来自煤和石油的两种基本化工原料课件人教版版高中化学必修二

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3.采用排水集气法收集一试管气体,在 试管口点燃,观察燃烧的情况
火焰明亮,并且伴有黑烟
乙烯
(1)分子组成与结构特点
1.分子式 C2H4
3.结构式
2.最简式 CH2
4.结构简式 CH2 = CH2
5.电子式
6.空间构型: 平面四边形、六个原子共面 键角:120°
120° 120°
120°
乙烯
(2)物理性质
芳香烃:分子中含有一个或多个苯环的一 类碳氢化合物。
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,既有烷烃 的性质又有烯烃的性质,既能发生取代反 应, 又可以发生加成反应。
(三)、苯的化学性质(易取代,能加成,难氧化)
1. 苯的取代反应
完全相同,是一种介于单键和双键之间的独特
的键。所以,也常用
表示苯分子
为了纪念凯库勒对苯分子结构研究的巨大贡 献,现在仍沿用凯库勒结构式表示.
(一)、苯分子的结构
分子式: 结构式: C6H6
结构简式:

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 个氢原子也是等效的。
根据苯的分子式(C6H6)推测其结构
苯的可能结构:
CH≡C—CH2—CH2—C≡CH CH2=C=CH—CH=C=CH2 CH2=CH—CH=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?
实验3—1: 验证苯的分子结构
实验: 分别往酸性KMnO4和溴水加入苯,振荡
(2)硝化反应:苯环上的氢被硝基(-NO2) 取代
浓硫酸
H + HO NO2 50~60℃
NO2 + H2O
(硝基苯)
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。
思考:在苯的硝化反应中,如何控制反应温度?温度计 位置如何?浓硫酸作用是什么?
用水浴加热;温度计置于水浴中; 浓硫酸:催化剂、吸水剂

5.文本解读本文是一篇论述生物社会 行为的 文章。 作者选 取了独 特的视 角,将 一些群 居性生 物的行 为与人 类进行 比较, 描述了 它们在 集体行 动中所 表现出 的高度 组织性 、协调 性.

6.以及作为群体出现时所表现的巨大 力量和 智慧, 从而得 出这样 的结论 :人类 的社会 行为与 生物的 社会行 为有极 大的共 性,并 非水火 不容, 而是可 以互为 比照的 。
植物生长调节剂、杀虫剂
聚氯乙烯塑料→包装袋、管材等
合成润滑剂、高级醇、聚乙二醇
有机化合物 来自石油和煤的两种化工原料
熟的猕猴桃
生的猕猴桃
课堂小结
氧化
使酸性至锰酸钾溶液褪色
可用酸性高锰酸钾溶液区别甲烷和乙烯(烷烃和烯烃)
2CO2+2H2O
H2
CH3—CH3 用溴水区别
Ni
甲烷和乙烯
CH2=CH2 加成
氧化
焰色浅, 焰色亮,
无烟
有烟
焰色亮,浓烟
C%低 C%较高
C%高
(五)苯的同系物
1. 芳香族化合物:含有一个或多个苯环的化合物。
2. 芳香烃:含有一个或多个苯环的烃类。
3. 苯的同系物:有且仅有一个苯环,在组成上比苯多一 个或若干个CH2原子团。
(1)特点:烃分子中只有一个苯环且苯环上的氢原子 被烷烃基取代后的产物。
(四)苯的用途
1.苯常用于有机溶剂; 2.是重要的化工原料。
对比与归纳
与Br2 作用
Br2试剂 反应条件 反应类型

KMnO4
作用
现象
结 论
点燃
现象 结论

纯溴 光照

溴水

纯溴 溴水 Fe粉 萃取
取代 加成 取代 无反应
不褪色 褪色
不褪色
不被 KMnO4 氧化
易被
苯环难被KMnO4
KMnO4 氧化
思考 能否利用酸性KMnO4溶液来除去甲烷中的乙烯? 不能
乙烯 (3)化学性质
2.加成反应 ①概念:有机物分子中双键(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。
乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,
生成无色油状1,2—二溴乙烷液体(ρ>ρ(H2O))
用途:鉴别甲烷和乙烯 1,2—二溴乙烷
练一练
3.下列反应中,不属于取代反应的是( C ) A. 苯与浓硫酸和浓硝酸的混合物共热 B. 苯与液溴后加入铁粉 C. 乙烯通入溴水中 D. 乙烷与氯气混合光照
4.讨论: 苯与卤素单质发生取代反应还是加成反苯应+?如何证明?
液溴 水

CCl4

1. 满含泪眼问问春花,春花却不答语 ,零乱 的落花 已经飘 飞过秋 千去。
现象: 酸性KMnO4不褪色 不能与Br2水反应 但能萃取溴水中的Br2
结论:苯与烯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。
那么苯分子到底是怎么的结构呢?
阅读课本71页的科学史话:法拉第的对苯发现和凯 库勒发现苯环结构的传奇----- “梦的启示”。
凯库勒苯的结构
资料: 苯的一氯代物:一种 苯的邻二氯代物:一种
Cl
Cl
Cl
Cl
结论: 苯环中的碳碳键不是一般的单键和双键
C-C :1.54×10-10m C=C :1.33×10-10m 结论: 苯环中的碳碳键 介于单键和双键之间
苯不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液反应褪色,
说明苯分子的结构中不存在碳碳双键,故凯库
勒式仍不能准确表示苯分子的结构。对苯的进
一步研究表明,苯分子中的6个碳原子之间的键
(4)乙烯和水加成
CH2=CH2 + H2O
催化剂 △
CH3-CH2OH (乙醇)
工业 乙烯水化法 制乙醇
思考 如何制备纯净的一氯乙烷?
加成反应 CH2=CH2 + HCl
催化剂 △
CH3-CH2Cl (氯乙烷) √
取代反应
乙烯 (3)化学性质
3.加聚反应——聚乙烯的制取
①概念:由不饱和单体分子相互加成形成高分子化合物的反应
思考
能否利用溴的四氯化碳溶液来除去甲烷中的乙烯?

练一练 2.加成反应 (1)乙烯与氢气加成
CH2=CH2 + H2
催化剂 △
CH3-CH3 (乙烷)
(2)乙烯和氯化氢加成
CH2=CH2 + HCl
催化剂 △
CH3-CH2Cl (氯乙烷)
来自百度文库
(3)乙烯和氯气加成 CH2=CH2+Cl2 一定条件 CH2Cl-CH2Cl (1,2-二氯乙烷)
如:
甲苯
CH3 乙苯
CH2CH3
CH3 CH3 邻二甲苯
(2)通式:CnH2n-6(n≥6)
CH3 甲苯
CH2CH3 乙苯
CH3 CH3
邻二甲苯
(3)性质:苯的同系物化学性质与苯相似,能发生取 代反应和加成反应,多数能被酸性KMnO4溶液氧化。
练一练
1.下列各组物质中可以用分液漏斗分离的( C )
作用:冷凝回流
(1) 苯与液溴的反应
现象:导管口有白雾,锥形瓶中滴
入AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀
烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中,
烧杯底部呈油状的褐色液体
苯+ 液溴
▲FeBr3的作用:催化剂 ▲不可用溴水代替液溴
水 铁
H + Br Br FeBr3
CCl4
Br + HBr
(溴苯)
溴苯是无色油状液体,不溶于水,ρ>ρ水
有机化合物 来自石油和煤的两种化工原料
为什么生的猕猴桃和熟香蕉 放在一起会变熟?
第二节 来自石油和煤的两种基 本化工原料
第一课时 乙烯
科学探究 石蜡油分解实验
实验现象
1.将气体接到酸性高锰酸钾溶液之中 高锰酸钾紫红色褪去
2.将气研体究接发现到,到石蜡溴油的分解四的氯产物化中碳是含溶有烯液烃与烷烃。 烯烃分子中是含有碳碳双键,乙烯是最简单的烯烃。 溴的四氯化碳褪色
Br2
CH2Br—CH2Br (烷烃和烯烃)
HCl
CH3—CH2Cl
催化剂、加温、加压
聚合
H2O
CH3—CH2OH
[ CH2—CH2]n
第二节 来自石油和煤的两种基 本化工原料
第二课时 苯
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。
苯 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 苯,并将其命名为苯;之后,法国化学家热拉尔等确 定其分子量为78,分子式为C6H6。

9. 人类虽然最终脱颖而出,主宰了这 个世界 ,但人 类的行 为方式 还具有 和其他 社会性 生物相 类似的 特点, 还需要 联合, 需要团 结,才 能源源 不断地 产生智 慧,克 服自身 发展面 临的种 种困境 ,推动 社会进 步。
A. 酒精与碘
B. 溴与四氯化碳
C. 硝基苯与水 D. 苯与溴苯
2. 下列说法正确的是( BC ) (双选) A.从苯的分子组成来看远没有达到饱和,所以 它能使溴水褪色 B.由于苯分子组成的含碳量高,所以在空气中 燃烧时,会产生明亮并带浓烟的火焰 C.一定条件下苯能发生取代反应和加成反应 D.苯是单、双键交替组成的环状结构
单体
链节
聚合度
乙烯 (4)用途
1.衡量一个国家石油工业发展水平的标志。 2.重要的有机化工原料,制聚乙烯塑料、乙 醇等 3.植物生长调节剂,催熟剂。
乙烯的用途
聚乙烯塑料→食品袋、餐具、地膜等
聚乙烯纤维→无纺布
乙醇→燃料、化工原料等
乙 烯

涤纶→纺织材料等 洗涤剂、乳化剂、防冻液 醋酸纤维、酯类
增塑剂
接成为一个平面正六边形的结构 B. 苯环中含有3个C-C单键,3个C=C双键 C. 苯环中碳碳键的键长介于C-C和C=C之间 D. 苯分子中各个键角都为120o
(二)、苯的物理性质 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
3.是一种重要溶剂
4.苯的熔沸点低:沸点 80.1℃, 易挥发 熔点 5.5℃
3.将溴水与苯充分混合振荡,静置后观察到的现
象是_溶__液__分__层_;__上__层_显__橙__色__,_下__层__近__无_色______
这种操作叫做_萃__取__。欲将此溶液分开,必须使
用到的仪器是_分__液__漏_斗__。
4. 下列关于苯分子结构的说法中,错误的是( B ) A. 各原子均位于同一平面上,6个碳原子彼此连
练一练
1.下列关于苯分子结构叙述错误的是( C )
A. 苯的碳原子间的键是一种介于单双键 之间的特殊化学键
B. 苯分子的12个原子共平面 C. 苯环是一个单双键交替形成的六元环 D. 苯分子为一个正六边形
2.下列事实能证明苯分子中没有碳碳双键的是( AB ) A. 苯不能使酸性高锰酸钾褪色 B. 苯不能与溴水发生反应 C. 苯环为正六边形的环 D. 苯燃烧时产生大量浓烟

2.怎能忍受这孤独的馆舍正紧紧关 住的春 寒,特 别在杜 鹃悲啼 不停夕 阳将暮 之时。

3. 辞官归隐田园后融入大自然怀抱里的悠 闲自得 ,忘却 了荣辱 得失, 尽享田 园生活 之恬淡 。

4.惜别之情不是很浓烈,更没有悲伤 ,竟被 眼前美 丽的景 观吸引 了,若 非急着 去赴任 ,诗人 定会继 续欣赏 下去, 与大自 然共享 闲暇。
水浴加热的特点:1.受热均匀;2.易控制温度
在配制混合酸时应将浓硫酸加入到浓硝酸中
2.苯的加成反应(与烯烃相比难加成)
催化剂
+3H2 △
(环己烷)
一定条件
+3Cl2
Cl Cl Cl
Cl Cl Cl (六氯环己烷) (农药六六六)
3.氧化反应 ⑴在空气里燃烧火焰明亮且带有浓烈的黑烟 2C6H6 + 15O2 点燃 12CO2 + 6H2O ⑵苯不能被酸性KMnO4溶液氧化

7.很显然,作者的目的不是为了证明 其他生 物比人 类更高 明,也 不只是 为我们 提供生 物交流 技术方 面的有 趣知识 ,更是 以一个 医学家 、生物 学家的 睿智和 敏锐的 洞察力.

8.对传统生物学过分强调个体行为和 动物本 能的观 点进行 了反思 ,也对 人类盲 目自大 、不能 充分认 识自身 生存危 机作出 了警示 。
颜色 状态
气味
水溶性
密度
___色 ___体 稍有气味 ___溶于水 比空气略小
思考
如何收集乙烯? 排水集气法
乙烯 (3)化学性质
1.氧化反应 ①乙烯在空气中燃烧,火焰明亮且伴有黑烟,燃烧
的化学方程式为CH2=CH2+3O2 点燃 2CO2+2H2O。
②乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化,使紫色酸性
KMnO4溶液 褪色 。用途:鉴别甲烷和乙烯
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