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专题3 有机化合物的获得与应用第一单元第4课时煤的综合利用苯学习目标1.认识煤的综合利用的意义2.会写苯的分子式、结构式，知道苯的成键特点3.掌握苯的化学性质导学园地1.煤的[1] 、[2] 和[3] 是煤综合利用的主要方法。
2.苯具有较强的[4] 性，[5] ，使用苯时应注意防护，并保持良好的通风条件。
3.（1）苯的分子式为[6] ，结构式为[7] 。
（2）苯能否与溴水、酸性KMnO4溶液发生化学反应？甲苯呢？[8] 。
4.写出（1）苯燃烧，（2）苯与浓HNO3、浓H2SO4在50~60 ℃的水浴中，（3）苯与液溴在有铁粉的条件下反应的化学方程式。
（1）[9] ；（2）[10] ；（3）[11] ；。
巩固练习一、选择题1.可以用分液漏斗分离的一组混合物是（）A.酒精和碘B.苯和水C.苯和四氯化碳D.KMnO4溶液和水2.下列变化中，属于物理变化的是（）A.天然气燃烧B.石油分馏得到汽油、煤油和柴油C.石油裂解得到乙烯、丙烯、丁二烯D.煤干馏生成焦炭、煤焦油、焦炉煤气等3.下列物质中碳元素含量最高的是（）A.甲烷B.乙烷C.乙烯D.苯4.将下列各种液体分别与溴水混合并振荡，静置后混合液分成两层，下层几乎呈无色的是（）A.氯水B.苯l4D.KI溶液5.下列物质燃烧时，生成的二氧化碳和水的物质的量相同且分子中所有原子在同一平面上的是（）A.甲烷B.乙烯C.苯D.丙烯6.能通过化学反应使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是（）A.苯B.氯化铁C.乙烷D.乙烯7.下列关于苯的性质的叙述中有错误的是（）A.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.苯跟浓硝酸、浓硫酸混合加热，可制得硝基苯C.苯在催化剂作用下能跟溴水发生取代反应，生成溴苯D.苯在催化剂作用下能跟氢气发生加成反应，生成环己烷8.苯的结构式可用来表示，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9.下列物质与水混合时会有分层现象，且下层是水的是（）A.苯B.硝基苯C.溴苯D.四氯化碳10.下列各分子中，构成分子的原子不处在同一平面上的是（）A.甲烷B.乙烯C.乙炔D.苯二、非选择题11.将下列物质间的反应与对应的反应类型用连线连起来：甲烷与氯气加成反应苯与硝酸取代反应乙烯与酸性高锰酸钾氧化反应乙烯与溴水12.苯是色味的体，溶于水，密度比水，挥发，蒸气毒，常作剂。
第3课时石油炼制乙烯［学习目标定位］1.知道石油的炼制方法（分馏、裂化、裂解）、目的及其主要产品。
2.知道乙烯的分子结构特点和性质。
3.会写乙烯等物质发生加成反应的化学方程式。
2. 分析讨论，回答下列问题:(1) 实验室蒸馏石油的装置如下图所示，回答下列问题:①在蒸馏实验中，为什么要使用温度计？答案由蒸馏实验获取几种沸点不同的馏分时，用温度计控制收集沸点不同的馏分。
②温度计的位置在哪儿？答案温度计的液泡(又称水银球)上缘要恰好与蒸馏烧瓶支管口的下缘在同一水平线上，不能浸入液体中。
③冷凝管的作用是什么？水流方向是什么？答案冷凝管的作用是冷凝蒸气；冷凝水的流向要从低处流向高处，即下口进水，上口出水。
④加入碎瓷片(或沸石)的作用是什么？答案是为了防止蒸馏烧瓶内液体暴沸。
(2) 石油分馏得到的馏分是纯净物吗？石油分馏是物理变化还是化学变化？答案不是纯净物是混合物，石油分馏是物理变化。
(3) 石油的催化裂化与裂解有哪些不同？答案催化裂化与裂解的主要不同：①反应条件不同，催化裂化是加热、使用催化剂，而裂解加热的温度更高；②目的不同，催化裂化是提高轻质油的产量和质量，裂解是制得乙烯、丙烯等气态短链烃。
(4) 裂化汽油和直馏汽油有何主要不同？催化剂答案裂化汽油是由重油催化裂化而得到，其中含有液态不饱和烃。
如C6H M加热—'压C8H8+ C b Hl6o直馏汽油是由石油分馏直接得到，一般不含不饱和烃。
归纳总结---------------------------- \1. 石油的分馏是物理过程，而催化裂化和裂解属于化学过程。
2 •石油裂解是生产乙烯的主要方法。
X活学活用1 .下列说法正确的是()A. 石油是混合物，汽油是纯净物B. 沸点：汽油＜柴油＜煤油C. 石油的裂化与裂解都属于化学变化D. 石油的分馏是化学变化答案 C解析石油的分馏产品都是由不同沸点的组分组成的混合物，分馏过程中发生了物理变化， 各馏分按照沸点由高到低的顺序排列为重油 > 柴油〉煤油〉汽油〉石油气。
石油炼制乙烯(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列关于石油加工的叙述中，不正确的是( )A．通过石油分馏可得到乙烯等有机化工原料B．石油裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气D．石油炼制过程包括物理过程和化学过程【解析】石油分馏无法获得短链不饱和烃。
乙烯只能通过石油裂解加工获取。
【答案】 A2．关于裂解和裂化的叙述中，不正确的是( )A．裂解与裂化的产物都含有不饱和烃B．裂解与裂化都是为了得到气态烃C．裂解与裂化的原料都是石油分馏产品D．裂解与裂化都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程【解析】裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯、丁二烯等气态烃作为石油化工原料。
裂化的目的是将重油断裂为裂化汽油，提高汽油的产量。
【答案】 B3．下列有关说法不正确的是( )A．由乙烯分子的组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃的通式为C n H2nB．分子式为C3H6的烃分子一定含有碳碳双键C．从乙烯与溴发生加成反应生成1,2二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不同的原因是乙烯的含碳量高【解析】B项中分子式为C3H6的烃分子可以形成环状结构：△，分子中无碳碳双键。
【答案】 B4．下列说法错误的是( )A．乙烯使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色的原理相同B．通过加成反应、取代反应都可以生成CH3CH2ClC．乙烯具有可燃性，在点燃前要验纯D．乙烷中混有的乙烯可用溴水除去【解析】乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色发生的是氧化反应，而使溴水褪色发生的是加成反应，原理不相同。
【答案】 A5．能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( )A．乙烯分子里碳氢原子个数比为1∶2B．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等C．乙烯容易与溴水发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成需要消耗1 mol溴单质D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色【解析】分子里含有一个碳碳双键时，1 mol该分子只能与1 mol氢气或1 mol卤素单质加成。
【答案】 C6．乙炔分子CH≡CH加成可以得到CH2===CH—C≡CH(乙烯基乙炔)，该物质是合成橡胶的重要原料。
下列对该物质的判断中错误的是( )【导学号：39700046】A．该物质既是CH2===CH2的同系物，又是CH≡CH的同系物B．该物质既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水褪色C．该物质与足量的氢气加成后，只能生成一种物质D．该物质的分子中所有原子共平面【解析】该物质既含又含—C≡C—。
与乙烯、乙炔的结构都不相同，不是它们的同系物；该分子结构决定该物质既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水褪色；该物质与足量的氢气加成后，只能生成一种物质即丁烷；该物质的分子相当于CH2===CH2分子中的一个H原子被—C≡CH代替，而—C≡CH为直线形，则分子中所有原子共平面，故B、C、D正确，A错误。
【答案】 A7．制取一氯乙烷最好采用的方法是( )A．乙烷和氯气反应B．乙烯和氯气反应C．乙烯和氯化氢反应D．乙烷和氯化氢反应【解析】本题考查了烷烃的取代反应和烯烃的加成反应的区别。
乙烷和Cl2发生取代反应生成一系列取代产物，是混合物，A项不可行；乙烯和Cl2发生加成反应如下CH2===CH2＋Cl2―→，得到的是1,2二氯乙烷，与题意不符；乙烯和HCl发生加成反应：CH2===CH2＋HCl(一氯乙烷)，符合题意；乙烷和HCl不发生反应。
故答案为C项。
【答案】 C8．下列各反应中不属于加成反应的是( )【解析】本题的难点是对C项的判断，反应物分子里有一个不饱和碳原子，而另一个不饱和原子是氧原子。
反应是H2分子里的氢原子跟反应物分子里的不饱和原子直接结合的反应。
由此可知，C项是加成反应。
【答案】 D9．由乙烯推测丙烯(CH2===CHCH3)与溴水反应的产物是( )A．CH2Br—CH2—CH2BrB．CH3—CBr2—CH3C．CH3—CH2—CHBr2D．CH3—CHBr—CH2Br【解析】加成反应中不饱和的碳原子与其他原子或原子团直接结合，即所加的两个溴原子分别加在碳碳双键两端的碳原子上，结构简式为CH3—CHBr—CH2Br。
【答案】 D10．实验室可通过加热酒精和浓硫酸的混合物制乙烯，其副反应常伴有SO2产生，SO2也能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色。
请回答：(1)SO2使溴水褪色的化学方程式____________(反应类型：________)；C2H4使溴水褪色的化学方程式___________(反应类型：________)。
(2)检验C2H4中含有SO2的方法为_________________________________________________________，_________________________________________________________，除去SO2的方法为________________，检验SO2是否除尽的方法为__________________________________________________________________________________________________________________。
(3)乙炔使酸性KMnO4溶液褪色，发生反应的类型为________，乙炔使溴水褪色，发生反应类型为________。
【解析】(1)SO2具有还原性，能与溴水或酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应；C2H4与溴水发生加成反应，使溴水褪色。
(2)由于SO2是酸性气体，所以除去的方法是将混合气体通过强碱溶液的洗气瓶。
(3)C2H2使酸性KMnO4溶液褪色是因为发生了氧化反应，使溴水褪色是发生了加成反应。
【答案】(1)SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr 氧化还原反应CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br 加成反应(2)将混合气体通入品红溶液中，看品红溶液是否褪色将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶将洗气后的气体再通入品红溶液，若不褪色说明已除尽(3)氧化反应加成反应11．(1)分析CH4、C2H4、C2H2分子的空间结构：①CH4是________形，C2H4是________形，C2H2是________形。
②CH3CH===CH2中三个碳原子是共直线还是共平面________。
(2)三种气体中能使溴水褪色的是C2H4与________，其中C2H4使溴水褪色的化学方程式为_____________________________________。
产物中所有原子________(填“共”或“不共”)平面。
【解析】(1)CH4是正四面体形，C2H4是平面形，C2H2是直线形，据C2H4分子空间构型知CH3CH===CH2中三个碳原子共平面。
(2)C2H4与C2H2能与Br2发生加成反应而使溴水褪色，但C2H4与Br2的加成产物中所有原子不共平面。
【答案】(1)①正四面体平面直线②共平面12．乙烯A主要由石油炼制而获得，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，乙烯A可发生如图所示的一系列化学反应，其中①②③属于同种反应类型。
根据图回答下列问题：(1)写出A、B、C、D的结构简式：A________，B________，C________，D________。
(2)写出②、④两步反应的化学方程式，并注明反应类型：②______________________，反应类型______________________。
④______________________，反应类型______________________。
【解析】 A 项为乙烯，其结构简式为CH 2===CH 2，由乙烯的性质可知B 、C 、D 分别为CH 3CH 3、CH 3CH 2Cl 、CH 3CH 2OH ，①②③都是加成反应，④为CH 3CH 3与Cl 2的取代反应。
【答案】 (1)CH 2===CH 2 CH 3CH 3 CH 3CH 2Cl CH 3CH 2OH(2)CH 2===CH 2＋HCl ―→CH 3CH 2Cl 加成反应CH 3CH 3＋Cl 2――→光照CH 3CH 2Cl ＋HCl 取代反应[能力提升]13．如图所示是某种有机物分子的球棍模型图。
图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。
对该有机物的叙述不正确的是( )A ．该有机物可能的分子式为C 2HCl 3B ．该有机物的分子中一定有C ．该有机物分子中的所有原子在同一平面上D ．该有机物可以由乙烯和氯化氢加成反应得到【解析】 据球棍模型知该有机物可为C 2HCl 3，A 正确；据碳的成键特点知B 正确；类比C 2H 4的结构知C 正确；若为C 2H 4与HCl 加成则产物为C 2H 5Cl ，不符合成键情况。
【答案】 D14．若用乙烯和氯气在适当的条件下反应制取四氯乙烷，这一过程中所发生的反应的类型及消耗氯气的量是(设乙烯为1 mol ，反应产物中的有机物只有四氯乙烷)( )A ．取代反应，4 mol Cl 2B ．加成反应，2 mol Cl 2C ．加成反应、取代反应，2 mol Cl 2D ．加成反应、取代反应，3 mol Cl 2【解析】 由乙烯和氯气制备四氯乙烷的过程中，乙烯和氯气先发生加成反应生成CH 2Cl —CH 2Cl ，CH 2Cl —CH 2Cl 再与Cl 2发生取代反应生成四氯乙烷，加成反应中消耗1 mol Cl 2，取代2 mol 氢原子需要2 mol Cl 2，故D 正确。
【答案】 D15．为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为浓H2SO4原料制取乙烯(CH3CH2OH――→CH2===CH2↑＋H2O)，生成的气体直接通入溴水中，发现溴水褪170 ℃色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此提出必须先除去杂质，再与溴水反应。
请回答下列问题：(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是________(填字母)。
A．使溴水褪色的反应，未必是加成反应B．使溴水褪色的反应，就是加成反应C．使溴水褪色的物质，未必是乙烯D．使溴水褪色的物质，就是乙烯(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是________，它与溴水反应的化学方程式是___________________________，在验证过程中必须全部除去。
为此，乙同学设计了如图所示的实验装置：ⅠⅡⅢ请回答：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是：Ⅰ________、Ⅱ________、Ⅲ________。
