Урок "арены и их классификация". Циклоалканы: строение, получение и химические свойства Реакции присоединения аренов

Задание №3

Из предложенного списка соединений выберите те, которые содержат атомы углерода в sp 3 -гибридизации. Число верных ответов может быть любым.

Ответ: 345

Задание №4

Из предложенного списка соединений выберите те, которые не содержат атомы углерода в sp 3 -гибридизации. Число верных ответов может быть любым.

2) винилацетилен

3) циклопропан

5) этилбензол

Ответ: 24

Задание №6

Из предложенного списка веществ выберите те, которые не реагируют с бензолом. Число верных ответов может быть любым.

1) бромоводород

3) азотная кислота

4) едкое кали

Ответ: 124

Задание №7

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют с бензолом, но не реагируют с этиленом. Число верных ответов может быть любым.

1) пропилен

4) хлорбутан

5) нитрат калия

Ответ: 14

Задание №8

Из предложенного списка веществ выберите те, которые не реагируют с бензолом, но реагируют с пропиленом. Число верных ответов может быть любым.

2) перманганат калия

3) бромная вода

4) известковая вода

5) хлороводород

Ответ: 235

Задание №9

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют с бензолом и с циклогексаном. Число верных ответов может быть любым.

1) водород

3) кислород

5) азотная кислота

Ответ: 345

Задание №11

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют с толуолом, но не реагируют с метаном. Число верных ответов может быть любым.

1) кислород

2) водород

5) перманганат калия

Ответ: 25

Задание №12

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют и с толуолом, и с циклогексеном. Число верных ответов может быть любым.

2) перманганат калия

3) водород

4) бромная вода

5) 3-фенилпропен

Ответ: 23

Задание №13

Из предложенного списка веществ выберите те, которые не реагируют с толуолом, но реагируют с метилциклопропаном. Число верных ответов может быть любым.

3) водород

4) бромодород

Ответ: 4

Задание №15

Из предложенного списка веществ выберите те, которые не реагируют с толуолом и с изобутаном. Число верных ответов может быть любым.

2) формальдегид

5) азотная кислота

Ответ: 123

Задание №16

3) бромоводород

4) кислород

Ответ: 135

Задание №17

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют со стиролом, но не реагируют с бензолом. Число верных ответов может быть любым.

1) перманганат калия

2) водород

3) кислород

4) едкий натр

5) хлороводород

Ответ: 15

Задание №18

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют со стиролом, но не реагируют с кумолом. Число верных ответов может быть любым.

1) водород

4) йодоводород

Ответ: 4

Задание №19

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют со стиролом, но не реагируют с этаном. Число верных ответов может быть любым.

1) азотная кислота

3) бромоводород

4) перманганат натрия

Ответ: 345

Задание №20

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют с кумолом, но не реагируют с бензолом. Число верных ответов может быть любым.

1) кислород

3) перманганат калия

4) водород

Ответ: 3

Задание №21

5) 2-метилбутан

Ответ: 14

Задание №22

Из предложенного списка веществ выберите те, которые реагируют с подкисленным раствором перманганата калия при нагревании. Число верных ответов может быть любым.

4) этилбензол

Ответ: 124

Задание №23

Из предложенного списка веществ выберите те, которые не реагируют с подкисленным раствором перманганата калия при нагревании. Число верных ответов может быть любым.

1) 1,2-диметилбензол

2) изопропилбензол

3) фенилэтен

5) изобутилен

Ответ: 4

Задание №24

Из предложенного списка веществ выберите те, которые обесцвечивают бромную воду. Число верных ответов может быть любым.

1) 2-фенилпропен

2) метилциклопропан

3) этилбензол

5) пропилен

Ответ: 1245

Задание №25

Из предложенного списка веществ выберите те, которые не обесцвечивают бромную воду. Число верных ответов может быть любым.

1) 2-метил-3-фенилпропан

2) 3-фенилпропен

3) изопропилбензол

4) трет -бутилбензол

5) винилбензол

Ответ: 134

Задание №26

Из предложенного списка веществ выберите те, которые могут вступать в реакцию радикального замещения с бромом. Число верных ответов может быть любым.

3) 1,4-диэтилбензол

4) фенилметан

5) циклопентан

Ответ: 2345

Задание №27

Из предложенного списка веществ выберите те, которые не могут вступать в реакцию радикального замещения с хлором. Число верных ответов может быть любым.

Ответ: 35

Задание №28

2) бензилбромид

4) бензойная кислота

5) м -бромтолуол

Ответ: 24

Задание №29

Из предложенного списка веществ выберите те, которые можно в одну стадию получить из бензола. Число верных ответов может быть любым.

1) бензойная кислота

3) фенилэтан

4) циклопентан

Ответ: 235

Задание №30

1) фенилэтан

3) 1,2-дибром-1-фенилэтан

4) 1-фенилэтандиол-1,2

5) бутадиенстирольный каучук

Ответ: 1345

Задание №31

Из предложенного списка веществ выберите те, которые можно в одну стадию получить из кумола. Число верных ответов может быть любым.

1) бензойная кислота

3) 2-бром-2-фенилпропан

4) углекислый газ

5) бензоат калия

Ответ: 1345

Задание №32

Из предложенного списка веществ выберите те, которые можно окислить до бензойной кислоты. Число верных ответов может быть любым.

2) этилбензол

4) 1,3-диметилбензол

Ответ: 235

Задание №33

Из предложенного списка веществ выберите те, которые можно в одну стадию получить из этилбензола. Число верных ответов может быть любым.

4) 1-бром-1-фенилэтан

5) угарный газ

Ответ: 145

Задание №34

Из предложенного списка веществ выберите те, которые можно в одну стадию получить из толуола. Число верных ответов может быть любым.

1) бензойная кислота

3) хлорбензол

4) п -нитротолуол

5) 1,4-диметилбензол

Ответ: 145

Задание №35

Из предложенного списка веществ выберите те, которые можно в одну стадию получить из стирола. Число верных ответов может быть любым.

1) фенилэтан

2) 1-бром-1-фенилэтан

3) 1,1-дибром-1-фенилэтан

4) бензойная кислота

5) углекислый газ

Ответ: 1245

Задание №36

Из приведенного списка выберите два неверных утверждения.

1) стирол реагирует как с бромной водой, так и водородом

2) для получения кумола в одну стадию в качестве исходных веществ можно использовать бензол и пропилен.

3) при окислении бензола в жестких условиях можно получить бензойную кислоту.

4) при взаимодействии пропилена и бензола в присутствии катализатора основным продуктом является н-пропилбензол.

5) винилбензол используется при производстве некоторых видов каучука.

Ответ: 34

Задание №37

1) атомы углерода в молекуле бензола находятся в разных состояниях гибридизации орбиталей

2) при внесении стирола в горячий подкисленный раствор перманганата калия наблюдается обесцвечивание жидкости.

3) реакция толуола с бромной водой приводит к мгновенному обесцвечиванию раствора.

4) Для получения кумола в качестве исходных веществ можно использовать как изопропилхлорид, так и 1-хлорпропан.

5) Кумол и стирол способны полимеризоваться и давать сополимеры с бутадиеном.

Ответ: 24

Задание №38

1) При поджигании образца бензола на воздухе образуются преимущественно углекислый газ и вода.

2) Для получения фенилметана в одну стадию можно использовать метан и хлорбензол в присутствии хлорида алюминия.

3) Взаимодействие этилбензола с горячим подкисленным раствором перманганата калия приводит к образованию фенилэтановой кислоты.

4) При получении толуола методом каталитического риформинга в качестве исходных веществ можно брать н -гептан и метилциклогексан.

5) Бензол, толуол и этилбензол могут взаимодействовать как с бромом в присутствии железа, так и с нитрующей смесью.

Ответ: 23

Задание №39

Из приведенного списка выберите 2 верных утверждения.

1) Кумол, толуол и стирол описываются общей формулой C n H 2 n -6 .

2) При гидрировании бензола и толуола в жестких условия образуются соответственно преимущественно н -гексан и н -гептан.

3) Толуол и этилбензол могут вступать в реакцию радикального замещения с хлором и бромом на свету.

4) Стирол и бензол можно окислить до бензойной кислоты с помощью горячего подкисленного раствора перманганата калия.

5) При взаимодействии стирола с раствором брома в органическом растворителе и водой в присутствии серной кислоты образуются соответственно 1,2-дибром-1-фенилэтан и 1-фенилэтанол.

Ответ: 35

Задание №40

Из приведенного списка выберите 2 неверных утверждения.

1) Как бензол, так и стирол способны гидрироваться с образованием циклоалканов

2) При взаимодействии бромметана с бензолом в присутствии хлорида алюминия можно получить толуол

3) Взаимодействие бензола с нитрующей смесью может привести к смеси нитробензола и 1,4-динитробензола

4) Взаимодействие бензойной кислоты с нитрующей смесью приводит преимущественно к образованию м -нитробензойной кислоты

5) При бромировании толуола в присутствии железа образуется смесь, состоящая в основном из 2- и 3-бромтолуола

Ответ: 35

Задание №41

Какие суждения о свойствах ароматических углеводородов являются верными? Число верных ответов может быть любым.

1) Данные углеводороды при определенных условиях реагируют как с этиленом, так и с этаном.

2) Бензол, толуол и стирол относительно друг друга являются гомологами.

3) Стирол и этилбензол можно в одну стадию превратить в бензойную кислоту.

4) Молекула бензола – плоская и содержит сопряженную систему, включающую в себя 4 π-связи.

5) Бензол можно получить в одну стадию из н-гексана и бензоата калия.

Ответ: 35

Задание №42

Какие суждения о свойствах бензола не являются верными? Число верных ответов может быть любым.

1) Нитрование бензола проводят под действием концентрированной азотной кислоты в присутствии катиона ртути.

2) Для хлорирования и бромирования бензола можно использовать хлорид алюминия в качестве катализатора.

3) При окислении бензола горячим нейтральным раствора перманганатом калия образуется бензоат калия.

4) Гидрирование бензола может привести к образованию н -гексана или циклогексана в зависимости от условий проведения реакции.

5) Алкилирование бензола можно осуществить при использовании алкенов и галогеналканов в качестве реагентов.

Ответ: 134

Задание №43

Какие суждения о свойствах толуола являются верными? Число верных ответов может быть любым.

1) Толуол и этилбензол относятся друг к другу как гомологи.

2) Толуол может реагировать как с хлором, так и с хлороводородом.

3) Каталитическое гидрирование толуола приводит к 2-метилгексану.

4) Из толуола в одну стадию можно получить бензилбромид и бензойную кислоту.

5) При взаимодействии толуола с водой можно получить бензиловый спирт.

Ответ: 14

Задание №44

Какие суждения о свойствах кумола являются верными? Число верных ответов может быть любым.

1) При бромировании кумола на свету образуется третичное галогенпроизводное.

2) Кумол и н -бутилбензол являются гомологами.

3) Кумол можно получить исходя из пропилена и бензола.

4) При окислении кумола в жестких условиях образуется один органический продукт.

5) Кумол и 2-фенилпропан являются изомерами друг друга.

Ответ: 134

Задание №45

Какие суждения о свойствах стирола являются верными? Число верных ответов может быть любым.

1) Стирол можно включить в состав каучука

2) Стирол может обесцвечивать бромную воду и раствор перманганата натрия

3) При частичном гидрировании стирола можно получить толуол

4) Стирол и аллилбензол являются гомологами относительно друг друга

5) 1-бром-1-фенилэтан и 2-фенилэтанол можно в одну стадию превратить в стирол

Ответ: 1245

Задание №46

Ответ: 432

Задание №47

Установите соответствие между названием вещества и его молекулярной формулой.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 312

Задание №48

Установите соответствие между названием вещества и его молекулярной формулой.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 244

Задание №49

Установите соответствие между названием вещества и продуктом его взаимодействия с одним эквивалентом брома в присутствии хлорида алюминия.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 321

Задание №50

Установите соответствие между названием вещества и продуктом его взаимодействия с одним эквивалентом брома без катализатора и облучения.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 424

Задание №51

Установите соответствие между названием вещества и продуктом его взаимодействия с одним эквивалентом хлора в условиях радикального замещения.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 431

Задание №52

Установите соответствие между названием вещества и ароматическим углеводородом, который можно получить из него в одну стадию.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 231

Задание №53

Установите соответствие между парой веществ и реагентом, с помощью которого их можно различить.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 341

Задание №54

Установите соответствие между парой веществ и реагентом, с которым они оба могут реагировать.

Лабораторное занятие

«Химические свойства аренов».

Цели : выделить основные химические свойства аренов;

Задачи : дать понятие определению арен, определить в каик реакции могут вступать арены, выделить основные химические свойства аренов:

Время выполнения: 1 час

Порядок выполнения работы.

Записать тему лабораторного занятия;

Записать цели и задачи занятия;

Выполнить практическую часть занятия;

Ответить на вопросы для закрепления изученного материала лабораторного занятия;

Теоретическая часть.

Реакции замещения аренов.

Ядро аренов обладает подвижной π -системой, на которую действуют электрофильные реагенты. Для аренов характерно электрофильное замещение, которое можно представить так:

Электрофильная частица притягивается к π -системе кольца, затем образуется прочная связь между реагентом Х и одним из атомов углерода, при этом единство кольца нарушается. Для восстановления ароматичности выбрасывается протон, а 2 электрона С-Н переходят в π-систему кольца.

1. Галогенирование происходит в присутствии катализаторов – безводных и бромидов , :

2. Нитрование аренов. Бензол очень медленно реагирует с концентрированной при сильном нагревании. Но если добавить , то реакция протекает очень легко:

3. Сульфирование протекает под воздействием 100% - серной кислоты – олеума:

4. Алкилирование . В результате происходит удлинение цепи, реакция протекает в присутствии катализатора – хлорида алюминия:

Реакции присоединения аренов.

1. Гидрирование (при катализаторах) аренов:

2. Радикальное галогенирование при взаимодействии паров бензола и сильного УФ-излучения. В результате образуется твердый продукт – С 6 H 6 Cl 6 :

3. воздуха. Реакция протекает при оксиде ванадия (V) и 400°С:

Гомологи бензола имеют ряд отличий – на их продукты я изначальный заместитель в кольце:

Замещение в кольце возможно только в присутствие катализатора (хлорида железа и алюминия), замещение протекает в орто- и пара- положения по отношению к алкильному радикалу:

Если действуют сильные окислители ( ), то цепь алкильная разрушается и образуется бензойная кислота:

Практическая часть.

Органическое вещество, молекулярная формула которого С7Н8, относится к гомологическому ряду

1) метана 2) этилена 3) бензола 4) ацетилена

Толуол является представителем гомологического ряда

1) фенола 2) бензола 3) метанола 4) стирола

Гомологом бензола является вещество, формула которого

1) С8Н18 2) С8Н10 3) С8Н16 4) С8Н14

Изомером бензола является соединение, формула которого

1) C6H5−CH=CH−CH3 2) CH3−CH−C≡C−CH−CH3

3) CH2=CH−CH2−CH2−CH2−CH3 4) CH2=CH−C≡C−CH=CH2

Толуол и этилбензол являются

1) гомологами 2) структурными изомерами

3) геометрическими изомерами 4) одним и тем же веществом

Представителем гомологического ряда бензола является

1) толуол 2) фенол 3) стирол 4) метанол

Соединением, в котором все атомы углерода находятся в состоянии sp2-гибридизации, является

1) этилбензол 2) бензол 3) метилциклогексан 4) бутен-1

В цепочке превращений

конечный продукт «Х3» имеет формулу

2) 3) 4)

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Бензол можно превратить в циклогексан реакцией

1) гидрирования 2) гидратации 3) дегидрирования 4) дегидратации

Образование бензола происходит в результате тримеризации

1) этена 2) этана 3) этанола 4) этина

Бензол из ацетилена в одну стадию можно получить реакцией

1) дегидрирования 2) тримеризации 3) гидрирования 4) гидратации

1) не горит на воздухе 2) реагирует с раствором KMnO4

3) вступает в реакции гидрирования 4) реагирует с бромом в присутствии катализатора

Бензол способен взаимодействовать с каждым из двух веществ:

1) H2 и HBr 2) HNO3 и KMnO4 3) C2H5Cl и HNO3 4) CH3OH и C2H6

Бензол вступает в реакцию замещения с

1) бромом и азотной кислотой 2) кислородом и серной кислотой

3) хлором и водородом 4) азотной кислотой и водородом

Бензол взаимодействует с каждым из двух веществ:

1) С2Н5ОН и N2 2) HNO3 и HBr 3) H2O и O2 4) CН3Cl и Br2

В схеме превращений C6H14 → X → C6H5CH3 веществом «Х» является

1) C6H5OH 2) C6H10 3) C6H13COOH 4) C6H6

Для получения циклогексана из бензола используют реакцию

1) дегидрирования 2) галогенирования 3) гидрирования 4) гидратации

Хлорбензол образуется при взаимодействии бензола с

1) хлором (УФ) 2) хлором (FeCl3) 3) хлороводородом 4) хлорметаном

Бензол не взаимодействует с

1) азотной кислотой 2) бромом 3) бромоводородом 4) кислородом

С толуолом взаимодействует каждое из двух веществ:

1) CH3OH и Ag2O 2) KMnO4 и H2 3) Cl2 и NaOH 4) HNO3 и CH3OCH3

В схеме превращений C6H6→X1→X2→+ Cl- веществами «X1» и «X2» соответственно являются:

1) C6H5NO2 и C6H5Cl 2) C6H5OH и C6H5Cl

3) C6H5OH и C6H5NO2 4) C6H5NO2 и C6H5NH2

Гексахлорциклогексан образуется в результате взаимодействия

1) хлора и бензола 2) хлора и циклогексана

3) хлороводорода и бензола 4) хлора и гексана

Толуол, в отличие от бензола,

1) подвергается гидрированию 2) окисляется кислородом воздуха

3) реагирует с хлором (в присутствии AlCl3) 4) окисляется раствором перманганата калия

Сходство химических свойств бензола и предельных углеводородов проявляется в реакции

1) С6Н6 + 3H2 → C6H12 2) С6Н6 + С2H4 → C6H5 – C2H5

3) С6Н6 + 3Сl2 → C6H6Cl6 4) С6Н6 + Br2 → C6H5Br + НBr

При взаимодействии водорода с бензолом образуется

1) толуол 2) гексанол-1 3) ацетилен 4) циклогексан

Верны ли следующие суждения о свойствах ароматических углеводородов?

А. Бензол обесцвечивает раствор перманганата калия.

Б. Толуол вступает в реакцию полимеризации.

1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны

В схеме метан → X → бензол соединением «Х» является

1) хлорметан 2) этилен 3) гексан 4) этин

Толуол может образоваться при ароматизации (дегидроциклизации)

Бензол может быть получен в результате реакции тримеризации

1) циклогексана 2) этана 3) этилена 4) ацетилена

И для этилена, и для бензола характерны:

1) реакция гидрирования 2) наличие только π- связей в молекулах

3) sp2-гибридизация атомов углерода в молекулах 4) высокая растворимость в воде

5) взаимодействие с аммиачным раствором оксида серебра (I) 6) горение на воздухе

Толуол реагирует с

1) водородом 2) водой 3) цинком

4) азотной кислотой 5) хлороводородом 6) хлором

И для ацетилена, и для толуола характерна (-о):

1) реакция полимеризации 2) sp2-гибридизация атомов углерода в молекуле

3) окисление перманганатом калия 4) реакция галогенирования

Физические свойства

Бензол и его ближайшие гомологи – бесцветные жидкости со специфическим запахом. Ароматические углеводороды легче воды и в ней не растворяются, однако легко растворяются в органических растворителях – спирте, эфире, ацетоне.

Бензол и его гомологи сами являются хорошими растворителями для многих органических веществ. Все арены горят коптящим пламенем ввиду высокого содержания углерода вих молекулах.

Физические свойства некоторых аренов представлены в таблице.

Таблица. Физические свойства некоторых аренов

Бензол – легкокипящая ( t кип = 80,1°С), бесцветная жидкость, не растворяется в воде

Внимание! Бензол – яд, действует на почки, изменяет формулу крови (при длительном воздействии), может нарушать структуру хромосом.

Большинство ароматических углеводородов опасны для жизни, токсичны.

Получение аренов (бензола и его гомологов)

В лаборатории

1. Сплавление солей бензойной кислоты с твёрдыми щелочами

C 6 H 5 -COONa + NaOH t → C 6 H 6 + Na 2 CO 3

бензоат натрия

2. Реакция Вюрца-Фиттинга : (здесь Г – галоген)

С 6 H 5 -Г + 2 Na + R -Г → C 6 H 5 - R + 2 Na Г

С 6 H 5 -Cl + 2Na + CH 3 -Cl → C 6 H 5 -CH 3 + 2NaCl

В промышленности

• выделяют из нефти и угля методом фракционной перегонки, риформингом;
• из каменноугольной смолы и коксового газа

1. Дегидроциклизацией алканов с числом атомов углерода больше 6:

C 6 H 14 t , kat →C 6 H 6 + 4H 2

2. Тримеризация ацетилена (только для бензола) – р. Зелинского :

3С 2 H 2 600° C , акт. уголь →C 6 H 6

3. Дегидрированием циклогексана и его гомологов:

Советский академик Николай Дмитриевич Зелинский установил, что бензол образуется из циклогексана (дегидрирование циклоалканов

C 6 H 12 t, kat →C 6 H 6 + 3H 2

C 6 H 11 -CH 3 t , kat →C 6 H 5 -CH 3 + 3H 2

метилциклогексантолуол

4. Алкилирование бензола (получение гомологов бензола) – р Фриделя-Крафтса .

C 6 H 6 + C 2 H 5 -Cl t, AlCl3 →C 6 H 5 -C 2 H 5 + HCl

хлорэтан этилбензол

Химические свойства аренов

I . РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ

1. Горение (коптящее пламя):

2C 6 H 6 + 15O 2 t →12CO 2 + 6H 2 O + Q

2. Бензол при обычных условиях не обесцвечивает бромную воду и водный раствор марганцовки

3. Гомологи бензола окисляются перманганатом калия (обесцвечивают марганцовку):

А) в кислой среде до бензойной кислоты

При действии на гомологи бензола перманганата калия и других сильных окислителей боковые цепи окисляются. Какой бы сложной ни была цепь заместителя, она разрушается, за исключением a -атома углерода, который окисляется в карбоксильную группу.

Гомологи бензола с одной боковой цепью дают бензойную кислоту:

Гомологи, содержащие две боковые цепи, дают двухосновные кислоты:

5C 6 H 5 -C 2 H 5 + 12KMnO 4 + 18H 2 SO 4 → 5C 6 H 5 COOH + 5CO 2 + 6K 2 SO 4 + 12MnSO 4 +28H 2 O

5C 6 H 5 -CH 3 + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 → 5C 6 H 5 COOH + 3K 2 SO 4 + 6MnSO 4 +14H 2 O

Упрощённо:

C 6 H 5 -CH 3 + 3O KMnO4 →C 6 H 5 COOH + H 2 O

Б) в нейтральной и слабощелочной до солей бензойной кислоты

C 6 H 5 -CH 3 + 2KMnO 4 → C 6 H 5 COO К + K ОН + 2MnO 2 + H 2 O

II . РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЯ (труднее, чем у алкенов)

1. Галогенирование

C 6 H 6 +3Cl 2 h ν → C 6 H 6 Cl 6 (гексахлорциклогексан - гексахлоран)

2. Гидрирование

C 6 H 6 + 3H 2 t , Pt или Ni →C 6 H 12 (циклогексан)

3. Полимеризация

III . РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕНИЯ – ионный механизм(легче, чем у алканов)

б) гомологов бензола при облучении или нагревании

По химическим свойствам алкильные радикалы подобны алканам. Атомы водорода в них замещаются на галоген по свободно-радикальному механизму. Поэтому в отсутствие катализатора при нагревании или УФ-облучении идет радикальная реакция замещения в боковой цепи. Влияние бензольного кольца на алкильные заместители приводит к тому, что замещается всегда атом водорода у атома углерода, непосредственно связанного с бензольным кольцом (a -атома углерода).

1) C 6 H 5 -CH 3 + Cl 2 h ν → C 6 H 5 -CH 2 -Cl + HCl

в) гомологов бензола в присутствии катализатора

C 6 H 5 -CH 3 + Cl 2 AlCl 3 → (смесь орта, пара производных) +HCl

2. Нитрование (с азотной кислотой)

C 6 H 6 + HO-NO 2 t, H2SO4 →C 6 H 5 -NO 2 + H 2 O

нитробензол - запах миндаля !

2,4,6-тринитротолуол (тол, тротил)

Применение бензола и его гомологов

Бензол C 6 H 6 – хороший растворитель. Бензол в качестве добавки улучшает качество моторного топлива. Служит сырьем для получения многих ароматических органических соединений – нитробензола C 6 H 5 NO 2 (растворитель, из него получают анилин), хлорбензола C 6 H 5 Cl, фенола C 6 H 5 OH, стирола и т.д.

Толуол C 6 H 5 –CH 3 – растворитель, используется при производстве красителей, лекарственных и взрывчатых веществ (тротил (тол), или 2,4,6-тринитротолуол ТНТ).

Ксилолы C 6 H 4 (CH 3) 2 . Технический ксилол – смесь трех изомеров (орто -, мета - и пара -ксилолов) – применяется в качестве растворителя и исходного продукта для синтеза многих органических соединений.

Изопропилбензол C 6 H 5 –CH(CH 3) 2 служит для получения фенола и ацетона.

Хлорпроизводные бензола используют для защиты растений. Так, продукт замещения в бензоле атомов Н атомами хлора – гексахлорбензол С 6 Сl 6 – фунгицид; его применяют для сухого протравливания семян пшеницы и ржи против твердой головни. Продукт присоединения хлора к бензолу – гексахлорциклогексан (гексахлоран) С 6 Н 6 Сl 6 – инсектицид; его используют для борьбы с вредными насекомыми. Упомянутые вещества относятся к пестицидам – химическим средствам борьбы с микроорганизмами, растениями и животными.

Стирол C 6 H 5 – CH = CH 2 очень легко полимеризуется, образуя полистирол, а сополимеризуясь с бутадиеном – бутадиенстирольные каучуки.

ВИДЕО-ОПЫТЫ

Циклоалканы (циклопарафины, нафтены) - циклические насыщенные углеводороды, по химическому строению близкие к алканам. Содержат только простые одинарные сигма связи (σ-связи), не содержат ароматических связей.

Циклоалканы имеют большую плотность и более высокие температуры плавления, кипения, чем соответствующие алканы. Общая формула их гомологического ряда - C n H 2n .

Номенклатура и изомерия циклоалканов

Названия циклоалканов формируются путем добавления приставки "цикло-" к названию алкана с соответствующим числом: циклопропан, циклобутан и т.д.

Как и у алканов, атомы углерода циклоалканов находятся в sp 3 гибридизации.

Помимо изомерии углеродного скелета, для циклоалканов характерна межклассовая изомерия с алкенами и пространственная геометрическая изомерия в виде существования цис- и транс-изомеров.

Получение циклоалканов

В промышленности циклоалканы получают несколькими способами:

В лабораторных условиях циклоалканы можно получить реакцией дегалогенирования дигалогеналканов.

Химические свойства циклоалканов

Важно заметить, что циклопропан и циклобутан вступают в реакции присоединения, проявляя свойства ненасыщенных соединений. Для циклопентана и циклогексана реакции присоединения не характерны, они преимущественно вступают в реакции замещения.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к