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课件网) 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 自主预习·新知导学 合作探究·释疑解惑 课 堂 小 结 课标定位 素养阐释 1.了解煤的气化、液化和干馏的原理及主要产物。 2.了解苯的结构、物理性质,掌握苯的化学性质。 3.通过搭建苯分子结构模型,理解苯的结构决定苯的化学性质。 自主预习·新知导学 一、煤的综合利用 【自主思考1】 什么是煤 煤的组成元素有哪些 提示:煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物。煤中含量最高的元素是C,此外还含有H、O、S、P、N等元素。 二、苯 1.苯的组成和结构。 苯分子的结构特点。 (1)苯分子具有平面正六边形结构。 (2)6个碳原子、6个氢原子均在同一平面上。 (3)分子中的碳碳键既不是碳碳单键也不是碳碳双键,而是介于单、双键之间的特殊共价键,6个碳碳键完全相同。 2.苯的化学性质。 (1)氧化反应。 ①燃烧:苯在空气中燃烧时发出明亮的火焰,并伴有浓烟产生。苯燃烧的化学方程式为2C6H6+15O2 12CO2+6H2O。 ②苯不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。 (2)取代反应。 苯与混合酸(浓硝酸、浓硫酸)在50~60 ℃的水浴条件下发生取代反应生成硝基苯和水,化学方程式为 【自主思考2】 根据实验室制取硝基苯的实验及原理,回答下列问题。 (1)如何混合浓硫酸和浓硝酸 (2)怎样控制反应温度为50~60 ℃ 提示:(1)将浓硫酸沿试管内壁慢慢注入浓硝酸中,并不断振荡。 (2)在50~60 ℃的水中水浴加热。 【效果自测】 1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)煤是由有机物和无机物所组成的复杂混合物。( ) (2)煤的液化、气化和干馏均属于化学变化。( ) (3)煤的干馏产物焦炉煤气属于混合物。( ) (4)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等。( ) (5)苯分子不具有碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构。( ) √ √ √ × √ (6)苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液均不反应,说明苯分子中碳原子间只存在单键。( ) (7)苯能使溴的四氯化碳溶液褪色。( ) (8)标准状况下,11.2 L苯中含3NA个C—H键。( ) × × × 2.下列关于苯的叙述中正确的是( )。 A.苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料 B.苯中含有碳碳双键,所以苯属于烯烃 C.苯分子中的6个碳碳化学键完全相同 D.苯可以与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色 答案:C 解析:苯分子中6个碳碳键完全相同;苯分子中不含有碳碳双键,苯不属于烯烃;苯不能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色;苯主要是以煤为原料而获得的一种重要化工原料。 3.实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题。 (1)反应需在50~60 ℃的温度下进行,图中给反应物加热的方法是水浴加热,其优点是 和 。 (2)在配制混合酸时应将 加入 中去。 (3)该反应的化学方程式是 ; 反应类型: 。 (4)由于装置的缺陷,该实验可能会导致的不良 后果是 。 答案:(1)便于控制温度 受热均匀 (2)浓硫酸 浓硝酸 (4)苯、浓硝酸挥发到空气中,造成污染 解析:(1)水浴加热的优点是受热均匀、便于控制温度。(2)浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度,因此两种酸混合时,把浓硫酸慢慢加入浓硝酸中,边加边搅拌。(3)苯和浓硝酸发生取代反应,硝基取代苯环上的一个氢原子,其化学方程式: (4)该实验中无冷凝回流装置会造成苯、浓硝酸等低沸点物质的挥发,污染空气。 合作探究·释疑解惑 探究任务1 探究任务2 探究任务1 煤的综合利用 问题引领 某课外活动小组设计如下装置探究煤的干馏产物的成分。 请根据他们的部分实验记录回答下列问题。 1.C处点燃的气体在工业上叫什么 主要含有哪些气体 请你再设计一个实验验证该气体元素组成的实验方案。 提示:焦炉煤气; ... ...
