第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
必修2 第三章 第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料之 乙烯
C=C并不是C-C的简单叠加,在C=C中 有一个键十分稳定,其键能大小非常接近 于C-C,而另一个键键能小于但C-C,所 以这一个键不太稳定,易于发生断裂,使 C=C表现出比C-C更活泼的化学性质。
二、乙烯的物理性质
乙烯是一种无色、稍有气味的气体。
难溶于水,密度比空气略小 (M=28 不 能用排空法收集) 。
一定条件
CH3CH3
CH2=CH2 + Cl2(g)
CH2CH2
Cl Cl
一定条件 一定条件
CH2=CH2 + HCl(g)
CH2=CH2 + H2O(g)
CH3CH2Cl
CH3CH2OH
制氯乙烷是用乙烷与Cl2或用乙烯与 HCl反应好?
自我探究——区分取代反应和加成反应
标准状况下,某气态烷烃和烯烃组成的 混合气体2.24L完全燃烧后,产生的气体 通过浓H2SO4,浓H2SO4质量增加4.05g, 剩余气体通过碱石灰,碱石灰增重6.6g。 另取相同条件下的混合气体2.24L通入过 量的溴水,溴水质量增加1.05g。
求混合气体的组成以及体积分数、各 物质的结构简式 CH4 75% CH3CH=CH2 25%
3、加聚反应——(有机重要反应类型之三)
请把这些直 铝条串成链
3、加聚反应——(有机重要反应类型之三)
想想怎么聚?
n CH2-CH2
催化剂 T、P
n-CH2-CH2-
单体
[CH2-CH2] n
链节
聚合度
[CH2-CH2] n
乙烯利对多种作物都有促进成熟、早 熟增产等效果。例如,可促进香蕉、梨、 番茄、西瓜等早熟。乙烯利还可刺激橡 胶树、漆树等吐胶、泌液,增加产量。 乙烯利的化学名称为2 氯乙基膦(lì n) 酸。乙烯利在植物体内释放出乙烯的化 学方程式为:
苯
凯库勒发现苯结构的故事
凯库勒是一位极富想象力的化学家,长期 被苯分子的结构所困惑。一天夜晚,他在书房中 打起瞌睡,眼前又出现了旋转的碳原子。碳原子 的长链像蛇一样盘绕卷曲,忽见一条蛇咬住了自 己的尾巴,并旋转不停。他像触电般地猛然醒来, 终于提出了苯分子的结构。
对此,凯库勒说:"让我们学会做梦吧!那 么,我们就可以发现真理。"但凯库勒的梦中发 现并不是偶然的,这是跟他渊博的知识、丰富的 想象、对问题的执着追求分不开的。同学们现在 只有掌握扎实的科学文化知识,今后才能有所发 明创造。
为什么? Fe能被Br2氧化
2.该反应是放热反应,而苯、液溴均易挥发,为了 减少放热对苯及液溴挥发的影响,装置上有哪些独
特3.生的成设的计H和B考r气虑体?易溶长于导水管,应如何防吸收倒和吸检,验Ag?NO3
②硝化反应
硝基苯 纯净的硝基苯:无色而有苦杏仁气味的油状液体, 不溶于水,密度比水大。硝基苯蒸气有毒性。 a、如何混合浓硫酸和硝酸的混合液?
[解] M苯=26×3=78 C:78 × 92.3% =6
12
78 ×(1-92.3%)
H:
1
=6
所以,苯的分子式:
C6H6
从苯的分子式看,它是远未达饱和的烃,若苯分子为 链状结构,试根据苯的分子式写出其可能的结构。
(1)CH2 =C=CH-HC=C=CH2 (2)CH≡C-CH2-CH2-C≡CH (3)CH≡C-C≡C- CH2- CH3 (4) CH3- C ≡ C - C ≡ C- CH3 (5) CH2= CH-CH= CH-C≡CH
苯的比例模型
苯的球棍模型
苯的结构特点小结:
(1)苯分子为平面正六边形
(2)键角:120°
高一化学 第三章 第二节来自石油和煤的两种基本化工原料
(5)下列物质不可能是乙烯加成产物的是 A.CH3CH3 B.CH3CHCl2 B C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br (6)实验室可通过加热洒精和浓硫酸的混合 物制乙烯,其副反应常伴有SO2产生, SO2 也能使溴水或KMnO4(H+)溶液褪色。 请回答: ①SO2、C2H4使溴水褪色的化学。 ②如何检验C2H4 中混入SO2 ?如何除去?检 验SO2除尽的方法是什么?
{
有C-C单键的性质----取代反应
有C=C双键的性质----加成反应
易取代、难加成、难氧化
39
. . . . . . .. .
练习: (1)实验室制取C2H5Cl, 是采取C2H6与 Cl2取代反应好, 还是采用CH2=CH2 与HCl加成反应好? (2)CH4中混有C2H4, 欲除去C2H4得到 CH4, 最好依次通过哪一组试剂 C A. 澄清石灰水、浓硫酸 B. KMnO4酸性溶液、浓硫酸 C. Br2水、浓硫酸 D. 浓硫酸、KMnO4酸性溶液
生成新的化合物的反应叫加成反应。 (注意加成反应与化合反应的关系。)
6
C2H4+H2
H H H H+ H H
一定条件
H H
H H
C C
C C
C2H4+Cl2 H H H H+ Cl Cl
一定条件
H H
H H H H
C C
C C
Cl Cl
7
C2H4+HCl
H H H H+ H Cl
一定条件
H H
H H
28
C-C 1.54×10-10m
C=C 1.33×10-10m
29
二、苯
实验3-1
实验内容 现象 结论 苯+溴水 溴水不褪色 苯分子中没 苯+酸性 KMnO4溶液 有碳碳双键 KMnO4溶液 不褪色
必修2 第三章 第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料之苯
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°)。
来自石油和煤的两种基本化工原料苯
来自石油和煤的两种基本化工原料苯1. 引言苯,一种具有六个碳原子和六个氢原子的环状有机化合物,化学式为C₆H₆,是化工行业中不可或缺的原料之一。
它存在于自然界中的石油和煤中,通过化学提炼的方式获得。
由于其独特的化学结构和性质,苯广泛应用于塑料、合成纤维、树脂、制药、染料等众多领域,成为现代工业的重要组成部分。
1.1 苯的来源与制备1.1.1 石油提炼过程中的苯生产石油,这一自然界中的“黑色金子”,是苯的主要来源之一。
在石油提炼过程中,通过催化重整和蒸汽裂解等工艺,可以将石油中的芳香烃馏分转化为苯。
催化重整是将较重的烃类分子在催化剂的作用下转化为较轻的烃类,而蒸汽裂解则是利用高温将长链烃分子断裂成短链烃,其中就包括苯。
1.1.2 煤化工中的苯生产除了石油,煤也是苯的重要来源。
在煤化工中,通过干馏、气化或液化等过程可以生产苯。
干馏是指将煤在缺乏氧气的条件下加热,使煤分解产生气体、液体和固体产品,其中就包含苯。
而气化和液化则是将煤转化为气体或液体燃料的过程,这些燃料中含有可以提炼出苯的成分。
1.1.3 苯的生产工艺及改进随着工业技术的发展,苯的生产工艺也在不断进步。
为了提高苯的产率和纯度,科研人员开发出多种高效的催化剂和提炼技术。
例如,采用分子筛催化剂的催化重整工艺,可以显著提高苯的产率。
此外,通过改进工艺流程和设备设计,降低能耗和减少废弃物排放,也使得苯的生产过程更加环保和经济。
苯的性质与用途2.1 苯的物理性质苯是一种无色透明液体,具有较强的芳香气味。
在常温常压下,苯的密度为0.879 g/cm³,沸点为80.1℃,凝固点为5.5℃。
苯的折射率为1.4967,闪点为-11℃,燃点为430℃。
苯的蒸汽压较高,易挥发,因此在使用过程中需要严格控制。
苯的溶解性能良好,可以与许多有机溶剂混溶,如醇、酮、醚等。
同时,苯也能与一些无机物如卤素、硝酸盐等发生反应。
2.2 苯的化学性质苯分子由六个碳原子和六个氢原子组成,具有独特的芳香性。
人教版高中化学必修二课件第二节_来自石油和煤的两种基本化工原料
注意:反应能 生成两种产物。
或 CH2-CH2-CH3 Cl 较少
[练习9] CH2
CH2=CHCH3叫丙烯,CH2 CH2 叫环丙烷。
二者的分子式为_C__3H__6 _,结构_不_同___(相同、
不同),互为同_分__异__构_体______。由此推测,C4H8 分子与C2H不4_一__定___(一定、不一定)互为同系物, 其理由是__C_4_H_8_不__一__定_是__烯__烃__。____________
a.取一定量的该烃,使其燃烧后的气体通过干燥管, 干燥管增重7.3g,再通过石灰水,石灰水增重
17.6g
b.经测定,该烃(气体)的密度是相同状况下氢气的 密度的14倍
请回答:
该烃的电子式为............. ,该烃的名称是
;
例1、等物质的量的下列烃完全燃烧时,消耗O2
最多的是( D )
A、CH4 B、C2H6 C、C3H6 D、C6H6
CH3 A.1种
CH3 B.2种
C.3种
D.4种
(4).烃完全燃烧前后气体体积变化规律:
CxHy +(x+y/4)O2 →xCO2 + y/2H2O
●H2O为气态:体积不变 y = 4(CH4 C2H4 C3H4) 体积减小 y < 4(C2H2) 体积增大 y > 4(C2H6 C3H8)
【例1】两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1
高中化学课件
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第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 乙烯
衡阳县五中化学组
教学目的
1、使学生理解掌握乙烯的结构和性质 2、了解乙烯的实验室制法 3、掌握烯烃的结构特点及其性质.
_第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料(第一课时)
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。
第十一章第2节 来自石油和煤的两种化工原料(共61张PPT)
高考地位:3年9考
预测指数:★★★
考什么 1.了解乙烯和苯的结构及它们的化学性质。 2.了解加成反应和取代反应。 3.了解乙烯、苯、氯乙烯及苯的衍生物在化工生产中的作用。
怎么考 本节的主要考点有:一是乙烯和苯的分子结构,如考查它们分 子的空间结构及以它们为母体的分子的空间结构,判断是否共 线或共面的问题;二是考查乙烯和苯的性质,如它们能否与酸 性KMnO4溶液、溴水反应及考查用苯作萃取剂的问题。
追本溯源拓认知
知识点一 1.结构
乙烯
分子式
C2H4
电子式
结构式
结构简式
CH2=CH2
2.物理性质 颜色: 无色 度:比空气 稍轻 3.化学性质 (1)氧化反应 ,状态: 气体 ,溶解性: 难 溶于水,密 。
点燃 ①燃烧的化学方程式: C2H4+3O2――→2CO2+2H2O 。
②能使高锰酸钾酸性溶液 褪色 。
试回答下列问题: (1)图中①②③④装置盛放的试剂分别是(填标号): ①______,②______,③______,④______。 A.品红溶液 C.浓硫酸 B.NaOH溶液 D.酸性高锰酸钾溶液
(2)实验室制取的乙烯中常含有SO2和CO2,如何除去这些杂 质? 提示:可应用SO2和CO2与NaOH溶液反应,将混合气体通 过盛有NaOH溶液的洗气瓶达到除杂效果。
浓硫酸 2. 实验室制取乙烯的反应原理为CH3CH2OH ――→ 170℃ CH2===CH2↑+H2O,反应时,常因温度过高而使乙醇和 浓H2SO4反应生成少量的SO2,有人设计下列实验确认上述混合 气体中有乙烯和二氧化硫。
(2)苯不能与溴水、酸性 KMnO4 溶液反应而使它们褪色。 (3)利用苯的邻二氯代物仅有一种,可证明碳碳键完全相同, 苯分子不是单双键交替结构。 (4)苯与液溴在 FeBr3 作催化剂的情况下发生取代反应, 苯与 溴水不反应。
人教版高中一年级化学必修2第三章《有机化合物》第2节《来自石油和煤的两种基本化工原料》科学探究《石蜡
高中校本实验探索多角度探究石蜡油催化裂化一、使用教材人教版高中一年级化学必修2第三章《有机化合物》第2节《来自石油和煤的两种基本化工原料》科学探究《石蜡油的裂化》二、实验背景(一)查阅文献《石蜡油的裂化》可以探究烯烃性质、了解烯烃可来源于石油,是高一化学有机实验引入烯烃非常重要的实验,如何优化该实验激发了老师们的探究兴趣。
通过查阅相关资料,对该实验的研究主要集中在以下几个方面:实验的温度、催化剂、裂化产物的性质。
(二)教学现状人教版教材实验从加热到完成实验需要15分钟左右,反应时间长、烯烃量少、现象不明显、成功率较低、存在易倒吸的安全隐患;改进的实验有很多优点,但很多一线教师师仍然回避“不做”。
把演示实验改成了“看”实验、“讲”实验。
化学学科素养要求培养学生的科学探究和创新意识,实验教学,更是培养学生核心素养的重要路径;基于此,我校重视实验教学的设计,本实验就是适合引导学生科学探究和创新设疑的校本实验案例。
三、实验创新要点(一)探索适合高中生学情的多角度探究化学实验的校本实验(二)通过对实验的再实践和再探究,探索实验成败的影响因素,发现问题、创新实验、拓展实验探究方向、获取成果、培养学生严谨求学的态度和探索真知的精神。
(三)寻找实验过程中引起倒吸的本质原因,改进装置将试管口略向下倾斜,提升实验的操控性、安全性。
(四)实验现象更明显:可以利用碎瓷片在有效的时间内安全的完成该实验。
(五)拓展裂化产物的检验,先检验液态生成物,再验证气态生成物,更直观的理解烷烃裂化的原理和反应进程。
四、学情分析学生在之前的学习中已经具备了一定的实验探究能力,在上一节的学习中已经学习了烷烃及其相关性质,知道烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液褪色;学生分组进行实验,每个小组3~4人,能够通过查阅文献、讨论分析、合作探究、分组完成多角度探究石蜡油催化裂化。
五、实验内容(一)实验原理烷烃高温分解产生产生不饱和烃例:十六烷裂化、深度裂化原理(二)实验教学目标1、知识与技能通过实验探究帮助学生掌握烷烃裂化、深度裂化原理2、过程与方法(1)实验过程中学生能提出问题,并通过对比实验、合作讨论、查阅文献、实践探究、数据分析等方法多角度探究石蜡油的催化裂化。
来自石油和煤的两种基本化工原料-乙烯
《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。
化学必修2第三章第二节来自石油和煤的两种基本化工原料(第二课时)
硝基苯:苦杏仁味的无色油状液体,不溶 于水,密度比水大,有毒,是制 造染料的重要原料。
苯 的 硝 化 实 验 装 置 图
苯的硝化实验,应注意:
1、浓硫酸的作用:催化剂、脱水剂
2、配制混合酸时,要将浓硫酸慢慢倒入浓 硝酸中,并不断搅拌。 3、浓硝酸和浓硫酸的混合酸要冷却到50~ 60℃以下,再慢慢滴入苯,边加边振荡, 因为反应放热,温度过高,苯易挥发,且 硝酸也会分解。 4、本实验采用水浴加热,温度计的水银球必 须插入水浴中。
二、苯
1、物理性质 来自于煤的
是一种无色、有特殊气味的有毒液体,不溶于水, 易溶于有机溶剂,密度比水小,熔、沸点低,易挥
发(熔点5.5℃,沸点80.1℃)。
2、用途
重要的化工原料,也常作有机溶剂。
思考:
苯由碳、氢两种元素组成,其中
碳元素的质量分数为92.3% 。同温 同压下,苯的密度是乙炔(C2H2)
式被命名为凯库勒结构式,现仍被使用。
但苯分子中并没有交替存在的单、双键。
4、苯分子的结构
(1)分子式 C 6H 6 最简式
CH
(2)结构式
(3)结构简式
经过实验发现:邻二氯苯只有一种
经过实验发现:邻二氯苯只有一种
Cl
Cl Cl
Cl
(3)结构简式
4、分子空间构型
苯 的 球 棍 模 型
苯的比例模型
4、分子空间构型
平面正六边形,键角120°,12个原子共面。 苯分子中的6个碳原子等效,6个氢原子等效。
苯分子中碳碳之间的键是介于碳碳单键与碳
碳双键之间的一种独特的键。
小结:苯的组成及结构
1.苯的组成:C6H6
2.苯的结构特点: 苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间 的一种独特的键。 分子为平面结构,所有原子均在同一平面 上;键角120°。
来自石油和煤的两种基本化工原料苯
B、苯环中含有3个C-C单键,3个C=C双键 C、苯环中碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特
的键 D、苯分子中各个键角都8、二甲苯C8H10等化合物的分子里都含 有一个苯环结构。它们都是苯的同系物。苯的同系 物的通式是CnH2n-6(n≥6),它们都是芳香烃。
苯分子里6个碳原子之间的键完全相同,是一种介于 单键和双键之间的特殊的键。
➢苯分子具有平面正六边形结构; ➢所有原子在同一平面内; ➢键角均为120°。
二、苯的组成与结构
球棍模型
比例模型
思考与交流
想一想:
苯分子中碳与碳之间是一种介于单键和双键之间的特 殊的键,那苯的化学性质如何呢?
猜 想:
苯的化学性质应介于烷烃和烯烃之间: 既有一些烷烃的性质,也有一些烯烃的性质。
1、碳原子数为6的烷烃与烯烃分子式分别为:
C6H14
C6H12
2、苯的分子式为C6H6,属于哪类物质 (饱和烃、不饱和烃)?
猜 想 苯分子中可能含C=C。
苯的分子结构
凯库勒
凯库勒在1866年发表的“关于芳香族化合物的研究” 一文中,提出两个假说:
1.苯的6个碳原子形成环状闭链,即平面六边形环。 2.各碳原子之间存在单双键交替形式。
(2)苯的硝化反应
硝基
浓 硫 酸
H + H O N O 2
N O 2 + H O H
羟基
硝基苯
注意: ①加热的温度是50~60℃。 ②浓硫酸的作用:催化剂和吸水剂。 ③纯净的硝基苯是无色有苦杏仁味的油状液体,不溶于水,
密度比水大,有毒。
3、苯的加成反应:
H HCCCH HCCCH +3H2
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料苯教学设计
《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。
课题来自石油和煤两种基本化工原料乙烯
课题:来自石油和煤两种基本化工原料(乙烯)
二、乙烯的性质
第三章第二节来自石油和煤的两种基本化工原料
第一课时乙烯
导学案
学习目标
1、通过观察乙烯的分子模型,掌握乙烯的空间结构,并识记乙烯的
分子式、结构式和结构简式。
2、认真观察实验,了解乙烯的物理性质,熟练掌握乙烯的化学性质。
3、通过观察分析乙烯和溴的四氯化碳的反应,从而熟练掌握加成反
应特点,会判断哪些反应是加成反应,并能迁移应用。
一、乙烯的结构
1、分子式
2、结构式:
3、结构简式:
4、电子式:
二、乙烯的性质
1、物理性质
2、化学性质
(1)氧化反应
乙烯与氧气反应的方程式:
(2)加成反应
乙烯与溴的反应方程式:3、加聚反应
试一试
1、CH2=CH2与H2的反应:
2、CH2=CH2与HCl的反应:
3、CH2=CH2与H2O的反应:。
来自石油和煤的两种基本化工原料-苯
《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。
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第二节来自石油和煤的两种基本化工原料
第一课时乙烯
【课标要求】
1.了解乙烯在化工生产中的重要地位。
2.掌握乙烯不同于乙烷的分子结构特点及重要的化学性质,从而理解不饱和烃的概念。
【学习探究】
思考:为什么刚刚摘取不久的青香蕉和较熟的黄香蕉保存在一起就都变黄了呢?
阅读教材:1.了解从获得乙烯,已成为目前工业上生产乙烯的主要途径;
2.阅读思考与交流,认识乙烯的重要用途。
预习案
1.乙烯的结构
乙烯在分子组成上与乙烷相差两个H原子,其分子式为C2H4,根据书P67乙烯分子的模型,对比
乙烷的分子结构,请推断乙烯的分子结构,写出电子式、结构式和结构简式。
小结:(1)烯烃是指,是最简单的烯烃。
(2)碳原子所结合的氢原子数(填“小于”、“大于”、“等于”)饱和烃里的氢原子数的属于不饱和烃。
2.乙烯的物理性质(请查阅资料)
乙烯是___ _色、__________味的气体,__ __溶于水,比空气轻(相对分子质量为28)。
思考:实验室能用排空法收集乙烯吗?
3.乙烯的化学性质
(1)氧化反应
①在空气中燃烧,现象为,
化学方程式为。
思考:乙烯在空气中的爆炸极限是3.4%~34%,所以点燃乙烯之前一定要注意什么?
②通入酸性KMnO4溶液,现象为。
(2)加成反应
乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,现象为,实质是两个溴原子,生成物的名称为,该物质是色体溶于水。
该反应的化学方程式为。
请尝试完成下列反应的化学方程式:
①乙烯在一定条件下与氢气加成:
②乙烯在一定条件下与氯化氢加成:
③乙烯在一定条件下与水加成:
④乙烯在一定条件下与氯气加成:
⑤乙烯之间相互加成得聚乙烯:
小结:加成反应是指。
能发生加成反应的有机物分子中一般含有。
思考:如何鉴别烷烃和烯烃?
导学案
【本节课学习目标】
1、从乙烯的结构认识烯烃的化学性质:
1).理解乙烯的结构特点。
2).乙烯的氧化反应本质。
3).乙烯的加成反应本质。
2、掌握饱和烷烃(如乙烷)与烯烃(如乙烯)的鉴别方法。
目标一:理解乙烯的结构特点
乙烯的空间构型;键角
思考:CH2=CH-Cl分子中所有原子共面吗?
课堂练习:下列对乙烯分子的叙述中错误的是( )
A.乙烯分子里所有原子都在同一平面
B.乙烯的结构式为CH2CH2,电子式为
C.乙烯分子中碳氢键之间的夹角为120º
D.乙烯分子中既含极性键又含非极性键
目标二:深入分析乙烯的化学性质
1.乙烯的氧化反应
A.乙烯的燃烧
写出完全燃烧的方程式:
B.乙烯被KMnO4(H+)溶液氧化,使紫色的KMnO4(H+)溶液褪色
特别提醒:
思考:能否只用酸性KMnO4溶液除去乙烷中的乙烯?
2.乙烯的加成反应,可使Br2的CCl4溶液(或溴水)褪色
写出相应的方程式:
思考与交流:
你能想出几种方法鉴别乙烷和乙烯?
课堂练习:
1)、下列说法错误的是( )
A.无论乙烯与Br2的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关
B.用溴的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C.相同质量的乙烯和乙烷完全燃烧后生成的水的质量相同
D.利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷
2)、写出乙烯分别与H2、HCl、H2O的加成反应方程式:
3)、下列各反应中属于加成反应的是( )
A. CH4+ O2→ CO2 + H2O
B.CH2=CH2+ Br2→ CH2Br-CH2Br
C. CH4+ Cl2→ CH3Cl + HCl
D.CH3CH2CH2CH3→ CH2=CH2+ CH3-CH3
4)、有下列反应:
A、由乙烯制氯乙烷
B、乙烷在空气中燃烧
C、乙烯使溴水褪色
D、乙烯通入酸性高猛酸钾溶液
E、乙烷与氯气光照
属于取代反应的是:_______ ,属于氧化反应的是:________,属于加成反应的是:________
3.乙烯的加聚反应
概念:由不饱和的相对分子质量小的化合物分子加成并聚合成相对分子质量大的化合物分子的反应。
写出相应的方程式:
拓展训练
1 、如何除去乙烷中混有的少量乙烯?
2、实验室制取氯乙烷, 是采取CH3-CH3与Cl2取代反应好, 还是采用CH2=CH2与HCl加成反应好?
3、1mol C2H4与Cl2完全加成,再与Cl2彻底取
代,两过程共用Cl2()
A、2 mol
B、4mol
C、5mol
D、6mol
巩固练习:
一、选择题:
1.通常用来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.硫酸的产量 D.合成纤维的产量
2.下列说法不正确的是()
A.乙烯的化学性质比乙烷稳定B.乙烯分子中6个原子共平面
C.乙烯分子的一氯代物只有一种结构D.聚乙烯能使溴水褪色
3、下列物质中不可能是乙烯的加成产物的是()
A.CH2ClCH2Cl
B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH
D.CH3CH2Br
4. 下列各对物质中互为同系物的是()
A.CH3-CH=CH2和CH3-CH2-CH=CH2 B.CH3-CH3和CH3-CH=CH2
C.CH3-CH2-CH3和CH3-CH=CH2 D.CH3-CH2-CH2-CH3和CH3-CH2-CH3
5. 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
6.从南方往北方长途运输水果时,常常将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中,
其目的是()
A.利用高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌,防止水果霉变
B.利用高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气,防止水果腐烂
C.利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯,防止水果早熟
D.利用高锰酸钾溶液的氧化性,催熟水果
二、探究题:
认真阅读书P67《科学探究》并结合所学知识完成下表:
根据上表现象,生成的气体会是烷烃类物质吗?若不是,预测可能会是哪类物质?
三、问答题:
怎样设计一个实验来证明乙烯与溴反应是加成反应而不是取代反应?
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料――乙烯(板书设计)
一、乙烯的结构
二. 乙烯的物理性质
三、乙烯的化学性质
1、氧化反应
2、加成反应
3、加聚反应
第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 ――乙烯(板书设计) 一、乙烯的分子组成和结构 分子式:C 2H 4, 电子式: 结构式:
结构简式:CH 2== CH 2
分子构型:平面型;键角:120°
二. 乙烯物理性质:无色稍有气味的气体,比空气轻,难溶于水。
三、乙烯的化学性质
1、氧化反应
反应方程式:C 2H 4+3O 2 −−→−点燃
2CO 2+2H 2O
2、加成反应——有机物分子中的不饱和键(双键或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫做加成反应。
3、加聚反应
1,2-二溴乙烯
聚乙烯。