3.2.3 煤的干餾與苯 課件高一下學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修第二冊(cè)

第2節(jié)

從化石燃料中獲取有機(jī)化合物第三章簡(jiǎn)單的有機(jī)物第3課時(shí)煤的干餾與苯1.掌握煤的干餾及其產(chǎn)品的應(yīng)用。2.掌握苯的物理性質(zhì)及其來(lái)源和應(yīng)用。3.掌握苯的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，知道苯能夠發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反應(yīng)。教學(xué)目標(biāo)煤的綜合利用直接將煤用作燃料不僅浪費(fèi)資源，還會(huì)污染環(huán)境無(wú)煙煤煤塊煤的綜合利用——?dú)饣?、液化、干餾煤的綜合利用1.煤的氣化：將煤中的有機(jī)物及碳轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過(guò)程C+H2O(g）===CO+H2高溫水煤氣2.煤的液化：

在一定條件下將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料(液態(tài)碳?xì)浠衔锖秃跤袡C(jī)化合物)的過(guò)程直接液化間接液化煤與氫氣作用生成液體燃料先轉(zhuǎn)化為CO和H2，再在催化劑作用下合成甲醇化學(xué)變化煤的綜合利用3.煤的干餾：將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過(guò)程。一氣(焦?fàn)t氣)一水(粗氨水)一油(煤焦油)一固(焦炭)化學(xué)變化煤的綜合利用煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置點(diǎn)燃導(dǎo)管尖嘴處，有淡藍(lán)色火焰燃燒，這是焦?fàn)t氣：氫氣、甲烷、乙烯、一氧化碳玻璃管中的煙煤粉最后變?yōu)楹诨疑腆w物質(zhì)，這是_______U形管中液體分層.上層顯堿性為_(kāi)_____;下層是黑褐色粘稠的油狀物_______焦炭粗氨水煤焦油一氣(焦?fàn)t氣)一水(粗氨水)一油(煤焦油)一固(焦炭)煤的綜合利用辨析：化學(xué)中的“三餾”名稱(chēng)干餾蒸餾分餾原理隔絕空氣、高溫下使物質(zhì)分解根據(jù)液態(tài)混合物中各組分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離與蒸餾原理相同產(chǎn)物產(chǎn)物為

物

產(chǎn)物單一組分

物產(chǎn)物沸點(diǎn)相近的各組分組成的

物變化類(lèi)型

變化

變化

變化混合純凈混合化學(xué)物理物理分餾一般專(zhuān)指石油的分餾，而干餾一般專(zhuān)指煤和木材的干餾密封保存苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.苯的物理性質(zhì)苯通常是

、

氣味的

毒

體，

溶于水，密度比水

，沸點(diǎn)小于100℃,易

，熔點(diǎn)為5.5℃，當(dāng)溫度低于5.5℃時(shí)苯就會(huì)凝結(jié)成無(wú)色的晶體苯無(wú)色有特殊有液不小揮發(fā)苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2.苯的組成和結(jié)構(gòu)凱庫(kù)勒提出了兩點(diǎn)假設(shè)：（1）苯的六個(gè)碳原子形成閉合環(huán)狀，即平面六邊形（2）每個(gè)碳原子均連接一個(gè)氫原子，各碳原子間存在著單、雙鍵交替形式苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【交流研討】1.如果苯分子為上述結(jié)構(gòu)，則其可能具有什么重要的化學(xué)性質(zhì)？2.能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)證明？若存在碳碳雙鍵，則性質(zhì)應(yīng)與乙烯性質(zhì)相似＊能否使溴的四氯化碳溶液褪色(發(fā)生加成反應(yīng))?＊能否使酸性高錳酸鉀溶液褪色(發(fā)生氧化反應(yīng))？苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)比較苯與乙烯的化學(xué)性質(zhì)現(xiàn)象分層，上層無(wú)色，下層紫色不分層，溶液也不褪色苯與酸性高錳酸鉀、溴的四氯化碳溶液都不反應(yīng)，由此說(shuō)明苯中不存在與乙烯相同的碳碳雙鍵結(jié)論苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2.苯的組成和結(jié)構(gòu)分子式：C6H6結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：分子構(gòu)型：成鍵特點(diǎn)：平面正六邊形結(jié)構(gòu)，所有原子均在同一平面上苯環(huán)中所有碳碳鍵相等，既不是單鍵也不是雙鍵，是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵。鍵角為120°苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)苯中的6個(gè)C原子和H原子位置等同苯的一元取代物只有一種交流?討論:苯的二溴取代物有幾種?苯分子中不存在單雙鍵交替的結(jié)構(gòu)III與IV相同,故苯的二溴取代物有3種苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)3.苯的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)

——可燃性現(xiàn)象:火焰明亮并帶有濃煙2C6H6+15O212CO2+6H2O點(diǎn)燃

苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(2)取代反應(yīng)注意事項(xiàng)：反應(yīng)物:苯和液溴，不能用溴的CCl4溶液、溴水反應(yīng)條件：催化劑（FeBr3）苯與液溴在鐵粉的作用下可發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯苯與溴水現(xiàn)象：分層，上層橙色，下層近乎無(wú)色苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)：苯和液溴的反應(yīng)------溴代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：燒瓶中的混合液呈微沸狀態(tài)，說(shuō)明此反應(yīng)為放熱反應(yīng)導(dǎo)管末端有大量的白霧，AgNO3溶液中有淡黃色沉淀產(chǎn)生反應(yīng)完后的混合溶液為不溶于水的褐色液體苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)：苯和液溴的反應(yīng)------溴代反應(yīng)注意事項(xiàng)：①條件：液溴，F(xiàn)eBr3(催化劑)

②長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管的作用：導(dǎo)氣和冷凝回流③導(dǎo)氣管末端不能插入液面下，防倒吸④溴苯是無(wú)色液體(常因混有Br2而顯褐色)，密度比水大⑤提純：NaOH溶液分液法苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(2)取代反應(yīng)硝化反應(yīng)：苯環(huán)上的H被—NO2(硝基)所取代的反應(yīng)+HO-NO2-NO2+H2O濃硫酸55℃～60℃(硝基苯)苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)：苯和濃硝酸的反應(yīng)------硝化反應(yīng)現(xiàn)象：試管底部有微黃色油狀物質(zhì)(溶解NO2)注意事項(xiàng)：①溫度：55~60℃(水浴控溫)②順序：先濃HNO3，再濃H2SO4，冷卻至60℃再加苯③長(zhǎng)直玻璃導(dǎo)管作用：冷凝回流④硝基苯是一種苦杏仁味的無(wú)色油狀液體，密度比水大⑤提純：NaOH溶液分液法苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(3)加成反應(yīng)在催化劑作用下和H2發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷+3H2

催化劑△

酸性KMnO4溶液溴水甲烷乙烯苯氧化褪色加成褪色不褪色不褪色不褪色萃取分層歸納總結(jié)苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，思考反應(yīng)現(xiàn)象，能反應(yīng)的判斷反應(yīng)類(lèi)型煤的綜合利用氣化結(jié)構(gòu)特點(diǎn)化學(xué)性質(zhì)干餾苯易取代能加成液化物理性質(zhì)難氧化（但可燃）化學(xué)變化課堂小結(jié)課堂練習(xí)例1下列關(guān)于苯的敘述正確的是()BA.反應(yīng)①常溫下不能進(jìn)行B.反應(yīng)②不發(fā)生，但是仍有分層現(xiàn)象，紫色層在下層C.反應(yīng)③為加成反應(yīng)，產(chǎn)物是無(wú)色液體D.反應(yīng)④能發(fā)生，從而證明苯中是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)課堂練習(xí)C例