高中化學 第3章 重要的有機化合物 3.2.2 煤的干餾 苯課件 魯科版必修2.ppt

第2課時煤的干餾苯 自主閱讀 自主檢測 一 煤的干餾1 煤的組成 2 煤的干餾 1 定義 將煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程 2 主要產(chǎn)物及用途 自主閱讀 自主檢測 煤的干餾屬于化學變化 因為在煤干餾的過程中生成了許多新的物質(zhì) 而石油的分餾是物理變化 只是應用了各種物質(zhì)沸點的不同進行分離 自主閱讀 自主檢測 二 苯1 苯的組成和結構 2 物理性質(zhì) 自主閱讀 自主檢測 3 化學性質(zhì) 1 穩(wěn)定性 苯不能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應而使其退色 也不能被酸性kmno4溶液氧化而使其退色 2 可燃性 燃燒時產(chǎn)生明亮而帶有濃煙的火焰 完全燃燒的化學方程式為2c6h6 15o212co2 6h2o 3 取代反應 苯與濃硝酸發(fā)生取代反應的化學方程式為 甲苯與硝酸發(fā)生取代反應的化學方程式為 自主閱讀 自主檢測 4 用途苯是一種重要的有機化工原料 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 另外 苯也常用作有機溶劑 自主閱讀 自主檢測 1 有關煤的敘述不正確的是 a 煤是工業(yè)上獲得苯 甲苯 二甲苯的一種重要來源b 煤的干餾過程屬于物理變化c 煤是由多種有機物和無機物組成的混合物d 煤主要含有碳 氫元素 還含有少量的氮 硫 氧等元素解析 煤的干餾過程屬于化學變化 煤是混合物 答案 b 自主閱讀 自主檢測 2 如圖是實驗室模擬煤的干餾的實驗裝置 下列有關敘述錯誤的是 a 圖示實驗中發(fā)生了化學變化b 實驗后水溶液的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 可以還原氧化銅d 液體y是一種純凈物答案 d 自主閱讀 自主檢測 3 關于苯分子結構的敘述正確的是 a 含有三個碳碳雙鍵和三個碳碳單鍵b 分子中6個碳碳鍵完全相同c 所有碳原子都在同一平面上 氫原子不在該平面上d 每兩個鍵之間的夾角都為60 解析 苯是對稱的六元環(huán) 是由6個相同的介于碳碳雙鍵和碳碳單鍵之間的獨特的鍵形成的 每兩個鍵之間的夾角均為120 c6h6分子中12個原子在同一平面上 答案 b 自主閱讀 自主檢測 4 溴水中加入苯后溴水層顏色變淺 這是由于 a 溴揮發(fā)了b 發(fā)生了取代反應c 發(fā)生了萃取作用d 發(fā)生了加成反應解析 苯與溴水不反應 但苯能萃取溴水中的溴單質(zhì)而使溴水退色 答案 c5 苯的密度比水的 把苯倒入盛有水的試管中 振蕩靜置 發(fā)現(xiàn) 而且溶于水 若在上述試管中加入少量碘水振蕩 靜置 又發(fā)現(xiàn) 說明苯是很好的劑 答案 小液體分層 且苯在上層 水在下層難碘水層退色 苯層呈紫紅色萃取 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 通過煤的干餾可以得到很多重要的有機化工原料 下圖為煤的干餾示意圖 討論探究1 煤干餾需要的條件是什么 2 有人認為煤中含有焦炭 煤焦油和爐煤氣 通過干餾將其分離 你認為這種觀點正確嗎 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 探究提示 1 煤干餾的條件有 一是要隔絕空氣 為了防止煤在空氣中燃燒 二是要加強熱 2 這種觀點不正確 煤是由無機物和有機物組成的復雜的混合物 但是并不含有焦炭 煤焦油和爐煤氣 這些物質(zhì)是通過隔絕空氣加強熱使復雜的物質(zhì)分解生成的 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 蒸餾 分餾 干餾的區(qū)別與聯(lián)系 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 理解煤的干餾這一概念 要注意以下幾點 1 隔絕空氣 這是煤的干餾的先決條件 否則 強熱條件下煤會燃燒生成co2和h2o等物質(zhì) 2 煤的干餾是化學變化 煤在干餾過程中生成許多新的物質(zhì) 如苯 萘 蒽等 發(fā)生的是化學變化 是分解反應 3 煤中不含苯 萘 蒽等物質(zhì) 煤是由有機物和無機物組成的復雜混合物 苯 萘 蒽等物質(zhì)是煤分解的產(chǎn)物煤焦油中含有的 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 例題1 如圖是實驗室干餾煤的裝置圖 回答下列問題 1 反應完畢后 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 寫出其中的成分與hno3反應的化學方程式 2個 2 c處點燃的氣體在工業(yè)上叫 其主要成分是 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 解析 煤干餾得到固體焦炭 爐煤氣 煤焦油 爐煤氣經(jīng)降溫可分離成焦爐氣 粗氨水 粗苯 該實驗中 留在試管里的灰黑色固體就是焦炭 其他干餾成分以氣體的形式進入試管b中 在試管b中 降溫 粗苯和煤焦油成為黏稠液體 位于試管下方 氣體液化形成粗氨水 位于試管上方 還有不液化的氣體 主要成分是h2 ch4 co c2h4 這是焦爐氣 由導管導出點燃 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 答案 1 焦炭粗氨水粗苯和煤焦油 2 焦爐氣h2 co ch4 c2h4 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 規(guī)律方法點撥干餾 分餾 蒸餾是中學階段需要掌握的涉及化學工業(yè)的操作 干餾 分餾通常用于產(chǎn)物的分離或加工 蒸餾通常用于混合物的提純或除雜 另外 除干餾發(fā)生化學變化外 其他兩種操作均發(fā)生物理變化 情景引入 知識點撥 典例引領 重難點一 重難點二 重難點三 成功體驗1下列關于煤的干餾的敘述中 正確的是 煤加強熱而分解的過程 煤干餾的目的是得到冶金用的優(yōu)質(zhì)焦炭 煤的干餾和石油的分餾的本質(zhì)區(qū)別是 干餾是化學變化而分餾是物理變化 工業(yè)上苯 甲苯等原料可由煤干餾得到 其存在于煤干餾所得的焦爐氣中a b c d 解析 干餾要在隔絕空氣的條件下進行 錯 煤干餾的主要產(chǎn)物是焦炭 同時得到焦爐氣 煤焦油等物質(zhì) 正確 煤干餾時發(fā)生了分解反應 是化學變化 而分餾僅僅是利用沸點不同而分開液體混合物中的各成分 是物理變化 正確 苯和甲苯主要存在于煤焦油中 答案 c 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 苯是一種非常重要的有機化工原料 也常常用作有機溶劑 以下是三個關于苯的性質(zhì)的實驗 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 討論探究1 結合苯的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)分析上述實驗的現(xiàn)象 2 從實驗結果分析苯分子中是否含有碳碳雙鍵 探究提示 1 1 液體分層 下層為紫色 上層為無色 2 苯與四氯化碳互溶 溶液呈紅棕色 3 苯與水互不相溶 且溴在苯中的溶解度比在水中的溶解度大得多 故苯將溴從溴水中萃取出來 液體分層 上層為紅棕色 下層近于無色 2 苯不能像乙烯一樣能夠使酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液退色 說明苯分子中并不含碳碳雙鍵 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 1 苯的分子結構特點 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 2 苯的化學性質(zhì)特點 1 苯不能使酸性高錳酸鉀溶液退色 由此可知苯在化學性質(zhì)上與烯烴有很大的差別 2 苯與溴水不能發(fā)生加成反應 但與h2在催化劑作用下可發(fā)生加成反應 說明苯具有不飽和烴的性質(zhì) 3 苯在催化劑 濃硫酸 的作用下與濃硝酸發(fā)生取代反應 苯的硝化反應應注意 溫度必須控制在55 60 故采用水浴加熱 硝基苯為無色有苦杏仁味的油狀液體 密度比水的大 有毒 甲苯 也可與濃硝酸和濃硫酸的混合物發(fā)生取代反應 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 例題2 下列關于苯的說法中 正確的是 a 苯的分子式為c6h6 不能使酸性kmno4溶液退色 屬于飽和烴b 從苯的凱庫勒式看 分子中含有碳碳雙鍵 所以屬于烯烴c 在濃硫酸作用下 苯與濃硝酸反應生成硝基苯 發(fā)生了加成反應d 苯分子為平面正六邊形結構 6個碳原子之間的鍵完全相同解析 比較c6h6與c6h14 己烷 可知 苯不屬于飽和烴 凱庫勒提出的苯分子內(nèi)含有碳碳雙鍵的認識是不夠科學的 但由于習慣的原因 人們對苯分子結構的凱庫勒式一直沿用至今 與hno3反應生成和h2o 該反應是取代反應 答案 d 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 規(guī)律方法點撥相對于烷烴 如ch3 ch3 分子結構和烯烴 如ch2ch2 分子結構而言 苯分子結構具有特殊性 苯分子結構的特殊性決定了它化學性質(zhì)的特殊性 苯的分子結構 化學性質(zhì)的特殊性又是客觀存在的 是自然規(guī)律的組成部分 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 成功體驗2下列物質(zhì)中 分子內(nèi)所有原子在同一平面上且不能使酸性高錳酸鉀溶液退色的是 a 乙烯b 乙烷c 甲烷d 苯解析 乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液退色 烷烴分子內(nèi)所有原子不可能共面 答案 d 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 烴是一種只含碳 氫兩種元素的簡單的有機化合物 在空氣中充分燃燒只生成二氧化碳和水兩種產(chǎn)物 烴分子中的含碳量越高 燃燒時火焰越明亮 還有未完全氧化的碳單質(zhì) 形成黑煙 討論探究1 甲烷 乙烯和苯的燃燒現(xiàn)象相同嗎 2 試寫出烴的燃燒通式 3 根據(jù)烴的燃燒通式分析100 以上時燃燒前后氣體體積不變的烴的分子式有何特點 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 探究提示 1 三種物質(zhì)燃燒現(xiàn)象不同 甲烷是淡藍色火焰 乙烯和苯燃燒是明亮的火焰 乙烯燃燒伴隨有黑煙 苯燃燒伴隨有濃煙生成 當y 4時 v 0 體積不變 當y 4時 v 0 體積增大 當y 4時 v 0 體積減小 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 對應分子式為cxhy的烴 1 比較兩種質(zhì)量相等的烴的燃燒情況 分析值越大 耗o2越多 生成的h2o越多 生成的co2越少 2 比較兩種物質(zhì)的量相等的烴的燃燒情況 值越大 耗o2量越多 x值越大 生成co2越多 y越大 生成h2o越多 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 例題3 下列有關烴燃燒的說法正確的是 a 等質(zhì)量的c3h8比ch4完全燃燒時耗o2多b c2h4完全燃燒前后氣體的總物質(zhì)的量不變c 苯燃燒時產(chǎn)生的煙比乙烯濃是因為苯的含碳量高d 某烴完全燃燒后的氣體通過盛有堿石灰的干燥管 干燥管增重的質(zhì)量是產(chǎn)生的水蒸氣的質(zhì)量解析 質(zhì)量相同 氫元素質(zhì)量分數(shù)較高的烴燃燒時耗氧量大 a項不正確 c2h4完全燃燒前后生成氣體的總物質(zhì)的量在100 以上時不變 b項不正確 烴完全燃燒后的氣體通過盛有堿石灰的干燥管 增重的質(zhì)量是水蒸氣和二氧化碳的質(zhì)量 d項不正確 答案 c 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 規(guī)律方法點撥烴的燃燒規(guī)律 1 反應溫度高于100 時 分子式為cxh4的烴燃燒前后氣體體積不變 2 等質(zhì)量的烴燃燒時 含氫量高的烴耗氧量大 3 等物質(zhì)的量的烴cxhy燃燒時 數(shù)值大的烴耗氧量大 4 含碳量越高的烴 燃燒時生成的黑煙越濃 重難點一 重難點二 重難點三 情景引入 知識點撥 典例引領 成功體驗3下列關于甲烷 乙烯 苯三種烴的比較中 正確的是 a 只有甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液退色b 在空氣中分別完全燃燒等質(zhì)量的甲烷 乙烯 苯三種烴 苯消耗的氧氣最多c 除甲烷外 其余兩種分子內(nèi)所有原子都共平面d 甲烷和苯屬于飽和烴 乙烯是不飽和烴解析 苯不能使酸性高錳酸鉀溶液退色 a項錯誤 等質(zhì)量的甲烷 乙烯 苯三種烴完全燃燒時甲烷消耗氧氣最多 b項錯誤 苯屬于不飽和烴 d項錯誤 甲烷是正四面體形分子 乙烯 苯是平面形分子 c項正確 答案 c 1234 1 隨著人們生活水平的提高 房屋裝修發(fā)展水平日新月異 但是室內(nèi)裝修存在苯 甲醛等諸多污染源 房子裝修所用材料中含有苯的原因是 a 用苯做有機溶劑b 苯具有揮發(fā)性c 苯容易燃燒d 苯不能使溴水退色解析 苯是一種常用的有機溶劑 可以很好地溶解黏合劑 油漆等涂料 答案 a 1234 2 下列各組混合物 可以用分液漏斗分離的是 a 苯和水b 酒精和溴水c 苯和四氯化碳d 水和nacl溶液解析 互不相溶的兩種液體 靜置分層 可用分液法分離 答案 a 1234 3 下列反應屬于加成反應的是 解析 加成反應屬于有機反應 排除b項 特點 a bc 故選c 答案 c 1234 4 有3種有機物 ch4 ch2ch2 1 從