高一化学(苏教版)必修二煤的综合利用苯(第一课时)课件.ppt

煤的综合利用苯 专题三有机化合物的获得与应用第一单元化石燃料与有机化合物 19世纪 欧洲许多国家都使用煤气照明 煤气通常是压缩在桶里贮运的 人们发现这种桶里总有一种油状液体 但长时间无人问津 英国科学家法拉第对这种液体产生浓厚的兴趣 他花了整整五年时间提取这种液体 从中得到了苯 一种无色油状液体 苯的发现史 动 探 二 苯 无色带有特殊气味的液体 比水 不溶于水 易挥发 蒸气有毒 沸点80 1 C 熔点5 5 C 苯的物理性质 苯 有人说我笨 其实并不笨 脱去竹笠换草帽 化工生产逞英雄 轻 法拉第发现苯后 对苯的组成进行测定 他发现苯仅由碳 氢两种元素组成 其中碳的质量分数为92 3 苯蒸气密度为同温同压下乙炔气体密度的3倍 请确定苯的分子式 通过计算我们得到 苯的分子式为 C6H6 分子式 C6H6 思考 根据分子式C6H6 苯是一种饱和烃还是一种不饱和烃 2苯的分子结构 2 苯是不饱和烃 那么苯分子中一定含有双键和叁键吗 写出可能的一种链烃的结构简式 CH C CH2 CH2 C CHCH CH C C CH2 CH2CH2 CH CH CH C CH 如何用实验说明 凯库勒一直在想着怎样在教材中写苯的结构这一难题 然而百思不得其解 只好停笔 偎炉休息 他面对炉中飘忽不定的火苗陷入了沉思 不知不觉进入了梦乡 朦胧之中 凯库勒仿佛觉得有一些碳原子在自己的面前跳起舞来 它们排成蛇的形状 一会儿在火焰中翻滚 一会儿卷曲起来 突然 原子 蛇 的头咬住了自己的尾巴 形成一个环状 不停地旋转起来 凯库勒猛然惊醒 根据梦中受到的启示 他迅速画起苯的封闭式结构式来 经过若干次的修正 最后他决定用六角环状结构来描述苯的分子结构 凯库勒发现苯环结构 高锰酸钾溶液不褪色 溴水分两层 上层橙红色 下层无色 凯库勒式的缺陷 缺陷1 不能解释苯为何不起类似烯烃的加成反应 结论 苯分子中的碳碳键既不是纯粹的单键 也不是纯粹的双键 而是比较特殊的一种键 苯的结构是怎样呢 这个问题把19世纪的化学家引入了茶不思 饭不香 睡不安的境地 许多科学家为之苦苦思索 他们从实验中得到的结论是 想不通的是 苯的分子结构到底是怎样的呢 科学研究表明 苯分子里6个C原子之间的键完全相同 是一种介于单键和双键之间的特殊 独特 的键 可见 苯中的6个H原子处于同等地位 是等效H 苯的一取代物只有一种 苯的模型 性质 苯的特殊结构 苯的特殊性质 饱和烃 不饱和烃 取代反应 加成反应 结构 3 化学性质 1 氧化反应 可燃性 燃烧现象同C2H2相似 火焰明亮 冒浓烟 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 硝化反应 纯净的硝基苯 无色而有苦杏仁气味的油状液体 不溶于水 密度比水大 硝基苯蒸气有毒性 a 如何混合浓硫酸和硝酸的混合液 b 本实验应采用何种方式加热 一定要将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸中 并不断振荡使之混合均匀 水浴加热 便于控制温度 硝基苯 苯的硝化实验装置图 苯分子中的氢原子被 NO2所取代的反应叫做硝化反应 硝基 NO2 注意与NO2 NO2 区别 3 加成反应 注意 苯不能与溴水发生加成反应 但能萃取溴而使水层褪色 说明它比烯烃 炔烃难进行加成反应 跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷 归纳小结 总结苯的化学性质 较稳定 2 易取代 难加成 1 难氧化 但可燃 各类烃的结构性质比较 对比与归纳 正四面体 C C单键可以旋转 平面结构 C C不能旋转 双键中一个键易断裂 平面结构 苯环很稳定 介于单 双键之间的独特的键 对比与归纳 纯溴 溴水 纯溴 溴水 光照 取代 加成 Fe粉 取代 萃取 无反应 现象 结论 不褪色 褪色 不褪色 不被KMnO4氧化 易被KMnO4氧化 苯环难被KMnO4氧化 焰色浅 无烟 焰色亮 有烟 焰色亮 浓烟 C 低 C 较高 C 高 1 取代2 氧化 点燃 1 加成2 氧化3 加聚 1 取代 较易 2 加成 较难 3 氧化 点燃 1 概念 具有苯环 1个 结构 且在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物 2 通式 CnH2n 6 n 6 注意 苯环上的取代基必须是烷基 判断 下列物质中属于苯的同系物的是 CF 五 苯的同系物 3 苯的同系物的化学性质 1 取代反应 TNT CH3对苯环的影响使取代反应更易进行 2 加成反应 CH3 4 用途 1 基本化工原料 用于合成纤维 橡胶 塑料 农药 香料等 2 常作有机溶剂 1 不能说明苯分子中的碳碳键不是单 双键交替的事实是 A 苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B 苯环中的碳碳键的键长均相等C 邻二甲苯没有同分异构体D 苯的一元取代物没有同分异构体 D 练习 2 下列关于苯分子结构的说法中 错误的是 A 各原子均位于同一平面上 6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构 B 苯环中含有3个C C单键 3个C C双键C 苯环中碳碳键的键长介于C C和C C之间D 苯分子中各个键角都为120 B 基本化工原料 用于生产苯胺 苯酚尼龙多种染料 医药 农药炸药 合成材料等 4 苯的用途 总结 苯的特殊结构 苯的特殊性质 饱和烃 不饱和烃 取代反应 加成反应 2 易取代 难加成 苯的化学性质 较稳定 1 难氧化 但可燃 一 选择题1 下列变化属于化学变化的是 A 分馏B 干馏C 蒸馏D 萃取 六 有机化合物分子中的基团 1 有机化合物分子可以看成是由原子或原子团相互结合形成的 2 有机化合物分子中的基团很多 如 甲基 CH3 乙基 C2H5 苯基 C6H5 羟基 OH 醛基 CHO 羧基 COOH P67信息提示 四 有机化合物分子中的基团 1 有机化合物分子可以看成是由原子或原子团相互结合形成的 如 一氯甲烷 CH3Cl 分子是由甲基 CH3 原子团和氯原子结合而成的 硝基苯分子是由苯基 C6H5 和硝基 NO2 原子团结合而成的 2 有机化合物分子中的基团很多 如 甲基 CH3 乙基 C2H5 苯基 C6H5 羟基 OH 醛基 CHO 羧基 COOH 1 下列变化属于化学变化的是 A 分馏B 干馏C 蒸馏D 萃取 2 下列物质中有固定熔点和沸点的是 A 汽油B 煤C 天然气D 乙烯 练兵场 练兵场 3 下列关于苯分子结构的说法中 错误的是 A 各原子均位于同一平面上 6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构 B 苯环中含有3个C C单键 3个C C双键C 苯环中碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键 D 苯分子中各个键角都为120o B 练兵场 4 能说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替的事实是 苯的一元取代物没有同分异构体 苯的邻位二元取代物只有一种 苯的间位二元取代物只有一种 苯的对位二元取代物只有一种 练兵场 5 下列物质中所有原子都有可能在同一平面上的是 CH3 A 乙烷B 乙烯C D BC 练一 是 苯环的碳碳键完全相等 苯的邻二氯代物只有一种 无烟煤 泥煤 褐煤 我国是世界上最早发现煤和使用煤的国家 思考 煤和碳表示的是同一种物质吗 煤是混合物 碳是单质 煤是有机物和无机物组成的复杂混合物 含C 主 H和O 次 S P N 少 一煤的综合利用 思考 煤燃烧有哪些缺点 产生大量的煤灰 煤渣 废气 二氧化硫 氮的氧化物 碳的氧化物和烟尘等 污染环境 燃烧效率低 2 煤的综合利用 1 煤的干馏 把煤隔绝空气加强热使它分解的过程 叫煤的干馏 方法 煤的气化 煤的干馏和煤的液化 2 煤的气化 煤在氧气不足的情况下部分氧化 使煤中的有机物转化为H2 CH4 CO等气体物质 3 煤的液化 把煤加热裂解 并在催化剂作用下加氢 得到多种燃料油 人造石油 P65 煤的综合利用 化学变化 总结 煤的干馏 气化 液化全部是化学变化