煤的综合利用_苯.ppt

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1、专题3有机化合物的获取与应用煤的综合利用苯第一单元化石燃料与有机化合物化学2煤是人类历史上最古老的能源之一。在几千万年甚至几亿年以前，当时的气候及环境条件都适合许多种植物的生长，在沼泽地区出现了大量生长繁茂的植物。后来随着时间的推移，这些植物逐渐死亡，它们在细菌的作用下逐渐变成黑色或褐色的有机物质，经过长久的日积月累，形成一层厚厚的泥炭。随着地壳的变迁，这些泥炭被深深地埋在地下，在与空气完全隔绝的条件下，由于水分减少再加上地热和高压的作用，经过极其漫长的岁月之后，当时的泥炭就变成了今天的煤。根据煤化程度将煤分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四

2、类。空气污染一、煤的成分1.元素组成：主要含有C，还含少量的H、O、N、S等元素，以及无机矿物质中的Si、Al、Ca、Fe等元素。2.物质组成：煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物。煤和碳的区别?煤是有机物与无机物的混合物；碳就是元素C一、煤的综合利用1.煤的气化：把煤转化为可燃性气体的过程。C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温主要化学反应是：2.煤的液化：①直接液化：②间接液化：是把煤转化成液体燃料的过程。使煤与氢气作用生成液体燃料先把煤气化成一氧化碳和氢气，然后再经过催化合成，得到液体燃料。nCO+(2n+1)H2Cn

3、H2n+2+nH2O催化剂CO+2H2CH3OH催化剂产品：COH2CH4产品用途：作化工燃料产品：甲醇汽油等产品用途：用作液体燃料3.煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，叫做煤的干馏.煤的干馏实验装置2．点燃导管尖嘴处，有淡蓝色火焰燃烧焦炉煤气：氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳1．玻璃管中的烟煤粉最后变成黑灰色固体物质这是焦炭；煤焦油成分：苯、甲苯、二甲苯等有机物3．U形管底部还有一种黑褐色粘稠的油状物生成，这是煤焦油。煤焦油上面的液体是粗氨水煤的气化、液化和干馏都是化学变化煤干馏的主要产品和用途干馏产物主要成分主要用途焦炉煤气焦炉

4、气H2、CH4、C2H4、CO气体燃料、化工原料粗氨水氨气、铵盐氮肥粗苯苯、甲苯、二甲苯炸药农药医药染料合成材料煤焦油苯、甲苯、二甲苯酚类、萘农药医药染料合成材料沥青电极筑路材料焦炭碳冶金燃料合成氨有人说我笨，其实并不笨，脱去竹笠换草帽，化工生产逞英雄。打一字？苯MichaelFaraday(1791﹣1867)苯的发现史苯是在1825年由英国科学家法拉第首先发现的。法国化学家日拉尔等测定该烃分子式是C6H6，这种烃就是苯。（一）、苯[C6H6]的物理性质1.颜色：无色气味：特殊气味状态：液体2.熔点：5.5℃沸点：80.1℃（用冰冷却

5、，苯凝结成无色晶体）3.密度：比水小4.溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂，本身也能溶解其他一些物质。5、毒性：有毒。猜想比较成熟的理论只有“碳四价学说”和“碳链学说”。苯可能的链状结构简式如下：探究一试一试分子式：C6H6CH≡C－CH2－CH2－C≡CHCH3－C≡C－CH2－C≡CHCH2＝CH－CH＝CH－C≡CH二、苯的分子组成和结构观察与思考试验内容实验现象你的结论试管中加入2mL苯，滴几滴酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置。试管中加入2mL苯，加入1mL溴水，振荡后静置。高锰酸钾溶液不褪色溴水分两层，上层橙红色，下层无色苯分子中

6、不含C＝C或C≡C苯的结构是怎样呢苯的分子式：C6H6这个问题把19世纪的化学家引入了茶不思、饭不香、睡不安的境地，许多科学家为之苦苦思索。凯库勒凯库勒一直在想着苯的结构这一难题，百思不得其解，只好停笔，偎炉休息。他面对炉中飘忽不定的火苗陷入了沉思，不知不觉进入了梦乡。朦胧之中，凯库勒仿佛觉得有一些碳原子在自己的面前跳起舞来，它们排成蛇的形状，一会儿在火焰中翻滚，一会儿卷曲起来，突然，原子“蛇”的头咬住了自己的尾巴，形成一个环状，不停地旋转起来。凯库勒猛然惊醒，根据梦中受到的启示，他迅速画起苯的封闭式结构式来。经过若干次的修正，最后他决

7、定用六角环状结构来描述苯的分子结构。今天你做梦了吗？凯库勒苯的结构(凯库勒式)球棍模型结构式结构简式平面正六边形结构1、苯分子中不具有典型的C＝C；2、6个碳原子、6个氢原子均在同一平面上，形成正六边形3、各个键角都是120°4、平均化的碳碳间键长：1.4×10－10mC－C键键长：1.54×10－10mC＝C键键长:1.33×10－10m苯的结构6个碳原子间的化学键完全相同，是一种介于C—C和C＝C之间的特殊的共价键。下列两个结构简式所表示的化合物是同一种物质或者是同分异构体？请说明你的判断理由─CH3─CH3─CH3─CH3苯不能被

8、酸性KMnO4氧化，一般情况下也不能与溴发生加成反应，说明苯的化学性质比乙烯、乙炔稳定。只是在一定条件下，苯才能发生某些化学反应。1、苯的燃烧：实验现象：火焰明亮且伴有大量黑烟(与乙炔燃烧现象相同)苯的化学