甲苯的性质和应用是什么？
苯（Benzene，）是一种碳氢化合物，也是最简单的芳烃。在常温下苯为一种无色、有甜味的透明液体，并具有强烈的芳香气味。苯可燃，有毒，也是一种致癌物质。苯是一种石油化工基本原料。苯的产量和生产技术水平是一个国家石油化工业发展水平的标志之一。甲苯则是苯的同系物，亦名“甲基苯”、“苯基甲烷”。
甲苯
甲苯是有机化合物，属芳香烃，结构简式为。甲苯是最简单、最重要的芳烃化合物之一。在空气中，甲苯只能不完全燃烧，火焰呈黄色，具有类似甲苯苯的芳香气味，沸点（常压）110.63℃，熔点-94.99℃。凝固点为-95℃，密度为0.866克／厘立方米。甲苯温度计正是利用了它的凝固点比水银低，可以在高寒地区使用；而它的沸点又比水的沸点高，可以测110.8℃以下的温度。因此从测温范围来看，它优于水银温度计和酒精温度计。另外甲苯比较便宜，故甲苯温度计比水银温度计也便宜。
甲苯在常温常压下是一种无色透明，清澈如水的液体，对光有很强的折射作用（折射率：1.4961）。甲苯几乎不溶于水(0.52克/升)，但可以和二硫化碳、酒精、乙醚以任意比例混溶，在氯仿、丙酮和大多数其他常用有机溶剂中也有很好的溶解性。甲苯的黏性为0.6毫帕斯，也就是说它的黏稠性弱于水。甲苯的热值为40.940千焦/千克，闪点为4 ℃，燃点为535 ℃。蒸气和空气形成爆炸性混合物，爆炸极限1.2%～7.0％（体积）。甲苯溶解溴后，在光照条件下，甲基上的氢原子被溴原子取代（与甲烷相似），而在铁作催化剂条件下，苯基上的氢原子被溴原子取代（与苯相似）；但甲苯分子中存在着甲基和苯基的相互影响，使得甲苯又具有不同于苯和甲烷的性质，如苯环上的取代反应（卤化、硝化等），甲苯比苯容易进行，甲苯分子中的甲基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化。
在氧化反应中（如与酸性高锰酸钾溶液），甲苯能由苯甲醇、苯甲醛而最终被氧化为苯甲酸。甲苯主要能进行自由基取代、亲电子取代和自由基加成反应。亲核反应则较少发生。 在受热或光辐射条件下，甲苯可以和某些反应物(如溴）在甲基上进行自由基取代反应。 甲苯与硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯(TNT)。
甲苯不溶于水，但溶于乙醇和苯的溶剂中。甲苯容易发生氯化，生成苯—氯甲烷或苯三氯甲烷，它们都是工业上很好的溶剂；它可以萃取溴水中的溴，但不能和溴水反应；它还容易硝化，生成对硝基甲苯或邻硝基甲苯，它们都是染料的原料；它还容易磺化，生成邻甲苯磺酸或对甲苯磺酸，它们是做染料或制糖精的原料；1份甲苯和3份硝酸硝化，可得到三硝基甲苯（俗名TNT）。甲苯的蒸汽与空气混合形成爆炸性物质，因此它可以制造梯思梯炸药。
烟草种植
甲苯是石油的次要成分之一。在煤焦油轻油（主要成分为苯）中，甲苯占15%~20%。我们周围环境中的甲苯主要来自重型卡车所排的尾气（因为甲苯是汽油的成分之一）。许多有机物在不完全燃烧后会产生少量甲苯，最常见的如：烟草。大气层内的甲苯和苯一样，在一段时间后会由空气中的氢氧自由基（OH*)完全分解。
甲苯与苯的性质很相似，是工业上应用很广的原料。但其蒸汽有毒，可以通过呼吸道对人体造成危害，使用和生产时要防止它进入呼吸器官。
甲苯主要由原油经石油化工过程而制成。作为溶剂它用于油类、树脂、天然橡胶、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相制版、墨水的溶剂。甲苯也是有机合成，特别是氯化苯酰、苯基、糖精、三硝基甲苯和许多染料等有机合成的主要原料。它也是飞机和汽车汽油的一种成分。
甲苯具有挥发性，在环境中比较不易发生反应。由于空气的运动使其广泛分布在环境中，并且通过雨和从水表面的蒸发使其在空气和水体之间不断地再循环，最终可能因生物的和微生物的氧化而被降解。对世界上很多城市空气中的平均浓度进行汇总，结果表明甲苯浓度通常为112.5～150毫克/立方米，这主要来自于汽油有关的排放（汽车废气、汽油加工），也来自于工业活动所造成的溶剂损失和排放。
甲苯是基本有机原料之一，大量由于提高辛烷值汽油组分和多种用途的溶剂。从甲苯中可以衍生出许多种化工原料，例如：苯、二甲苯、苯甲酸、甲苯二异氰酸脂、氯化甲苯、甲酚和对甲苯磺酸等。这些原料可进一步制造合成纤维、塑料、炸药和染料等。
甲苯也是重要的化工原料。危险特性：易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。流速过快，容易产生和积聚静电。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。 甲苯又是燃料的重要成分。使用甲苯的工厂、加油站，汽车尾气是主要污染源。城市空气中的甲苯，主要来自于汽油有关的排放及工业活动造成的溶剂损失和排放。贮运过程中的意外事故是甲苯的又一个污染源。甲苯能被强氧化剂氧化。
甲苯为一级易燃物，其蒸气与空气的混合物具爆炸性。发生爆炸起火时，冒出黑烟，火焰沿地面扩散。进入起火现场，眼睛会流泪且与咽喉皆感刺痛、发痒，并可闻到特殊的芳香气味。
进入人体的甲苯，可迅速排出体外。甲苯易挥发，在环境中比较稳定，不易发生反应。由于空气的运动，使其广泛分布在环境中。水中的甲苯可迅速挥发至大气中。甲苯毒性小于苯，但刺激症状比苯严重，吸入会出现咽喉刺痛感、发痒和灼烧感；刺激眼黏膜，会引起流泪、发红、充血；溅在皮肤上局部会出现发红、刺痛及疱疹等。重度甲苯中毒后，或呈兴奋状：躁动不安，哭笑无常；或呈压抑状：嗜睡，木僵等，严重的会出现虚脱、昏迷。甲苯微溶于水，当倾倒入水中时，可漂浮在水面，或呈油状分布在水面，会引起鱼类及其他水生生物的死亡。受污染水体散发出苯系物特有刺鼻气味。
甲苯和液溴在鉄或溴化鉄催化生成邻间对三种取代产物（苯环上的取代）
在光照下和溴蒸汽发生甲基上的取代
与溴水只萃取不反应
甲苯和溴单质 生成三溴甲苯，黄褐色。
如甲苯溶解溴后，在光照条件下，甲基上的氢原子被溴原子取代（与甲烷相似）而在铁作催化剂条件下，苯基上的氢原子被溴原子取代（与苯相似）；
甲苯，溴的四氯化碳溶液或液溴，三溴化铁催化，亲电取代，生成邻溴甲苯或对溴甲苯
甲苯，溴蒸汽，光照或加热，自由基取代，生成苄溴
1 甲苯先在浓硫酸催化下和浓硝酸反应，生成对硝基甲苯（控制条件可以使对位产物为主）；
2 在FeBr3催化下与Br2反应生成2-Br-4-硝基甲苯；
3 光催化下与Cl2反应，取代甲基上一个H；
4 与KOH（或NaOH）乙醇溶液发生水解反应，形成最终产物。
C7H8+C7H8NO3BR=C14H02NBR+H20
-NO2被还原，成-NH2，-CH3变成-C00H继续发生反应生成酯。。。
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甲苯与二甲苯区别如下：
1、甲苯
工业甲苯为无色透明液体，有类似苯的气味，有时可能含有很少比例的相同沸程的脂肪烃。与苯相似，甲苯不溶于水，能和甲醇、乙醇、氯仿、丙酮、冰醋酸和苯多种有机溶剂混溶。甲苯能溶解干性油和除氯乙烯外的其他乙烯树脂、醇酸树脂。在甲苯中加入甲醇和乙醇可增加对醋酸纤维素的溶解能力。
由于甲苯挥发速度较快（约为二甲苯的3倍），故很少作为溶剂使用，目前主要用作乙烯类涂料和氯化橡胶涂料混合溶剂中的组分之一。在硝基纤维素涂料中则用作稀释剂。
2、二甲苯
涂料用二甲苯系邻、间、对位二甲苯3种同分异构体的混合物，3种异构体的任何一种都不适于单独作为溶剂在涂料中使用。
工业混合二甲苯系无色透明液体，具有芳香烃特有的气味，有时会发出微弱的荧光。由于来源不同，又分为石油混合二甲苯和焦化二甲苯。前者按馏程不同又分为3°混合二甲苯 和5°混合二甲苯；后者可分为3°、5°和10°二甲苯，其他参数基本相同。
依来源及加工路线不同，混合二甲苯中3种异构体的含量也不同，下表列出了 3种路线制得的石油混合二甲苯的组成。同时混合二甲苯中往往含有乙苯、少量的甲苯、三甲苯、脂肪烃和硫化物。
拓展资料：目前涂料工业用溶剂中使用品种最多、用量最大的一类是芳香烃溶剂。由于其来源和分类比较复杂，加之历史上沿袭的名称及近年来规范化以后的名称混杂在一起使用，因此，从某种程度上造成了混乱。
根据来源不同，可将芳香烃分为焦化芳烃和石油芳烃两大类。焦化芳烃系由煤焦油分馏而得，石油芳烃系由石油产品经铂重整油、催化裂化油及甲苯歧化油精馏而得。
焦化芳烃和石油芳烃又根据其碳原子的多少，进一步分为轻芳烃和重芳烃，一般C8 (包括C8)以下的称作轻芳烃，C8以上的，主要是C9〜C10的组分称作重芳烃。焦化芳烃的轻芳烃溶剂，包括焦化苯、焦化甲苯、焦化二甲苯和溶剂石脑油。石油芳烃的轻芳烃包括石油苯、石油甲苯和石油二甲苯。
甲苯最多可以有13个原子共面。
苯环上所有原子是共面的。甲苯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。
甲基的结构是四面体，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，即甲基碳及甲基所连的苯环上的碳，只可再有一个氢共面，即共面的原子总数为13。
扩展资料：
甲苯的作用：
1、甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂，也是有机化工的重要原料，相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。
2、甲苯衍生的一系列中间体，广泛用于染料；医药；火炸药；助剂；香料等精细化学品的生产，也用于合成材料工业。
3、甲苯进行侧链氯化得到的一氯苄；二氯苄和三氯苄，包括它们的衍生物苯甲醇；苯甲醛和苯甲酰氯，在医药；农药；染料，特别是香料合成中应用广泛。
4、甲苯的环氯化产物是农药；医药；染料的中间体。甲苯氧化得到苯甲酸，是重要的食品防腐剂，也用作有机合成的中间体。
5、甲苯及苯衍生物经磺化制得的中间体，用于洗涤剂添加剂，化肥防结块添加剂；有机颜料；医药；染料的生产。
6、甲苯硝化制得大量的中间体。可衍生得到很多最终产品。
参考资料来源：百度百科-甲苯
一、液体形态不同
1、苯：无色透明液体，有类似苯的芳香气味。
2、甲苯：无色澄清液体。
二、熔沸点不同
1、苯：苯的沸点为80.1℃，熔点为5.5℃。
2、甲苯：熔点(℃)：-94.9；相对密度（水=1）：0.87；沸点(℃)：110.6。
扩展资料：
甲苯和苯的用途：
甲苯衍生的一系列中间体，广泛用于染料；医药；农药；火炸药；助剂；香料等精细化学品的生产，也用于合成材料工业。、
苯在工业上最重要的用途是做化工原料。苯可以合成一系列苯的衍生物：苯经取代反应、加成反应、氧化反应等生成的一系列化合物可以作为制取塑料、橡胶、纤维、染料、去污剂、杀虫剂等的原料。大约10%的苯用于制造苯系中间体的基本原料。
苯与乙烯生成乙苯，后者可以用来生产制塑料的苯乙烯；苯与丙烯生成异丙苯，后者可以经异丙苯法来生产丙酮与制树脂和粘合剂的苯酚。
参考资料来源：百度百科-苯
参考资料来源：百度百科-甲苯
氯苯就是苯环上的一个氢原子被氯原子取代了
氯苯共轭：氯原子与苯中的碳原子成键后，形成一对共用电子对，即一个σ键，另外三对电子对则自身形成一个π键，而这个π键是平行于苯环大π键的，这样氯原子π键中的电子参与到了大π键中，形成了一个公用的π键，所以这对电子同苯环中π键的电子一样，即属于氯原子，也属于苯，即形成共轭，也叫氯原子的多电子共轭
区别如下：
1、物理性质不同
气味方面，苯常温下是甜味，有芳香气味，甲苯有苯样气味，二甲苯有强烈刺激性。溶解度方面，苯难溶于水，甲苯极微溶于水；二甲苯易流动，能与无水乙醇、乙醚和其他许多有机溶剂混溶。
2、化学性质不同
苯参加的化学反应大致有3种：取代反应；发生在苯环上的加成反应；一种是普遍的燃烧（氧化反应）（不能使酸性高锰酸钾褪色）。
而甲苯的化学性质较为活泼，可进行氧化、磺化、硝化和歧化反应，以及侧链氯化反应，甲苯能被氧化成苯甲酸。
二甲苯可发生氧化、硫化、磺化反应。
3、用途不同
苯在工业上最重要的用途是做化工原料，苯可以合成一系列苯的衍生物：苯经取代反应、加成反应、氧化反应等生成的一系列化合物可以作为制取塑料、橡胶、纤维、染料、去污剂、杀虫剂等的原料。
甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂，是有机化工的重要原料，但与同时从煤和石油得到的苯和二甲苯相比，目前的产量相对过剩，因此相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。
二甲苯广泛用于涂料、树脂、染料、油墨等行业做溶剂；用于医药、炸药、农药等行业做合成单体或溶剂；也可作为高辛烷值汽油组分，是有机化工的重要原料。还可以用于去除车身的沥青。医院病理科主要用于组织、切片的透明和脱蜡。
参考资料来源：百度百科-苯
参考资料来源：百度百科-甲苯
参考资料来源：百度百科-二甲苯
