化学必修ⅱ鲁科版 第3章第2节 石油和煤 重要的烃教案 (2)

1、高三化学复习化学必修2 第3章重要的有机化合物第2节山东科技版【本讲教育信息】一. 教学内容：高考第一轮复习化学必修2第3章 重要的有机化合物第2节 石油和煤 重要的烃1、石油的炼制2、乙烯、烯烃3、煤的干馏4、苯的分子结构和性质二. 教学目的： 1、了解乙烯、苯的分子结构，主要性质和重要用途。 2、认识有机物结构性质用途的关系 3、认识化石燃料综合利用的意义三. 教学重点和难点： 乙烯、苯的结构和主要性质四. 考点分析： 本节内容在高考中的主要考查点是：1、乙烯的分子结构和重要性质。2、苯的分子结构和重要性质。3、石油的炼制和煤的综合利用。五. 知识要点： 石油和煤是重要的有机化工原料，许多

2、重要的有机化合物来源于石油和煤的深加工。例如，乙烯和苯。乙烯和苯的分子结构和重要性质在有机化合物中具有重要的代表性，乙烯是不饱和烃烯烃的代表物，苯是芳香烃的代表物。在此就以乙烯、苯作为不饱和链烃和芳香烃的典型代表进行讨论。（一）石油的炼制1、石油的组成 石油主要是由分子中含有不同碳原子数的烃组成的复杂混合物，常温呈粘稠状液态，是多种液态烃溶解了部分气态烃和固态烃形成的。2、石油的炼制（炼制方法比较见下表）石油炼制的方法分馏裂化裂解原理用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物在一定条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃

3、断裂为乙烯、丙烯等小分子的烃主要原料原油重油、石蜡石油分馏产品（包括石油气）主要产品石油气、汽油、煤油、柴油、重油、沥青等优质汽油乙烯、丙烯等主要变化类型物理变化化学变化化学变化（二）乙烯乙烯是重要的化工原料，乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化工水平。1、乙烯的分子组成和结构分子式：，电子式：，结构式：或，可简化为。分子中所有原子都位于同一平面内。2、乙烯的物理性质乙烯为无色稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气略小。3、乙烯的化学性质（1）氧化反应燃烧现象：火焰明亮伴有黑烟，放出大量热。使酸性高锰酸钾溶液（紫红色）褪色可利用此性质来鉴别烯烃和烷烃，但不适合除杂，因烯烃可能被氧化为。（2）加成

4、反应有机物分子中的不饱和键（双键或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫做加成反应。乙烯可与等物质发生加成反应。（乙烯可使溴水和溴的四氯化碳溶液褪色）4、乙烯的用途（1）重要的化工原料（2）植物生长调节剂（三）煤的干馏1、煤的组成煤是由无机化合物和有机化合物组成的复杂混合物。2、煤的干馏将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏。工业炼焦就是将煤粉放入炼焦炉中加热，煤分解得到焦炉气、煤焦油、粗氨水和粗苯、焦炭等。这些产品的主要用途如下表：（1）煤干馏的主要产物和用途干馏产物主要成分主要用途焦炉煤气焦炉气氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳气体燃料、化工原料粗氨水氨气、铵盐

5、氮肥粗苯苯、甲苯、二甲苯炸药、染料、医药、农药、合成材料煤焦油苯、甲苯、二甲苯酚类、萘医药、染料、农药、合成材料沥青电极、筑路材料焦炭碳冶金、燃料、合成氨（2）分馏和干馏的比较加工对象加工目的变化的本质实例分馏液体混合物分离成各种成分物理变化石油分馏干馏固体物质分解成各种不同成分化学变化木材、煤的干馏（四）苯1、分子组成和结构分子式：C6H6苯分子中的所有原子都位于同一平面内，6个碳原子形成一个正六边形。注意：苯分子的键线式又称凯库勒式，它并不能反映苯分子的真实结构，不能认为苯分子中含有3个双键。苯的结构简式不能写成，应写成或。2、物理性质苯是无色有特殊气味的液体，有毒，不溶于水，密度比水小，

6、是重要的有机溶剂。3、化学性质由于苯分子中，碳原子间是一种介于单键和双键之间的一种特殊的键，因而苯兼有饱和烃和不饱和烃的性质。（1）氧化反应苯不能使酸性高锰酸钾褪色，能够燃烧，燃烧时火焰明亮，有浓烟。（2）取代反应一定条件下苯可以与等物质发生取代反应。苯与溴的反应：思考：苯与溴发生取代反应生成的溴苯中常因溶解溴而显褐色，如何提纯溴苯？提示：将溶有溴的溴苯倒入盛有NaOH溶液的烧杯中振荡，溴苯密度比水大，沉在下层，用分液漏斗可分离出溴苯。反应为。硝化反应反应的化学方程式为：注意：a. 苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物的反应，应控制反应温度在5060之间，一般采用水浴加热。b. 硝基苯可写成或，不可写成

7、。（3）加成反应在一定条件下，苯也可以和发生加成反应，反应的化学方程式为：4、苯的用途（1）苯是一种重要的化工原料，它广泛用于生产聚苯乙烯塑料、增塑剂、锦纶、消毒剂、染料等。（2）苯常用作溶剂。5、苯的同系物（1）概念：分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物属芳香烃；烃分子中只含有一个苯环且苯环中的氢原子被烷基取代后的产物属苯的同系物，如甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯，后面4种是同分异构体。（2）苯的同系物的分子式通式：【典型例题】例1. 某人坐在空调车内跟在一辆卡车后面，观察到这辆卡车在启动、刹车时排出黑烟，由此可推断这辆卡车所用的燃料是（ ） A. 酒精B. 汽油C. 柴油D.

8、 液化石油气分析：按一般常识，汽车所用的燃料为汽油或柴油，且酒精、液化石油气燃烧一般不会产生黑烟，汽油的主要成分为的烷烃，柴油的主要成分为的烃，柴油分子中的碳原子数多于汽油分子中的碳原子数，而碳原子数越多的烷烃，其碳的质量分数也越大，燃烧时多发生不完全燃烧，生成碳的单质等而产生黑烟，故该卡车所用的燃料为柴油。答案：C例2. 把1L含乙烯和的混合气体通过镍催化剂，使乙烯和发生加成反应，完全反应后，气体体积变为yL（气体体积均在同温、同压下测定）。若乙烯在1L混合气体中的体积分数为x%，则x和y的关系一定不正确的是（ ） A. B. C. D. 分析：若，乙烯与恰好完全反应，。若，反应后有剩余，。

9、若，反应后乙烯有剩余，。答案：D例3. 把混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成，将反应混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为（ ） A. B. C. D. 分析：因为混合物是的混合气体，反应生成，但不论怎样反应的总量不变，生成产物都是，即即消耗氧气的量为。答案：B例4. 能说明苯分子中的碳碳键不是单、双键交替的事实是（ ） A. 苯的一元取代物没有同分异构体 B. 苯的邻位二元取代物只有一种 C. 苯的间位二元取代物只有一种 D. 苯的对位二元取代物只有一种分析：若苯的结构为，则只有A、C、D三项的说法合理，而邻位二元取代物如邻二甲苯就会出现两种不同的结构和。若苯的结构为，则A、B、C、

10、D各项的说法都合理。答案：B例5. 绿色化学对于化学反应提出了“原子经济性”（原子节约）的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。下列几种生产乙苯的方法中，原子经济性最好的是（反应均在一定条件下进行）（ ）分析：按题意绿色化学是化学力争不对自然界造成污染，而“原子经济性”是不使物质损失，得以全部利用，按照此种观点，选项C符合要求。A、B、D均有物质没有转化到乙苯中。答案：C【模拟试题】（答题时间：30分钟）1、下列关于乙烯的叙述中，不正确的是（ ） A. 是一种稍有气味的气体 B. 可做水果的催熟剂 C. 乙烯分子中所有的原子都在同一平

11、面内 D. 乙烯分子中CC双键的键能是乙烷中CC单键键能的2倍2、下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是（ ） A. 苯是无色带有特殊气味的液体 B. 常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体 C. 苯在一定条件下能与溴发生取代反应 D. 苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性质，故不可能发生加成反应3、既可以用来鉴别乙烯和乙烷，又可以用来除去乙烷中混有乙烯的方法是（ ） A. 通入足量的溴水中 B. 与足量的溴反应 C. 点燃 D. 在催化剂存在的条件下与氢气反应4、下列反应不能体现乙烯的不饱和性的是（ ）5、下列化合物分别经催化加氢后，不能得到2-甲基戊烷的是（ ）6、下列各烃不能由烯烃发

12、生加成反应制得的是（ ） A. 正戊烷B. 异戊烷C. 新戊烷D. 2，2，3，3，-四甲基丁烷7、将烷烃、烯烃按体积比为5：1混合，混合气体是相同状况下等质量体积的，则混合气体的组成为（ ） A. 甲烷、乙烯B. 乙烷、丙烯 C. 丁烷、乙烯D. 甲烷、丁烯8、下列说法中，正确的是（ ） A. 硝基苯和三硝基甲苯都是苯的同系物 B. 硝基苯和三硝基甲苯互为同系物 C. 硝基苯和三硝基甲苯都是烈性炸药，受热或撞击时会立即发生爆炸 D. 制取硝基苯和三硝基甲苯时，发生反应类型相同9、下列物质既能使溴水褪色又能使酸性溶液褪色的是（ ） A. 甲苯B. 乙烯C. 苯D. 乙烷10、0.1mol由两种

13、气态烃组成的混合气体完全燃烧后，得到和水，混合气体中（ ） A. 一定有甲烷B. 一定是甲烷和乙烯 C. 一定没有乙烷D. 一定有乙炔11、苯环的邻位二元取代物有（ ） A. 1种B. 2种C. 3种D. 4种12、甲苯与苯相比较，下列叙述中不正确的是（ ） A. 常温下都是液体 B. 都能使酸性溶液褪色 C. 都能在空气中燃烧 D. 都能发生取代反应13、某苯的同系物分子式为，若苯环上的氢原子被卤原子取代，生成的一卤代物有三种同分异构体，则该化合物可能有（ ） A. 4种B. 3种C. 2种D. 1种14、已知甲苯苯环上的二氯取代物有六种，则甲苯苯环上的三氯取代物有_种。15、（1）今有A、B、C三种二甲苯，将它们分别进行一硝化反应，得到的产物分子式都是，但A得到两种产物，B得到三种产物，C只得到一种产物，由此可以判断A、B