸钾溶液褪色 （2）甲苯性质（易取代、难加成） 四.烃的来源及其应用 1、链烃来源——石油、天然气（裂化得汽油、裂解得三烯） （1）烷烃来源：石油主要是由烷烃、环烷烃、芳香烃组成，石油的主要元素是碳和氢。石油的制炼方法有分馏和裂化、裂解。前者是物理变化后两者是化学变化。裂解得三烯（乙烯、丙烯、丁二烯），裂化为汽油（含烯烃轻质油、不可用于萃取溴和碘的溶剂）石油分馏依次得：石油气（又称液化石油气，主要含丙烷和丁烷，溶解了少量甲烷和乙烷）、汽油（C 5～C 11的液态烷烃）、煤油、柴油、重油、润滑油、沥青。 （2）烯主要来源于石油气裂解，工业乙炔主要来源于2CH 4C 2H 2+3H 2 （3） 酸性KMnO 4 R COOH Fe +HBr CH 3 ② + Br 2 (液溴) Br CH 3 Br CH 3 或 ③ —NO 2 +3H 2O CH 3 浓硫酸 +3HO-NO 2（浓） CH 3 O 2N — NO 2 催 CH 3 ④ + 3H 2 CH 3 光照 + HBr CH 3 ① + Br 2 (液溴) CH 2Br
第六章 苯与芳香烃 6-1．用次氯酸叔丁脂（t-BuOCl ）对甲苯进行一元氯化反应，写出这工反应的反应式。已知该反应按自由基链式反应机理进行，试写出这个反应的引发阶段与链式传递阶段的反应式。 解：苯环相对稳定，而与苯环直接连接的碳上的α氢原子却由于苯环的影响较活泼，容易被卤代，一元氯化反应的反应式为： CH 3 +t-BuOCl 2Cl +t-BuOH 链引发阶段的反应式： t-BuOCl hv +Cl t-BuO 链传递阶段的反应式： + CH 3 CH 2 t-BuO t-BuOCl + CH 2Cl CH 2 + t-BuO 6-2．对下列反应提出合理的分步的反应机理。 H + CH 3 CH CH 2 解：反应各步的反应机理为： 1 CH CH 2 H + CH CH 3 +
2 CH3 4 CH CH2 CH3 CH H CH3 -H+ 6-3．写出下列反应的机理。 O R R OH R R H3O 解：此反应机理如下：
O R R H+ OH+ R R OH R R + 碳正离子重排 OH R R 6-4．写出下列反应的机理。 C CH3CH2 H3C CH3 H3C 解，此反应机理如下：1. C CH3CH2 H+ C CH3 CH 3 + 2. 3 2 C CH3
3. H 3C CH 3 H CH3 4. H 3C CH 3 H 3C -H + 6-5．写出下列反应的机理。 COOH COOH NO 2HNO 3 24? 解，反应机理如下： 1. HO NO 2 ? +OH 2 NO 2 H 2O +NO 2 2. NO 2 + NO 2 COOH COOH 3.
第2课时苯的同系物芳香烃的来源 及其应用??见学生用书P033 1．苯和甲苯相比较，下列叙述中不正确的是() A．都属于芳香烃 B．都能使高锰酸钾酸性溶液褪色 C．都能在空气中燃烧 D．都能发生取代反应 答案 B 解析苯和甲苯都含有苯环，A项正确；苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，B错误。 2．在苯的同系物中加入少量KMnO4酸性溶液，振荡后褪色，正确的解释为() A．苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多 B．苯环受侧链影响易被氧化 C．侧链受苯环影响易被氧化 D．由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化 答案 C 解析在苯的同系物中，苯环和侧链相互影响，侧链受苯环影响，易被氧化；苯环受侧链影响，易被取代。 3．下列化合物分子中的所有原子不可能处于同一平面的是() A．乙苯B．乙炔 C．苯乙烯D．苯乙炔
答案 A 解析乙苯分子中甲基上的所有氢原子与苯环不可能共面；B 项，乙炔分子中所有原子在同一条直线上；C项，苯乙烯分子相当于苯环与乙烯两种分子模型的组合；D项，苯乙炔分子相当于苯环与乙炔两种分子模型的组合。 4．用一种试剂可将三种无色液体CCl4、苯、甲苯鉴别出来，该试剂是() A．硫酸溶液B．水 C．溴水D．KMnO4酸性溶液 答案 D 解析本题考查的是物质鉴别问题，产生三种不同的现象方可鉴别开。 5.苯的同系物C8H10，在铁作催化剂的条件下，与液溴反应，其中只能生成一种一溴代物的是() 答案 D 解析苯的同系物C8H10，在铁作催化剂的条件下，与液溴反应，其中只能生成一种一溴代物，说明苯环上只有一种氢原子。A项 苯环上含有三种氢原子，错误；B项苯环上含有2种氢原子，错误；C项苯环上含有3种氢
第11章苯和芳香烃芳香亲电取代反应 一、选择题 1．下面的化合物进行硝化反应的速度顺序是（）。[华中科技大学2000研] A．（3）＞（4）＞（2）＞（1） B．（3）＞（2）＞（4）＞（1） C．（4）＞（2）＞（3）＞（1） D．（4）＞（3）＞（1）＞（2） 【答案】A 【解析】给电子基的给电子能力越强，苯环上的硝化反应越快；吸电子基的吸电子能力越强，硝化反应越慢。 2．下面化合物的正确名称是（）。[华中科技大学2000研] A．对甲基苯磺酰胺 B．N-甲基对甲苯磺酰胺 C．对甲苯甲基苯磺酰胺 D．甲氨基对甲苯磺酰胺 【答案】B 【解析】取代基中含磺酰胺基，要以苯磺酰胺作为主体命名。
3．苯甲醚在邻位进行硝化反应时，其中间体的极限结构对共振杂化体贡献最大的是（）。[天津大学2000；大连理工大学2004研] 【答案】C 【解析】（C）中的正电荷位于与甲氧基相连的碳原子上，甲氧基的给电子效应使正电荷分散，因此该极限结构比其他三种极限结构相对稳定，对共振杂化体的贡献最大。 4．反应的主要产物是（）。[武汉大学2001研] （D）（A），（B）等量（E）（A），（C）等量 【答案】B 【解析】氯原子为邻、对位定位基，因生成（A）时的空间位阻较大，故主要产物为（B）。 5．下列化合物，芳环上起亲核取代反应速率最快的是（）。[南京大学2003研]
【答案】C 【解析】与氯原子相连的碳原子带的正电荷越多，则亲核取代反应速率越快。硝基为吸电子基，使苯环上邻、对位电子云密度降低，正电荷增多，故（C）亲核反应速率最快。 6．下列化合物有芳香性的是（）。[华中科技大学2000研] 【答案】B，C 【解析】（B）项分子中有6个π电子，符合休克尔规则；（C）项中的七元环带一个单位正电荷，五元环带一个单位负电荷，这样七元环和五元环的π电子数都为6个，且在同一平面内，都符合休克尔规则。 7．下列化合物中有芳香性的是（）。[中国科学院-中国科学技术大学2001研] 【答案】A 【解析】（A）中有10个π电子数，符合休克尔规则。 8．薁的亲核取代反应容易发生在哪些位置上？（）[上海大学2004研]
苯及笨的同系物 苯（苯环：C 6H 6） 芳香烃包括 苯的同系物（通式：C 6H 2n-6） 稠环芳烃（高中不学） 一、 苯 1. 苯的表示方法： A. 化学式：C 6H 6, 结构式： ; 结构简式： ；最简式：CH 。 (碳碳或碳氢)键角： 120°，苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的共价键。 苯中无碳碳单键、碳碳双键。 2. 苯的物理性质 ① 无色带有特殊气味的液体②比水轻（ρ水>ρ苯）③难溶于水④具有挥发性 3. 苯的化学性质——难氧化, 能加成, 易取代（易取代、难加成）（较稳定） A. 燃烧反应2C 6H 6 + 15O 2→12CO 2(g) + 6H 2O 火焰明亮，伴有浓烟。（苯的含碳量高燃烧时发生 不完全氧化导致有浓烟）（苯实际的燃烧反应很复杂，会有很多其他的有毒物质生成） 苯易燃烧，但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色（较稳定），也不与溴水反应。说明苯分子中没有与 乙烯类似的双键。 B. 不能使酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去。（苯中不含有和烯烃一样的易被氧化的碳碳双键，所以苯 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。） 不能使酸性KMnO 4溶液褪色，也不能使溴水褪色——说明苯具有类似饱和烃的性质，即通常情况 下较稳定。 说明：苯和溴水混合后，由于苯的密度比水小，且不溶于水，而溴在水中的溶解 度较小，且易溶于有机溶剂（如苯等），这样混合液振荡后，本来无色的上层——有机 苯层，较变为橙红色，而本来黄色的下层——无机水层，则转变为无色。 C. 取代反应 （1）溴取代 苯跟溴的反应： ①反应物：苯跟液溴(不能用溴水） ②反应条件：Fe 作催化剂（写FeBr 3也可以，真正起催化作用的是Fe 3+）；温 度（该反应是放热反应，常温下即可进行） ③主要生成物：溴苯（无色比水重的油状液体, 实验室制得的溴苯由于溶解了 溴而显褐色） （苯环上的氢原子被溴原子取代，生成溴苯。溴苯是无色液体，密度大于水） 在有催化剂存在的条件下，苯可以和液溴发生取代反应，生成溴苯。（所以苯和溴水不反应） C C C C C C H H H H H
第五节苯和芳香烃知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第五节苯和芳香烃 [教学目的要求] 1．使学生了解苯的组成和结构特征，掌握苯的化学性质。 2．使学生了解芳香烃的概念。 3．使学生了解甲苯、二甲苯的某些化学性质。 [本节教学重点] 苯的主要化学性质以及子结构的关系。苯的同系物的主要化学性质。 [本节教学难点] 苯的化学性质与分子结构的关系 [知识讲解] 一、苯的结构 分子式：_________，结构式：_________可简写为：________或 _______。分子构型：某分子中所有的C、H原子都处于__________上（具有_______形结构），苯分子中不存在一般的C=C键。苯环中所有的碳原子间的键完全相同，是一种介于C—C和C=C之间的独特的键，键间的夹角为______。苯和甲烷、乙烯、乙炔都属于_______性分子。 二、苯的物理性质 苯是____色、带有______气味的液体，_____溶于水，密度比水____，熔、沸点较______，且苯有毒。 说明：由于苯的熔点较低，只有℃，因此有关苯的实验若需加热，一般用水浴加热，而不用酒精灯直接加热。苯是致癌物质，主要损害人的中枢神经和肝功能，尤其是危及血液和造血器官，易引起白血病和感染败血症等疾病。 三、苯的化学性质
由于苯分子中C、C原子间的键介于C=C和C—C之间，其结构上既类似于饱和烃，又类似于烯烃，因此苯兼具有饱和烃和不饱和烃的性质。但苯的性质比不饱和烃稳定，具体表现在苯较易发生取代反应(但比烷烃的取代反应要困难些，因苯的取代反应一般需催化剂或加热等条件)，较难发生加成反应，难以发生氧化反应(除燃烧外)。 1、不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能使溴水褪色——说明苯具有类似饱和烃的性质，即通常情况下较稳定。 说明：苯和溴水混合后，由于苯的密度比水小，且不溶于水，而溴在水中的溶解度较小，且易溶于有机溶剂(如苯等)，这样混合液振荡后，本来无色的上层——有机苯层，较变为橙红色，而本来黄色的下层——无机水层，则转变为无色。 2、取代反应 1)卤代反应——苯环上的氢原子被卤原子(X)取代。 说明：①X2须用纯的单质，不能用卤素(X2)的水溶液。 ②苯的卤代反应产物一般只考虑其—取代的产物，而不同于烷烃的卤代反应产物——多种多元卤代烃同时共存。 ③苯环上一个氢原子被取代时，仍需一个卤素(X2)分子，同时生成1个HX分子，和烷烃的取代反应的这一特点相同。 ④溴苯是一种无色油状液体，密度比水大，且不溶于水。 ⑤该反应中常会看到液面上有大量白雾出现，这是由于生成的HBr不溶于该体系中的液体，而挥发到空气中形成了酸雾。 2)硝化反应——苯环上的氢原子被硝基(—NO2)所取代。
芳香类化合物是指从植物胶里取得的具有芳香气味的物质。现在人们把具有下列特殊稳定的不饱和环状化合物称为方向化合物： （1）从结构上看①芳香化合物一般都具有平面或接近平面的环状结构②键长趋于平均化③具有较高的C/H 比 （2）从性质上看①芳香化合物的芳环一般都难以氧化、加成②而易于发生亲电取代反应③具有特殊的光学性质，如芳环环外氢的化学位移处于NMR 低场，而环内氢处于高场等。 上述这些特点被称为芳香性。 1. 芳香烃的结构 1.1苯的结构和表达 1.1.1苯的结构 第十一章 苯和芳香烃 芳香亲电取代反应 120o 108pm 140pm
1.1.2苯的芳香性 环己烯的氢化热ΔH=-120kJ/mol，1,3-环己二烯的氢化热ΔH=-232kJ/mol（由于其共轭双键增加了其稳定性）。而苯的氢化热ΔH=-208kJ/mol。1,3-环己二烯失去两个氢变成苯时，不但不吸热，反而放出少量的热量。这说明：苯比相应的环己三烯类要稳定得多，从1,3-环己二烯变成苯时，分子结构已发生了根本的变化，并导致了一个稳定体系的形成。 苯难于氧化和加成，而易于发生亲电取代反应，与普通烯烃的性质有明显的区别。 1.2.3苯的表达 自1825年英国物理学家和化学家Farady M（法拉第）首先从照明气中分离出苯后，人们一直在探索苯结构的表达式。科学家们提出了各种有关苯结构式的假设；其中比较有代表性的苯的结构式有： 凯库勒式双环结构式棱形结构式向心结构式对位键结构式余键结构式 （凯库勒（杜瓦（拉敦保格（阿姆斯特朗、拜耳（克劳斯（悌勒 1865年提出）1866-1867年提出）1869年提出）1887-1888年提出）1888年提出）1899年提出）用内部带有一个圆圈的正六边形表示苯，圆圈强调了π电子的离域作用和电子云的均匀分布，它很好地说明了 碳碳键键长的均等性和苯环的完全对称性，但是这种方式用来表示其他方向体系时就不合适了，例如表示萘时很容 易造成误解，因为萘不是完全对称的分子，萘分子的碳碳键长也不是完全均等的。另外，圆圈没有说明π电子的数 目，萘分子的10个π电子用两个圆圈表示易误解成每个环有6个π电子而造成混淆。
第二章第二节第2课时 一、选择题 1．下列化合物为苯的同系物的是() A．①②B．③④ C．①④D．②④ 解析：根据苯的同系物的概念：含有一个苯环；侧链为烷基。可推知③④对。 答案：B 2．下列说法中正确的是() A．芳香烃的分子通式是C n H2n－6(n>6) B．苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质 C．苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液褪色 D．苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应 解析：A项，苯的同系物的分子通式为C n H2n－6(n≥6)；B项，苯的同系物不包含苯，而苯也是含苯环的烃，且苯的同系物侧链为饱和烷烃基；C项，甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。 答案：D 3．下列变化属于取代反应的是() A．苯与溴水混合，水层褪色 B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 C．甲苯制三硝基甲苯 D．苯和氯气在一定条件下生成六氯环己烷 答案：C 4．下列说法不正确的是() A．芳香烃主要来源于分馏煤焦油和石油的催化重整 B．苯的同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化 C．含苯环的烃都是芳香烃 D．用分子筛固体催化剂工艺生产乙苯，可大幅度降低对环境的污染，同时提高环境效益答案：B 5．下列有关甲苯的实验事实中，能说明侧链对苯环性质有影响的是() A．甲苯与硝酸反应生成三硝基甲苯
B．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．甲苯燃烧产生带浓烟的火焰 D．1mol甲苯与3molH2发生加成反应 答案：A 6．(2014·经典习题选萃)在苯的同系物中加入少量酸性KMnO4溶液，振荡后褪色，正确的解释为() A．苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多 B．苯环受侧链影响易被氧化 C．侧链受苯环影响易被氧化 D．由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化 解析：在苯的同系物中，苯环和侧链相互影响，侧链受苯环影响，易被氧化；苯环受侧链的影响，易被取代。 答案：C 7．间二甲苯苯环上的一个氢原子被－NO2取代后，其一元取代产物的同分异构体有() A．1种B．2种 C．3种D．4种 解析：判断因取代基位置不同而形成的同分异构体时，通常采用“对称轴”法。即在被取代的主体结构中，找出对称轴，取代基只能在对称轴的一侧，或是在对称轴上而不能越过对称轴(针对一元取代物而言)。如二甲苯的对称轴如下(虚线表示)： 邻二甲苯(小圆圈表示能被取代的位置)，间二甲苯 ，对二甲苯。因此，邻、间、对二甲苯苯环上的一元取代物分别有2、3、1种。 答案：C 8．下列叙述中，错误 ．．的是() A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～60℃反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
苯、芳香烃、苯的同系物概念辨析 【学习目标】： 1、掌握苯、芳香烃、苯的同系物的概念； 2、区分苯、芳香烃、苯的同系物、芳香族化合物的不同； 3、掌握各类烃与溴、酸性高锰酸钾溶液反应的比较。 【学习重点】：苯、芳香烃、苯的同系物、芳香族化合物的不同；各类烃与溴、酸性高锰酸钾溶液反应的比较。 【学习难点】：各类烃与溴、酸性高锰酸钾溶液反应的比较。 【学习方法】：讨论，分析，练习。 【学习过程】 一、导入 复习苯的同系物的化学性质（以甲苯为例） 1、苯的同系物与苯的化学性质上的相似之处 ①都能燃烧 ②都能与卤素单质（X2）、浓硝酸、浓硫酸等发生取代反应 ③都能与氢气等发生加成反应 2、苯的同系物与苯在化学性质上的不同之处 ①由于侧链对苯环的影响，使苯的同系物的苯环上的氢原子的活性增强，发生的取代反应有所不同。 ②由于苯环对侧链的影响，使苯的同系物的侧链易被氧化。在苯的同系物中，如果侧链烃基中与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，它就能被KmnO4酸性溶液氧化，侧链烃基通常被氧化为羧基（-COOH）。 二、新授内容 （一）芳香烃 1、概念 芳香族化合物：历史上曾将一类从植物胶中取得的具有芳香气味的物质称为芳香族化合物。芳香族化合物在高中阶段一般是指碳氢化合物分子中至少含有一个带离域键的苯环，但现代芳香族化合物存在不含有苯环的例子。芳香族化合物均具有“芳香性”。
2、芳香族化合物的分类 芳香族化合物是指含苯环的化合物，其类别如下： 芳香族化合物 芳香烃 芳香烃的衍生物 苯及其同系物 稠环芳香烃 ...... 稠环芳香烃是由两个或两个以上的苯环共用相邻的2个碳原子而形成的芳香烃。如萘（） 和蒽（）。 3、芳香烃的来源 芳香烃最初是从煤经过干馏得到的煤焦油中提取的，现代工业中是通过石油化学工业中的催化重整等工艺得到的。 4、芳香烃的应用 苯、甲苯、二甲苯和乙苯等简单的芳香烃是基本的有机原料，可用于合成炸药、燃料、药品、农药、合成材料等。 （二）苯、芳香烃、苯的同系物概念辨析 1、苯 最简单的芳香烃，是芳香族化合物的基本单元。 2、芳香烃 含有苯环，仅由碳、氢两种元素组成的有机物，包括苯、苯的同系物、非苯的同系物（如苯乙烯、苯乙炔）、稠环芳香烃等，芳香烃属于烃类，同时也属于芳香族化合物。 3、苯的同系物 满足通式C n H2n-6（n≧7，n为正整数）的含有一个苯环的所有烃，都属于苯的同系物，如甲苯、乙苯、二甲苯等，苯的同系物属于芳香烃。苯乙烯、苯乙炔等不满足通式C n H2n-6，他们不属于苯的同系物。 4、芳香烃化合物 含有苯环的有机物均属于芳香烃化合物，包括芳香烃和芳香烃的衍生物，如硝基苯（ NO2 ）、溴苯（ Br ）、苯磺酸（ SO3H ）、苯甲酸（ C O OH ）、苯甲醛（ C O H ）、苯酚（ OH ）等。