8.1.3第三课时 煤的综合利用 苯高中化学苏教版必修二

专题8有机化合物的获得与应用第一单元化石燃料与有机化合物第3课时煤的综合利用苯我国大约70%的煤是直接用于燃烧，以获得我们所需的能量，但同时会带来大量的污染物。那么，怎样对煤进行综合利用呢？有哪些主要的方法呢？1、了解煤的组成、煤的干馏原理及产物的用途；2、认识苯的结构组成和结构特点，能描述苯分子结构的特殊性。1、通过煤的综合利用、进行资源综合利用、资源保护等教育，养成节约资源、保护环境的思想观念；（科学态度与社会责任）2、能运用结构模型描述或解释苯的结构和性质。（证据推理与模型认知）

体会课堂探究的乐趣，汲取新知识的营养，让我们一起吧！进走课堂煤的组成煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。（1）煤的干馏

（2）煤的气化（3）煤的液化煤的综合利用主要途径一、煤的综合利用

煤的综合利用方式产品主要成分用途出炉煤气焦炉气氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳气体燃料、化工原料粗氨水氨、铵盐化肥、炸药、染料、医药、农药、合成材料粗苯苯、甲苯、二甲苯煤焦油苯、甲苯、二甲苯酚类、萘染料、医药、农药、合成材料沥青筑路材料、碳素电极焦炭碳冶金、合成氨造气、电石、燃料煤干馏的主要产品和用途①干馏概念将煤隔绝空气加强热使其分解的过程主要产品焦炭、煤焦油、粗氨水、粗苯、焦炉气【思考】“煤中含有甲苯、二甲苯等芳香烃，通过煤的干馏可以得到它们”，这句话对吗？为什么？【提示】错误，煤中没有甲苯、二甲苯，通过煤的干馏这种复杂的化学变化可以得到它们。

煤的气化：将煤转化为可燃性气体的过程，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气（CO、H2)。煤的液化高温C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)直接液化：煤与氢气作用生成液体燃料。间接液化：煤→CO+H2

甲醇。②煤的气化和液化主要目的：通过煤的气化和液化可以实现煤的清洁利用，还可以生产化工原料。催化剂煤的干馏的过程中发生复杂的物理化学变化，其中主要是化学变化。从煤干馏得到的煤焦油、粗苯中均可分离出苯、甲苯和二甲苯等有机化合物，利用这些有机化合物可以制得染料、化肥、农药、洗涤剂、溶剂和多种合成材料。苯是一种重要的化工原料。颜色状态：气味：毒性：水溶性：密度：无色液体特殊气味有毒80.1℃，易挥发不溶于水，易溶于有机溶剂5.5℃密度小于水沸点：熔点：二、苯（1）物理性质（2）分子结构比例模型分子式结构式结构简式比例模型

C6H6或苯分子里的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面上。实验探究苯分子中有6个碳原子，是一种环状有机化合物，请你设计实验探究苯分子中是否存在碳碳双键。实验过程现象结论取一支试管，向其中加入溴的四氯化碳溶液，再滴入苯，振荡溴的四氯化碳无现象苯分子中不含碳碳双键取一支试管，向其中加入酸性KMnO4溶液，再滴入苯，振荡酸性KMnO4溶液无现象苯分子中不含碳碳双键结构特点苯分子中不存在碳碳双键，也不具有碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构。研究表明，苯分子的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键。苯分子中6个碳原子连接成平面正六边形，每个碳原子分别结合1个氢原子，分子中6个碳原子和6个氢原子完全等价。学以致用：下面两个结构简式所表示的有机化合物是同一种物质，还是同分异构体？请说明判断的理由。是同一种物质的结构简式，因为苯环中不存在单键与双键交替结构，苯环是相同的结构。

化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，称为同分异构现象。具有同分异构现象的化合物,互称为同分异构体。同分异构现象有机物种类繁多的原因之一【知识回顾】【思考交流】与同学交流，比较大家写出的丁烷的结构式是否相同，思考产生这种现象的可能原因。分子式相同，结构式不同---同分异构体根据上面对同分异构体的介绍，写一写戊烷的同分异构体。【练一练】正戊烷异戊烷新戊烷戊烷的三种同分异构体判断下面三种有机化合物是否互为同分异构体。【练一练】

邻二甲苯对二甲苯间二甲苯二甲苯的三种同分异构体三种物质分子式均为C8H10，且结构不同，互为同分异构体（3）化学性质①可燃性2C6H6+15O2

→12CO2+6H2O点燃因含碳量高，在空气中不易完全燃烧，燃烧时火焰明亮，并伴有浓烟。②取代反应a.苯与混合酸（浓HNO3、浓H2SO4）在50～60℃的水浴条件下发生取代反应生成硝基苯。甲烷乙烯苯b.在有催化剂FeBr3存在时，苯与液溴发生反应，苯环上的氢原子被溴原子取代，生成溴苯。c.苯与浓H2SO4在70～80℃的水浴条件下发生取代反应生成苯磺酸。+HO－SO3H70℃~80℃－SO3H+H2O③加成反应苯虽然不具有像烯烃一样典型的碳碳双键，但在特定条件下，仍能发生加成反应，在镍作催化剂的条件下，苯可以与氢气发生加成反应。＋3H21、下列不属于煤的综合利用的是(

)A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭B．在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料C．将煤变为煤饼作燃料D．将煤干馏制得甲苯和乙烯C2.能说明苯分子的平面正六边形结构中，碳碳键不是单、双键交替排布，而是6个碳原子之间的键完全相同的事实是（）A.苯的一氯取代物只有1种B.苯的邻位二氯取代物只有1种C.苯的间位二氯取代物只有1种D.苯的对位二氯取代物只有1种B3.下列说法中正确的是(

)A.C4H10有3种同分异构体B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互

为同分异构体C.同分异构体之间的转化是化学变化D.和

互为同分异构体C

4.分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)（）

A.8种B.10种C.12种D.14种【提示】先写出丁烷的同分异构体有两种:正丁烷和异丁烷,然后再分别对正丁烷和异丁烷采用同分异构体书写原则中的“定一移一”原则即可求解。

C

5.下列有关苯的叙述中，错误的是（）A.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应B.在