新教材高中化学第三章简单的有机化合物第二节从化石燃料中获取有机化合物第3课时煤的干馏与苯学案鲁科版必

新教材高中化学第三章简单的有机化合物第二节从化石燃料中获取有机化合物第3课时煤的干馏与苯学案鲁科版必修第二册

课程标准

核心素养

1.了解煤的干馏原理和主要产品，进一步认识煤的综合利用。

2.认识苯的结构及其主要性质与应用。变化观念与平衡思想

通过对苯的学习，体会有机化学反应与无机化学反应在反应条件、反应试剂及生成物等方面的差异，深化“结构决定性质，性质反映结构”“性质决定用途”等学科观念。

煤的干馏

1．煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使其分解。

2．煤干馏的主要产物和用途

干馏产物主要成分主要用途

出炉煤气焦炉气氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳气体燃料、化工原料粗氨水氨、铵盐氮肥

粗苯苯、甲苯、二甲苯炸药、染料、医药、

农药、合成材料

煤焦油苯、甲苯、二甲苯

酚类、萘

医药、染料、农药、

合成材料沥青电极、筑路材料

焦炭碳冶金、燃料、合成氨

化学中“三馏”的比较

名称干馏蒸馏分馏

原理隔绝空气、高温下使

物质分解

根据液态混合物中各

组分沸点不同进行分

离

与蒸馏原理相同

产物混合物单一组分的纯净物沸点相近的各组分组成的混合物

类型化学变化物理变化物理变化1．判断正误

(1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等。( )

(2)煤的干馏和石油的分馏均为物理变化。( )

(3)煤的干馏产物出炉煤气属于混合物。( )

(4)干馏的目的主要是获得大量的乙烯。( )

答案：(1)×(2)×(3)√(4)×

2．下列叙述正确的是( )

A．煤的干馏和石油的分馏原理相同

B．将煤进行干馏可直接生成NH4HCO3

C．如图所示装置可用于实验室中煤干馏

D．煤的干馏和石油的分馏都必须采取环境保护措施

解析：选D。煤的干馏属于化学变化，石油的分馏属于物理变化，二者原理不同，A项错误。煤干馏的条件之一是高温，NH4HCO3受热易分解，故将煤进行干馏不可能直接生成NH4HCO3，B项错误。题图为蒸馏装置，而干馏是固态物质隔绝空气加强热使其分解产生新物质，故题图所示装置不能用于实验室中煤干馏，C项错误。煤干馏和石油分馏都会产生环境污染物，故必须采取环境保护措施，D项正确。

苯

1．物理性质

苯是一种无色、有特殊气味、有毒的液体，密度比水小，难溶于水，熔、沸点低，易挥发，当温度低于5.5 ℃时苯就会凝结成无色的晶体。

2．分子的组成和结构

分子式结构式结构简式结构特点

C

6H 6

①正六边形结构，所有原子在同一平面上；

②苯环上的碳碳键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价

键

3.化学性质

反应类型

化学方程式或性质 氧化反应

燃烧

2C 6H 6＋15O 2――→点燃

12CO 2＋6H 2O

稳定性

不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其褪色，也不能被酸性KMnO 4溶液氧化而使其褪色

取代反应

液溴

加成反应 氢气

(1)一种重要的有机化工原料。 (2)常用作有机溶剂。

1．判断分子中共线、共面原子数的技巧 (1)审清题干要求

审题时要注意“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等关键词和限制条件。

(2)熟记常见共线、共面的官能团

①与三键直接相连的原子共直线，如—C≡C—、—C ≡N ；

②与双键和苯环直接相连的原子共平面，如、。

(3)单键的旋转思想

有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键，均可绕键轴自由旋转。 2．各类烃与液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO 4溶液反应的比较 物质

液溴

溴水

溴的四氯

酸性KMnO 4

化碳溶液溶液烷烃

与溴蒸气在光照

条件下取代

不反应，液态烷

烃可发生萃取而

使溴水层褪色

不反应，互溶(液

态烷烃)，不褪色

不反应

烯烃加成加成褪色加成褪色氧化褪色

苯

催化条件下可取

代

不反应，发生萃

取而使溴水层褪

色

不反应，互溶，

不褪色

不反应

1．判断正误

(1)苯分子中含有碳碳单键，该键稳定，不易发生反应。( )

(2)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，说明其分子中不含碳碳双键。( )

(3)苯能使溴的四氯化碳溶液因发生反应而褪色。( )

(4)苯可用于萃取溴水中的溴。( )

(5)标准状况下，11.2 L苯中含3N A个C—H键。( )

答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×

2．(2019·上海等级考)所有原子处于同一平面的是( )

解析：选D。A项，CCl4与CH4结构相似，为正四面体结构，错误；B项，为平面结构，但四个—CH3为四面体结构，错误；C项，苯环为平面结构，但—CH3为四面体结构，

错误；D项，为平面结构，—C≡C—为直线形结构，故所有原子处于同一平面，正

确。

3．(2019·高考全国卷Ⅰ改编)关于化合物2­苯基丙烯

()，下列说法正确的是( )

A ．不能使稀高锰酸钾溶液褪色

B ．可以发生加成反应

C ．分子中所有原子共平面

D ．易溶于水及甲苯

解析：选B 。2­苯基丙烯分子中苯环的侧链上含有碳碳双键，它能与稀高锰酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色，A 项错误；2­苯基丙烯分子中含有苯环、碳碳双键，故2­苯基丙烯能发生加成反应，B 项正确；2­苯基丙烯分子中含有甲基，故该分子中所有原子不能共平面，C 项错误；2­苯基丙烯属于烃，不溶于水，D 项错误。

课堂小结

1.干馏：将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，属于化学变化。 2．苯是一种无色、有特殊气味、有毒的液体，密度比水小，难溶于水。

3．苯分子为平面正六边形结构，6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内，形成正六边形结构。苯环上的碳碳键完全相同，分子中不含有碳碳单键和碳碳双键。 4．苯与酸性KMnO 4溶液、溴的四氯化碳溶液均不反应。

5．苯的燃烧：2C 6H 6＋15O 2――→点燃

12CO 2＋6H 2O(明亮火焰、浓烟)；苯的溴代：

6．苯常用作溶剂、萃取剂。

1．下列有关化学用语正确的是( ) A ．乙烯的结构式为CH 2===CH 2 B ．正丁烷的结构简式为CH 3(CH 2)2CH 3