鲁科版必修2 石油和煤　重要的烃第2课时 学案2.doc

第2课时煤的干馏苯学习要求学习要点1了解煤的干馏及其产品的应用。2了解苯的组成和结构特征，掌握苯的主要性质。3培养逻辑思维能力。1认识煤的干馏及其产品的应用。2能通过对苯的组成、结构特征及主要性质的了解，进一步强化对“结构性质用途”关系的认识。1煤(1)煤的组成(2)煤的干馏概念：将煤_使其_，叫做煤的干馏。(3)煤干馏的主要产物和用途预习交流1煤不经过加工处理，会产生哪些污染？2苯的物理性质、结构与用途(1)物理性质颜色气味状态密度水溶性毒性_比水_(2)分子组成和结构分子式：_凯库勒式：_现代结构简式：_空间结构：苯分子中所有c、h原子都在_。(3)苯的用途苯是一种重要的_，广泛用于生产合成橡胶、合成纤维、塑料、农药、医药、染料、香料等；苯常用做_。预习交流2苯分子的结构有什么特点？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：预习导引1(1)碳、氢氮、硫、氧有机物无机物(2)隔绝空气加强热分解(3)焦炉粗氨水苯煤焦油焦炭预习交流1：答案：大量燃烧煤除产生大量烟尘外，在燃烧过程中还会产生co、co2、so2、氮氧化物、有机化合物等有害物质。2(1)无色特殊气味液体小不溶于水有毒(2)c6h6同一平面上(3)有机化工原料有机溶剂预习交流2：答案：苯的结构特点是碳原子的价键远没有达到饱和，但分子中不存在一般的碳碳双键和碳碳单键，6个碳原子间的键完全相同，6个碳原子和6个氢原子都在同一平面上，形成一个平面正六边形的空间结构。一、煤的干馏请你按下列实验装置进行煤的干馏实验，并回答相关问题：(1)实验中所用的仪器有：_。(2)反应完毕后，试管a中剩下的灰黑色固体是_；试管b中液体分两层，上层为澄清、透明的水溶液，能使酚酞变红，是_，下层的黑色黏稠物是_。(3)c处点燃的气体在工业上叫_，其主要成分是_。石油被称为工业的血液，煤被称为工业的粮食。它们的加工以及综合利用具有非常重要的意义。下列说法正确的是()。a煤的干馏产物主要是各类有机物b石油的分馏、裂化、裂解，煤的干馏都属于化学变化c从煤焦油中经过分馏可以得到苯、甲苯等，说明煤中含有苯和甲苯d石油的裂化、裂解说明烃在加热条件下是可以分解煤干馏实验注意的事项：1由于实验温度高，所以选用酒精喷灯和硬质试管。2隔绝空气：这是煤干馏实验的先决条件，否则，强热条件下煤会燃烧生成co2和h2o等物质。3点燃检验生成的气体产物前，必须先进行验纯实验。二、苯的化学性质实验一：苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液的作用情况。请你参与实验，记录实验现象，归纳实验结论：实验现象结论酸性高锰酸钾溶液不退色苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化溴水溶液分层，上层是_色的_的溶液，下层是无色的水层苯与溴水发生了_现象实验二：苯的燃烧将少量的苯先滴到粉笔上，然后用火柴点燃，观察并记录实验现象，写出苯燃烧的化学方程式。实验三：苯的硝化反应【操作方法】在一个大试管里，先加入1.5 ml浓硝酸，再加入2 ml浓硫酸，摇匀，冷却到5560 ，然后慢慢地滴入1 ml苯，不断摇动，使之混合均匀，然后放在60 的水浴中加热10 min，然后把混合物倒入另一个盛水的试管里。观察现象。【现象】将反应后的液体倒入盛水的烧杯中，烧杯底部有_生成，有_味。【实验结论】苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物中硝酸发生取代反应，浓硫酸起_作用，生成不溶于水，比水重的_，硝基苯_液体，常因不纯而显淡黄色。方程式如下：_。实验四：苯与br2的反应按下图设计实验进行实验，注意观察实验现象，并回答相关问题。(1)先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器a(a下端活塞关闭)中。写出a中反应的化学方程式_，观察到a中的现象是_。实验结束时，打开a下端的活塞，让混合液流入b中，充分振荡，目的是_，写出有关反应的化学方程式_。(2)c中盛放ccl4的目的是_。(3)为证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管d中加入agno3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明。另一种验证方法是向试管d中加入_，现象是_。苯能萃取溴水中的溴单质与苯能与液溴反应两者矛盾吗？1因苯的凯库勒式为，往往会造成误解，认为苯分子中是单键、双键交替的，其实，苯分子中所有的碳碳键是完全相同的。2由于苯环结构的特殊性，在判断苯能否与其他物质反应时，要特别注意条件和反应物的状态。如：苯与溴水不反应，但与液溴在fe作催化剂条件下发生取代反应。1下列说法错误的是()。a煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物b利用煤干馏可获得苯、甲苯、二甲苯等c石油中含有c5c11的烷烃，可以通过石油分馏得到汽油d煤中含苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把苯和甲苯从煤中分离出来2苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是()。苯不能使酸性kmno4溶液退色苯分子中碳原子之间的距离均相等苯能在一定条件下跟h2加成生成环己烷经实验测得邻二甲苯仅一种结构苯不因化学变化而使溴水退色a bc d3下列说法正确的是()。a苯不能使酸性kmno4溶液退色，与甲烷性质相似，因此苯为饱和烃b苯的结构简式为，有三个双键，可与溴水发生加成反应c苯的6个碳原子和6个氢原子在同一平面内d将1 ml苯和1 ml水充分混合后静置，二者互溶4实验室制硝基苯时，正确的操作顺序应该是()。a先加入浓硫酸，再滴加苯，最后滴加浓硝酸b先加入苯，再加浓硝酸，最后滴入浓硫酸c先加入浓硝酸，再加入苯，最后加入浓硫酸d先加入浓硝酸，再加入浓硫酸，最后滴入苯5苯是_色有_气味的液体，把苯倒入盛有碘水的试管中，振荡、静置，发现_，说明苯的密度比水_，而且_溶于水。加几滴植物油于盛苯的试管中，振荡，发现_，说明苯是很好的_剂。6某同学要以“研究某分子的结构”为题目做一次探究活动，下面是其活动记录，请补全所缺内容。(1)理论推测根据苯的凯库勒式，推测苯分子中有两种不同的碳碳键，即_和_，因此它可以使紫色的酸性kmno4溶液退色。(2)实验验证取少量酸性kmno4溶液加入试管中，然后加入苯，充分振荡，发现_。(3)实验结论上述的理论推测是_(填“正确”或“错误”)的。(4)经查阅有关资料，发现苯分子中六个碳原子之间的键_(填“相同”或“不相同”)，苯分子中的六个碳原子和六个氢原子_(填“在”或“不在”)同一个平面上，应该用_表示苯分子的结构更合理。(5)发现问题将苯加入溴水中，充分振荡，发现能使溴水退色，于是该同学认为所查资料有误。你同意他的结论吗？为什么？提示：用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记。知识精华技能要领答案：活动与探究1：答案：(1)铁架台、酒精喷灯、硬质试管、木块、烧杯、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、导气管等(2)焦炭粗氨水煤焦油(3)焦炉气h2、ch4、c2h4、co等迁移与应用：d解析：煤的干馏产物主要包括焦炉气、粗氨水、煤焦油、焦炭等，其中以焦炭最多，a错误。石油的分馏属于物理变化，b错误。由于煤的干馏发生了复杂的物理变化和化学变化，因而苯、甲苯是由煤分解得到的，而不是原来就有的，c错误。石油加热可以裂化生成汽油，而在更高的温度下可以发生裂解，得到小分子的烃，d正确。活动与探究2：实验一：答案：橙红苯与溴萃取实验二：答案：现象：苯燃烧时产生明亮而带浓烟的火焰215o212co26h2o实验三：答案：淡黄色油状物苦杏仁催化剂硝基苯无色油状hono2h2o实验四：答案：(1)br2hbr反应液微沸，有红棕色气体充满a容器除去溶于溴苯中的溴br22naoh=nabrnabroh2o(2)除去溴化氢气体中的溴蒸气(3)紫色石蕊溶液溶液变红色思考与交流：答案：苯是一种优良的有机溶剂，溴单质易溶解于苯中，且苯跟水不互溶，所以可用苯萃取溴水中的溴单质。由于苯结构的特殊性，苯可以跟溴发生取代反应，但必须有催化剂(铁粉)存在时，苯与液溴才能发生反应br2(液溴)hbr，生成的溴苯因溶有少量br2而显褐色，可用稀naoh溶液除去。当堂检测1d解析：煤中不含有苯和甲苯，煤经高温干馏可分解为苯和甲苯。2c解析：如果苯环是单、双键交替的结构，即，则分子中的“c=c”应能与酸性kmno4溶液、溴水反应而使之退色，同时，其分子中碳原子之间的距离会不相等(单键与双键不一样长)，其邻二甲苯会有和两种，所以均符合题意。3c解析：结构决定性质，性质反映结构。苯不能使酸性kmno4溶液退色，不能与溴水发生加成反应，说明苯分子不是单双键交替的结构，苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，六个键完全相同，6个c和6个h在同一个平面内，故a、b错误，c正确；苯难溶于水，与水分层，故d错误。4d5答案：无特殊溶液分层，上层显紫色小不互溶有机溶解析：本题主要考查学生对苯的物理性质的记忆能力和理解能力。6答案：(1)(2)溶液分层，溶液紫色不退去(3)错误(4)相同在(5)不同意。由于苯是一种有机溶剂且不溶于水，而溴单质在苯中的溶解度比其在水中的大得多，故将苯与溴水混合振荡，苯将溴从其水溶液中萃取出来，从而使溴水退色，与此同时