第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
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第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时乙烯一、烯烃的概念和组成1.概念:分子中含有一个__________的链烃,属于不饱和烃。
2.分子通式:C n H2n(n≥2),最简单的烯烃为______。
二、乙烯1.乙烯的工业制取原理实验操作实验现象B中溶液______。
C中溶液______。
D处点燃__________________。
实验结论石蜡油分解的产物中含有不饱和烃2.乙烯的组成与结构分子式电子式结构简式球棍模型比例模型乙烯的分子构型为____结构,即乙烯分子中的所有原子均共面。
3.乙烯的物理性质颜色气味状态溶解性密度无色4.乙烯的化学性质(1)氧化反应①在空气中燃烧化学方程式:__________________________________________________。
现象:__________________,同时放出大量的热。
②与酸性KMnO4溶液反应:乙烯能被酸性KMnO4______,而使酸性KMnO4溶液______。
(2)加成反应①概念:有机物分子中的________________与其他________________直接结合生成新的化合物的反应。
②乙烯与溴加成乙烯可使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色,反应方程式为________________________________________________________________________。
③完成乙烯与H2、HCl、H2O反应的化学方程式a.乙烯与H2反应:________________________________________________________________________。
b.乙烯与HCl反应:________________________________________________________________________。
c.乙烯与水(H2O)反应:________________________________________________________________________。
第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料苯课标三维目标【知识技能】1、掌握苯的分子结构与性质之间的关系2、苯的取代反应和加成反应3、认识苯在化工生产中的重要作用【过程方法】1、查阅资料:利用煤的干馏生成的苯是一种重要的化工原料【情感态度】1、体验有机物与生产、生活的重要关系【课前预习】1、苯的分子结构的推导2、苯的物理性质与化学性质资料(请同学们阅读教材):煤的干馏煤的综合利用有煤的干馏、煤的气化、煤的液化煤的干馏是将煤粉隔绝空气加强热,使之分解的过程,为化学变化,也称煤的焦化。
煤的气化和液化是将煤转变为清洁能源的有效途径,同时煤的燃烧效率得到提高。
煤的气化是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。
主要是将C与H2O(g)反应,生成的CO与H2又可在催化剂作用下生成CH4等气体煤的液化是把煤转化成液体燃料的过程。
分为直接液化和间接液化。
直接液化是将煤与H2在一定条件下作用生成液体燃料;间接液化是先将煤转化为CO和H2,然后经过催化合成,得到液体燃料,如CH3OH、乙二醇、液态烃、汽油等【课内探究】一、苯的分子结构的探究请探究: 利用燃烧法测得苯的化学式为C6H6,请根据烃类物质的特点以及C的价键原则确定苯分子的可能结构(不考虑C=C=C这种结构)CH≡C—CH2CH2—C≡CH CH≡C—C≡C—CH2CH3CH2=CH—CH=CH—C≡CH请思考:这些结构的共同点是什么?有些什么化学性质?你可以用什么样的实验证明这些结构?有不饱和的双键或三键,可以与溴水发生加成反应或能够使酸性高锰酸钾溶液褪色实验方案:加入溴的CCl4溶液或酸性KMnO4实验现象:颜色并不褪去实验结论:苯中无不饱和的双键或三键探究苯的结构会是吗?友情小贴士:实验证明苯的一氯代物只有一种邻二氯代物只有一种结构由苯的一氯代物和二氯代物均只有一种,可知,苯上的六个H是等位的,相邻的两个H均是一样的,那你认为苯会是什么结构呢?凯库勒式:但是这种结构并不能很好的解决苯的化学性质,只是在当时很了不起,所以至今都还在沿用苯的分子结构:强调: 苯分子并不是单双键交替排列温馨点击:若Ω≥4,则通常含有苯环苯分子并不是单双键交替排列的事实依据:1. 苯环上的碳碳键的键长和键能均相等2. 苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液因反应而褪色3. 苯环上的邻二氯取代物结构只有一种苯环上的碳碳键是介于单键与双键之间的一种特殊的共价键,主要体现碳碳单键的性质(易取代,难加成)苯是平面形分子,其6个C与6个H在同一个平面上,且为正六元环(键角120°)。
教案课题:第三章第二节来自石油和煤的两种基本化工原料(2) ------苯与芳香烃授课班级课时 1.5教学目的知识、与技能1、了解苯的物理性质和分子组成以及芳香烃的概念2、掌握苯的结构式并认识苯的结构特点3、理解共价单键的可旋转性4、掌握苯的卤代反应、硝化反应等性质过程与方法1、通过苯的实验探究设计,提高设计实验的能力2、通过学习,增加小组合作、交流表达及科学探究的能力3、通过本的主要化学性质的学习,掌握研究苯环性质的方法情感态度价值观培养重视实验的科学态度和对科学实验的兴趣,学习科学家的优秀品质重点苯的主要化学性质与结构的关系难点苯的结构推导知识结构与板书设计第三章第二节来自石油和煤的两种基本化工原料(2) ------苯与芳香烃一、苯的物理性质1、无色、有特殊气味的液体2、密度比水小,不溶于水,易溶于有机溶剂3、熔沸点低,易挥发,用冷水冷却,苯凝结成无晶体4、苯有毒二、苯的分子结构1、分子式:C6H62、最简式(实验式):CH3、结构特点:○1正六边形的平面结构(12个原子共面)○2键角是120°,六个碳碳键的键长、键能均相等○3键长C-C> > C=C○4苯分子中无一般单、双键是一种介于单键和双键之间的独特的键4、结构式CC CC CCHHHHHH5、结构简式(凯库勒式)、苯的化学性质⑴可燃性⑵苯的取代反应①苯与液溴的反应反应方程式:+Br2+HBr②苯与硝酸的反应反应方程式:+HNO3+H2O或BrFeBr2溴苯NO2硝基苯浓硫酸△(3)苯的加成反应教学过程教学步骤、内容教学方法【引言】前面我们学习了来自石油的重要化工材料---乙烯,今天我们来学习另一类来自煤的重要化工原料---苯,这节课我们沿着科学家的足迹去探索苯的奥秘吧。
【板书】第三章第二节来自石油和煤的两种基本化工原料-----苯【讲解】19世纪初期,欧洲等许多国家都已普遍使用了煤气照明,它带动了煤炭工业的迅速发展。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料(第一课时)【学习目标】⑴了解乙烯的结构⑵掌握乙烯的加成反应【基础知识】根据教材石蜡油的分解实验,填表:分子中含有的烃类叫做烯烃,是最简单的烯烃。
1.乙烯的分子结构乙烯的结构式为,电子式为,其结构简式为_________。
2.乙烯的物理性质乙烯是一种色、味的,密度比空气,溶于水。
3.乙烯的化学性质:(1)氧化反应:①燃烧:乙烯燃烧时,火焰并伴有,反应的化学方程式为.②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色:实质是酸性高锰酸钾溶液具有强,能将乙烯。
⑵加成反应——有机物分子中的(键或键)两端的碳原子与其他或原子团结合生成新的化合物的反应叫做加成反应。
乙烯与氯化氢反应方程式乙烯与溴水的反应方程式乙烯与水在加压、加热和催化剂条件下反应方程式4、乙烯的用途:乙烯是石油化工最重要的基础原料,其产量是,它主要用于制取酒精、橡胶、塑料等,并能作为植物生长剂和水果的剂等。
【自主探究】点燃乙烯时,火焰明亮并产生黑烟,请解释为何有黑烟产生?________________________________________________________________________【自我测试】1.通常用来衡量一个国家石油化工发展水平标志的是 ( )A.甲烷的产量 B.乙烯的产量 C.乙醇的产量 D.硫酸的产量2.下列有关说法不正确的是 ( )A.由乙烯分子的组成和结构可推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为C n H2nC.从乙烯与溴发生加成反应生成1,2一二溴乙烷可知乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定,易发生断裂D.乙烯在空气中燃烧的现象与甲烷燃烧现象不同的原因是乙烯的含碳量高3.某实验室需要少量的一氯乙烷,下列制取方法中所得产物含量最高的是 ( )A.等物质的量的乙烷和氯气的光照反应B.乙烯与氯气的加成反应C.乙烯与氢气和氯气混合反应D.乙烯与氯化氢加成反应4.盛溴水的锥形瓶中缓慢地通入乙烯后,质量增加了7 g,则生成的1,2一二溴乙烷的质量是 ( )A.94 g B.14 g C.47 g D.7 g5.(多选)下列化学反应属于加成反应的是 ( )6.由乙烯推测丙烯(CH2=CHCH3)与溴水反应的产物是 ( )7.实验室制取少量的乙烯时,常利用乙醇和浓硫酸快速加热到170℃来制取。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料一、选择题1.通常用于衡量一个国家石油化工发展水平的标志是A.石油的产量B.乙烯的产量C.天然气的产量D.汽油的产量2.有关乙烯有下列叙述:①乙烯溶于水后可得乙醇②乙烯能发生加聚反应③乙烯能与溴水发生加成反应④乙烯是无色无味难溶于水的气体其中正确的是:A.只有② B.①和③C.②和③ D.②③④3.下列气体中,只能用排水集气法收集,不能用排空气法收集的是()A.NO2 B.NH3C.C2H4D.CH44.下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1,2—二氯乙烷的是A.乙烷与氯气光照反应 B.乙烯与氯化氢气体混合C.乙烯与氯气混合 D.乙烯通入浓盐酸5.实验测得乙烯和氧气混合气体的密度是氢气的14.5倍,可知其中乙烯的质量分数为A.25% B.27.5% C.72.4% D.75.0%6.与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不是同系物又不是同分异构体的是A.环丙烷 B.乙烷C.甲烷 D.CH3CH=CH27.工业上获得苯的主要途径是A.煤的干馏B.石油的常压分馏C.石油的催化裂化 D.以环己烷为原料脱氢8.四氯乙烯对环境有一定的危害,干洗衣服的干洗剂主要成分是四氯乙烯;家用不粘锅内侧涂覆物质的主要成分是聚四氟乙烯。
下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述中正确的是A.它们都属于纯净物B.它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.它们的分子中都不含氢原子D.它们都可由乙烯只发生加成反应得到9.将苯分子中的一个碳原子换成一个氮原子,得到一种类似苯环结构的稳定有机物,此有机物的相对分子质量为()A.78 B.79 C.80 D.8110.将29.5g乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴水后,溴水增重7g,则混合气体中乙烯的体积分数是A.75% B.50%C.23.7% D.25%11.下列说法不正确的是()A.苯不溶于水且比水轻B.苯具有特殊的香味,可作香料C.用冰水冷却苯,可凝结成无色晶体D.苯属于一种烃12.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是()A.溴和CCl4B.苯和溴苯C.硝基苯和水D.汽油和苯13.某混合气体由两种气态烃组成。
《必修Ⅱ第3章第2节来自石油和煤两种基本化工原料乙烯》第1课时【课标要求】1、了解依稀的结构,掌握乙烯的化学性质。
2、理解加成反应的含义。
了解乙烯的用途。
【重点难点】1、乙烯的结构与化学性质,加成反应。
2、乙烯分子中碳碳双键与化学性质的关系【新课导学】阅读课本P66“思考与交流”中乙烯与苯的用途,体会它们作为基本化工原料的重要价值。
思考:衡量一个国家石油化工水平的标志是什么?衡量一个国家化学工业发展水平的标志又是什么?一、乙烯的制得1. 石蜡油分解实验。
①生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中(和甲烷对比)现象:②生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中(和甲烷对比)现象:③用排水集气法收集到一试管气体,点燃:现象:研究表明,石蜡油分解的产物主要是和的混合物。
例1:下列试剂可以用来鉴别甲烷和乙烯的是:()A.酸性高锰酸钾溶液B.溴水C.蒸馏水D. HCl二、乙烯的物理性质:乙烯是色气味的气体;溶于水;密度较空气,在标准状况下的密度为1.25g/L。
思考:在实验室中使用何种方法收集乙烯气体?三、乙烯的结构:分子式,电子式,结构式结构简式,空间构型。
_ ____ 的烃叫烯烃。
请写出丙烯的分子式:烯烃的分子通式是:,试写出丁烯,戊烯的化学式:*乙烯与乙烷结构的对比,乙烯的结构特点:(1)乙烯是____结构,不能旋转,键角为____°(2) C=C不稳定:C=C易断裂而被氧化;C=C有一个键不稳定,容易断裂,有一个键较稳定. 四、乙烯的化学性质1.乙烯的氧化反应a.可燃性:CH4 + O2→。
现象:b.乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色。
乙烯的C=C易被强氧化剂如KMnO4氧化而断裂,产物可能是CO2。
现象:紫色褪去,以此反应可以区别乙烯和烷烃思考:如果要除掉甲烷气体中混有的乙烯气体,应该使用什么?2.乙烯的加成反应CH2=CH2+Br-Br→(1,2-二溴乙烷)现象:。
反应实质:C=C断开一个,2个Br分别直接与2个价键不饱和的C结合。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料车琳第一课时教学内容:乙烯教学目标1、知识技能(1)掌握乙烯的分子组成、结构、重要的化学性质和用途。
(2)掌握乙烯的实验室制法和收集方法。
(3)理解加聚反应的原理和应用。
(4)了解烯烃的组成、结构特点和性质及其应用。
2、过程与方法通过实验让学生发现问题,并进行推导,来探求物质的组成,进而体验发现物质的过程与方法3、情感态度与价值观让学生体验人类探讨物质的过程与方法,获取研究物质的一般方法与程序教学重点:乙烯的分子组成、结构、重要的化学性质和用途教学难点:加成反应的实质和特征,加聚反应的原理和应用教学策略:合作实验、谈话讨论教学进程【课前研读】(提示:请同学课前务必完成!)1.不饱和烃定义:____________2.乙烯的分子结构分子式:____________结构式:____________电子式:____________结构简式:____________3.乙烯分子中2个碳原子和4个氢原子都处于 _______,碳氢键之间的夹角约为____,为_______分子。
3.实验室制法①反应原料:____________②反应原理:副反应____________③发生装置:④收集方法:____________⑤尾气处理:点燃法⑥注意事项a.浓H2S04在反应过程中起_____作用。
b.无水乙醇与浓H2S04的体积比约为_____。
c.温度计水银球应插入______,以便控制反应的温度为170℃,以避免副反应(140℃)的发生。
‘d.为____________,应在反应液中加入少许碎瓷片。
e.如控温不当,会发生副反应,使制得的乙烯中混有等杂质气体,必须通过_______后才能收集到较纯净的乙烯。
4.乙烯的性质(1)物理性质:____________(2)化学性质①氧化反应a.乙烯易燃烧,燃烧时火焰反应的化学方程式:b.乙烯能使酸性KMn04。
溶液褪色②加成反应乙烯能跟那些物质在适宜的条件下起加成反应,如常温下使溴水褪色注:加成反应过程中有机物的碳架结构并未改变,这一点对推测有机物的结构很重要。
《来自石油和煤的两种基本化工原料-苯》教案一、教学目标的确定【知识与技能】1.了解苯的物理性质,理解苯分子的结构,掌握苯的化学性质;2.进一步强化学生对“结构─性质─用途”关系的认识。
【过程与方法】学生通过动手操作、观察实验、分析事实、阅读、合作、交流等方式探究苯的结构和性质。
【情感态度价值观】(1)学生通过苯的凯库勒式的发现过程,体会“机遇总是偏爱有准备的头脑(巴斯得)”的含义,养成科学的态度和科学的品质。
(2)苯的分子结构与性质的关系,是对学生进行“内因─外因”辩证关系教育的典范。
3 教学重点、难点教学重点:苯的结构特点。
引导学生以假设的方法探索苯的结构过程以及利用实验探究的方法来学习苯的性质。
教学难点:苯的结构特点。
引导学生以假设的方法探索苯的结构过程。
二、教学过程1、创设情景,引入课题【引入】“有人说我笨,其实并不笨;脱去竹笠换草帽,化工生产逞英豪”,猜一字。
(苯)【苯的发现】19世纪欧洲许多国家都使用煤气照明,煤气通常是压缩在桶里贮运的,煤气用完后桶里总剩有一种油状液体,但长时间无人问津。
1825年英国科学家法拉第对这种液体产生了浓厚兴趣,他花了整整五年时间提取这种液体,从中得到了一种含碳氢的无色油状液体。
热拉尔等化学家测定该物质的分子式为C6H6,并命名为苯。
这就是今天广泛使用的化工原料——苯。
2、实物展示,引发探究【师】展示实物苯,以及探究实验,得出物理性质。
【探究实验】取少许苯加入试管中,观察。
苯是色气味的液体。
向其中加少许含红墨水,振荡,静置,看到,说明苯比水。
(轻或重),(易溶或难溶)与水。
【生】苯是具有特殊气味的油状液体,有毒,不溶于水,密度小于水。
【板书】一、物理性质3、精心设疑,实验探究【投影】根据下表中几种物质的分子式和结构之间的关系,你能写出苯的设置实验目的:让学生根据已有的知识分析,设计实验,认真观察实验,让学生在思维上形成障碍和冲突,提高他们去解决问题的欲望。
在此提出思考题:根据上述实验事实,你能得到什么结论?(苯的性质很稳定,估计没有三键和双键,那只能是形成环状)【师】对苯分子结构的认识是十九世纪化学一大谜。
《必修Ⅱ第3章第2节来自石油和煤的两种基本化工原料苯》第2课时【课标要求】1、根据性质推测苯的结构2、记住苯的物理性质、组成和结构特征。
3、会写苯的燃烧反应、卤代反应、硝化反应、加成反应等化学方程式。
【重点难点】1、了解苯的结构掌握苯的取代反应2、苯的结构特征及其性质掌握【新课导学】科学史话:阅读P63科学史话”,回答苯分子应该具有怎样的结构?【探究问题】1、若苯分子为链状结构,根据苯的分子式C6H6 苯是饱和烃吗?2、在1866年,凯库勒提出两个假说:①苯的6个碳原子形成状链,即平面六边形环。
②各碳原子之间存在交替形式③凯库勒认为苯的结构式:;结构简式为:一、苯1.苯的物理性质2.3.(1)苯的氧化反应①苯在空气中燃烧时发出______的火焰,有浓烟产生。
化学方程式为______________________________________________________。
②苯不能使酸性KMnO4溶液和溶液褪色。
(2)苯的取代反应①与Br2反应在Fe或FeBr3催化作用下,苯与液溴反应生成溴苯,溴苯的密度比水的____,化学方程式为________________________________________________________________________点拨a.实验时加入铁粉与溴反应生成溴化铁作催化剂 b.实验中要用纯溴,而不是溴水②与HNO3反应(硝化反应)在浓H2SO4作用下,苯在50~60 ℃时与浓硝酸反应,化学方程式为________________________________________________________________________点拨a.采用水浴加热,温度计的感温泡应放在水浴中液面一下。
b.浓硫酸的作用为:催化剂和吸水剂。
c.加入反应物的顺序:浓硝酸—浓硫酸—冷却置60℃时—苯d.硝基苯的密度大于水。
e.在硝基苯分子中硝基与苯环是以C—N键相连的。