第二节来自石油和煤的两种基本化工原料--教案

1、2 42 2444222 26 6第二节来自石油和煤的两种基本化工原料-教案第三章 第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 要点提示一、乙烯的结构和性质1乙烯的分子结构hh分子式：c h ，电子式： ，结构式：hc ch，结构简式：ch =ch2乙烯的物理性质无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气小。3乙烯的化学性质氧化反应燃烧： （火焰明亮，有黑烟）(验纯) 使酸性 kmno 溶液褪色（可用此鉴别烯烃和烷烃）。操作现象1 气体.通入紫色的 kmno 溶液2 气体.通入红棕色的溴的 ccl 溶液3.用排水法收集一试管气体，点燃加成反应溶液褪色溶液褪色气体燃烧，火焰明亮有黑烟有机化合物分子中

2、双键上的碳原子与其他原子（或原子团）直接结合生成新的化合物分子的 反应，叫加成反应。（可用此鉴别烯烃和烷烃）（工业制造酒精）4乙烯的用途：化工原料，植物生长调节剂。5. 聚合反应：由相对分子质量 较小 的化合物的分子 结合成相对分子质量大 的高分子 的反应，叫聚合反应。由乙烯制取聚乙烯：n chch催化剂 ch ch n二、苯的有关知识1分子组成和结构分子式 c h ，最简式：ch，结构简式：分子的空间构型：平面正六边形。结构特点：苯分子里不存在单、双交替的结构，6 个碳原子之间的键 完全等同，是一种 介于单键和双键之间的独特的键。6 个碳原子形成平面正六边形结构，12 个原子 共平面 。芳香

3、烃：分子里含有一个或多个 苯环 的碳氢化合物。1 / 642ni2 62 46 63 32 2第二节来自石油和煤的两种基本化工原料-教案2物理性质无色液体，有特殊的气味，熔点 5.5，沸点 80.1，易挥发，不溶于水，密度比水小，易溶于 酒精等有机溶剂，有毒。3化学性质:难氧化、易取代、能加成。（兼有饱和烃和不饱和烃的性质）比 饱和烃 活泼 ，易发生 取代 反应；比不饱和烃 稳定 ，难发生 加成 反应。常温下不能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而褪色。kmno 溶液 加入苯 振荡 （ 不褪色 ）溴水 加入苯 振荡 （ 不褪色 ）。一定条件下可以和液溴、硝酸等发生取代反应： 生成的溴苯：是 无 色的

4、 油蒸气有毒。加成反应：状 液 体，不 溶于水，密度比水 大 。有 苦杏仁 味，+3h燃烧（明亮火焰，有浓烟）解 释：苯中含碳质量分数高，不能充分燃烧，游离出炭的颗粒。4苯的用途重要的有机化工原料，用于合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料，是一种常 用的有机溶剂。三、乙烷、乙烯和苯的比较分子式结构简式结构特点主 要 化 学c hch chcc 可以旋转取代、氧化（燃烧）c hch =chc=c 不能旋转 双键中一个键易断 裂加成、氧化c h1 苯环很稳定2 介于单、双键之间的独 特的键取代、加成、氧化（燃烧）性质（本节的重点和难点是乙烯和苯的分子结构与性质的关系和加成反应的特点）【

5、知识拓展】有机物燃烧规律1.完全燃烧的产物是 co2 和 h2o。规律：（1）完全燃烧后的产物只有 co2 和 h2o 的化合物中一定含有_碳、氢_两种元素，可能含有2 / 6n 2n442322 232 33 2232223第二节来自石油和煤的两种基本化工原料-教案氧元素。（2）烃完全燃烧化学方程式为：cxhy + （ x+ y/4 ） o2 xco2 + y/2h2o （3）等物质的量的烃完全燃烧：分子中 x+ y/4 的值越大，耗 o2 量越 多 。（4）等质量的烃完全燃烧： x/y 的值越大，耗 o2 量越 小 。生成 co2 越 多 。 2.cxhy(g)完全燃烧后（在 100或以上

6、），气体体积的变化 v）规律：（1） 当 y 4 时，气体体积增大；（2） 当 y 4 时，气体体积减小。（3） 当 y = 4 时，气体体积不变；解题指导例下列有关说法不正确的是a 由乙烯分子组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为 c hb 乙烯的电子式为：c 从乙烯与溴发生加成反应生成 1，2二溴乙烷可知乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳 定，易发生断裂d 乙烯空气中燃烧的现象与甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高全解b延伸例：某化学兴趣小组做了如下三个实验：实验 ：集气瓶中放青色、未熟的水果（蔬菜），在空气中盖上玻璃片；实验 ：集气瓶中放青色、未熟的水果（蔬菜），通入一定量的乙烯；实验 ：集

7、气瓶中放青色、未熟的水果（蔬菜），瓶底放少量 kmno 固体。请根据所学化学知识完成下列问题： 预期实验结果是 原因解释；。解答： 实验 中青色、未熟的水果（蔬菜）先成熟，实验 中青色、未熟的水果（蔬菜）成熟 较实验 晚，实验 ：集气瓶中青色、未熟的水果（蔬菜）成熟最慢。乙烯是一种生长调节剂，可以作为水果的催熟剂，实验在集气瓶通入一定量的乙烯，水 果成熟较早；由于植物在生命的许多阶段会生成乙烯，实验中集气瓶中瓶底放入的kmno 固体 能将水果（蔬菜）释放出的乙烯氧化导致水果（蔬菜）成熟最慢；实验中可由未熟的水果（蔬 菜）本身释放出的乙烯催熟。例由乙烯推测丙烯（ch =chch ）与溴水反应时，

8、对反应产物的叙述正确的ach brch ch br bch cbr chcch ch chbrdch chbrch br全解d延伸例：含有碳碳三键（ cc）的物质属于炔烃，已知炔烃的碳碳三键中有两个键 不稳定，反应易断裂。炔烃的特征反应也是加成反应，写出乙炔下列反应方程式：1 将乙炔通入含足量溴的溴水中2 将乙烃与氯化氢反应生成氯乙烯3 已知乙烯分子相互间可发生加成反应，如乙烯可相互间反应生成分子量很大的物质聚乙烯：nch2ch2ch ch22n，此反应叫加聚反应。日常生活中常用的两种塑料聚氯乙烯和聚丙烯就是由氯乙烯（ ch =chcl）和丙烯（ch =chch ）分别发生加聚反应 生成的，试

9、写出聚氯乙烯和聚丙烯的结构简式。3 / 622 22243 2 2 42 233 2 2 222 3 22第二节来自石油和煤的两种基本化工原料-教案 解答：chch+2br chbr chbrchch+hclch =chclch ch2cln，ch ch2ch3n例1866 年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质， 但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列事实有a苯不能使溴水褪色 b苯能与h 发生加成反应c溴苯没有同分异构体 d邻二溴苯只有一种全解ad延伸例：在苯结构中，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 kmno 溶液褪色；苯中 6 个碳

10、碳键完全相同；苯能在一定条件下跟 h2加成生成环己烷；实验室测得邻二甲苯只有一种结构；苯在催化剂存在条件下，与液溴可发 生取代反应，但不与溴水发生化学反应。解答：1衡量一个国家石油化工发展水平的标志是 （ ）a石油产量 b乙烯产量 c天然气产量 d汽油产量2下列有关乙烯燃烧的说法不正确的是 （ ）a 点燃乙烯前要先检验乙烯的纯度b 火焰呈淡蓝色，产生大量白雾c 火焰明亮，伴有黑烟d 120时，与足量的氧气在密闭中充分燃烧后恢复到原温度，容器内压强不变3下列关于乙烯用途的叙述中，错误的是 （ ）a利用乙烯加聚反应可生产聚乙烯塑料 b可作为植物生长的调节剂c是替代天然气作燃料的理想物质 d农副业上

11、用作水果催熟剂4下列反应中，属于加成反应的是 （ ）aso +h o=h so bch =ch +hcloch chohcch cl+cl ch cl +hcl dco +2naoh=na co +h o5已知乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成 co 。既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中混有的乙烯的方法是（ ）a通入足量溴水中b在空气中燃烧c通入酸性高锰酸钾溶液中 d在一定条件下通入氧气6已知二氯苯有 3 种同分异构体，则四氯苯的同分异构体有 （ ）a2 种 b3 种 c4 种 d5 种7若将苯倒入盛有碘水的试管中，振荡后静置，现象是 ，说明苯的密度比水 ，且 ；若将乒乓球碎片、食盐固

12、体分别加入盛有苯的试 管中，振荡后静置，现象是 ，说明苯是很好的 。 将 盛 有 苯 的 两 支 试 管 分 别 插 入 100 的 沸 水 和 0 的 冰 水 中 ， 现 象是，说明苯的沸点 ，熔点 。8苯的分子式是 ，按照我们学习烷烃、乙烯的经验，且碳原子间还会形成cc的信 息，苯分子比与它碳原子数相同的烷烃少 个氢原子，因而其分子中可能含 个双键，或 可能含 个三键，或可能含个 双键和 个三键，或可能含 1 个环和 个4 / 632 4422 5第二节来自石油和煤的两种基本化工原料-教案双键等。这些结构式都显示苯应该具有不饱和烃的性质，但实验表明苯与酸性高锰酸钾溶液和嗅 水都不反应，这说

13、明苯分子里不存在 。9下列反应中能说明烯烃具有不饱和结构的是 （ ）a燃烧 b取代反应 c加成反应 d分解反应10下列气体中，只能用排水集气法收集，不能用排空气法收集的是 （ ）ano bnh cc h dch11制取较纯净的一氯乙烷最好采用的方法是 （ ）a乙烷和氯气反应 b乙烯和氯气反应c乙烯和氯化氢反应 d乙烯和氢气、氯气的混合气体反应12某气态烷烃与烯烃的混合气 9 g，其密度为相同状况下氢气密度的 11.2 倍，将混合气体通过足 量的溴水，溴水增重 4.2 g，则原混合气体的组成为 （ ）a甲烷与乙烯 b乙烷与乙烯 c甲烷与丙烯 d甲烷与丁烯13将 0.1mol 两种气体烃组成的混合

14、气完全燃烧后得 3.36l（标况）co 和 3.6g 水，对于组成判断正确的是a一定有甲烷 b一定有乙烯 c一定没有甲烷 d一定没有乙烷（ ）14 将苯分子中的一个碳原子换成一个氮原子，得到一种类似苯环结构的稳定有机物，此有机物的相对分子质量为a78 b79 c80 d8115在一定条件下，乙烷和乙烯都能制备氯乙烷（c h cl）。试回答：（ ）1 用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是 ，该反应的类型 是 ；2 用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是 ，该反应的类型 是 ；3 上述两种制备乙烷的方法中， 方法好。原因是。16向溴水中通入乙烯气体的现象是 ，原因是 。向溴水中长时间通入甲烷气体的现象 ，原因是

15、17有机化合物的结构简式可进一步简化，如：。ch ch ch ch3 2 23ch ch chch33ch chch ch3 2ch33写出下列物质的化学式： 18 某学生用右图所示装置证明溴和苯的反应是取代反应而不是 应。主要实验步骤如下： 检查气密性，然后向烧瓶中加入一定量的苯和液溴。5 / 6加 成 反42226 63 3 23 22 23 26 145 10 7 12 10 823第二节来自石油和煤的两种基本化工原料-教案 向锥形瓶中加入某溶液适量，小试管中加入 ccl4 将 a 装置中的纯铁丝小心向下插入混合液中。，并将右边的长导管口浸入 ccl 液面下。请填写下列空白： 装置 b

16、的锥形瓶中小试管内 ccl4的作用是 _；小试管外的液体是（填名称）_，其作用是_ _。 反应后，向锥形瓶中滴加（填化学式） _ 溶液，现象是 _ ，其作用是 _；装置（ ）还可起到的作用是_。19实验室制备硝基苯的主要步骤如下：1 配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸，加入反应器中。2 向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀。3 在 5060下发生反应，直至反应结束。4 除去混合酸后，粗产品依次用 h o 和 5 naoh 溶液洗涤，最后再用 h o 洗涤。 将无水 cacl 干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯。填写下列空白：配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混合酸时，操作注意

17、事项是；步骤中，为了使反应在 5060下进行，可采用的方法是；3 步骤中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是 ；4 步骤中粗产品用 5naoh 溶液洗涤的目的是 ；5 纯硝基苯是无色，密度比水 （填“大”或“小”），具有苦杏仁气味的 。 参考答案：梯次一1b 2b 3c 4b 5a 6b7液体分层，上层为紫红色，下层为无色；小；不溶于水；乒乓球碎片溶解于苯，而食盐不溶； 有机溶剂；插入沸水中的苯沸腾，插入水中的苯则凝结成无色晶体；低于 100；高于 0 8c h ，8，4，2，2，1，3，典型的碳碳双键和碳碳三键（或不饱和碳碳键）梯次二9c 10ac 11c 12c 13a d 14b15ch ch +cl光照ch ch cl，取代反应；ch =ch +hclch ch cl，加成反应； ，乙烷与氯气的取代反应，副反应较多，而乙烯与氯化氢的加成反应的产物是惟一的，无