6. Арены. Бензол

Т е м а : "Арены. Бензол "
Карточка 1
1. Какие вещества относят к классу аренов? Каковы их общая формула и
номенклатура?
2. Напишете уравнение реакции нитрования бензола. При каких условиях она
идёт?
3. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить
следующие превращения:
метан —> ацетилен —> бензол —> хлорбензол
4. В
реакции
тримеризации
из
260г
ацетилена
получено
70,2г
бензола.
Чему
равна
массовая
доля
выхода
продукта
реакции?
Карточка 2
1. Какие свойства бензола лежат в основе его применения?
2. Напишите уравнение реакции хлорирования бензола в присутствии
катализатора.
3. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить
следующие превращения:
карбид каьц/ия —> ацетилен —> бензол —> нитробензол
4. Сколько
литров
водорода
потребуется
для
получения
из бензола 38,7г гексана, если выход гексана составляет 90 %
от теоретически возможного.
Карточка 3
1. Сравните характер пламени горящих: метана, ацетилена и бензола. Как
объяснить различия?
2. Напишите уравнение реакции горения бензола.
3. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить
следующие превращения:
гексен —> гексан —> бензол —> бромбензол
4. Сколько г бензола можно получить из 780г ацетилена, если
выход бензола составляет 85 %.от теоретически возможного?
Карточка 4
1. Какие химические свойства характерны для бензола?
2. Напишите уравнение реакции бромирования бензола в присутствии
катализатора.
3. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить
следующие превращения:
этилен —> ацетилен —> бензол —> гексан
4. Из 5 моль бензола получено 553,5г нитробензола. Рассчитайте выход
нитробензола от теоретически возможного.
Ответы к заданиям по теме: " Арены. Бензол "
Карточка 1
1. К классу аренов относят соединения углерода с водородом, в молекулах
которых имеется бензольное кольцо или ядро. Общая формула СnH2n-6.
Названия производных бензола образуются с добавлением к названию
заместителей слова бензол, но для многих соединений используются
тривиальные названия, например:
Метилбензол (толуол)
Винилбензол (стирол)
Если в молекуле бензола атомы водорода замещены несколькими радикалами,
то образуются мета-, орто-, пара - производные бензола.
1, 2 диметилбензол
1, 3 диметилбензол
1, 4 диметилбензол
(о-ксилол)
(м-ксилол)
(п-ксилол)
2. С6Н6 +НОNO2 → C6Н5NO2 + H2O
В реакции используется нитрирующая смесь (смесь концентрированной азотной и
серной кислот).
3. 2СН4 → С2Н2 + 3Н2
3 С2Н2 → С6Н6
С6Н6 + Cl2 → С6Н5 Cl + HCl
4. Дано: m (С6Н6) = 70, 2 г
m (С2Н2) = 260 г
Найти: ω
3 С2Н2 → С6Н6
Mr (С6Н6) = 12· 6 + 1·6 = 78 г/моль
Mr (С2Н2) = 12· 2 + 1·2 = 26 г/моль
n (С2Н2) =
260г
= 10 моль
26г / моль
n (С2Н2) = 3n (С6Н6)
n (С6Н6) = n (С2Н2) /3 = 10/3 моль
m (С6Н6) = n (С6Н6) · Mr (С6Н6) = 10/3 моль · 78 г/моль = 260 г (теоретический
выход)
ω = 70, 2 г/ 260 г = 0,27 или 27%
Ответ: 27%
Карточка 2
1. Бензол является ценным продуктом для получения красителей, пластмасс и
синтетических волокон, он также является хорошим растворителем многих
органический вещетв.
2. С6Н6 + Cl2 → С6Н5 Cl + HCl
В присутствии катализаторов бензол вступает в реакции замещения с галогенами.
3.
СаС2 + 2Н2О = Са(ОН)2 + С2Н2
3С2Н2 → С6Н6
С6Н6 +НОNO2 → C6Н5NO2 + H2O
4. Дано:
m (С6Н14)практ = 38,7 г
ω = 90%
Найти: V (Н2) = ?
С6Н6 + 4Н2 → С6Н14
m (С6Н14)теор = 38,7 г/ 0,9 = 43г
Mr (С6Н14) = 12· 6 + 1·14 = 86 г/моль
n (С6Н14) = 43г/86 г/моль = 0,5 моль
n (Н2) = 4n (С6Н14) = 2 моль
V (Н2) = n (Н2) · 22,4 моль/л = 44,8 л
Ответ: 44,8 л
Карточка 3
1. Метан горит некоптящим пламенем, ацетилен горит сильно коптящим
красноватым пламенем, бензол коптящим пламенем. Коптящий характер
пламени у ацетилена и бензола обусловлен высоким содержанием углерода в
их молекулах.
2. 2С6Н6 + 15О2 → 12СО2 + 6Н2О
3.
С6Н12 + Н2 → С6Н14
С6Н14 → С6Н6 + 4Н2
С6Н6 + Br2 → С6Н5 Br + HBr
4. Дано:
m (С2Н2) = 780 г
ω = 85%
Найти: m (С6Н6) = ?
3 С2Н2 → С6Н6
Mr (С6Н6) = 12· 6 + 1·6 = 78 г/моль
Mr (С2Н2) = 12· 2 + 1·2 = 26 г/моль
n (С2Н2) =
780г
= 30 моль
26г / моль
n (С2Н2) = 3n (С6Н6)
n (С6Н6) = 10 моль
m (С6Н6)теор = n (С6Н6) · Mr (С6Н6) = 10 моль · 78 г/моль = 780 г
m (С6Н6)практ = 780 г · 0,85 = 663 г
Карточка 4
1. Для бензола характерны реакции замещения (галогенирование, нитрование,
алкилирование), присоединения (гидрирование, галогенирование), окисления
(горение, каталитическое окисление).
2. В присутствии катализаторов бензол вступает в реакции замещения с галогенами.
С6Н6 + Br2 → С6Н5 Br + HBr
3. С2Н4 → С2Н2 + Н2
3 С2Н2 → С6Н6
С6Н6 + 4Н2 → С6Н14
4. Дано:
n(С6Н6) = 5 моль
m (C6Н5NO2)практ = 535,5 г
Найти: ω = ? %
С6Н6 +НОNO2 → C6Н5NO2 + H2O
Mr (С6Н5NO2) = 12· 6 + 1·5 + 14 + 16·2 = 123 г/моль
n (С6Н6) = n (С6Н5NO2) = 5 моль
m (C6Н5NO2)теор = n (С6Н5NO2) · Mr (С6Н5NO2) = 5 моль · 123 г/моль = 615 г
ω = m (C6Н5NO2)практ / m (C6Н5NO2)теор = 535,5 г / 615 г = 0,871 или 87,1%
Ответ: 87,1%