高中化学 3.1.4 煤的综合利用 苯课件1 苏教版必修2

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1、专题3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4课时煤的综合利用苯煤的成分1.元素组成：主要含有碳，还含少量的氢、氮、硫、氧等元素，以及无机矿物质中的硅、铝、钙、铁等元素。2.物质组成（化学成分）：煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物。煤2.煤的综合利用1）煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，叫煤的干馏。煤的综合利用：煤的气化、煤的干馏和煤的液化2）煤的气化：把煤转化为可燃性气体的过程。3）煤的液化：把煤转化为液体燃料的过程。煤的液化直接液化间接液化直接液化就是煤在高温高压下加氢催化裂化，转变成油料产品间接液化就是先使煤转化为一氧化碳和氢气，然

2、后在高温、高压以及催化剂的作用下生成液态烃、甲醇等有机物C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温煤的综合利用干馏气化液化原理使煤隔绝空气加强热，使其分解的过程把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程把煤转化为液体燃料的过程原料煤煤煤产品焦炭、煤焦油、焦炉气（氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯等）氢气、一氧化碳等液体燃料（甲醇、汽油等）总结煤焦油的主要成分为苯、甲苯、二甲苯等猜猜看:“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。()1825年，英国科学家法拉第在煤气灯中首先发现苯，并测得其含碳量，确定其最简式为CH；1834年，德国科学家米希尔里希制得

3、苯，并将其命名为苯；之后，法国化学家日拉尔等确定其分子量为78，分子式为C6H6。苯1.苯是无色带有特殊气味的液体，有毒2.密度比水小，不溶于水4.苯的熔沸点低：沸点80.1℃,易挥发3.是一种重要溶剂.（一）、苯的物理性质练习:法拉第发现一种新的有机物-----苯它由C、H两种元素组成，C%=92.3%，其相对分子质量为78，试通过计算确定其分子式。解：设苯的分子式为CxHy,则x=(78×92.3%)/12=6y=〔78×(1-92.3%)〕/1=6∴分子式C6H6苯的可能结构：CH≡C—CH2—CH2—C≡CHCH2=C=CH—CH=C=CH2CH2=CH—CH

4、=CH—C≡CH……讨论：若苯分子为上述结构之一，则其应具有什么重要化学性质？可设计怎样的实验来证明？根据苯的分子式（C6H6）推测其结构现象：不能与Br2水反应，但能萃取溴水中的Br2；实验：验证苯的分子结构结论：苯与不饱和烃的性质有很大区别。苯分子的结构中不存在碳碳双键或碳碳三键。实验:分别往酸性KMnO4和Br2水加入苯，振荡酸性KMnO4不褪色；凯库勒苯的结构那么苯分子到底是怎么的结构呢？凯库勒发现苯环结构的传奇-----“梦的启示”。资料：苯的邻二氯代物：一种ClClClCl结论:苯环中的碳碳键不是一般的单键和双键C－C：1.54×10-10mC=C：1.3

5、3×10-10m1.4×10-10m结论:苯环中的碳碳键介于单键和双键之间球棍模型比例模型结构特点:1.具有平面正六边形结构，所有原子(十二原子)均在同一平面上；2.苯环中所有碳碳键等同，是一种介于单键和双键之间的独特的键，碳碳键的键角是120°；3.苯中的6个碳原子是等效的,6个氢原子也是等效。凯库勒结构式:（二）、苯分子的结构分子式：或C6H6根据前面研究的苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,那么苯的化学性质如何？推测：苯具有独特的化学性质，既能发生取代反应,又可以发生加成反应。⒈苯的取代反应溴苯是无色油状液体，不溶于水，ρ>ρ水▲FeBr3的作用：催

6、化剂▲不可用溴水代替液溴（三）．苯的化学性质⑴苯与液溴的反应Br+HBr（溴苯）FeBr3H+BrBr现象：1、液体轻微翻腾；2、反应结束后，三颈烧瓶底部出现红褐色油状液体（溴苯）；3锥形瓶内有白雾，向锥形瓶中加入AgNO3溶液，出现浅黄色沉淀；4、向三颈烧瓶中加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀冷凝回流、导气吸收检验HBr吸收HBr，防止污染环境除去溶解在溴苯中的液溴，以提纯溴苯防止倒吸对苯与溴的反应实验，注意下列几点：（2）硝化反应：先将1.5mL浓硝酸与2mL浓硫酸混合均匀。向冷却后的酸中逐滴加入1mL苯,充分振荡,混和均匀.将混合物控制在50-60℃的条件下约10

7、min,实验装置如左图.将反应后的液体到入盛冷水的烧杯中。试管底部有黄色油状物生成,经过分离得到粗硝基苯.现象：硝基苯是一种无色油状液体，有苦杏仁气味，有毒，密度比水大，不溶于水。苯环上的氢被硝基(－NO2)取代NO2+H2O浓硫酸50～60℃（硝基苯）H+HONO2①加入药品时，先浓硝酸再浓硫酸冷却到50℃以下，再加入苯切不可将浓硝酸注入浓硫酸中，因混和时要放出大量的热量，以免浓硫酸溅出，发生事故。如何混合硫酸和硝酸的混合液？结论：②水浴的温度一定要控制在50到60℃，温度过高，苯易挥发，且硝酸也会分解，同时苯和浓硫酸反应生成苯磺酸等副反应。③浓