8.1.3 煤的综合利用 苯 课件 2022-2023学年高一下学期化学苏教版（2020）必修第二册

8.1.3 煤的综合利用 苯 1 学习目标 1.认识煤的综合利用 2.掌握苯的结构与性质 3.认识等效氢 一、煤的综合利用 煤的气化就是把煤转化为可燃性气体的过程。 1.煤的气化： 煤是由 组成的复杂混合物，煤中含量最高的元素是 ，其次是 ，另外还有少量的 等元素。 有机物和无机物 碳 氢和氧 硫、磷、氮 2.煤的液化： 煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程。 3.煤的干馏： 煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，使其发生复杂的变化，得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气、粗苯和粗氨水等。 3 一、煤的综合利用 煤的干馏 煤的液化 煤的气化 焦炭、煤焦油、焦炉煤气、粗氨水、粗苯 氢气、一氧化碳 液态烃和有机化合物 化 学 变 化 4 二、苯的物理性质 颜色 气味 状态 溶解度 密度 有特殊气味 无色 液体 不溶于水 比水小 熔点为5.5℃，沸点为80.1℃； 如果用冰冷却，苯凝结成无色晶体，放入沸水中，将沸腾挥发； 是常用的有机溶剂 5 三、苯的化学性质 1.苯的结构： （1） 分子式： （2） 结构式： 结构简式： 或 C6H6 思考 请设计实验探究苯分子中是否含有碳碳双键？ 6 基础实验 【实验1】向试管中加入少量苯，再加入溴水，震荡后，观察现象。 【实验2】向试管中加入少量苯，再加入酸性高锰酸钾溶液，震荡后，观察现象。 实验序号 实验现象 结论 实验1 实验2 溶液分为两层， 上层橙红色， 下层几乎无色。 萃取(物理现象) 没有发生加成反应， 苯无C=C存在。 溶液分层，高猛酸钾在下层不褪色。 苯中无C=C存在。 7 三、苯的化学性质 1.苯的结构： ①苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 ②科学事实：邻二氯苯只有一种结构 Cl Cl Cl Cl 苯分子结构中不存在碳碳单键和双键交替结构的论据 8 三、苯的化学性质 1.苯的结构： 分子式 结构式 结构简式 实验式 C6H6 球棍模型 比例模型 空间构型 CH 平面型分子 十二个原子共平面 键角120º 介于单键和双键之间的一种独特的键。 结构→性质 苯既有单键的性质也有双键的性质。 9 三、苯的化学性质 2.苯的氧化反应： ①与氧气燃烧 现象：火焰明亮，伴有浓烟。(同乙炔) ②不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 10 三、苯的化学性质 3.苯的取代反应： ①卤代反应：与液溴的反应 现象：反应液微沸，导管口有白雾，锥形瓶中出现浅黄色沉淀。 注意： 反应中溴必须是纯净的液溴，不能是溴水。 溴苯：无色不溶于水的油状液体，密度大于水。 （溴苯） + Br—Br Fe/FeBr3 ＋HBr 苯与溴水不反应! 11 三、苯的化学性质 3.苯的取代反应： ②硝化反应：与浓硝酸的反应 苯与溴水不反应! 硝基苯 浓H2SO4 55℃~60℃ －NO2 +H2O + HO－NO2(浓) H 硝基苯：无色不溶于水的油状液体，苦杏仁味，密度大于水。 12 学以致用 取代反应还可以生成氯苯 ,苯磺酸 等重要化工原料。 13 三、苯的化学性质 4.苯的加成反应： 与氢气在催化剂存在下加热可生成环己烷： 环己烷 + 3H2 催化剂 △ 催化剂 △ + 3H2 环己烷六个碳原子不在一个平面上 苯也能与Ｃl2 发生加成反应 Cl Cl Cl Cl Cl Cl 易取代，能加成，难氧化。 14 四、苯的用途 苯是一种重要的化工原料，它广泛应用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料和香料等。苯也常用作有机溶剂。 合成纤维 合成橡胶 塑料 三大有机合成材料 15 知识拓展 有机化合物分子中常见的基团 —CH3 —NO2 —CH2CH3 —OH —CH=CH2 —COOH 甲基 乙基 硝基 羟基 乙烯基 羧基 —NO2 16 知识拓展 烃的衍生物： 如：CH3CH2Cl、CH2Cl2、 、CH3CH2OH、CH3COOH等。 常见官能团 物质名称 结 构 简 式 官 能 团 及 名 称 氯乙烷 CH3CH2Cl –Cl (–X) 卤原子 乙 醇 CH3CH2OH – OH 羟 基 硝基苯 C6H5NO2 –NO2 硝 基 乙 酸 CH3COOH – COOH 羧 基 乙 烯 CH2=CH2 C = C 碳碳双键 乙 炔 CH ≡ CH C C 碳碳叁键 注意：烷基（–CnH2n+1）和苯基（ –C6H5