第一单元 化石燃料与有机化合物 第3课时 煤的综合利用 苯 教案(苏教版必修2)

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1、第3课时煤的综合利用苯●课标要求1．认识煤综合利用的意义。2．了解苯的主要性质和苯的衍生物在化工生产中的重要作用。●课标解读1．了解煤的气化、液化、干馏的原理。2．了解苯的组成、结构和主要性质。●教学地位苯是结构特殊且稳定的不饱和烃，性质也很特殊，在有机化工中非常重要。高考命题年年涉及其组成、结构与性质。(教师用书独具)●新课导入建议　19世纪中叶，煤的利用得到普及，随着炼焦工业的发展，人们从煤焦油中提取出了一种具有特殊气味的液体，这种液体的组成为C6H6，但性质稳定，不与溴水、酸性KMnO4反应，德国化学家凯库勒经过想象、假设、论证等方法最终确定了这种液体的结构，解释了一些问题。本

2、课时将说明这种液体的结构与性质。●教学流程设计课前预习：安排学生课前阅读相关教材内容，完成“课前自主导学”并讨论。⇒步骤1：导入新课，分析本课教学地位。⇒⇒⇓⇐⇐课　标　解　读重　点　难　点1.了解煤的气化、液化和干馏的原理和主要产品。2.了解苯的组成、结构特点并理解其化学性质。1.煤的气化、液化和干馏的化学原理。(重点)2.苯的结构和化学性质。(重难点)煤的综合利用1.煤的气化(1)含义：把煤转化为可燃性气体的过程。(2)原理：制水煤气的反应为：C＋H2O(g)CO＋H2。(3)应用：制备燃料或化工原料气。2．煤的液化(1)含义：煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程。(2)原理：①把

3、煤和氢气作用，得到液体燃料；②煤气化生成的水煤气(CO和H2)合成液态碳氢化合物和含氧有机化合物。3．煤的干馏煤干馏是将煤隔绝空气加强热，得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水、粗苯等，煤焦油经分离可得到苯、甲苯、二甲苯等有机化合物。1．煤的气化和液化是物理变化吗？【提示】　不是物理变化，是化学变化。苯的组成、结构和性质1.分子组成与结构分子式为C6H6，结构式为CHCHCHCHCHCH，结构简式为或。空间构型：平面正六边形结构，分子中6个碳原子和6个氢原子处于同一平面内，苯分子的结构特点：苯分子中6个碳原子之间的键相同，是一种介于C—C和C===C之间的特殊共价键，分子中的6个碳原子和6

4、个氢原子完全等价。2．苯的物理性质苯是一种无色、有特殊气味的液体，有毒，不溶于水，密度比水小，沸点为80.5℃，熔点为5.5℃。3．化学性质(1)氧化反应苯不能被酸性KMnO4溶液等氧化剂氧化，故苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，但在空气中可燃烧：2C6H6＋15O212CO2＋6H2O。现象：苯燃烧时发出明亮的火焰，并伴有浓烟。(2)取代反应①苯与浓HNO3和浓H2SO4的混合反应，其化学方程式为＋HO—NO2NO2＋H2O②苯与液溴在Fe作催化剂作用下可生成溴苯，其反应为＋Br2Br＋HBr4．有机化合物分子中的基团(1)定义有机化合物分子中的原子团常称为基团。基团不带电，不能独立

5、存在。要注意基团和离子的区别，如羟基的符号为—OH，其电子式为·H，一个羟基中含有9个电子、9个质子，不带电；而氢氧根离子的符号为OH－，其电子式为[H]－，一个氢氧根离子中含有10个电子、9个质子，带一个单位负电荷。(2)常见的基团名称甲基乙基苯基硝基羟基羧基醛基氨基结构简式—CH3—CH2CH3—C6H5—NO2—OH—COOH—CHO—NH22．CH3CH3与CH3CH3是同分异构体吗？【提示】　不是，是同一物质，中的6个碳和6个氢完全等价。煤的综合利用【问题导思】　①水煤气的主要成分有什么？主要化工应用是什么？【提示】　主要成分有CO和H2，可用于合成液态烃类和含氧有机物。②

6、煤的干馏是什么变化？主要产物有什么？【提示】　化学变化，焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水、粗苯等。煤的干馏、气化、液化均属于化学变化；蒸馏和分馏均属于物理变化。　煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近，某企业利用“煤粉加压气化制备合成气”新技术，让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量≥90%)，把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是(　　)①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有涉及物理变化③该技术实现了煤的清洁利用④该技术实现了煤的高效利用A．①②③　　　　　　B．①②④C．①③④D．②③④【解析】　煤粉的加压

7、气化是将煤变成以CO和H2为主要成分的合成气，此过程涉及了化学变化和物理变化，减少了污染，提高了煤的利用率。【答案】　C1．下列说法错误的是(　　)A．石油中含有C5～C11的烷烃，可通过石油的分馏得到汽油B．煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物C．含C18以上烷烃的重油经催化裂化可以得到汽油D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来【解析】　熟记煤和石油的基础知识，D中说煤中含有苯和甲苯是错误的，应是煤经高温干馏后所得的煤焦油中才含有