来自石油和煤的两种基本化工原料.ppt

第二讲 来自石油和煤的两种基本化工原料,1认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。 2了解乙烯、苯等有机化合物的主要性质。 3了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重 要作用。,一、石油的炼制、乙烯 1石油的炼制,为什么不能用裂化汽油萃取溴水中的溴？ 提示 由于裂化汽油中含有不饱和的烯烃，能与溴水中的溴发生加成反应，所以不能用于萃取溴水中的溴。,乙烯 (1)分子组成与结构,2,(2)物理性质 色、味、态：_；水溶性：_。,无色、稍有气味气体,难溶于水,(3)化学性质,(4)用途 化工原料，可用于合成乙醇、聚乙烯等。 用作植物生长调节剂。,乙烯使溴水、酸性KMnO4溶液褪色的原理是否相同？ 提示 不相同，前者是发生了加成反应，后者是被酸性高锰酸钾溶液氧化。,二、煤的干馏、苯 1煤 (1)煤的组成,(2)煤的干馏 定义：将_加强热使其分解的过程。 产物：主要有_、_、_等。,煤隔绝空气,焦炉气,煤焦油,焦炭,苯 (1)组成与结构,2,结构简式： 或 ；,_,_,空间构型：所有原子_，6个碳原子形成_。 成键特点：碳原子之间形成的键完全相同，是一种介于_ _的独特的键。 (2)物理性质 色味态：_；密度：(水)(苯 )。 挥发性：_；毒性：_。,共平面,正六边形,碳,碳单键与碳碳双键之间,无色、有特殊气味的液体,易挥发,有毒,(3)化学性质,(4)苯的用途 重要的有机化工原料。 常用做有机溶剂，可用来萃取水溶液中的Br2、I2等。 (5)苯的危害 油漆所用的溶剂主要是汽油、苯、甲苯等，它们易挥发，其中苯、甲苯有毒。,如何证明苯分子中不存在单双键交替的结构？ 提示 苯中碳碳键均相同；邻二甲苯仅有一种结构；苯与溴水、KMnO4溶液均不发生化学反应等都说明苯分子中不存在单双键交替结构。,现有酒精、苯、四氯化碳三种无色透明的液体(只有水和试管、滴管等仪器)。如何用最简单的方法鉴别它们？ 提示 用滴管分别取三种液体各少许于三支试管中，然后用滴管分别向三支试管中加入水，若试管中液体不分层，则试管中加入的是酒精；若试管中液体分层，上层为油状液体的是苯，水在下层；若上层是水，下层为油状液体的是四氯化碳。,两种比较 1甲烷、乙烯、苯结构比较,分馏、蒸馏、干馏的区别 分馏和蒸馏都属于物理变化，而干馏是化学变化。分馏和蒸馏的区别在于分馏是运用蒸馏原理，将多组分混合物通过控制不同的沸点范围，使它们逐步分开的方法。 两种方法 常见有机反应类型的判断方法 (1)取代反应 特点：有上有下 类型：包括卤代、硝化、磺化、水解、酯化等反应类型。 (2)加成反应 特点：只上不下 加成反应常用试剂：H2、X2(卤素)、HX、HCN、H2O等。 (3)消去反应 特点：只下不上 类型：醇在浓硫酸加热条件下消去。,2.,1,有机物常用分离提纯方法 (1)蒸馏 原理：利用有机物与杂质沸点的差异(一般应大于30 以上)，将有机物以蒸气形式蒸出，然后冷却而得到产品。 实例：蒸馏工业酒精(工业酒精中加生石灰蒸馏可得到95%以上的酒精) (2)萃取与分液 利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂(通常是有机溶剂)把溶质从它与另一溶剂(通常是水)组成的溶液中提取出来，再用分液漏斗分离。,2,一种应用 不饱和度又称缺氢指数，是有机物分子不饱和程度的量化标志，用希腊字母表示。规定烷烃的0(所有的原子均已饱和)，每增加一个双键或环，氢原子数就减少2个，不饱和度就增加1。如CH2=CH2、 的分别为1、4。 已知有机物的分子式为CnHm或CnHmOx，则其(2n2m)/2。已知有机物的结构简式，则双键数环数三键数2。 不饱和度在快速确定有机物的分子式、判断和书写同分异构体、计算和推导分子中的结构单元等方面有着重要的应用。,课堂重点摘要 1甲烷、乙烯可燃性气体点燃前应验纯。 2甲烷、乙烯除燃烧鉴别外，还可用溴水或高锰酸钾溶液，但除去CH4中的乙烯气体不能用高锰酸钾溶液。 3乙烯和苯都可使溴水褪色，但原理并不相同，前者为化学过程，后面为物理过程。 我的巧记 苯的性质：易取代，能加成，难氧化。,有机物分子中原子共线、共面问题的考查有日益加强的趋势，这是由于烃及其衍生物的性质、用途都与其分子的空间结构有关。正确解答此类题目，除必须具备一定空间想象能力外，还应注意以下几个问题：,有机物分子中原子的共线、共面问题,1记住典型分子的空间结构,2对以上基本结构组合的复杂分子也要有清晰的判断思路,说明 判断的关键是以甲烷、乙烯、乙炔、苯四种分子的空间构型为模型，进行联想，并注意审题，注意题中的“关键词”，如最多、最少、至少、可能、一定、所有原子、所有碳原子等限制条件。,(2012淄博质检)由乙烯推测丙烯的结构或性质，正确的是 ( )。 A分子中三个碳原子在同一直线上 B分子中所有原子都在同一平面上 C与HCl加成只生成一种产物 D由丙烯之间的相互加成可得聚丙烯 审题视角 熟悉代表物分子结构特点，审题时注意关键词，如“所有原子”等。,【典例1】,答案 D,常见共线、共面问题判断方法,在丙烯、氯乙烯、苯、甲苯四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面的是 ( )。 A B C D 答案 B,【应用1】,下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是 ( )。,【应用2】,解析 B项中CH2CH3基团可以通过旋转使碳原子位于萘环所处的平面上；D项中，同时连在两个苯环上的那个碳原子，如果它和苯环共平面，则它连接的CH3和H，必然一个在环前，一个在环后，因此甲基碳原子不可能再在苯环平面上。 答案 D,1甲烷、乙烯、苯的性质比较,乙烷、苯的重要化学性质,2.取代反应、加成反应、加聚反应比较,【典例2】,能使酸性KMnO4溶液褪色；可发生加聚反应；可溶于水；可溶于苯；能与浓硝酸发生取代反应；所有的原子可能共平面，其中正确的是( )。 A B C D全部正确 审题视角 根据所含官能团的特点，其具有芳香烃和烯烃的共同性质。,解析 物质的性质推测可根据其结构特征和物质的相似性来分析解答，苯乙烯分子中含有苯环和碳碳双键，其性质应与苯、乙烯有相似之处，从分子结构看，是两个平面结构的组合，而这两个平面有可能重合，故的说法正确；苯环上可发生取代反应，故的说法正确；碳碳双键可被酸性KMnO4溶液氧化使KMnO4溶液褪色，也能发生加聚反应，故正确，有机物易溶于有机物而不易溶于水，正确，错误。 答案 C,苯乙烯能发生哪些反应类型？ 写出其发生加聚反应的化学方程式？,(2012南平调研)下列说法正确的是 ( )。 A甲苯中所有原子都处于同一平面内 B甲烷和乙烯都可以与氯气反应 C酸性高锰酸钾溶液可以氧化苯和甲烷 D乙烯可以与氢气发生加成反应，苯不能与氢气加成 解析 甲苯含有CH3，苯环相当于CH4中的一个H原子，CH4中各原子均不共面，因此甲苯中各原子不共面；乙烯分子中含有碳碳双键，与Cl2、H2可发生加成反应，甲烷可以与Cl2发生取代反应；苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键，能与H2加成，但不能被酸性KMnO4溶液氧化。 答案 B,【应用3】,下列有机反应中，不属于取代反应的是 ( )。,【应用4】,解析 有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应称为取代反应。因此A、C、D都为取代反应，B为氧化反应。 答案 B,乙烯、苯及其同系物知识是有机化学知识的基础，因此成为历年高考的必考内容。由于新课改地区将有机化学基础作为选修模块，所以必考中乙烯、苯及其同系物,单击此处进入 高考揭秘, 名师偈语,的题量和难度都有所下降，题型为选择题和非选择题，其中选择题以独立性较强的