2019届高三化学一轮创新设计：石油和煤、乙烯和苯ppt课件50页.ppt

1 认识煤 石油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 第二讲石油和煤乙烯和苯 1 乙烯的加成反应及其应用 2 苯与甲苯的硝化反应及其拓展应用 3 乙烯和苯的结构特征及应用 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 2 乙烯 1 分子组成与结构电子式 结构式 结构简式 空间构型 六个原子 2 物理性质 色 味 态 水溶性 CH2 CH2 共平面 无色 稍有气味的气体 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 煤的干馏 1 原理 把煤使其分解的过程 煤的干馏是一个复杂的变化过程 2 煤的干馏产物 a b c d 粗氨水 隔绝空气加强热 物理 化学 焦炉气 煤焦油 焦炭 2 苯 1 组成与结构结构简式 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共价键 共平面 正六 边形 碳碳单键与碳碳双键之间 2 物理性质 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 提示苯与溴水 KMnO4溶液均不发生化学反应说明苯分子中不存在单双键交替结构 一种区别分馏 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1 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 醇的消去反应和卤代烃的消去反应 2 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 问题征解什么叫不饱和度 如何求算有机分子的不饱和度 提示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 其求算方法有两种 1 已知有机物的分子式为CnHm或CnHmOx则其 2n 2 m 2 2 已知有机物结构式则 双键数 环数 三键数 2 必考点71有机物分子中原子的共线 共面问题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 1 几种最简单有机物分子的空间构型 1 甲烷分子 CH4 为正四面体结构 最多有3个原子共平面 2 乙烯分子 H2C CH2 是平面形结构 所有原子共平面 3 乙炔分子 H C C H 是直线形结构 所有原子在同一直线上 4 苯分子 C6H6 是平面正六边形结构 所有原子共平面 5 甲醛分子 HCHO 是平面结构 所有原子共平面 2 单键的旋转思想有机物分子中的单键 包括碳碳单键 碳氢单键 碳氧单键等都可旋转 3 规律共线分析 1 任何两个直接相连的原子在同一直线上 2 任何满足炔烃结构的分子 至少有四个原子在同一直线上 解析苯分子中的12个原子一定共平面 此分子中两个苯环以碳碳单键相连 单键可以旋转 所以两个苯环不一定共面 但苯环中对角线上的4个原子在一条直线上 因此该分子中至少有11个碳原子处于同一平面上 B正确 该烃分子结构中有2个苯环 不属于苯的同系物 D不正确 答案B 原子共线 共面判断技巧 应用1 2013 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 解析已知乙烯是平面形分子 四个氢原子和两个碳原子都在同一平面上 且CH键与碳碳双键之间有夹角 丙烯可看作是CH3取代乙烯分子上的一个氢原子的产物 因而三个碳原子不在同一直线上 因甲基为四面体型 故所有原子一定不在同一平面上 丙烯与HCl加成产物应有两种情况 答案D 必考点72甲烷 乙烯 苯的性质比较 典例2 2013 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 解析甲苯相当于苯基取代了CH4中的一个H原子 CH4中各原子均不共面 因此甲苯中所有原子不共面 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共价键 能与H2加成 但不能被酸性KMnO4溶液氧化 甲烷是饱和烷烃也不能被酸性KMnO4溶液氧化 答案B 判断反应类型时应注意 取代反应是饱和烃的特征反应 加成反应是不饱和烃的特征反应 应用2 对于苯乙烯的下列叙述 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 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 苯乙烯是两个平面结构的组合 通过单键旋转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 根据相似相溶原理有机物易溶于有机物而不易溶于水 正确 错误 答案C Hold住考向 名师揭秘预计2014年将以乙烯 苯及其同系物知识与新能源 环境保护 工业生产 日常生活等问题相结合 考查反应类型 化学方程式的书写以及结构简式的书写等 是高考命题的热点 请给予关注 解析A项球棍模型不一定由C H两种元素组成 B项C3H6有丙烯 环丙烷两种结构 C项缺少一个氢原子 D项为丙烯的结构简式 答案D 2 2011 海南 7 下列化合物的分子中 所有原子都处于同一平面的有 A 乙烷B 甲苯C 氟苯D 四氯乙烯解析A项 乙烷分子中的两个甲基为四面体结构 所有原子不可能处于同一平面内 B项 甲基中的碳原子所形成的四个共价键间夹角约为109 28 甲基中的四个原子是不能在一个平面上的 苯 乙烯都是平面形分子 苯中的氢原子被氟原子取代 乙烯分子中的氢原子被氯原子取代后并没有改变各原子的空间位置 所以氟苯 四氯乙烯的所有原子均在同一平面里 答案CD 3 2010 海南 12改编 下列化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是 A 甲苯B 对二甲苯C 氯乙烯D 丙烯答案C 1 判断正误 1 苯和油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色 2012 山东理综 10A 2 乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别 2012 福建理综 7D 3 苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色 说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键 2011 山东理综 11D 4 乙烯和乙烷都能发生加聚反应 2010 广东理综 11A 5 乙烯和苯都能使溴水褪色 褪色的原因相同 2010 山东理综 12A 6 乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别 2009 福建理综 9D 2 2010 海南 8 下列化合物中既易发生取代反应 也可发生加成反应 还能使KMnO4酸性溶液褪色的是 A 乙烷B 乙醇