《苯》：探索碳?xì)浠衔锏膴W秘課程概述課程目標(biāo)了解苯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和反應(yīng)，掌握苯的應(yīng)用和安全知識(shí)。課程內(nèi)容碳?xì)浠衔锏闹匾?能源來(lái)源碳?xì)浠衔锸侵匾哪茉磥?lái)源，如天然氣、石油和煤炭。2材料基礎(chǔ)碳?xì)浠衔锸窃S多材料的基礎(chǔ)，如塑料、橡膠和纖維?；瘜W(xué)工業(yè)碳?xì)浠衔锏姆N類(lèi)烷烴只含有碳碳單鍵的飽和烴，如甲烷、乙烷。烯烴含有碳碳雙鍵的不飽和烴，如乙烯、丙烯。炔烴含有碳碳三鍵的不飽和烴，如乙炔、丙炔。芳香烴含有苯環(huán)的碳?xì)浠衔?，如苯、甲苯。烷烴1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)只含有碳碳單鍵，碳原子之間以sp3雜化軌道形成σ鍵。2化學(xué)性質(zhì)烷烴的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，主要進(jìn)行取代反應(yīng)。3重要應(yīng)用烷烴是重要的燃料，如天然氣、石油和煤炭。烯烴結(jié)構(gòu)特點(diǎn)含有碳碳雙鍵，碳原子之間以sp2雜化軌道形成σ鍵和π鍵?；瘜W(xué)性質(zhì)烯烴的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，主要進(jìn)行加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)。重要應(yīng)用烯烴是重要的化工原料，用于生產(chǎn)塑料、橡膠和合成纖維。炔烴結(jié)構(gòu)特點(diǎn)含有碳碳三鍵，碳原子之間以sp雜化軌道形成σ鍵和兩個(gè)π鍵。1化學(xué)性質(zhì)炔烴的化學(xué)性質(zhì)比烯烴更活潑，主要進(jìn)行加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)。2重要應(yīng)用炔烴是重要的有機(jī)合成原料，用于生產(chǎn)乙炔、聚氯乙烯等。3芳香烴1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)含有苯環(huán)，苯環(huán)具有特殊的穩(wěn)定性，表現(xiàn)出獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)。2化學(xué)性質(zhì)芳香烴的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，主要進(jìn)行取代反應(yīng)和加成反應(yīng)。3重要應(yīng)用芳香烴是重要的化工原料，用于生產(chǎn)塑料、染料、醫(yī)藥等。什么是苯?1化學(xué)式苯的化學(xué)式為C6H6，分子量為78.11。2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯是一種芳香烴，具有獨(dú)特的六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其中六個(gè)碳原子和六個(gè)氫原子都處于同一平面上。3重要性質(zhì)苯是一種無(wú)色、有特殊氣味的液體，具有揮發(fā)性，易燃，密度小于水，不溶于水。苯的化學(xué)結(jié)構(gòu)六元環(huán)苯分子中六個(gè)碳原子以單雙鍵交替的方式連接，形成一個(gè)六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)。平面結(jié)構(gòu)苯分子中的六個(gè)碳原子和六個(gè)氫原子都處于同一平面上。離域π電子苯分子中的π電子在六個(gè)碳原子之間離域分布，形成一個(gè)環(huán)狀的π電子云。苯環(huán)的穩(wěn)定性1.5鍵長(zhǎng)苯環(huán)中碳碳鍵的鍵長(zhǎng)介于單鍵和雙鍵之間，說(shuō)明電子分布不是固定在某兩個(gè)碳原子之間，而是離域在整個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)上。6反應(yīng)類(lèi)型苯環(huán)的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，主要進(jìn)行取代反應(yīng)，而不易發(fā)生加成反應(yīng)。苯的性質(zhì)外觀無(wú)色液體，有特殊氣味。揮發(fā)性易揮發(fā)，易燃。密度密度小于水。溶解性不溶于水，但溶于多數(shù)有機(jī)溶劑。苯的沸點(diǎn)苯的沸點(diǎn)為80.1℃，這意味著在常壓下，苯在80.1℃時(shí)會(huì)沸騰并變成氣體。苯的密度苯的密度為0.879g/mL（20℃），這意味著1毫升苯的質(zhì)量為0.879克，它比水輕，因此苯會(huì)浮在水面上。苯的溶解性苯不溶于水，但溶于多數(shù)有機(jī)溶劑，如乙醇、乙醚、二硫化碳等。這主要是因?yàn)楸椒肿邮欠菢O性的，而水是極性的，導(dǎo)致兩者之間不能很好地相互作用。苯的反應(yīng)性1取代反應(yīng)苯環(huán)上的氫原子可以被其他原子或原子團(tuán)取代，生成各種取代苯衍生物。2加成反應(yīng)苯環(huán)的穩(wěn)定性使其不易發(fā)生加成反應(yīng)，但某些條件下也能進(jìn)行加成反應(yīng)。3氧化反應(yīng)苯在強(qiáng)氧化劑的作用下可以發(fā)生氧化反應(yīng)，生成苯醌等化合物。苯的取代反應(yīng)鹵代反應(yīng)苯與鹵素單質(zhì)反應(yīng)，生成鹵代苯，例如溴苯。硝化反應(yīng)苯與濃硝酸和濃硫酸混合物反應(yīng)，生成硝基苯?；腔磻?yīng)苯與濃硫酸反應(yīng)，生成磺化苯。鹵代苯1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被鹵素原子取代。2化學(xué)性質(zhì)鹵代苯的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，可以發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)。3重要應(yīng)用鹵代苯是重要的有機(jī)合成原料，用于生產(chǎn)農(nóng)藥、染料等。硝基苯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被硝基取代。化學(xué)性質(zhì)硝基苯是一種重要的有機(jī)合成原料，可以發(fā)生還原反應(yīng)、硝化反應(yīng)等。重要應(yīng)用硝基苯是生產(chǎn)染料、炸藥、醫(yī)藥的重要原料?；腔浇Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被磺酸基取代。1化學(xué)性質(zhì)磺化苯是一種強(qiáng)酸，可以發(fā)生水解反應(yīng)、中和反應(yīng)等。2重要應(yīng)用磺化苯是生產(chǎn)染料、洗滌劑、醫(yī)藥的重要原料。3氨基苯1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被氨基取代。2化學(xué)性質(zhì)氨基苯是一種弱堿，可以發(fā)生酸堿反應(yīng)、酰化反應(yīng)等。3重要應(yīng)用氨基苯是生產(chǎn)染料、醫(yī)藥、塑料的重要原料。苯酚1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被羥基取代。2化學(xué)性質(zhì)苯酚是一種弱酸，可以發(fā)生酸堿反應(yīng)、鹵代反應(yīng)等。3重要應(yīng)用苯酚是生產(chǎn)酚醛樹(shù)脂、醫(yī)藥、染料的重要原料。苯甲酸羧酸苯環(huán)上連接一個(gè)羧基?；瘜W(xué)性質(zhì)苯甲酸是一種弱酸，可以發(fā)生酯化反應(yīng)、中和反應(yīng)等。重要應(yīng)用苯甲酸是生產(chǎn)醫(yī)藥、食品添加劑、香料的重要原料。苯酐1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上連接兩個(gè)羧基。2化學(xué)性質(zhì)苯酐是一種酸性化合物，可以發(fā)生酯化反應(yīng)、?；磻?yīng)等。3重要應(yīng)用苯酐是生產(chǎn)聚酯、樹(shù)脂、塑料的重要原料。苯胺外觀無(wú)色油狀液體，有氨氣味，有毒。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被氨基取代。化學(xué)性質(zhì)苯胺是一種弱堿，可以發(fā)生?；磻?yīng)、硝化反應(yīng)等。苯乙烯1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上連接一個(gè)乙烯基。2化學(xué)性質(zhì)苯乙烯可以發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)等。3重要應(yīng)用苯乙烯是生產(chǎn)聚苯乙烯、合成橡膠的重要原料。聚苯乙烯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由苯乙烯單體聚合而成?；瘜W(xué)性質(zhì)聚苯乙烯具有良好的絕緣性能、耐水性、耐酸堿性等。重要應(yīng)用聚苯乙烯是生產(chǎn)泡沫塑料、包裝材料、食品容器的重要原料。苯的應(yīng)用1溶劑苯是重要的有機(jī)溶劑，用于溶解油脂、橡膠、樹(shù)脂等。2化工原料苯是生產(chǎn)許多化學(xué)品的重要原料，如苯酚、苯胺、苯甲酸等。3醫(yī)藥原料苯是生產(chǎn)多種醫(yī)藥的重要原料，如阿司匹林、磺胺類(lèi)藥物等。4塑料原料苯是生產(chǎn)聚苯乙烯等塑料的重要原料。作為溶劑溶解性苯可以溶解油脂、橡膠、樹(shù)脂等非極性物質(zhì)。應(yīng)用領(lǐng)域苯作為溶劑被廣泛應(yīng)用于油漆、涂料、油墨、粘合劑等領(lǐng)域。安全注意事項(xiàng)苯具有揮發(fā)性，易燃，使用時(shí)要注意通風(fēng)，遠(yuǎn)離火源。生產(chǎn)化學(xué)品原料苯是生產(chǎn)許多化學(xué)品的重要原料，如苯酚、苯胺、苯甲酸等。1反應(yīng)過(guò)程苯通過(guò)各種化學(xué)反應(yīng)，可以轉(zhuǎn)化為不同的化學(xué)品。2應(yīng)用領(lǐng)域這些化學(xué)品廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、塑料等領(lǐng)域。3制備醫(yī)藥1合成原料苯是生產(chǎn)多種醫(yī)藥的重要原料，如阿司匹林、磺胺類(lèi)藥物等。2藥理作用苯衍生物具有不同的藥理作用，如解熱鎮(zhèn)痛、抗菌消炎等。3臨床應(yīng)用苯衍生物在治療多種疾病中發(fā)揮重要作用，如感冒發(fā)燒、細(xì)菌感染等。制造塑料1原料苯是生產(chǎn)聚苯乙烯等塑料的重要原料。2聚合反應(yīng)苯乙烯單體通過(guò)聚合反應(yīng)生成聚苯乙烯。3產(chǎn)品種類(lèi)聚苯乙烯可以制成各種產(chǎn)品，如泡沫塑料、包裝材料、食品容器等。其他應(yīng)用染料苯是生產(chǎn)染料的重要原料，如苯胺染料。農(nóng)藥苯是生產(chǎn)農(nóng)藥的重要原料，如殺蟲(chóng)劑、殺菌劑。香料苯是生產(chǎn)香料的重要原料，如苯甲酸香料。苯的危害與安全1毒性苯具有毒性，吸入、皮膚接觸或口服苯都會(huì)對(duì)人體造成損害。2環(huán)境影響苯會(huì)污染環(huán)境，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成危害。3安全使用使用苯時(shí)，要做好個(gè)人防護(hù)，避免接觸苯，并注意通風(fēng)，遠(yuǎn)離火源。苯的毒性急性中毒吸入高濃度苯會(huì)引起頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、昏迷等癥狀。慢性中毒長(zhǎng)期接觸低濃度苯會(huì)損傷造血系統(tǒng)，增加患白血病的風(fēng)險(xiǎn)。苯的環(huán)境影響1水污染苯會(huì)污染水體，影響水生生物的生長(zhǎng)繁殖。2空氣污染苯會(huì)污染空氣，影響人體健康。3土壤污染苯會(huì)污染土壤，影響植物生長(zhǎng)。苯的安全使用個(gè)人防護(hù)使用苯時(shí)，要戴好防護(hù)眼鏡、手套和口罩，避免接觸苯。通風(fēng)操作苯時(shí)，要注意通風(fēng)，避免苯蒸汽濃度過(guò)高。防火苯易燃，使用時(shí)要遠(yuǎn)離火源，并備好滅火器。課堂練習(xí)請(qǐng)同學(xué)們完成以下練習(xí)：寫(xiě)出苯的化學(xué)式和結(jié)構(gòu)式。簡(jiǎn)述苯的化學(xué)性質(zhì)。列舉苯的幾種重要應(yīng)用。苯對(duì)人體健康和環(huán)境有哪些危害？課堂討論請(qǐng)同學(xué)們圍繞以下問(wèn)題進(jìn)行討論：苯的發(fā)現(xiàn)對(duì)化學(xué)發(fā)展有什么意義？如何減少苯對(duì)環(huán)境的污染？如何安全地使用苯？拓展閱讀課后可以閱讀以下書(shū)籍，進(jìn)一步了解苯的相關(guān)知識(shí)：《有機(jī)化學(xué)》《化學(xué)與人類(lèi)生活》《環(huán)境化學(xué)》學(xué)習(xí)總結(jié)通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了苯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和反應(yīng)，掌握了苯的應(yīng)用和安全知識(shí)。苯是一