《化石燃料與有機(jī)化合物-苯》學(xué)案6(蘇教版必修2)

1、第一單元化石燃料與有機(jī)化合物煤的綜合利用苯【我思我學(xué)】想一想：1 .我國是產(chǎn)煤大國，你知道煤除了廣泛用于作燃料外還有什么重要用途嗎？工業(yè)上是如何綜合利用煤的？煤的使用中采取那些措施可以提高煤的利用率、減少對環(huán)境的污染？2 .由于2005年11月13日吉林石化發(fā)生爆炸事件已經(jīng)導(dǎo)致哈爾濱市水源地松花江水被污染21日，黑龍江方面再度接到松遼水利委員會的通報(bào)：19時21時，污染核心團(tuán)進(jìn)入黑龍江省界，具體的數(shù)據(jù)是：苯超標(biāo) 2.5倍，硝基苯超標(biāo)103.6倍。你知道苯和硝基苯的化學(xué)式及其 性質(zhì)嗎？填一填：1 .煤的綜合利用：(1)煤的綜合利用的主要方法有 、和。利用這些加工手段可以從煤中 得多種有機(jī)化合物(

2、2)煤的氣化就是把煤轉(zhuǎn)化為 一體，作為 或作為。(3)從煤的液化可以獲得潔凈的 和 。在一定溫度、壓力及催化劑存在下，可以用水煤氣合成 和。(4)從煤干儲得到的煤焦油中可以分離出 、 等有機(jī)化合物。利 用這些有機(jī)物可以制得 、和。2 .苯是一種 色、氣味的 體，溶于水，毒，其分子式,結(jié)構(gòu)式為?！就綄?dǎo)學(xué)】一、評價(jià)要點(diǎn)1 .了解煤的綜合利用；2 .掌握苯的分子結(jié)構(gòu)和苯的主要性質(zhì)；認(rèn)識苯在生產(chǎn)、生活中的重要作用；3 .圍繞結(jié)構(gòu)，通過實(shí)驗(yàn)探究，理解苯的化學(xué)性質(zhì)。二、方法指引1上匕較干儲、蒸儲、分儲的差別蒸播分儲干儲操作方法加熱和冷凝加熱和冷凝隔絕空氣加強(qiáng)熱變化類型物理變化物理變化復(fù)雜的物理變化和化學(xué)

3、變化應(yīng)用分離精煉加工煤2.苯的結(jié)構(gòu)苯環(huán)上碳碳間的鍵是介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特的鍵。6個碳原子各以1個電子共同形成這種6個碳原子之間的鍵，這些鍵是介于單雙鍵之間的鍵。所以苯既不能與澳的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)又不能與酸性高鎰酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng).為了表示苯分子這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，現(xiàn)代化學(xué)常用結(jié)構(gòu)簡式表示苯。三、典型例題例題1 .苯分子實(shí)際上不具有碳碳單鍵和碳碳雙鍵的簡單交替結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的事實(shí)為：苯的間位二元取代物只有一種；苯的鄰位二元取代物只有一種；苯不能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色；苯能在一定條件下與氫氣反應(yīng)生成己烷；苯在催化劑存在的條件下同液澳發(fā)生取代反應(yīng)A.B.C. D.解析：苯分子如果是碳碳單

4、鍵和碳碳雙鍵的簡單交替結(jié)構(gòu)，會和液澳發(fā)生加成反應(yīng)， 也能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，也能和氫氣反應(yīng)生成己烷，苯的鄰位二元取代物將有兩種，所以應(yīng)選Co例題2 .甲苯（C7H8）和甘油（C3H8。3）組成的混合物中，若碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%,那么可推斷氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：A.0.05B.0.087C.0.174D.無法計(jì)算解析：甲苯的分子式為 C7H8,甘油的分子式為 C3H8。3。若將甲苯的分子式改寫為 C3H8?C4 的形式，則可以看出二者的相對分子質(zhì)量相等，所含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：8/92=0.087 。所以選B。【隨堂檢學(xué)】1 .下列有關(guān)煤的說法不正確的是（）A.通過干儲可從煤中提取化工原料

5、B .通過氣化或液化能把煤轉(zhuǎn)變成清潔能源C、焦?fàn)t煤氣的主要成分是丙烷D、干儲的產(chǎn)物能生產(chǎn)氮肥，因?yàn)槊褐泻邪睔? .工業(yè)上獲得苯的主要途徑是A.煤的干儲 B.石油的常壓分儲C.石油的催化裂化D以環(huán)己烷為原料脫氫3 .一定條件下，能和Br2發(fā)生反應(yīng)而且有 HBr生成的是()A.丙烷 B.苯C.乙烯 D.乙快4 .下列可用分液漏斗分離的混合物是()A.硝基苯和水B.汽油和澳 C.苯和植物油D.澳苯和汽油5 .(1)乙烷(2)乙烯(3)乙快(4)苯四種燒中，碳原子之間鍵長由長到短的順序是()A. (1)(2)(3)(4) B. (2)(1)(3)(4) C. (1)(4)(2)(3) D. (4)(

6、3)(2)(1)6 .實(shí)驗(yàn)室制硝基苯時，正確的操作順序應(yīng)該是()A.先加入濃硫酸，再滴加苯，最后滴加濃硝酸8 .先加入苯，再加濃硝酸，最后滴入濃硫酸C.先加入濃硝酸，再加入苯，最后加入濃硫酸D.先加入濃硝酸，再加入濃硫酸，最后滴入苯9 .下列敘述正確的是()A.甲烷分子中至少有 3個氫原子一定在同平面上10 乙烯分子中共6個原子都在同一平面上C.苯分子中碳原子和全部氫原子不可能在同一平面上D.乙快分子中4個碳原子不可能在同一條直線上8 .將下列各種液體分別與濱水混合并振蕩后不能發(fā)生反應(yīng)，但靜置后溶液分層，且濱水層 幾乎無色的是()A. CC14B.戊烯C.苯D.酒精9 .苯環(huán)結(jié)構(gòu)中不存在 CC

7、與C=C的簡單交替排列結(jié)構(gòu)，可作為證據(jù)的事實(shí)是()苯不能使酸性 KMnO 4溶液褪色苯不能使澳水因化學(xué)反應(yīng)而褪色經(jīng)實(shí)驗(yàn)測定只有一種結(jié)構(gòu)的鄰二甲苯苯能在加熱和催化劑條件下氫化成環(huán)己烷苯中相鄰C原子與C原子間的距離都相等。 A.只有B.只有 C.只有D.只有10 .苯是 色氣味的液體。把苯倒入盛有水的試管中時，震蕩,發(fā)現(xiàn),說明苯的密度比水 ,而且 溶于水。加幾滴植物油于盛有苯的試管中，震蕩，會發(fā)現(xiàn) ,說明苯是很好的 。將盛有 苯的兩個試管分別插入到100c的沸水中和0c的冰水中，將會發(fā)現(xiàn)前者 ,后者。11 .實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的主要步驟如下：配制一定比例的濃硫酸與濃硝酸的混合酸，加入反應(yīng)容器中。向室

8、溫下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振蕩，混合均勻。在50 c60 c下發(fā)生反應(yīng)，直至反應(yīng)結(jié)束。除去混合酸后，粗產(chǎn)品依次用水和5%NaOH溶液洗滌，最后用水洗滌。將用無水CaCl2干燥后的粗硝基苯進(jìn)行蒸儲，得到純硝基苯。填寫下列空白：配制一定比例濃 H2SO4與濃HNO3混合酸時，操作注意事項(xiàng)是： ；步驟中，為了使反應(yīng)在 50c60c下進(jìn)行，可采用的方法是 ；步驟中粗產(chǎn)品用 5%的NaOH溶液洗滌的目的是 12. A、B兩種煌的最簡式相同。7.8gA完全燃燒后的產(chǎn)物通入足量石灰水中，得到干燥的 沉淀60g o A不能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，B卻能使之褪色。0.5molB完全燃燒生成22.4L

9、CO 2 （標(biāo)準(zhǔn)狀況），A、B在相同狀況下蒸氣的密度之比為3 ： 1。求A、B的分子式并寫出其結(jié)構(gòu)簡式?！净顚W(xué)活用】1 .某有機(jī)物分子式為 C11H16,經(jīng)測定分子中除含一個苯環(huán)外不再含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)，分子中 還含兩個CH3,兩個CH2和一個。則符合條件的同分異構(gòu)體有（）A. 3種B. 4種C. 5種D. 6種2 .下列各組內(nèi)物質(zhì)不論以任何比例混合，只要當(dāng)混合物的質(zhì)量一定時，混合物完全燃燒后生成的二氧化碳的量不變的是（）A.苯和乙烯B. 一氧化碳和氫氣C.乙快和乙烯D.乙快和苯3 .某煌與四倍于其體積的氧氣混合，點(diǎn)燃后恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)（1.01 105Pa、120C）,氣體的體積不變，則該

10、煌可能是（）A. CH4B. C2H4C. C4H4D . C3H64 .苯與乙烯、乙快相比較，下列敘述不正確的是（）A.都容易發(fā)生取代反應(yīng)B.都容易發(fā)生加成反應(yīng)C.乙快和乙快易發(fā)生加成反應(yīng)，苯只有在特殊條件下才能發(fā)生加成反應(yīng)D.乙快和乙烯易被 KMnO 4所氧化，苯不能被 KMnO4所氧化5 .已知化合物 RN3H （硼氮苯）與 GH （苯）的分子結(jié)構(gòu)相似，如右圖：則硼氮苯的二氯取代物 B3N3H4c12的同分異構(gòu)體的數(shù)目為（）A. 2B. 3C. 4D. 66 .有人假設(shè)苯分子為鏈狀結(jié)構(gòu)（1）試根據(jù)苯的分子式寫出其二種可能的結(jié)構(gòu)。（2）若苯分子為上述結(jié)構(gòu)之一， 則其應(yīng)具有什么重要化學(xué)性質(zhì)？

11、可設(shè)計(jì)怎樣的實(shí)驗(yàn)來證明?7 .如圖是制取澳苯的裝置：已知：C6H6 + Br2c6H5Br + HBr ；試回答：裝置C中看到的現(xiàn)象是。簡述裝置 B中CCl 4的作用 。實(shí)驗(yàn)完畢后將 A試管中的液體倒在盛有冷水的燒杯中，燒杯下層為澳苯，這說明澳苯具有 的性質(zhì)。8 .實(shí)驗(yàn)室可用四氫化泰（）、液澳、蒸儲水和純鐵粉為原料，制備少量飽和氫澳酸，反應(yīng)原理如下：C10H12 + xBr 2CioHi2-xBrx + HBr現(xiàn)稱取165g四氫化泰與一定質(zhì)量的水在反應(yīng)器中混合后，加入少量鐵粉，在不斷攪拌下慢慢滴入液澳，使四氫化蔡全部轉(zhuǎn)化為不溶于水的C1oH12-xBrx。將反應(yīng)混合物過濾，得到無色透明的濾液（

12、HBr的飽和溶液）614g。現(xiàn)稱取濾液樣品9.82g,加入50.50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.00% 的NaOH溶液（密度 d=1.10g/cm3）混合均勻后，溶液呈堿性，再滴入 22.50mL濃度為 1.00mol/cm3的H2SO4,剛好呈中性。試計(jì)算： 所制飽和氫澳酸的澳化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 C10H 12-xBrx 中的 x 值。煤的綜合利用苯參考答案【隨堂檢學(xué)】1. CD 2. A 3. AB. 4.A 5.C 6. D 7. B 8. A C 9. D10 無色特殊氣味 分層 上層是油狀苯小 不 植物油溶解溶劑 苯沸騰揮發(fā)苯凝固為固體。11 .先將濃HNO3注入容器瓶中；，然后再慢慢注入濃 H

13、2SO4,并及時攪拌并冷卻。將反應(yīng)容器放在盛有 50c60 c水的燒杯中水浴加熱。 除去粗產(chǎn)品中的殘留的雜質(zhì)。12 .解：由0.5molB 完全燃燒生成22.4LCO 2，知B 分子中應(yīng)含有兩個碳原子。因 A、 B 兩種煌的最簡式相同，且 A、B在相同狀況下蒸氣的密度之比為3 ： 1,故A分子中含有6個碳原子。n(CO2)= n(CaCO3)=0.6mol由碳原子守恒可知： 7.8gA 的物質(zhì)的量為0.1mol ， 其相對分子質(zhì)量為 78， 進(jìn)一步可求出A的分子式為 C6H6,則B的分子式為 C2H2。A、B的結(jié)構(gòu)簡式分別為：；CH CH。【活學(xué)活用】1 B 2 D 3 A B 4 A B 5 C 6 . . (1) CHC CH2CH2C三 CHCHC CH = CH CH = CH2CH2= C= CH CH = C = CH2(2)提示：可從 能否使濱水褪色(發(fā)生加成反應(yīng))； 能否使酸性高鎰鉀溶液褪色(發(fā) 生氧化反應(yīng))入手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。7 .淺黃色沉淀生成；除去揮發(fā)過來的澳蒸氣，以防止干擾。不溶于水，密度比水大。8 .(m(NaOH)=50.50mL X1.10g/cm3xo.0900=5.00gn(NaOH)=0.125moln(H2SO4)=22.5mL 0-3L