高中化學 3.2《來自石油和煤的兩種基本化工原料》教案 新人教版必修2

1、第二節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料第1課時石油、煤是不可再生的化石能源，由石油、煤可以得到多種常用燃料，而且可以獲得大量的基本化工原料。例如，從石油中獲得 乙烯 （目前生產(chǎn)乙烯的主要途徑）；從石油或煤中獲得苯 等其他基本化工原料。這一節(jié)里我們要學習、探討乙烯和苯的分子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)?！緦嶒炋骄俊渴炗头纸獾膶嶒炑b置如下圖：將浸透了石蠟油（17個碳原子以上的液態(tài)烷烴的混合物）的石棉放置在硬質(zhì)試管的底部，試管中加入碎瓷片。給碎瓷片加強熱，石蠟油蒸汽通過熾熱的碎瓷片表面發(fā)生反應，生成氣體。利用該氣體進行如下實驗： 操 作 現(xiàn) 象1氣體.通入紫色的KMnO4溶液 溶液褪色2氣體.通入紅棕色的溴的CCl

2、4溶液 溶液褪色3.用排水法收集一試管氣體，點燃 氣體燃燒，火焰明亮有黑煙 【思考與交流】1. 那些現(xiàn)象證明生成物具有與烷烴相同的性質(zhì)？答： 氣體不溶于水 ； 氣體能在空氣中燃燒 。2. 那些現(xiàn)象證明生成物具有與烷烴不同的性質(zhì)？答： 氣體能使KMnO4溶液褪色 ； 氣體能使KMnO4溶液褪色 ?！?結(jié)論】產(chǎn)物中有與烷烴性質(zhì)不同的烴。研究表明，石蠟油分解的產(chǎn)物中含有烷烴和烯烴。烯烴分子中碳碳雙鍵（ C = C ）屬于不飽和烴，化學性質(zhì)比烷烴活潑，最簡單的烯烴是乙烯。乙烯的產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的 石油化工發(fā)展水平 。第1頁（共8頁）一、乙烯 1.乙烯的分子組成和結(jié)構(gòu)（1）分子組成 ：C2H4

3、（屬于 烯烴 烴）（2）分子結(jié)構(gòu)： H H H H 電子式 H C C H 結(jié)構(gòu)式 C C H H 結(jié)構(gòu)模型： 結(jié)構(gòu)簡式： CH2 = CH2 乙烯的分子結(jié)構(gòu)模型 甲烷的分子結(jié)構(gòu)模型結(jié)構(gòu)特點：6個原子 在一個平面上 ，鍵角 120° ；屬于 非極 性分子 2.乙烯的物理性質(zhì)：乙烯是 無 色、 略帶甜味 氣味的氣體，密度比空氣略 小 ， 難 溶于水。3.乙烯的化學性質(zhì)：比較活潑，能發(fā)生氧化反應、 加成 反應、 聚合 反應。. 第2頁（共8頁） 點燃 （1）氧化反應：CH2=CH2 可燃性： + 3O2 2CO2 2H2O 現(xiàn)象：火焰 明亮 且伴有 黑煙 同時放出 大量的熱 。 乙烯在空

4、氣中的爆炸極限是3.4%34%，所以點燃乙烯之前一定要注意什么？ 答：檢驗純度。被KMnO4(H)氧化：使KMnO4 溶液 褪色 。 （2）加成反應；與鹵素單質(zhì)、水、氫氣、鹵化氫等加成。 溴的CCl4 溶液 C2H4 （ 褪色 ） 反應： H H H H H C = C H + Br Br H C C H Br Br (1，2 二溴乙烷) 生成的1，2 二溴乙烷是 無 色 液 體 難 溶于水。請嘗試完成下列反應的化學方程式：乙烯在一定條件下與氫氣加成：乙烯在一定條件下與氯化氫加成：乙烯在一定條件下與水加成：乙烯在一定條件下與氯氣加成： 加成反應：有機物分子中的 不飽和 碳原子與其他原子或原子團

5、直接結(jié)合生成新的化合物的反應叫 加成 反應。（3）聚合反應：由相對分子質(zhì)量 較小 的化合物的分子 結(jié)合成相對分子質(zhì)量大 的高分子 的反應，叫聚合反應。 催化劑 由乙烯制取聚乙烯： n CH2 CH2 CH2 CH2 n 乙烯的聚合反應又屬于“加聚反應”。 4.乙烯的用途：乙烯的產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的 石油化工 發(fā)展水平 。石油化學工業(yè)最重要的基礎原料（制聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等）植物生長調(diào)節(jié)劑：水果催熟劑。 第3頁（共8頁）【課后作業(yè)】1.由乙烯推測丙烯的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的-（ D ）A分子中三個碳原子在同一條直線上 B分子中所有原子都在同一平面上C與HCl加成只生成一種產(chǎn)物 D能發(fā)生加

6、聚反應2.下列各組物質(zhì)在一定條件下反應，可以制得較純凈的1,2二氯乙烷的是-（ C ）A 乙烷與氯氣光照反應 B 乙烯與氯化氫氣體混合 C 乙烯與氯氣混合 D 乙烯通入濃鹽酸3.下列說法正確的是-（ B ） .乙烯的化學性質(zhì)比乙烷穩(wěn)定 .乙烯分子中6個原子共平面.乙烯分子的二氯代物只有一種結(jié)構(gòu) .聚乙烯能使溴水褪色4.下列物質(zhì)不可能是乙烯加成產(chǎn)物的是-（ B ）ACH3CH3      BCH3CHCl2       CCH3CH2OH      DCH3CH2Br

7、5.可以用來鑒別甲烷和乙烯，還可以用來除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是-（ B ）A將混合氣體通過盛有硫酸的洗氣瓶 B將混合氣體通過盛有足量溴水的洗氣瓶C將混合氣體通過盛有水的洗氣瓶 D.將混合氣體通過盛有高錳酸鉀的洗氣瓶6.一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴，它們的每個分子里的碳原子數(shù)相同。使這兩種物質(zhì)組成的混合物1.0體積在氧氣中充分燃燒生成2.0體積的2和2.4體積的水蒸氣（相同條件下測定），則混合物中烷烴和烯烴的體積比是 -（ C ）.31 .13 .23 .327.某氣態(tài)烴在密閉容器內(nèi)與氧氣混合完全燃燒，如果燃燒前后容器內(nèi)（溫度高于1000C）壓強保持不變，該烴可能是-（ B ）A .

8、C2H6 B. C2H4 C . C3H8 D. C3H68.乙烯中混有SO2氣體，欲除去SO2，最好依次通過下列哪組試劑的洗氣瓶-（ D ） A.KMnO4酸性溶液、濃H2SO4 B.溴水、濃H2SO4C.濃H2SO4、KMnO4酸性溶液 D.NaOH溶液、濃H2SO49.比賽中，當運動員肌肉挫傷或扭傷時，隊醫(yī)隨即對準球員的受傷部位噴射藥劑氯乙烷（沸點12.27），進行局部冷凍麻醉應急處理。乙烯和氯化氫在一定條件下制得氯乙烷的化學反應方程式（有機物用結(jié)構(gòu)簡式表示）是CH2CH2 HCl CH3CH2Cl , 該反應的類型 是 加成 反應。決定氯乙烷能用于冷凍麻醉應急處理的具體性質(zhì) 沸點低，氣

9、化時吸熱 。 第4頁（共8頁）第二節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料第2課時二、苯 H 1.苯的分子組成和結(jié)構(gòu) （1）苯的分子組成：分子式 C6H6 H C H C C（2）苯的分子結(jié)構(gòu)： C C H C H 結(jié)構(gòu)式： H 結(jié)構(gòu)簡式： 或 分子模型： 結(jié)構(gòu)特點：苯分子里不存在單、雙交替的結(jié)構(gòu)，6個碳原子之間的鍵 完全等同，是一種介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵。6個碳原子形成平面正六邊形結(jié)構(gòu)，12個原子 共平面 。芳香烴：分子里含有一個或多個 苯環(huán) 的碳氫化合物。 2.苯的物理性質(zhì)：苯通常是 無色 色、帶有 特殊氣味 氣味有毒的 液 體，密度比水 小 ， 不 溶于水，與有機溶劑（乙醇、氯仿、乙醚、

10、二硫化碳、四氯化碳、丙酮等）混溶，苯也是常用的有機溶劑，熔沸點 較低 （熔點為5.5，沸點為80.1），易揮發(fā)，蒸氣有毒。3.苯的化學性質(zhì) ：難氧化、易取代、能加成。（兼有飽和烴和不飽和烴的性質(zhì)）比 飽和烴 活潑 ，易發(fā)生 取代 反應； 比不飽和烴 穩(wěn)定 ，難發(fā)生 加成 反應。 KMnO4溶液 加入苯 振蕩 （ 不褪色 ） 溴 水 加入苯 振蕩 （ 不褪色 ） 第5頁（共8頁）（1）氧化反應：苯不能被KMnO4 (H) 氧化，能在空氣中燃燒。點燃反應方程式：2C6H6 15 O2 12CO2 + 6H2O 現(xiàn) 象：火焰 明亮 ，帶有 濃煙 。解 釋：苯中含碳質(zhì)量分數(shù)高，不能充分燃燒，游離出炭的

11、顆粒。（2）取代反應：BrFeBr3 苯的溴化反應： + Br2 + HBr 生成的溴苯：是 無 色的 油 狀 液 體，不 溶于水，密度比水 大 。 苯的硝化反應：苯與濃硝酸和濃硫酸的混酸共熱至50-60發(fā)生反應 。 濃硫酸 NO2 + HONO2（濃）+ H2O 生成的溴苯：是 無 色的 油 狀 液 體，不 溶于水，密度比水 大 。有 苦杏仁 味， 蒸氣有毒。 （3）苯的加成反應：在有鎳催化劑存在和180-250的條件下，與H2 加成。Ni + H2 (環(huán)己烷) 含有一個苯環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物：如甲苯、二甲苯等，都可以發(fā)生上述類似的取代反應和加成反應?！局R拓展】有機物燃燒規(guī)律1.完全燃燒的產(chǎn)物是

12、CO2和H2O。規(guī)律：（1）完全燃燒后的產(chǎn)物只有CO2和H2O的化合物中一定含有_碳、氫_兩種元素，可能含有氧元素。（2）烴完全燃燒化學方程式為：CxHy + （ X+ Y/4 ） O2 XCO2 + Y/2H2O（3）等物質(zhì)的量的烴完全燃燒：分子中 X+ Y/4 的值越大，耗O2量越 多 。（4）等質(zhì)量的烴完全燃燒： X/Y 的值越大，耗O2量越 小 。生成CO2越 多 。2.CxHy(g)完全燃燒后（在100或以上），氣體體積的變化（V）規(guī)律：（1）當y > 4時，氣體體積增大；（2）當y < 4時，氣體體積減小。（3）當y = 4時，氣體體積不變； 第6頁（共8頁） 【隨堂練

13、習】1.甲烷、乙烯、苯三種有機物中具有下列性質(zhì)的是（1）不能與溴水反應，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是_甲烷、苯 ；（2）在催化劑作用下能與純溴反應，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是_苯 _；（3）見光能跟氯氣反應，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是_甲烷、苯 _；（4）在催化劑作用下加氫生成乙烷，加水生成酒精的是_ 乙烯 _。2.苯的結(jié)構(gòu)式可用來表示，下列關(guān)于苯的敘述中正確的是 -（ C ） A苯主要是以石油為原料而獲得的一種重要化工原料B苯中含有碳碳雙鍵，所以苯屬于烯烴C苯分子中6個碳碳化學鍵完全相同D苯可以與溴水、酸性高錳酸鉀溶液反應而使它們褪色3.下列有關(guān)苯的敘述中錯誤的是-（ D ） A.

14、苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應 B.在一定條件下苯能與氯氣發(fā)生加成反應C.在苯中加入酸性高錳酸鉀溶液，振蕩并靜置后下層液體為紫紅色D.在苯中加入溴水，振蕩并靜置后下層液體為橙色4.關(guān)于苯的下列說法正確的是-（ D ）A苯分子是環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其性質(zhì)跟環(huán)烷烴相似B 表示苯的分子結(jié)構(gòu)，其中含有碳碳雙鍵，因此苯的性質(zhì)跟烯烴相同C苯的分子式是C6H6，分子式中的碳原子遠沒有飽和，因此能使溴水褪色D苯環(huán)上的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵的獨特的鍵，因此苯易發(fā)生取代反應而難發(fā)生加成反應5.下列各對物質(zhì)中互為同系物的是-（AD ）ACH3CH=CH2和CH3CH2CH=CH2 BCH3CH3和CH3CH=CH2CC

15、H3CH2CH3和CH3CH=CH2 DCH3CH2CH2CH3和CH3CH2CH36.下列反應中，屬于加成反應的是-（ C ）A乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B將苯滴入溴水中，振蕩后水層接近無色C乙烯使溴水褪色D甲烷與氯氣混合，光照一段時間后黃綠色消失 第7頁（共8頁） 【課后作業(yè)】1.與不飽和鏈烴相比較，苯的獨特性質(zhì)具體來說是-（ B ）A難氧化，易加成，難取代 B難氧化，難加成C易氧化，易加成，難取代 D因是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，故易加成為環(huán)己烷2.下列物質(zhì)中，在一定條件下既能起加成反應，也能起取代反應，但不能使KMnO4酸性溶液褪色的是（ C ）；完全燃燒生成的二氧化碳與水的物質(zhì)的量之比為2:

16、1的是（ C ）A甲烷 B乙烷 C苯 D乙烯3.苯環(huán)實際上不具有碳碳單鍵和雙鍵的簡單交替結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的事實有-（C ） 苯的間位二元取代物只有種 苯的鄰位二元取代物只有一種苯分子中碳碳鍵的鍵長均相等(鍵長是指在分子中兩個成鍵的原子的核間距離，苯不能使酸性KMnO4溶液褪色苯能在加熱和催化劑存在的條件下與氯氣加成生成環(huán)已烷苯在FeBr3存在的條件下同液溴發(fā)生取代反應A B C D 全部4.等質(zhì)量的下列有機物完全燃燒時，耗氧量最大的是-（ A ）A 甲烷 B 乙烯 C 乙炔 D 苯5.下列各組物質(zhì)，無論以怎樣的比混合，只要總質(zhì)量一定，完全燃燒耗O2量為一定值的（AB）A.乙炔（C2H2）、苯

17、B.乙烯、丙烯C.甲烷、乙烷D.CO 、H26. 將下列各種液體苯 四氯化碳 碘化鉀溶液 己烯，分別與溴水混合后充分振蕩、靜置，液體分為兩層，原溴水層幾乎是無色的是-（ C ）A只有B只有C D7.等質(zhì)量的乙炔（C2H2）、乙烯、乙烷、甲烷完全燃燒，所消耗的O2的量由多到少的順序是_甲烷 乙烷 乙烯 乙炔 。若改為等物質(zhì)的量： 乙烷 乙烯 乙炔 甲烷 。3、下表甲欄是要提純的物質(zhì)，括號內(nèi)是混有的雜質(zhì)，請在欄內(nèi)填寫應使用的試劑和操作方法，以完成有關(guān)物質(zhì)的提純。甲：物質(zhì)試劑操作方法乙烷（乙烯）溴水 洗氣苯（甲苯）KMnO4(H) 分液溴苯（溴）NaOH溶液 分液 第8頁（共8頁）第二節(jié)來自石油和煤

18、的兩種基本化工原料 檢測題一、選擇題(每小題有1-2個選項符合題意)1. 可以用來鑒別甲烷和乙烯, 又可以用來除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是-（ B ）A混合氣通過酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶B混合氣通過盛足量溴水的洗氣瓶C混合氣通過盛水的洗氣瓶D混合氣跟氯化氫混合2. 下列說法正確的是-（BD）A含有雙鍵的物質(zhì)是烯烴 B烯烴是不飽和鏈烴CC4H8是烯烴 DCH2=CHCH2OH不是烯烴3. 下列說法正確的是- （AD）A烯烴中碳的質(zhì)量分數(shù)一定大于烷烴B烯烴性質(zhì)比烷烴穩(wěn)定 C碳原子數(shù)相同的烯烴與烷烴是同分異構(gòu)體D烯烴易發(fā)生加成反應，烷烴能發(fā)生取代反應4下列各組物質(zhì)都不能使酸性KMnO4溶液褪

19、色的是-（AD）AC3H8和CH4 BCH2=CH2和HICCH2=CH2和SO2 DC4H10和CH45物質(zhì)的量相同的下列有機物充分燃燒耗氧量最大的是-（ D ）AC2H2BC2H6CC4H6DC4H86下列反應屬于加成反應的是-（ A ）A由乙烯制乙醇B由甲烷制四氯化碳C苯與濃硫酸、硝酸混合 D點燃乙醇7下列物質(zhì)跟橡膠長時間接觸不會發(fā)生反應的是-（ D ）A高錳酸鉀溶液B溴水C濃硝酸D氫氧化鈉溶液8下列物質(zhì)中, 既能與氫氣在一定條件下加成, 又能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是-（BC） (A)己烷 (B) 己烯 (C)乙苯 (D)苯9用分液漏斗可分離的混合物是-（CD） (A)苯和酒精 (B)酒精和溴水 (C)溴苯和水 (D)苯和水10既能和氫氣發(fā)生加成反應,又能和鹵素發(fā)生取代反應的烴是-（CD ）|CH3A.CH3