化学 必修 第二册(苏教) 第三课时 煤的综合利用 苯 1.了解煤的组成及综合利用的意义。2.了解苯的物理性质及其来源和应用,掌握苯分子的结构特点。3.知道苯可以发生氧化反应、加成反应和取代反应,掌握苯的取代反应。 一、煤的综合利用 1.煤的组成 煤是由 和 所组成的复杂 ,煤中含量最高的元素是 ,其次是 和 ,另外还有少量的硫、磷、氮等元素。 2.煤的气化 (1)概念:把煤转化为 的过程。 (2)原理:高温时煤与 作用得到 等气体,可作为燃料或化工原料气。 3.煤的液化 (1)概念:把煤转化为 的过程。 (2)原理:在高温、催化剂存在条件下,煤和 作用可以得到 ,也可以获得洁净的燃料油(汽油、煤油、柴油等)和化工原料。 4.煤的干馏 (1)概念:将煤 使其发生复杂变化的过程。 (2)产物: 、煤焦油、 、粗氨水、焦炉煤气等。 二、苯 1.苯的物理性质 苯是一种 色、有 的 态烃。苯具有较强的 性,不溶于水,密度比水小。 2.苯的结构 结构特点: (1)苯分子为平面 结构。 (2)分子中6个碳原子和6个氢原子 。 (3)6个碳碳键是一种 的特殊共价键。 3.苯的化学性质 (1)氧化反应 苯具有 ,完全燃烧生成 ,苯在空气中不易燃烧完全,燃烧时会有 火焰,并伴有 产生。 (2)取代反应 ①在 作用下,苯在50~60 ℃时与浓硝酸发生取代反应生成硝基苯和水。反应的化学方程式为 。 ②苯发生取代反应还可以得到氯苯( )、溴苯( )、苯磺酸( )等。 三、有机化合物分子中的基团 1.基团的概念 有机化合物分子中失去一个原子或原子团剩余的部分被称为基团。 2.有机物中常见的基团 名称 甲基 乙基 苯基 硝基 羟基 结构简式 判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)煤俗称煤炭,因此可看作是碳元素形成的单质。( ) (2)将苯加入溴水中,振荡,水层呈无色,说明苯能与溴水发生加成反应。( ) (3)苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色。( ) (4)煤的干馏是化学变化,煤的气化和液化是物理变化。( ) (5)苯分子结构中含有碳碳双键,能发生加成反应。( ) (6)O2N为苯与浓硝酸发生取代反应得到的产物之一。( ) 煤通过干馏可得到苯,苯也是一种重要的化工原料,其产品在今天的生活中可以说是无处不在,应用广泛。为验证苯分子中是否存在碳碳双键,设计如下实验: 操作现象将1滴管苯与1滴管溴的四氯化碳溶液混合于试管中,振荡,静置溴的四氯化碳溶液不褪色将1滴管苯与1滴管酸性高锰酸钾溶液混合于试管中,振荡,静置液体分为两层,上层为无色,下层为紫色 [问题探究] 1.什么是煤的干馏?煤的干馏的主要产物有哪些? 提示:煤的干馏是将煤隔绝空气加强热,使其发生复杂变化的过程。煤的干馏的主要产物有焦炭、煤焦油、粗苯、粗氨水和焦炉煤气等。 2.由上述实验现象能得出什么结论? 提示:苯与溴的四氯化碳溶液不反应,与酸性高锰酸钾溶液也不反应,苯分子中不存在碳碳双键。 3.由苯制取溴苯时是用苯与溴水反应还是与液溴反应?预测将苯滴加到溴水中的现象。 提示:苯与液溴发生取代反应生成溴苯();苯中无碳碳双键,苯与溴水不反应,但Br2在苯中的溶解度比在水中的大,故将苯滴加到溴水中会分层,上层为溴的苯溶液(橙色),下层为水层(无色)。 知识点一 煤的综合利用 1.煤的气化 (1)煤的气化生成CO和H2:C+H2O(g)CO+H2。 (2)煤的气化属于化学变化。 2.煤的液化 (1)煤的液化分为直接液化和间接液化。 ①直接液化:煤+氢气液体燃料 ②间接液化:煤―→一氧化碳和氢气甲醇等液体燃料 (2)煤的液化属于化学变化。 3.煤的干馏 (1)煤干馏的过程中发生复杂的变化,其中主要是化学变化。 (2)煤干馏的条件有两个:一是要隔绝空气,防止煤燃烧;二是要加强热。 [注意] 煤本身不含苯、甲苯、二甲苯等物质。 1.煤既是重要的化石燃料,也是重 ... ...
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