课题4：煤的综合利用__苯ppt课件

课题4：煤的综合利用苯,桐乡高级中学张锦松,1,我国煤的分布图,2,上京煤矿,宁夏优质无煤太西煤露天采区,3,1994年中美三大能源产量与消费量比较表,4,煤的成份,组成元素：C、S、P、H、N、O,组成物质：有机、无机组成的等杂混合物,5,煤的干馏实验装置图,原演示实验装置,改进后实验装置图,一、煤的干馏,6,煤的干馏实验装置,煤的干馏实验装置,7,焦炭：(灰黑色物质)，治金工业炼铁用。,粗氨水：用来制氮肥和铵盐。,粗苯：提取苯、甲苯、二甲苯,干馏产品,目的：制备优质焦炭。,一、煤的干馏,原理：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。,煤焦油：黑褐色的油状粘稠物，含芳香族化合物。,焦炉气：主分氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳等。,8,二、煤的气化,煤清洁化、高效化的有效途径,概念:,把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。,9,气化方法:,碳在空气中燃烧,碳在氧气中燃烧,低热值气：CO、H2、N2,中热值气：CO、H2、CH4,高热值气：CH4,CO+3H2CH4+H2O,催化剂,（合成天然气）,（作为燃料气）,（煤气、合成氨、甲醇）,10,煤气储气柜,11,目的：是把煤转化成液体燃料的过程。,直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料,间接液化：先把煤气化成一氧化碳和氢气，然后再经过催化合成，得到液体燃料。,煤清洁化、高效化的有效途径,三、煤的液化,方法：,12,液体燃料（甲醇、汽油等）,氢气、一氧化碳,焦炭、煤焦油、焦炉气,产品,煤,煤,煤,原料,把煤转化为液体燃料的过程,有机物转化为可燃性气体,隔绝空气加强热，使其分解,原理,液化,气化,干馏,煤的综合利用,总结,13,1、苯是无色带有特殊气味的液体,2、密度比水小（0.8765g/mL），不溶于水、易溶于有机溶剂,3、苯的熔沸点较低（80.1、5.5）易挥发,4、有毒,苯的物理性质,14,苯的分子组成及结构,1、组成,例：苯仅由碳、氢两种元素组成，其中碳氢的质量比为12：1，苯蒸气密度为同温同压下乙炔气体密度的3倍，请确定苯的最简式和分子式。,C6H6呈液态,15,思考：试根据“碳四价学说”和“碳链学说”写出C6H6的可能的结构简式？,2、分子结构,从分子式来看，苯分子是饱和吗？预计有什么化学性质？,16,书上P66页，观察与思考。,1、观察苯的物理性质。,2、苯与酸性KMnO4、Br2反应的情况。,3、苯的燃烧。,把结论填入表3-3,17,从苯分子的饱和的情况及化学性质来看，它的结构是怎么样的呢？,18,简写为,凯库勒式,设计实验来验证这种结构是否合理,19,20,21,22,结论：,（1）苯分子为平面正六边形,（2）键角：120,（3）C原子间是一种介于单键和双键之间的化学键,23,苯的化学性质：,既有单键的性质又有双键的性质。也就是说：既有烷烃的性质又有烯烃的性质，既能发生取代反应又能发生加成反应。,24,下列事实不能说明“苯分子结构中不存在碳碳单键和双键交替结构”的是()A苯不能使溴水和酸化高锰酸钾溶液褪色B苯在一定条件下既能发生取代反应又能发生加成反应C邻二甲苯只有一种结构D苯环上碳碳键的键长相等。,C,25,性质预测：,苯的特殊结构,苯的特殊性质,饱和烃,不饱和烃,取代反应,加成反应,26,苯的化学性质,一般情况下，苯不能使KMnO4（H+）溶液褪色，能与Br2水发生萃取,1、可燃,现象：火焰明亮，冒浓烟,27,2、取代反应,（1）与Br2（液）反应,溴苯（无色液体1）,注：长导管的作用导气；冷凝回流,28,练习：实验室用溴和苯反应制取溴苯，得到溴苯后，要用如下操作精制：蒸馏水洗用干燥剂干燥10%NaOH溶液洗水洗，正确的操作顺序是（）A、B、C、D、,思考：为何实验制得的溴苯常呈褐色？如何用化学方法将杂质除净？,29,改进后,如何改进尾气吸收装置以减少对空气的污染？,30,（2）苯的硝化,硝基苯,（苦杏仁味、无色油状液体不溶于水1有毒）,浓H2SO4作用：催化剂、脱水剂,31,注：1、100以下，均可采用水浴加热。,2、温度计悬挂在水浴中。,32,P67信息提示：,有机化合物分子中的基团：甲基、乙基、硝基等。,33,3、加成反应,环己烷,练习：书写苯和氯气加成的化学方程式,34,（三）用途,1、化工原料,2、有机溶剂,35,练习：1、将下列各种物质分别与溴水混合并振荡，静置后混合液分成两层，下层几乎呈无色的是（）氯水苯l4.KIE.乙烯乙醇,36,2、下列情况可能引起大气污染的是（）煤的燃烧工业废气的任意排放燃放鞭炮飞机、汽车尾气的排放A、B、C、D、2、下列变化属于化学变化的是（）A、干馏B、蒸馏,D,A,37,3、下列两个结构简式所表示的有机物是同一物质还是同分异构体?,38,4、有八种物质：甲烷、苯、聚乙烯、戊二烯、2丁炔、环乙烷、邻一二甲苯、环乙烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是（）ABCD,C,39,5、苯环结构中,不存在碳碳单键和碳碳双键,可以作为证据的是:苯不能使酸