2019版高中化學(xué) 課時(shí)17 煤的干餾 苯課件 魯科版必修2.ppt

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第2課時(shí)煤的干餾苯 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 1 煤 1 煤的組成 2 煤的干餾定義 將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解 叫做煤的干餾 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 3 煤干餾的主要產(chǎn)物和用途預(yù)習(xí)交流1你能從原理上對(duì)石油的分餾和煤的干餾作出比較嗎 答案 石油的分餾是根據(jù)組分沸點(diǎn)不同 通過加熱和冷凝來分離混合物的方法 屬于物理變化 煤的干餾是隔絕空氣加強(qiáng)熱使之分解的過程 屬于化學(xué)變化 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 2 苯的物理性質(zhì) 結(jié)構(gòu)與用途 1 物理性質(zhì) 2 分子組成和結(jié)構(gòu) 分子式 C6H6 空間結(jié)構(gòu) 苯分子中所有C H原子都在同一平面上 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 3 苯的用途 苯是一種重要的有機(jī)化工原料 廣泛用于生產(chǎn)合成橡膠 合成纖維 塑料 農(nóng)藥 醫(yī)藥 染料 香料等 苯常用做有機(jī)溶劑 預(yù)習(xí)交流2苯分子內(nèi)的化學(xué)鍵有什么特殊性 其結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn) 答案 苯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是碳原子的價(jià)鍵遠(yuǎn)沒有達(dá)到飽和 但分子中不存在一般的碳碳雙鍵和碳碳單鍵 6個(gè)碳原子間的鍵完全相同 是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵 6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子都在同一平面上 形成一個(gè)平面正六邊形的空間結(jié)構(gòu) 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 一 煤的干餾活動(dòng)與探究請(qǐng)你按如圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行煤的干餾實(shí)驗(yàn) 并回答相關(guān)問題 1 實(shí)驗(yàn)中所用的儀器有 2 反應(yīng)完畢后 試管A中剩下的灰黑色固體是 試管B中液體分兩層 上層為澄清 透明的水溶液 能使酚酞變紅 是 下層的黑色黏稠物是 3 C處點(diǎn)燃的氣體在工業(yè)上叫 其主要成分是 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 答案 1 鐵架臺(tái) 酒精噴燈 硬質(zhì)試管 木塊 燒杯 單孔橡皮塞 雙孔橡皮塞 導(dǎo)氣管等 2 焦炭粗氨水煤焦油 3 焦?fàn)t氣H2 CH4 C2H4 CO等 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移與應(yīng)用例1石油被稱為 工業(yè)的血液 煤被稱為 工業(yè)的糧食 它們的加工以及綜合利用具有非常重要的意義 下列說法正確的是 A 煤的干餾產(chǎn)物主要是各類有機(jī)物B 石油的分餾 裂化 裂解 煤的干餾都屬于化學(xué)變化C 從煤焦油中經(jīng)過分餾可以得到苯 甲苯等 說明煤中含有苯和甲苯D 石油的裂化 裂解說明烴在加熱條件下是可以分解 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 解析 煤的干餾產(chǎn)物主要包括焦?fàn)t氣 粗氨水 煤焦油 焦炭等 其中以焦炭最多 A錯(cuò)誤 石油的分餾屬于物理變化 B錯(cuò)誤 煤的干餾發(fā)生了復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化 苯 甲苯是由煤分解得到的 而不是原來就有的 C錯(cuò)誤 石油加熱可以裂化生成汽油 而在更高的溫度下可以發(fā)生裂解 得到小分子的烴 D正確 答案 D 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移訓(xùn)練1如圖是實(shí)驗(yàn)室模擬煤的干餾的實(shí)驗(yàn)裝置 下列敘述錯(cuò)誤的是 A 圖示實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了化學(xué)變化B 反應(yīng)后水溶液的pH 7 液體Y是黑色黏稠的煤焦油 上層X是粗苯等C 氣體Z易燃 可還原CuOD 液體Y是一種純凈物答案 D解析 煤在強(qiáng)熱條件下 可分解得到多種物質(zhì) 這個(gè)過程叫煤的干餾 屬于化學(xué)變化 A項(xiàng)正確 所得產(chǎn)物中粗氨水顯堿性 苯 二甲苯等在水層以上 煤焦油在水層以下 B項(xiàng)正確 焦?fàn)t氣的主要成分有氫氣 甲烷 乙烯和CO等氣體 C項(xiàng)正確 煤焦油是含有許多芳香族化合物的復(fù)雜混合物 D項(xiàng)錯(cuò)誤 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 干餾和蒸餾 或分餾 的區(qū)別 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 二 苯的化學(xué)性質(zhì)活動(dòng)與探究實(shí)驗(yàn)一 苯與溴水 酸性高錳酸鉀溶液的作用情況 請(qǐng)你參與實(shí)驗(yàn) 記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論 答案 橙紅溴的苯萃取 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 實(shí)驗(yàn)二 苯的燃燒將少量的苯先滴到粉筆上 然后用火柴點(diǎn)燃 觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 寫出苯燃燒的化學(xué)方程式 答案 苯燃燒時(shí)產(chǎn)生明亮而帶濃煙的火焰 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 實(shí)驗(yàn)三 苯的硝化反應(yīng) 操作方法 在一個(gè)大試管里 先加入1 5mL濃硝酸 再加入2mL濃硫酸 搖勻 冷卻到55 60 然后慢慢地滴入1mL苯 不斷搖動(dòng) 使之混合均勻 然后放在60 的水浴中加熱10min 然后把混合物倒入另一個(gè)盛水的試管里 觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象 將反應(yīng)后的液體倒入盛水的燒杯中 燒杯底部有生成 有味 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物中硝酸發(fā)生取代反應(yīng) 濃硫酸起作用 生成不溶于水 比水重的 硝基苯是液體 常因不純而顯淡黃色 該反應(yīng)的化學(xué)方程式如下 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移與應(yīng)用例2隨著人們生活水平的提高 房子裝修日新月異 但是室內(nèi)裝修存在苯 甲醛等諸多污染源 其中關(guān)于苯的分析中 合理的是 苯與乙烯一樣 能使溴的CCl4溶液退色 苯是一種重要的化工原料 可用于制取硝基苯 苯分子中碳原子的價(jià)鍵遠(yuǎn)沒有飽和 因此能使酸性高錳酸鉀溶液退色 一定條件下 苯既能發(fā)生取代反應(yīng)也能發(fā)生加成反應(yīng)A B C D 解析 苯分子內(nèi)不具有雙鍵 不能使溴的CCl4溶液 酸性高錳酸鉀溶液退色 但在一定條件下 能與氫氣等發(fā)生加成反應(yīng) 還能與混酸 濃硫酸和濃硝酸 液溴等發(fā)生取代反應(yīng)分別得到硝基苯 溴苯 答案 B 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移訓(xùn)練2下列關(guān)于苯 的說法中 正確的是 A 分子組成符合通式CnH2n 2B 分子中含有3個(gè)碳碳單鍵和3個(gè)碳碳雙鍵C 在空氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生較多的黑煙D 能使酸性KMnO4溶液退色答案 C解析 苯分子的組成符合通式CnH2n 6 A錯(cuò) 苯分子中含有介于碳碳單鍵 碳碳雙鍵之間特殊的鍵 B錯(cuò) 苯分子中不含碳碳雙鍵 不能使酸性KMnO4溶液退色 D錯(cuò) 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 苯分子結(jié)構(gòu)的特殊性決定了它的化學(xué)特性 較易發(fā)生取代反應(yīng) 難以發(fā)生氧化反應(yīng) 如不能使酸性高錳酸鉀溶液退色 能發(fā)生加成反應(yīng) 即 易取代 難氧化 能加成 重點(diǎn)是硝化反應(yīng) 苯與濃硫酸 濃硝酸的混合物加熱至55 60 發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯 特別強(qiáng)調(diào) 采用水浴加熱 濃硝酸 苯是反應(yīng)物 濃硫酸的作用是作催化劑和脫水劑 溫度計(jì)的水銀球應(yīng)插入水中 將甲苯跟濃硫酸和濃硝酸的混合物微熱可得 2 4 6 三硝基甲苯 俗名TNT 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 特別注意 1 因苯的凱庫(kù)勒式為 往往會(huì)造成誤解 認(rèn)為苯分子中是單鍵 雙鍵交替的 其實(shí) 苯分子中所有的碳碳鍵是完全相同的 2 由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性 在判斷苯能否與其他物質(zhì)反應(yīng)時(shí) 要特別注意條件和反應(yīng)物的狀態(tài) 如 苯與溴水不反應(yīng) 但與液溴在Fe作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng) 3 苯環(huán)的取代反應(yīng)比烷烴的取代反應(yīng)要困難些 苯環(huán)的取代反應(yīng)需催化劑等條件 而烷烴與溴蒸氣等氣態(tài)鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)的條件是光照 如甲苯在催化條件下與溴蒸氣發(fā)生苯環(huán)上氫原子被取代的反應(yīng) 而光照條件下則為側(cè)鏈甲基 CH3 上的氫原子被取代 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 1 下列說法錯(cuò)誤的是 A 煤是由有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜的混合物B 利用煤干餾可獲得苯 甲苯 二甲苯等C 石油中含有C5 C11的烷烴 可以通過石油分餾得到汽油D 煤中含苯和甲苯 可以用先干餾后分餾的方法把苯和甲苯從煤中分離出來答案 D解析 煤中不含有苯和甲苯 煤經(jīng)高溫干餾可分解為苯和甲苯 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 2 苯環(huán)結(jié)構(gòu)中 不存在單 雙鍵交替結(jié)構(gòu) 可以作為證據(jù)的事實(shí)是 苯不能使酸性KMnO4溶液退色 苯分子中碳原子之間的距離均相等 苯能在一定條件下跟H2加成生成環(huán)己烷 經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得鄰二甲苯僅一種結(jié)構(gòu) 苯不因化學(xué)變化而使溴水退色A B C D 答案 C 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 構(gòu)的說法正確的是 A 所有原子可能在同一平面上B 所有原子可能在同一直線上C 所有碳原子可能在同一平面上D 所有氫原子可能在同一平面上答案 C解析 苯環(huán)和雙鍵都是平面結(jié)構(gòu) 由于末端甲基是立體結(jié)構(gòu) 所以不可能所有原子都在同一平面上 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 4 實(shí)驗(yàn)室制硝基苯時(shí) 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B 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 最后滴入苯答案 D 1 2 3 4 5 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 5 有3種有機(jī)物 CH4 1 從煤干餾產(chǎn)物中獲得的液態(tài)化工原料是 填序號(hào) 下同 屬于沼氣的主要成分的是 可作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的是 屬于烴類的是 分子中的所有原子在同一平面上的是 1 2 3 4 5 問題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 答案 1 解析 1 煤干餾產(chǎn)物中液態(tài)化工原料是苯 沼氣的主要成分是甲烷 可作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的是乙烯 烴是由C H兩種元素組成的有機(jī)化合物 故甲烷 乙烯 苯均屬于烴類 乙烯分子和苯分子中所有原子均在同一平面上 2 苯既可發(fā)生取代反應(yīng) 又可發(fā)生加成反應(yīng) 苯的鹵代反應(yīng)及苯的硝化反應(yīng)均為取代反應(yīng)