学案3煤和苯临朐六中付春刚目标大浏览知识与技能目标1.了解苯的组成和结构特征,理解苯环的结构特征。2.掌握苯的卤代反应、硝化反应、磺化反应等性质。过程与方法目标1.通过分析推测苯的结构,提高根据有机物性质推测结构的能力。2.通过苯的主要化学性质的学习,掌握研究苯环性质的方法。情感、态度与价值观通过化学家发现苯环结构的历史介绍,体验科学家艰苦探究、获得成功的过程,培养用科学观点看待事物的观点。要点大思考1.煤是由_______和_______组成的____________,除含有______外,还含有_____________等元素。2.燃烧煤可以提供______,但也会带来__________、__________、________________等污染。3.(1)干馏是___________________________________________。(2)蒸馏是___________________________________________________。(3)煤干馏的主要产物有______、______、________。焦炉煤气含有____、_____、_____、____。4.苯是________、__________________________的液体。密度_____水。沸点为_______,熔点为_______。5.(1)1865年,____国化学家_______提出苯的分子结构模型,称________。有机物无机物复杂的混合物C元素H、N、S、O能量大量的SO2氮的氧化物碳的氧化物和烟尘将煤隔绝空气加强热使其分解的过程,是化学变化利用沸点的不同将互溶的几种液体分开的过程,是物理变化焦炭煤焦油焦炉煤气H2CH4乙烯CO没有颜色带有特殊气味的易挥发、有毒小于80.1℃5.5℃德凯库勒凯库勒式(2)写出苯分子的结构式、结构简式、分子式、最简式。HHHHHHC6H6CH(3)苯的化学键有什么特点?介于单键和双键之间的一种特殊的化学键(4)苯的分子形状有什么特点?和甲烷、乙烯有哪些异同?苯是平面正六边形,所有原子在同一平面上;乙烯所有原子在同一平面上,甲烷所有原子不能在同一平面上。学点大清仓交流研讨学点1煤的综合利用问题1:人类利用煤炭的历史悠久。在煤的利用方面,人们最关注的是煤的综合利用问题:如何提高煤的燃烧的热效率,减少煤燃烧引起的污染,如何从煤中提取、分离宝贵的化工原料。你知道从煤的各种加工过程中能得到哪些有机化合物吗?煤的干馏、液化、气化是煤综合利用的主要方法。煤的气化可得到CO和H2,将气化得到的CO和H2在一定条件下可合成甲醇。CO+2H2CH3OH从煤的干馏得到的煤焦油中可分离出苯、甲苯、二甲苯等有机物。催化剂归纳总结:煤的综合利用主要有煤的干馏、气化和液化。1.煤的干馏产品焦炉煤气焦炉气(H2、CH4、C2H4、CO等)粗氨水、氨、铵盐粗苯、苯、甲苯、二甲苯煤焦油苯、甲苯、二甲苯酚类、萘沥青焦炭2.煤的气化:把煤中的有机物转化为可燃性气体(CO、H2)的过程。方程式:C(s)+H2O(g)CO+H2高温3.煤的液化直接液化法:使煤与氢气作用生成液体燃料间接液化法:将煤气化后得到的CO和H2转化成CH3OH的方法。学点2苯的结构和性质交流研讨问题2:由苯的结构简式,是不是推测苯中含有双键?是不是和乙烯的性质相似呢?结构决定性质,性质反映结构,我们可以做下面的实验来验证苯分子的结构和性质。(1)将少量苯滴入装有水的试管,振荡,观察。(2)用玻璃棒蘸取苯点燃,观察燃烧现象。(3)实验苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液的作用情况。实验现象结论水分层,上层是油状物苯不溶于水,密度小于水点燃火焰明亮,有黑烟生成苯中含碳量高酸性高锰酸钾溶液KMnO4溶液紫色不褪色KMnO4溶液与苯不反应溴水溴水橙色不褪去苯与溴水不反应归纳总结:1.苯的组成与结构(1)分子式______,结构简式为________。(2)结构特点____________________________________________________________________________________________________。2.苯的物理性质:___________________________________________________________________________。3.苯的主要化学性质(1)苯的氧化反应苯的可燃性,苯完全燃烧生成二氧化碳和水,在空气中燃烧冒浓烟,火焰明亮(说明含碳量高),化学方程式为_______________________________。C6H6特殊键,所有原子在同一平面上,分子构型为平面正六边形苯分子中无单双键之分,是一种介于单键和双键之间的一种苯是一种没有颜色,有特殊气味的有毒液体,易挥发,不溶于水,密度比水小,熔沸点低2C6H6+15O212CO2+6H2O点燃注意:苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。(2)苯的取代反应在一定条件下苯能发生取代反应,苯与液溴、硝酸发生取代反应。苯与液溴反应与硝酸反应反应条件化学反应方程式注意事项Fe作催化剂水浴加热到50℃~60℃,浓H2SO4作催化剂和吸水剂BrFe+Br2+HBr浓硫酸50℃~60℃不能用溴水,不用加热必须水浴加热到50℃~60℃,不能太高NO2+HNO3+H2O苯的磺化反应化学方程式:____________________________________________。+H2SO4+H2OSO3H△(3)在特殊条件下,苯能与氢气发生加成反应。反应的化学方程式:____________________________。+3H2催化剂题型一煤的干馏【例1】下列有关煤的说法不正确的是()A.通过干馏可从煤中提取化工原料B.通过气化或液化能把煤转变成清洁能源C.焦炉煤气的主要成分是丙烷D.干馏的产物能生产氮肥,因为煤中含有氨气C、D【解析】煤的干馏可得到焦炉煤气,主要成分是H2、CH4,C项错。干馏产品中有氨水,可作氮肥,但不能说煤中有NH3,是通过干馏化学变化得到的,煤中无NH3。1.工业上获得苯的主要途径是()A.煤的干馏B.石油的常压分馏C.石油的催化裂化D.以环己烷为原料脱氢A【解析】煤的干馏产品煤焦油中有苯、甲苯、二甲苯等有机物,可以通过分馏得到工业原料苯,环己烷在一定条件下可以脱氢得苯,但不适用于工业化生产。题型二苯的组成与结构【例2】苯的结构式可用来表示,下列关于苯的叙述中正确的是()A.苯主要是以煤为原料而获得的一种重要化工原料B.苯中含有碳碳双键,所以苯属于烯烃C.苯分子中6个碳碳键完全相同D.苯可以与溴水、高锰酸钾溶液反应而使它们褪色A、C【解析】苯分子中6个碳碳键完全相同,苯分子中不含有简单的碳碳双键,苯不属于烯烃,也不可以与溴水、高锰酸钾溶液反应而使它们褪色,苯主要是以煤为原料而获得的一种重要化工原料。2.下列说法中能说明苯不是单双键交替结构的是()A.苯的一溴代物无同分异构体B.苯的邻二溴代物无同分异构体C.苯的对二溴代物无同分异构体D.苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色B、D【解析】如果苯分子中是单双键交替的话,它能与溴水发生加成反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,且邻二溴代物有同分异构体,所以选B、D。【例3】既易发生取代反应,又能发生加成反应,还能被酸性KMnO4溶液氧化的物质是()A.苯B.乙烷C.D.乙烯=CH3—CH2C【解析】苯环易发生取代反应,易加成,易被KMnO4氧化。C=C3.苯与乙烯相比较,下列叙述不正确的是()A.都容易发生取代反应B.都容易发生加成反应C.乙烯易发生加成反应,苯只有在特殊条件下才能发生加成反应D.乙烯易被KMnO4所氧化,苯不能被KMnO4所氧化A、B题型三苯的性质