苯及其同系物

Question

如题所述

Answer 1

苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物。

苯的同系物的命名是以苯作为母体，若有两个取代基，可分别用"邻"、"间"、和"对"表示，也可以将苯环上的六个碳原子编号，以某个甲基所在的碳原子的位置为1号，选取最小位次号给另一个甲基编号。

化学性质

由于侧链对苯环的影响，苯环上的氢原子活泼而容易发生取代反应。使得苯环邻位和对位上的氢原子活泼，易被其它的原子或原子团取代。

使得侧链跟苯环直接相连的碳原子上的氢原子活泼，易被氧化，且无论侧链长短，其氧化产物都为苯甲酸。如甲苯、乙苯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

两种取代：

甲苯和溴能发生取代反应，但条件不同，取代位置不同。发生在苯环上，即侧链对苯环的影响 (Fe催化)。发生在侧链上，即类似烷烃的取代反应，还能继续进行。其条件同烷烃取代反应(光照)。

两种褪色：

苯的同系物不能使溴水褪色(不发生反应)，但能萃取溴水中的溴使溴水层褪色(物理性质)。苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能使高锰酸钾溶液褪色。

解释:苯的同系物由于苯环和侧链的相互影响，使与苯环相连的侧链可被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去，可依此鉴别苯和苯的同系物。由于侧链对苯环的影响，使苯环上的取代反应比苯的取代反应更容易进行。

相关反应：

C7H8+3HNO3→C7H5N3O6(三硝基甲苯TNT)+3H2O(条件:浓硫酸,100摄氏度)

C7H8+Br2→C7H6Br(苯环+甲基+-Br)+HBr(条件:FeBr3做催化剂)

C7H8+Br2→C7H6Br(苯环+CH2Br)+HBr(条件:光照)

C7H8+3H2→C7H14(名称:甲基环己烷)(组成:环己烷+甲基)(条件:催化剂.加热)

氧化反应一般的苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色。如生成苯甲酸。