甲苯中为什么是4个碳碳单键?
甲苯中是4个碳碳单键:因为苯环上面的键是介于碳碳单键和碳碳双键的一种特殊的键,不算碳碳单键;只有单出来那条,甲基与苯的链接那根算。
从苯环入手。苯环上所有原子是共面的。甲苯即是苯环上的一个氢被甲基取代,则甲基上的碳等同于原来在此位置上的氢,仍与苯环共面。
另甲基碳是四面体碳,凡四面体碳最多可以有三个原子共面,现在已有两个跟苯环共面,只能再有一个氢共面,也就是说甲基上的三个氢最多可以有一个与苯环共面。
作用与用途
甲苯主要由原油经石油化工过程而制得。作为溶剂它用于油类、树脂、天然橡胶和合成橡胶、煤焦油、沥青、醋酸纤维素,也作为溶剂用于纤维素油漆和清漆,以及用为照像制版、墨水的溶剂。甲苯也是有机合成,特别是氯化苯酰和苯基、糖精、三硝基甲苯和许多染料等有机合成的主要原料。它也是航空和汽车汽油的一种成分。
甲苯是极性分子,化学键除了连接甲基上的碳碳单键是非极性键其余的都是极性键。
苯环上的碳是负偶极δ-;氢是正偶极δ+。正电荷中心和负电荷中心不对称。甲基上的碳与苯环是的碳核间距较大所以甲基易断裂。
(1)苯的结构简式为
,甲苯结构简式为 ,故答案为: ; ;(2)A.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的一氯取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故A错误;
B.若苯的结构中存在单双键交替结构,苯的邻位二元取代物有两种,但实际上无同分异构体,所以能说明苯不是单双键交替结构,故B正确;
C.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的间位二元取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故C错误;
D.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的对位二元取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故D错误,
故答案为:B;
(3)甲苯在铁的催化作用下与液溴主要发生苯环上甲基的邻、对位取代反应,结构简式为: 、 ,甲苯在光照条件下与溴蒸气反应取代反应,Br取代甲基上的H,化学方程式为: ,
故答案为: 、 ; ;
(4)甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸,化学方程式为: ,
故答案为:氧化反应; ;
(5)对二甲苯、1,3,5-三甲苯中只有一种等效氢,一氯代物只有一种,
故答案为:E、H.
苯不含碳碳双键,甲苯也不含碳碳双键
因为苯环内部的键比较特殊,称为大π键
苯环是一个闭合的共轭体系,六个碳原子的π电子云分布是一样的。
希望对你有所帮助,望采纳。
这12个原子是一定与苯环共平面的。
甲基碳是SP3杂化,是正四面体结构,所以由于碳碳单键可以旋转,有可能有一个甲基氢原子与苯环共面(甲基如同一个接在苯环上的“方向盘”,三个氢原子总会在某一角度与苯环共平面)。
所以甲苯最多共有12+1共13个原子共面。
甲基碳+甲基接的碳+甲基接的碳的对位碳+甲基接的碳的对位碳上的氢原子。
一共是4个原子共线,而且一定共线。
①苯和浓硝酸、浓硫酸在60℃时发生取代反应生成硝基苯,所以可以通过一步反应直接制取,故正确;
②在一定条件下,苯和氢气发生加成反应生成环己烷,所以可以通过一步反应直接制取,故正确;
③苯能发生取代反应、加成反应,但苯不能发生一步反应生成甲苯,故错误;
④苯和浓硫酸在加热条件下发生取代反应生成苯磺酸,所以可以发生一步反应制取,故正确;
⑤苯和液溴在溴化铁作催化剂条件下发生取代反应生成溴苯,所以可以发生一步反应制取,故正确;
⑥苯能发生取代反应、加成反应,但苯不能发生一步反应生成邻二甲苯,故错误;
故选D.
因为那个甲基和苯之间连接的键,是可以转的。
无论怎么转,甲基的碳都在苯的平面。
苯乙烯中,跟苯环相邻的那个碳,无论那个键怎么转,它也都跟苯环同平面,但是另外那个碳嘛……
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