煤的综合利用+苯【核心知识精讲精研 】 高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册

煤的综合利用苯第一单元化石燃料与有机化合物01认识煤的综合利用及其意义02能运用化学用语对苯的结构进行描述03理解苯的取代反应、加成反应目标导航一、煤的综合利用情境引入1．煤的组成主要含碳元素其次是氢和氧少量的硫、磷、氮如何提高煤燃烧的热效率？如何减少煤燃烧引起的污染？如何从煤中提取、分离出有用的化学原料？交流讨论必备知识2．煤的综合利用煤气化CO、H2等液化液态烃汽油、煤油、柴油水煤气苯、甲苯、二甲苯等氢气、甲烷、乙烯等苯、甲苯、二甲苯等液态烃、甲醇等焦炭煤焦油焦炉煤气粗苯干馏煤的气化和液化是物理变化还是化学变化煤

的

干馏为什么要隔绝空气？一、煤的综合利用社会责任3．发展方向(1)煤焦工艺改造以清洁能源产业要求为目标，探索清洁高效的气体燃烧技术和提升能源利用效率，实现污染气体零排放和CO2气体低排放，建构清洁高效的煤干馏工艺过程。(2)新型煤化工将向煤炭——能源化工一体化方向转型，以生产清洁能源和可替代石油化工的产品为主，减轻燃煤造成的环境污染，降低对进口石油的依赖，促进煤化工的绿色发展。一、煤的综合利用二、苯实验探究实验过程现象结论苯分子中有6个碳原子，是一种环状有机化合物，其结构可表示为：请你设计实验探究苯分子是否存在碳碳双键：实验探究实验过程现象结论先向试管中加入3mL酸性高锰酸钾溶液，再加入1mL苯，振荡试管，观察现象先向试管中加入1mL溴水，再加入3mL苯，振荡试管，观察现象液体分为两层，上层无色，下层紫红色液体分为两层，上层红棕色，下层无色苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化苯不能与溴水发生反应二、苯必备知识1．分子结构分子式结构式结构简式球棍模型空间填充模型6个碳碳键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊化学键二、苯学以致用分子中的所有原子是否处于同一平面上？CH3CH3CH3CH3是同一种物质吗？与YY二、苯必备知识(1)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化2．苯的化学性质(2)燃烧2C6H6＋15O212CO2＋6H2O点燃二、苯必备知识(3)取代反应①混酸制备：将浓硫酸沿试管内壁慢慢注入浓硝酸中，并不断振荡②加热：在50～60℃的水中水浴加热③长直玻璃管：冷凝回流硝基苯

＋H2O＋HO—NO2

浓硫酸50～60℃

二、苯必备知识(3)取代反应①

怎样证明苯与溴发生的是取代反应而不是加成反应？②反应催化剂为FeBr3，若实验中不加FeBr3而加铁粉，实验同样能够成功，为什么？③与溴的取代产物溴苯为无色、不溶于水且比水重的油状液体，而实际实验中得到的溴苯因溶有溴而呈黄褐色，如何提纯得到无色的溴苯？④有同学设计用浓溴水、苯、铁粉三者混合反应直接制取溴苯，未能获得成功，请分析实验失败的原因，并改进实验方案。二、苯必备知识(3)取代反应①A为反应器②B可除去溶于溴苯中的溴③C可除去溴化氢中的溴蒸汽④D中可用于吸收溴化氢或检验溴化氢的生成二、苯学以致用ClBrSO3H取代反应进而合成染料、医药、农药、炸药等染料医药农药TNT炸药二、苯素能培养1．1866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（）①苯不能使溴的CCl4溶液褪色；②苯能与H2发生加成反应；③溴苯没有同分异构体；④邻二溴苯只有一种；⑤苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。A．①②⑤

B．②④⑤ C．①④⑤

D．①③⑤C2．思维导图是学习物质性质的常用方法，如图是某同学学习苯时画的思维导图，下列有关说法正确的是（）素能培养A．①的反应物为浓溴水，反应条件为FeBr3作催化剂且加热

B．②发生的反应为取代反应，浓H2SO4作催化剂与吸水剂

C．③发生的反应为加成反应，说明苯分子中含有碳碳双键

D．④发生的反应为氧化反应，现象是酸性高锰酸钾溶液褪色B3．对于苯乙烯有下列叙述：①能使酸性KMnO4溶液褪色；②能使溴的四氯化碳溶液褪色；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能与浓硝酸发生取代反应；⑥所有的原子可能共平面。其中正确的是(

)素能培养A．①②③④⑤B．①②⑤⑥C．①②④⑤⑥D．全部正确C4．如图中A是制取溴苯的实验装置，B，C是改进后的装置，请仔细分析，对比三个装置，回答以下问题：

(1)写出B中盛有AgNO3溶液的试管中所发生反应的离子方程式：

。(2)装置A和C均采用了长玻璃导管，其作用是

。素能培养导出HBr，兼起冷凝回流的作用Br-+Ag+=AgBr↓4．如图中A是制取溴苯的实验装置，B，C是改进后的装置，请仔细分析，对比三个装置，回答以下问题：

(3)在按装置B，C装好仪器及药品后要使反应开始，应对装置B进行的操作

；(4)装置B，C较好地解决了A中加装药品和使装置及时密封的矛盾，方便了操作。A装置中这一问题在实验中造成的后果是

。素能培养旋转分液漏斗的活塞，使溴和苯的混合液滴到铁粉上托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中Br2和苯的蒸气逸出，污染环境4．如图中A是制取溴苯的实验装置，B，C是改进后的装置，请仔细分析，对比三个装置，回答以下问题：

(5)B中采用了洗气瓶吸收装置，其作用是

，反应后洗气瓶中可能出现的现象是

。(6)B装置也存在两个明显的缺点，使实验的效果不好或不能正常进行。这两个缺点是

；

。

素能培养原料利用率低CCl4由无色变成橙红色吸收反应中随HBr逸出的Br2和苯蒸气由于导管插入AgNO3溶液中而易产生倒吸知识综合物质甲烷乙烯苯结构特点正四面体所有原子共平面平面正六边形与Br2反应Br2试剂纯溴溴水液溴反应条件光照无FeBr3反应类型取代加成取代物质甲烷乙烯苯氧化反应酸性KMnO4溶液褪色褪色不能褪色燃烧火焰呈淡蓝色明亮火焰，并伴有浓烟产生明亮火焰，并伴有浓烟产生鉴别不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色