【專題三】煤和苯

學(xué)案3煤和苯臨朐六中付春剛目的大閱讀知識(shí)與技藝目的1.了解苯的組成和構(gòu)造特征，了解苯環(huán)的構(gòu)造特征。2.掌握苯的鹵代反響、硝化反響、磺化反響等性質(zhì)。過(guò)程與方法目的1.經(jīng)過(guò)分析推測(cè)苯的構(gòu)造，提高根據(jù)有機(jī)物性質(zhì)推測(cè)構(gòu)造的才干。2.經(jīng)過(guò)苯的主要化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)，掌握研討苯環(huán)性質(zhì)的方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀經(jīng)過(guò)化學(xué)家發(fā)現(xiàn)苯環(huán)構(gòu)造的歷史引見(jiàn)，體驗(yàn)科學(xué)家艱苦探求、獲得勝利的過(guò)程，培育用科學(xué)觀念對(duì)待事物的觀念。要點(diǎn)大思索1.煤是由_______和_______組成的____________，除含有______外，還含有_____________等元素。2.熄滅煤可以提供______，但也會(huì)帶來(lái)__________、__________、________________等污染。3.〔1〕干餾是___________________________________________。〔2〕蒸餾是___________________________________________________。〔3〕煤干餾的主要產(chǎn)物有______、______、________。焦?fàn)t煤氣含有____、_____、_____、____。4.苯是________、__________________________的液體。密度_____水。沸點(diǎn)為_______，熔點(diǎn)為_______。5.〔1〕1865年，____國(guó)化學(xué)家_______提出苯的分子構(gòu)造模型，稱________。有機(jī)物無(wú)機(jī)物復(fù)雜的混合物C元素H、N、S、O能量大量的SO2氮的氧化物碳的氧化物和煙塵將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過(guò)程，是化學(xué)變化利用沸點(diǎn)的不同將互溶的幾種液體分開的過(guò)程，是物理變化焦炭煤焦油焦?fàn)t煤氣H2CH4乙烯CO沒(méi)有顏色帶有特殊氣味的易揮發(fā)、有毒小于80.1℃5.5℃德凱庫(kù)勒凱庫(kù)勒式〔2〕寫出苯分子的構(gòu)造式、構(gòu)造簡(jiǎn)式、分子式、最簡(jiǎn)式。HHHHHHC6H6CH〔3〕苯的化學(xué)鍵有什么特點(diǎn)？介于單鍵和雙鍵之間的一種特殊的化學(xué)鍵〔4〕苯的分子外形有什么特點(diǎn)？和甲烷、乙烯有哪些異同？苯是平面正六邊形，一切原子在同一平面上；乙烯一切原子在同一平面上，甲烷一切原子不能在同一平面上。學(xué)點(diǎn)大清倉(cāng)交流研討學(xué)點(diǎn)1煤的綜合利用問(wèn)題1：人類利用煤炭的歷史悠久。在煤的利用方面，人們最關(guān)注的是煤的綜合利用問(wèn)題：如何提高煤的熄滅的熱效率，減少煤熄滅引起的污染，如何從煤中提取、分別珍貴的化工原料。他知道從煤的各種加工過(guò)程中能得到哪些有機(jī)化合物嗎？煤的干餾、液化、氣化是煤綜合利用的主要方法。煤的氣化可得到CO和H2，將氣化得到的CO和H2在一定條件下可合成甲醇。CO+2H2CH3OH從煤的干餾得到的煤焦油中可分別出苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)物。

催化劑

歸納總結(jié):煤的綜合利用主要有煤的干餾、氣化和液化。1.煤的干餾產(chǎn)品焦?fàn)t煤氣焦?fàn)t氣〔H2、CH4、C2H4、CO等〕粗氨水、氨、銨鹽粗苯、苯、甲苯、二甲苯煤焦油苯、甲苯、二甲苯酚類、萘瀝青焦炭2.煤的氣化：把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體〔CO、H2〕的過(guò)程。方程式：C〔s〕+H2O〔g〕CO+H2

高溫

3.煤的液化直接液化法：使煤與氫氣作用生成液體燃料間接液化法：將煤氣化后得到的CO和H2轉(zhuǎn)化成CH3OH的方法。學(xué)點(diǎn)2苯的構(gòu)造和性質(zhì)交流研討問(wèn)題2：由苯的構(gòu)造簡(jiǎn)式，是不是推測(cè)苯中含有雙鍵？是不是和乙烯的性質(zhì)類似呢？構(gòu)造決議性質(zhì)，性質(zhì)反映構(gòu)造，我們可以做下面的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證苯分子的構(gòu)造和性質(zhì)?！?〕將少量苯滴入裝有水的試管，振蕩，察看?！?〕用玻璃棒蘸取苯點(diǎn)燃，察看熄滅景象?！?〕實(shí)驗(yàn)苯與溴水、酸性高錳酸鉀溶液的作用情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論水分層，上層是油狀物苯不溶于水，密度小于水點(diǎn)燃火焰明亮，有黑煙生成苯中含碳量高酸性高錳酸鉀溶液KMnO4溶液紫色不褪色KMnO4溶液與苯不反應(yīng)溴水溴水橙色不褪去苯與溴水不反應(yīng)歸納總結(jié):1.苯的組成與構(gòu)造〔1〕分子式______，構(gòu)造簡(jiǎn)式為________?！?〕構(gòu)造特點(diǎn)____________________________________________________________________________________________________。2.苯的物理性質(zhì)：___________________________________________________________________________。3.苯的主要化學(xué)性質(zhì)〔1〕苯的氧化反響苯的可燃性，苯完全熄滅生成二氧化碳和水，在空氣中熄滅冒濃煙，火焰亮堂〔闡明含碳量高〕，化學(xué)方程式為_______________________________。C6H6特殊鍵，一切原子在同一平面上，分子構(gòu)型為平面正六邊形苯分子中無(wú)單雙鍵之分，是一種介于單鍵和雙鍵之間的一種苯是一種沒(méi)有顏色，有特殊氣味的有毒液體，易揮發(fā)，不溶于水，密度比水小，熔沸點(diǎn)低2C6H6+15O212CO2+6H2O

點(diǎn)燃

留意：苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化?！?〕苯的取代反響在一定條件下苯能發(fā)生取代反響，苯與液溴、硝酸發(fā)生取代反響。苯與液溴反應(yīng)與硝酸反應(yīng)反應(yīng)條件化學(xué)反應(yīng)方程式注意事項(xiàng)Fe作催化劑水浴加熱到50℃~60℃，濃H2SO4作催化劑和吸水劑Br

Fe

+Br2+HBr

濃硫酸

50℃~60℃

不能用溴水，不用加熱必需水浴加熱到50℃~60℃，不能太高NO2+HNO3+H2O苯的磺化反響化學(xué)方程式：____________________________________________。+H2SO4+H2OSO3H

△

〔3〕在特殊條件下，苯能與氫氣發(fā)生加成反響。反響的化學(xué)方程式：____________________________。+3H2

催化劑

題型一煤的干餾【例1】以下有關(guān)煤的說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A.經(jīng)過(guò)干餾可從煤中提取化工原料B.經(jīng)過(guò)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.干餾的產(chǎn)物能消費(fèi)氮肥，由于煤中含有氨氣C、D【解析】煤的干餾可得到焦?fàn)t煤氣，主要成分是H2、CH4，C項(xiàng)錯(cuò)。干餾產(chǎn)品中有氨水，可作氮肥，但不能說(shuō)煤中有NH3，是經(jīng)過(guò)干餾化學(xué)變化得到的，煤中無(wú)NH3。1.工業(yè)上獲得苯的主要途徑是()A.煤的干餾B.石油的常壓分餾C.石油的催化裂化D.以環(huán)己烷為原料脫氫A【解析】煤的干餾產(chǎn)品煤焦油中有苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)物，可以經(jīng)過(guò)分餾得到工業(yè)原料苯，環(huán)己烷在一定條件下可以脫氫得苯，但不適用于工業(yè)化消費(fèi)。題型二苯的組成與構(gòu)造【例2】苯的構(gòu)造式可用來(lái)表示，以下關(guān)于苯的表達(dá)中正確的選項(xiàng)是()A.苯主要是以煤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(gè)碳碳鍵完全一樣D.苯可以與溴水、高錳酸鉀溶液反響而使它們褪色A、C【解析】苯分子中6個(gè)碳碳鍵完全一樣，苯分子中不含有簡(jiǎn)單的碳碳雙鍵，苯不屬于烯烴，也不可以與溴水、高錳酸鉀溶液反響而使它們褪色，苯主要是以煤為原料而獲得的一種重要化工原料。2.以下說(shuō)法中能闡明苯不是單雙鍵交替構(gòu)造的是()A.苯的一溴代物無(wú)同分異構(gòu)體B.苯的鄰二溴代物無(wú)同分異構(gòu)體C.苯的對(duì)二溴代物無(wú)同分異構(gòu)體D.苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色B、D【解析】假設(shè)苯分子中是單雙鍵交替的話，它能與溴水發(fā)生加成反響，使酸性高錳酸鉀溶液褪色，且鄰二溴代物有同分異構(gòu)體，所以選B、D?！纠?】既易發(fā)生取代反響，又能發(fā)生加成反響，還能被酸性KMnO4溶液氧化的物質(zhì)是〔〕A.苯B.乙烷C.D.乙烯=CH3