煤的综合利用 苯
高一化学苏教版2019讲义8.1.3煤的综合利用苯
第3课时 煤的综合利用 苯课程标准课标解读1．认识煤的综合利用的意义。
2．认识苯的组成和结构特征，理解苯分子的空间构型，知道苯分子中碳碳键的特殊性。
3．知道苯能发生氧化反应、加成反应、取代反应，并会书写相应的化学方程式。
1．通过苯的结构特点，掌握苯是平面六边形结构，12个原子共面，其中碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，提出苯可能具有的性质，利用实验和模型进行验证并加以理解。
（证据推理与模型认知）2．通过学习苯的组成、结构、性质，形成“结构决定性质”的观念。
能从宏观和微观相结合的视角解释苯的邻二取代只有一种同分异构体。
（宏观辨识与微观探析）3．能运用化学原理和方法对煤在生产和生活中的医用提出创造性的建议，能依据绿色化学思想分析煤的综合利用方面存在的问题，提出处理或解决化学问题的方案。
（科学态度与社会责任）知识点01 煤的综合利用煤的气化、液化和干馏是综合利用煤的主要方法。
1．煤的组成(1)煤是由有机物和无机物所组成的复杂混合物。
(2)煤中含量最高的元素是碳，其次是氢和氧，另外还有少量的硫、磷、氮等元素。
2．煤的气化(1)概念：把煤转化为可燃性气体的过程。
(2)原理：在高温下煤和水蒸气作用得到CO 、H 2等气体。
主要反应为：C(s)+H 2O(g)===高温CO(g)+H 2(g) (3)目的：生成的气体可作为燃料或化工原料气。
其中，水煤气可以进一步合成液态烃、甲醇、二甲醚等有机物。
3．煤的液化(1)概念：把煤转化为液体燃料的过程。
(2)原理：在高温、催化剂存在条件下，煤和氢气作用，可得到液体燃料，也可以获得洁净的燃料油和化工原料。
目标导航知识精讲4．煤的干馏(1)概念：将煤隔绝空气加强热，使其发生复杂的变化。
(2)产物：焦炭、煤焦油、焦炉煤气、粗苯和粗氨水等。
(3)煤焦油和粗苯经过分馏，可以分离出苯、甲苯和二甲苯等有机化合物。
【即学即练1】下列关于煤的综合利用的说法正确的是（ ）A ．煤的气化、液化和干馏都属于物理变化B ．煤的气化产物既可以直接作为燃料，也可以合成液体燃料C ．煤的液化就是将煤转化为液态D ．煤中含有苯、甲苯和二甲苯等有机物 答案：B解析：A 选项，煤的气化、液化和干馏都属于化学变化，错误；B 选项，煤的气化产物主要为CO 和H 2，可以直接作为燃料，也可以合成液态烃、甲醇、二甲醚等含氧有机物，正确；C 选项，煤的液化是将煤与氢气作用，转化为液体燃料的过程，错误；D 选项，煤通过干馏后得到的煤焦油、粗苯中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，煤本身不含有这些物质，错误；故选B 。
2021年高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》经典练习题(提高培优)(3)
一、选择题1．下列关于煤的综合利用、苯的说法不正确的是A ．苯既能发生氧化反应也可以发生还原反应B ．煤的干馏，煤的液化，煤的气化都是化学变化C ．煤中含有苯可以通过先干馏后分馏的方法得到苯D ．邻二甲苯只有一种结构，说明苯中的化学键不是单双键交替结构2．下列有关烃及其衍生物说法不正确的是A ．石油裂解气能使溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO 4溶液褪色B ．煤的液化是化学变化，可得到液态烃及甲醇等含氧有机物C ．石油裂解可以提高汽油的产量和质量D ．煤干馏得到苯和甲苯，可以通过分馏，将它们分离出来3．下列有关水处理的方法合理的是A ．用亚铁盐吸附水中的悬浮物B ．用火碱还原废水中的227Cr O -C ．用2Na S 沉淀水中的2Cu +、2Hg +等重金属离子D ．用食盐处理含高浓度4NH +的废水并回收利用氨4．著名的Vanviel 反应为：12H 2S+6CO 2h υ→光合硫细菌C 6H 12O 6+6H 2O+12S↓，下列说法错误的（ ）A ．该反应将光能转变为化学能B ．该反应原理应用于废气处理，有利于环境保护和资源再利用C ．每生成1molC 6H 12O 6转移24×6.02×1023个电子 D ．H 2S 、CO 2均属于弱电解质5．“共享单车”方便出行，低碳环保。
下列关于单车的制造材料说法正确的是A ．制造车轮钢圈的材料是合金B ．铝合金制造的车架较钢制造的重C ．制造轮胎用的橡胶属于无机物D ．制造反光板的有机玻璃属于硅酸盐 6．古籍中记载的下列事实或现象的形成，未涉及氧化还原反应的是A ．《本草纲目》：“野外之鬼磷，其火色青，其状如炬，俗称鬼火”B ．《淮南万毕术》：“曾青得铁则化为铜”C ．《梦溪笔谈》：“石穴中水所滴者皆为钟乳”D ．《本草经疏》：“丹砂(HgS)，味甘微寒而无毒……若经伏火……则毒等砒硇，服之必毙”7．某同学在实验室利用氢氧化钠溶液、盐酸分离铁粉和铝粉的混合物，物质转化关系如图所示：下列说法不正确的是( )A ．X 为NaOH 溶液，Y 为盐酸B ．a 、b 、c 既能与酸又能与碱反应C ．b→c→Al 的反应条件分别为：加热、电解D ．a→b 发生的反应为AlO 2＋H ＋＋H 2O=Al(OH)3↓8．海水开发利用的部分过程如图所示。
煤的综合利用-苯
不同种类和产地的煤中苯含量差异较大，一般来说，烟煤和无烟煤中苯含量较高 ，而褐煤中苯含量较低。
02
煤的干馏与苯的生成
煤的干馏过程
煤的破碎与干燥
挥发分的析出与冷凝
将原煤破碎成小块，去除水分，提高 煤的透气性，为干馏创造条件。
随着温度的升高，煤中的挥发分逐渐 析出，经过冷凝器冷凝后得到焦油和 煤气。
降低煤利用对环境的负面影响
采用清洁煤技术
推广使用高效、低污染的清洁煤技术，如超临界燃煤发电技术、煤气 化联合循环发电技术等，降低废气排放。
加强废水处理
对煤矿废水进行深度处理，去除其中的污染物，实现废水回用或达标 排放。
推进固体废弃物综合利用
对煤矸石、粉煤灰等固体废弃物进行综合利用，如生产建材、回填矿 井等，减少废弃物对环境的污染。
开发新的煤综合利用技术
煤直接液化技术
通过高温高压条件下的催化加氢反应，将煤直接转化为液体燃料， 并从中提取苯等化学品。
煤基多联产技术
以煤为原料，通过气化、合成气转化等步骤，生产多种化学品和燃 料，实现资源的高效利用。
煤与生物质共转化技术
将煤与生物质进行共转化，利用生物质的含氧官能团提高煤的转化 率和苯的收率。
干馏炉内加热
将干燥后的煤块置于干馏炉内，通过 外部热源加热，使煤中的有机质受热 分解。
苯的生成机理
煤中有机质的热解
在干馏过程中，煤中的有机质受 热发生热解反应，生成大量的自
由基碎片。
自由基碎片的缩合
自由基碎片在炉内高温下相互碰撞、 缩合，形成较大的分子结构。
苯环的形成
在缩合过程中，部分分子结构逐渐 形成苯环，并随着反应的进行不断 增大。
的物理性能和广泛的用途。
化学同步苏教版高一必修2学案：专题3_第一单元_第三课时_煤的综合利用_苯_word版含解析
第三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．会书写苯的分子式、结构式、结构简式，知道苯分子中碳碳键的特殊性。
3．知道苯能够发生取代反应、加成反应，并会书写相应的化学方程式。
,1.煤的气化、液化、干馏，石油的裂化、裂解属于化学变化，石油的分馏属于物理变化。
2．苯的平面形结构和特殊化学键：苯分子中6个C和6个H共平面，是平面正六边形，6个碳碳键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键。
3．苯的“两个重要反应”和“两个不褪色”：(1)两个重要反应：(2)两个不褪色：①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色；②苯不能使溴水因反应而褪色。
煤的综合利用1．煤的组成2．煤的综合利用1．煤的气化和液化是物理变化还是化学变化？提示：化学变化。
2．煤干馏得到的产品有哪些？煤干馏时为什么要隔绝空气？提示：煤干馏得到的产品主要有焦炭、煤焦油、粗苯、焦炉气、粗氨水等。
煤干馏时若有空气，则煤会燃烧。
1．煤的干馏、气化、液化的比较干馏气化液化原理将煤隔绝空气加强热使其分解的过程把煤中的有机物转化成可燃性气体的过程把煤转化为液体燃料的过程反应条件隔绝空气加强热高温下与水蒸气作用高温、高压、催化剂产品焦炭、煤焦油、粗苯、粗氨水、焦炉气等H2、CO、CH4液体燃料1．下列关于煤的说法正确的是()A．煤中含有碳，可看作是无机化合物B．煤加强热使其分解的过程称为煤的干馏C．煤中含有苯，可看作是有机化合物D．焦炭是煤干馏的一种重要产品解析：选D煤是由无机化合物和有机化合物组成的复杂的混合物；煤隔绝空气加强热使之分解称为干馏；干馏过程中发生复杂的物理、化学变化，生成煤焦油和焦炭等重要产品。
2．把下列各物质的制取、加工方法或反应类型填写在各题后的括号中：(1)煤―→焦炭()(2)煤焦油―→苯()(3)石蜡―→汽油()(4)煤―→水煤气()(5)石油―→汽油、煤油、柴油()解析：(1)煤干馏可得到焦炭；(2)煤焦油是苯与其他芳香烃组成的混合物，可利用分馏法从中获取苯；(3)石蜡是由相对分子质量大的固态烃和液态烃组成的混合物，可利用裂化方法制得汽油；(4)将煤气化可得到水煤气；(5)将石油分馏可得到汽油、煤油、柴油等轻质油。
(必考题)初中高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》经典测试题
一、选择题1．下列关于煤的综合利用、苯的说法不正确的是A．苯既能发生氧化反应也可以发生还原反应B．煤的干馏，煤的液化，煤的气化都是化学变化C．煤中含有苯可以通过先干馏后分馏的方法得到苯D．邻二甲苯只有一种结构，说明苯中的化学键不是单双键交替结构2．下列说法正确的是A．可燃物的物质的量发生变化，其燃烧热会发生变化B．物质燃烧的热化学方程式与物质燃烧热的热化学方程式书写一样C．使燃料充分燃烧，要有足够的空气；燃料与空气有足够小的接触面积D．新能源的优势，资源丰富，可以再生，没有污染或污染很少3．化学知识无处不在，下列与古籍记载对应的化学知识错误的是（）4．下列从海洋中获取物质的方案不合理．．．的是A．向海水中加入石灰乳得到Mg(OH)2，加入盐酸得到MgCl2溶液，最后电解该溶液得到镁单质B．苦卤酸化后通入氯气得到溴水，然后用热空气将其吹入SO2水溶液中，再通入氯气，最后通过萃取、分液、蒸馏得到溴单质C．干海带灼烧后加水浸取，然后加入H2O2得到碘水，最后通过萃取、分液、蒸馏得到碘单质D．粗盐先通过除杂、精制得到饱和食盐水，然后电解得到氯气，最后用氯气和石灰乳反应制得漂白粉5．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程。
下列说法正确的是A ．步骤①是指蒸发结晶B ．步骤⑤是先通CO 2再通NH 3C ．在步骤②、③、④中，溴元素均被氧化D ．制取NaHCO 3的反应是利用其溶解度在常温下小于NaCl 和NH 4HCO 36．下列说法正确的是A ．淀粉和纤维素的化学式均为(C 6H 10O 5)n ，故两者互为同分异构体B ．苯和甲苯互为同系物，均能使酸性KMnO 4溶液褪色C ．淀粉、油脂、蛋白质都是高分子化合物，均能发生水解反应D ．煤的气化和液化可获得清洁的燃料或化工原料7．化学无处不在，下列说法错误的是A ．《元丰行示德逢》里“雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”涉及化学反应22N +O 2NO 放电B ．举世轰动的“超级钢”(含Mn10%C0.47%Al2%V0.7%、、、)是一种新型合金C ．中国传统制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“碱”是火碱D ．根据化学学科核心素养之一(证据推理与模型认知)可推知3Cr(OH)胶体也可吸附悬浮杂质8．下列属于不可再生能源的是（ ）A ．生物质能B ．地热能C ．氢能D ．化石燃料9．下列有关自然资源的开发利用叙述正确的是A ．从海水中提取金属镁的过程中发生置换反应B ．金属铝的冶炼可采取电解熔融氯化铝的方法C ．石油裂化的目的是提高轻质燃料油的质量和产量D ．煤中含有的苯、甲苯、二甲苯等有机物，可通过煤的干馏来获得10．从海带中提取I 2的实验流程如图所示，下列说法正确的是A ．操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗B ．操作②用到的玻璃仪器有长颈漏斗、烧杯C ．操作③用到的玻璃仪器有烧杯、酒精灯、温度计、漏斗D ．将操作②中的苯换为酒精可以达到同样的效果二、填空题11．某种食品的配料标签如图所示：(1)该配料中，富含糖类的物质是_________，富含蛋白质的物质是_________，富含油脂的物质是________；(2)该配料中的________有防腐作用。
2021年高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》经典习题(提高培优)(3)
一、选择题1．下列关于煤的综合利用、苯的说法不正确的是A ．苯既能发生氧化反应也可以发生还原反应B ．煤的干馏，煤的液化，煤的气化都是化学变化C ．煤中含有苯可以通过先干馏后分馏的方法得到苯D ．邻二甲苯只有一种结构，说明苯中的化学键不是单双键交替结构2．下列不属于室内空气污染物质的是（ ）A ．COB ．苯C ．重金属D ．甲醛3．下列说法正确的是A ．煤是无机化合物，天然气和石油是有机化合物B ．利用二氧化碳与环氧丙烷生产可降解塑料符合绿色化学原则C ．现实生活中，化学腐蚀现象比电化学腐蚀现象更严重D ．铅蓄电池属于一次电池4．海水是重要的资源，可以制备一系列物质．下列说法错误的是A ．步骤②中，应先通3NH ，再通2COB ．步骤③中可将22MgCl 6H O 晶体在HCl 气流中加热脱水C ．除去粗盐中2-4SO 、+2Ca 、+2Mg 等杂质，加入试剂及相关操作顺序可以是：NaOH 溶液2BaCl →溶液23Na CO →溶液→过滤→盐酸D ．步骤④、⑤、⑥反应中，溴元素均被氧化5．金属材料的制造与使用在我国已有数千年历史。
下列文物不是由金属材料制成的是 A ．陕西西安秦兵马俑B ．山西黄河大铁牛C ．“曾侯乙”青铜编钟D ．南昌“海昏侯”墓中出土的金饼 6．陕西省将于2021年承办中华人民共和国第十四届运动会。
下列措施不利于节能减排、改善环境质量的是（ ）A ．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料B ．引进电动汽车，减少汽车尾气排放C ．积极推行和使用能被微生物降解的新型聚合物材料D ．使用填埋法处理未经分类的生活垃圾7．某同学在实验室利用氢氧化钠溶液、盐酸分离铁粉和铝粉的混合物，物质转化关系如图所示：下列说法不正确的是( )A ．X 为NaOH 溶液，Y 为盐酸B ．a 、b 、c 既能与酸又能与碱反应C ．b→c→Al 的反应条件分别为：加热、电解D ．a→b 发生的反应为AlO 2-＋H ＋＋H 2O=Al(OH)3↓8．为了抑制生态环境的恶化，2019 年 1 月我国对《环境保护法》进行修订，以提高法律层面的效力，引导国民共同保护生态环境，造福子孙后代。
煤的综合利用--苯
总结
煤的综合利用
干馏
原理
使煤隔绝空气 加强热，使其 分解的过程
气化
液化
把煤中的有机 把煤转化为液 物转化为可燃 体燃料的过程 性气体的过程
原料 产品
煤
煤
煤
焦炭、煤焦油、氢气、一氧化 液体燃料（甲
焦炉气
碳
醇、汽油等）
有人说我笨，其实并不笨， 脱去竹笠换草帽，化工生产逞英雄。
苯由碳、氢两种元素组成，其中 碳元素的质量分数为92.3% ，苯的 相对分子质量为78。
科学研究表明：苯分子里6个C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(独特)的键。 人们称苯这种特殊结构为苯环结构
芳香烃：分子里含有一个或多个苯环的碳氢化 合物
【问题解决】
下列两个结构简式所表示的有机化合物是不是同一种 物质？请说明你的判断理由？
－CH3 －Cห้องสมุดไป่ตู้3
CH3－ CH3 －
与溴反应
纯溴 液态
溴苯
注：溴苯是不溶于水，密度比水大的无色油状液体
注：苯与溴水混合，只发生（萃取）分层：上层
是溴的苯溶液，呈橙（红）色，下层是很稀的溴 的水溶液，几乎呈无色，苯不能使溴水，溴的 CCl4溶液褪色。 磺化反应 （—SO3H磺酸基）
苯磺酸 （苯磺酸易溶于水的无色晶体）
（3）加成反应
基团：有机物失去原
子或原子团后剩余的
（2）取代反应
部分
硝化反应
定义：苯分子里的氢原子被—NO2所取代的反应
硝基苯
注：1、配制硝酸和硫酸时，一定先取浓硝酸再
将浓硫酸沿器壁缓缓倒入浓硝酸中不断搅拌 2、硝基苯是无色有苦杏仁味的油状液体，密
(人教版)深圳高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》知识点复习(培优)
一、选择题1．下列关于煤的综合利用、苯的说法不正确的是A．苯既能发生氧化反应也可以发生还原反应B．煤的干馏，煤的液化，煤的气化都是化学变化C．煤中含有苯可以通过先干馏后分馏的方法得到苯D．邻二甲苯只有一种结构，说明苯中的化学键不是单双键交替结构2．下列说法正确的是A．可燃物的物质的量发生变化，其燃烧热会发生变化B．物质燃烧的热化学方程式与物质燃烧热的热化学方程式书写一样C．使燃料充分燃烧，要有足够的空气；燃料与空气有足够小的接触面积D．新能源的优势，资源丰富，可以再生，没有污染或污染很少3．下列说法不正确的是A．“氢化油”可以用来制肥皂，也可以用于生产人造奶油B．现代工业生产中芳香烃主要来源于石油化学工业中的催化重整和裂化C．催化裂化可以提高汽油等轻质油的产量与质量D．可燃冰的主要成分为CH4·nH2O，是可再生能源4．从淡化海水中提取溴的流程如下：下列有关说法不正确的是()A．工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl244.8 L B．X试剂可用Na2SO3饱和溶液C．步骤III的离子反应：2Br-+Cl2=2Cl-+Br2D．步骤IV包含萃取、分液和蒸馏5．化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用。
下列说法正确的是（）A．某些金属元素的焰色反应、海水提溴、煤的气化、石油的裂化都是化学变化的过程B．氮氧化物的大量排放，会导致光化学烟雾、酸雨和温室效应等环境问题C．用于新版人民币票面文字等处的油墨中所含有的Fe3O4是一种磁性物质D．500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”，其“眼眶”是钢铁结成的圈梁，属于新型纯金属材料6．下列说法正确的是A．煤是无机化合物，天然气和石油是有机化合物B．利用二氧化碳与环氧丙烷生产可降解塑料符合绿色化学原则C．现实生活中，化学腐蚀现象比电化学腐蚀现象更严重D．铅蓄电池属于一次电池7．能源是人类文明发展和进步的基础，化学与能源紧密相关，下列说法不正确的是。
《易错题》初中高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》知识点复习(专题培优)
一、选择题1．下列关于煤的综合利用、苯的说法不正确的是A．苯既能发生氧化反应也可以发生还原反应B．煤的干馏，煤的液化，煤的气化都是化学变化C．煤中含有苯可以通过先干馏后分馏的方法得到苯D．邻二甲苯只有一种结构，说明苯中的化学键不是单双键交替结构2．中华传统文化中蕴藏丰富的化学知识。
下列说法正确的是A．“高奴县石脂水，水腻，浮上如漆，采以膏车及燃灯极明”中的“石脂水”为油脂B．“凡石灰经火焚……风中久自吹化成粉”中的“粉”为氧化钙C．“盖此矾色绿味酸，烧之则赤……”中“矾”为五水硫酸铜D．“土鼎者……入砂于鼎中，用阴阳火候飞伏之”中“土鼎”的主要成分为硅酸盐3．下列说法不正确的是A．河流入海口三角洲的形成与胶体的聚沉有关B．纯碱和小苏打都可以作食品添加剂C．向某些食品中添加少量还原铁粉可以达到补铁的目的D．CO2是温室气体，是大气污染程度的重要指标4．塑料、合成橡胶和合成纤维这三大类合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的，下列有关说法错误的是A．天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇B．煤可以直接液化，煤与氢气作用生成液体燃料C．乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分馏得到D．聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯是由乙烯通过聚合反应制得的5．“共享单车”方便出行，低碳环保。
下列关于单车的制造材料说法正确的是A．制造车轮钢圈的材料是合金B．铝合金制造的车架较钢制造的重C．制造轮胎用的橡胶属于无机物D．制造反光板的有机玻璃属于硅酸盐6．绿色化学助力可持续发展。
下列不属于．．．绿色化学范畴的是A．利用二氧化碳和环氧化合物合成可生物降解塑料B．开发光、电催化技术用H2O和O2直接合成H2O2C．推进大气污染治理、固体废物处置和资源化利用D．发展用水代替有机溶剂作为物质制备的分散介质7．海水开发利用的部分过程如图所示。
下列说法错误的是A．将氯气通入苦卤中，溴元素被氧化B ．工业生产中常选用NaOH 作为沉淀剂提镁C ．蒸发海水得到粗盐的过程中没有发生化学变化D ．用空气和水蒸气吹出单质溴，再用吸收剂SO 2将其转化成氢溴酸，以富集溴8．如图为海水综合利用的部分过程。
56煤的综合利用 苯
56煤的综合利用苯主编人：审核人：审批人：周次14所需时间1课时班级第小组姓名组评【学习目标】1.能记住苯的物理性质及正确书写苯的分子式、电子式、结构式；2.能写出表示苯化学性质的化学反应方程式并能认识苯的硝化反应；3.能说出芳香烃的概念及芳香烃的通式，并能准确对简单芳香烃进行命名。
【学习重点】苯的性质以及芳香烃的概念的相关应用、煤的综合利用【学习难点】苯的化学性质及芳香烃的结构递变温馨提示：以下内容请根据记忆情况复习，请勿参考课本与资料。
请复同分异构、同系物的概念并举例。
想一想，你在哪里见到过苯环？【学海遨游，从自身做起】煤是大家都熟悉的燃料，它的主要成分是什么呢？具有那些性质呢？本学案将带您探究这个问题。
探究活动一煤的综合利用仔细阅读课本P65相关内容，回答下列问题。
1.请你写出煤的几种综合利用方式，并尽量详细的书写出其中的主要成分。
2.请你写出“煤的综合利用”中水煤气的制取方法，并写出化学反应方程式。
练1. 水煤气的主要成分是下列哪些气体（）A．甲烷、H2B．甲烷、乙烯C．CO、CO2D．CO、H2探究活动二苯的物理性质仔细阅读课本P66页“观察与思考”，分析现象，回答下列问题。
1.苯是色、有、易、有的液体，密度比水，溶于水。
练2.下列叙述正确的是（）A、苯、汽油与水混合后分三层，上层苯、中层水、下层汽油B、将苯加入到溴水中，充分震荡后，上层溶液呈红棕色C、苯可由煤的干馏得到，得到后纯度很高D、苯是易燃液体，一旦燃烧可以用水扑灭探究活动三苯的化学性质自习阅读P67页相关内容、总结归纳苯的化学性质有哪些？请写出相关反应方程式。
根据上述化学反应方程式，请思考，并总结硝化反应、磺化反应的概念。
（一）苯的氧化反应：苯不能与酸性高锰酸钾溶液反应，但是可以燃烧，现象是：完全燃烧时生成，不完全燃烧时冒出。
化学反应方程式：（二）苯的取代反应：（1）与浓硝酸发生的取代反应（硝化反应）：（2）与卤素单质发生的取代反应：（3）与浓硫酸发生的取代反应（磺化反应）：（三）苯的加成反应：练3.下列叙述不正确的是（）A.试管中气体的黄绿色变浅B.试管中有火星出现C.试管壁上有油状液滴出现D.试管口有白雾练4.物质的量相同的甲烷和氯气的混合气体，光照后生成物质的量最多的是（）A．一氯甲烷B．二氯甲烷C．三氯甲烷D．四氯化碳E．氯化氢3.请根据P60页中的资料卡，写出甲烷高温裂解的反应方程式。
煤的综合利用--苯
实验测得苯中六个碳碳键的键长完全相等 苯中平均化的碳碳间键长： 1.4×10－10 m
烷烃 C C 键 键长： 1.54 ×10－10 m 烯烃 C C 键 键长: 1.33 ×10－10 m
请思考：这些数据说明了什么问题？
总结
苯分子里6个C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(独特)的键。
Michael Faraday ( 1791﹣ 1867)
苯的物理性质
1、颜色：无色；状态：液体；气味：特殊气味。 2、熔点：5.5℃；沸点：80.1℃（用冰冷却， 苯凝结成无色晶体）。 3、密度：比水小；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。 4、毒性：有毒。
算一 算
法拉第发现苯后，对苯的组成进行测定： 他发现苯仅由碳、氢两种元素组成，其 中碳的质量分数为92.3%，苯蒸气密度为 同温同压下乙炔气体密度的3倍，请确定 苯的分子式。
反映
用途
学习所 有元素 化合物 的思维 方法。
科学研究的一般方法---认识事物的基本方法
发 现 问 题
结合 已知 事实
提 出 假 设
形
不符合（重新假设）
成
符合（假说基本成立）
理
论
实 验 验 证 假 设
发 展 理 论
苯的凯库勒式讨论
凯 库 勒 式
矛盾1：不能解释苯为何不能使酸性高锰酸钾溶液
和溴水褪色 矛盾2：
与 －CH3
－CH3
性质完全相 －CH3 同，是同种 －CH3 物质。
观察苯 分子结构， 思考苯分子 有几种断键 位置？会发 生何种类型 的反应？
苯
苯
与Байду номын сангаас
与
【测控设计】2021-2022学年高一化学苏教版必修2课后作业：3.1.3 煤的综合利用 苯
第3课时煤的综合利用苯1.下列变化属于化学变化的是()A.干馏B.分馏C.蒸馏D.过滤解析:本题错选B的主要缘由是对干馏和分馏的概念辨析不清,没有抓住其本质区分。
干馏过程中有新物质生成,是化学变化。
而分馏过程中没有新物质生成,是物理变化。
答案:A2.下列物质中,既能因发生化学反应使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色的是()①SO2②CH3CH2CH CH2③④CH3CH3A.①②③④B.③④C.①②④D.①②解析:溴水褪色的缘由有两种:一是发生化学反应,二是利用萃取原理。
SO2具有还原性,能被溴水及酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色;CH3—CH2—CH CH2中有碳碳双键,与Br2能发生加成反应,遇酸性KMnO4溶液能被氧化,从而使溴水及酸性KMnO4溶液褪色;苯结构稳定,不能被酸性KMnO4溶液氧化,但可萃取溴水中的Br2,使溴水褪色,此过程属物理变化过程;CH3CH3既不能使溴水褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色。
答案:D3.能说明苯分子的平面正六边形结构中,碳碳键不是单、双键交替排布,而是6个碳原子之间的键完全相同的事实是()A.苯的一元取代物没有同分异构体B.苯的邻位二元取代物只有1种C.苯的间位二元取代物只有1种D.苯的对位二元取代物只有1种解析:苯分子的结构有两种可能:①碳碳键是单、双键交替排布结构;②6个碳原子之间的键是完全等同的结构。
无论是哪种结构,其一元取代物、间位二元取代物、对位二元取代物都只有一种结构,因此不能用以证明①②的差别。
只有邻位二元取代物在①或②状况下结构会不同:若是①的结构,邻位二元取代物有两种结构;若是②的结构,邻位二元取代物只有一种结构。
答案:B 4.下列物质燃烧时,生成的二氧化碳和水的物质的量相同且分子中全部原子在同一平面上的是()A.甲烷B.乙烯C.苯D.丙烯解析:依据要求,生成的CO2和H2O的物质的量相同,那组成上碳和氢的原子个数比为1∶2,再因全部原子在同一平面上,故答案为乙烯(CH2CH2)。
煤的综合利用--苯
煤 煤焦油
3、煤的气化和液化 （1）气化原理
高温
C(s) + H2O(g)
（2）液化原理 直接液化 间接液化
CO(g) + H2(g)
煤 + 氢气
液体燃料
先气化成一氧化碳和氢气
一氧化碳和氢气合成甲醇
整理与归纳
煤的综合利用
焦炭
H 2O 水煤气
干馏
隔绝空气加强热
煤焦油 焦炉煤气
CO、H2、CH4
气化 煤
控制燃烧
可燃气体
H2
高温 催化剂
液化
燃料油 水煤气 液态烃、甲 醇等含氧有 机物
H2O(g)
高温
化学变化
猜谜语 有人说我笨， 其实并不笨， 脱去竹笠换草帽，化工生产逞英豪。 如果有人把我写成笨，那才是真正的大笨蛋。
三. 苯的性质
（一） 物理性质
(1) 无色，有特殊芳香气味的液体
（2）密度小于水
（3）难溶于水，易溶于有机溶剂
2、加成反应
催化剂
环己烷
注意：苯比烯烃、炔烃难进行加成反应，
不能与溴水发生 溴水层颜色褪去。 反应，但能萃取溴而使
总结：
苯的特 殊结构
难氧化、易取代、能加成 苯的特殊性质
单键的性质 取代反应 比烷烃容易
双键的性质 加成反应
（与H2加成但不与Br2加成 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色）
比烯烃难
巩固练习
1.下列变化属于化学变化的是（ A．分馏 C．蒸馏 B．干馏 D．萃取
B
）
2. 判断下列说明是否正确： （1）苯的结构是，它有单键，能发生取代反应；它还 有双键，所以可以起加成反应。[ × ] （2）乙烯和苯都能使溴水褪色。[ × ]
高中化学苏教版必修2课时练习-煤的综合利用、苯
煤的综合利用苯一、选择题1.下列变化属于物理变化的是A.甲烷与氯气取代B.石油的裂化C.煤的干馏D.石油的分馏2.下列说法错误的是A.煤的汽化和液化都可以提高煤的利用律B.煤的液化是复杂的化学变化C.煤是有有机物和无机物组成的复杂混合物D.煤中汗有苯和甲苯，可以用先干馏再分馏的方法分离3下列反应不属于取代反应的是A.甲烷与氯气光照反应B.乙烯和溴的四氯化碳溶液反应C.乙炔使高锰酸钾酸性溶液褪色D.苯和浓硝酸反应4、苯的结构式可用来表示，下列关于苯的叙述中正确的是A．苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料B．苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃C．苯分子中6个碳碳化学键完全相同D．苯可以与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色5、下列有关苯的叙述中错误的是A.苯在催化剂作用下能与浓硝酸发生取代反应B.在一定条件下苯能与氢气气发生加成反应C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液，振荡并静置后下层液体为紫红色D.在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为橙色6.下列物质中，在一定条件下既能起加成反应，也能起取代反应，但不能使KMnO4溶液褪色的是A 甲烷 B.苯 C.乙烯 D.乙烷7.关于苯的下列说法正确的是A．苯分子是环状结构，其性质跟环烷烃相似B．表示苯的分子结构，其中含有碳碳双键，因此苯的性质跟烯烃相同C．苯的分子式是C6H6，分子式中的碳原子远没有饱和，因此能使溴水褪色D．苯环上的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键，因此苯易发生取代反应而难发生加成反应8.下列反应中，属于加成反应的是A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色C．乙烯使溴水褪色D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失9．与饱和链烃、不饱和链烃相比较，苯的独特性质具体来说是A．难氧化，易加成，难取代B．难氧化，难加成C．易氧化，易加成，难取代D．因是单双键交替结构，故易加成为环己烷10. 前年3月11日杭甬高速公路萧山路段一辆运送化学物品的槽罐车侧翻，罐内15t 苯泄入路边300m长的水渠，造成严重危险，许多新闻媒体进行了报道，以下报道中有科学性错误的是A．由于大量苯溶入水中渗入土壤，会对周边农田、水源造成严重污染B．由于苯是一种易挥发、易燃的物质，周围地区如果有一个火星就可能引起爆炸C．可以采取抽吸水渠中上层液体的办法，达到部分清除泄漏物的目的D．处理事故时，由于事故发生地周围比较空旷，有人提出用点火焚烧的办法来清除泄漏物，但由于苯燃烧会产生大量的黑烟扩大污染，所以该办法未被采纳。
《煤的综合利用》ppt课件
▪
2． 这个高台光滑突兀，陡峭高矗，十分危 险。听 老人们 说，这 个高台 从来就 没行人 能上去 过，上 去的人 从来就 没有能 活着回 来的。
▪
3．安南提交的报告如果能够得以通过 ，日本 就有希 望获得 常任理 事国席 位。对 此，曾 经深受 日本军 国主义 之害的 中、韩 等邻国 存有很 深的疑 虑。
注意： 硝基 —NO2 亚硝酸根 NO2
2.氧化反应
1) 燃烧
2C6H6 +15O2 点燃 12CO2 + 6H2O
现象： 火焰明亮 有大量黑烟
2) 不能使酸性KMnO4褪色
难氧化
3.苯的加成反应： 难加成
注意：苯比烯烃、炔烃难进行加成反应， 不能与溴水反应但能萃取溴而使其褪色。 在一定的条件下能进行加成反应。跟氢 气在镍的存在下加热可生成环己烷。
猜一猜
▪ 有人说我笨， ▪ 其实并不笨； ▪ 脱去竹笠换草帽， ▪ 化工生产逞英豪。
请打一字：
煤的综合利用 苯
组成元素：主要含C，还含少量S、P、H、N、
组成物质：有机物、无机物组成的复杂混合物
2.煤的综合利用
煤的综合利用：煤的气化、煤的干馏和煤的液化
1）煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它 分解的过程，叫煤的干馏。
？为什么制得的溴苯是褐色油状液体？
？如何除去溴苯中溶解的Br2 ？
NaOH溶液加入反应物
NaOH溶液底部 有褐色油状物
振荡
NaOH溶液底部 有油状物变无色
2) 硝化反应
现象：底部有淡黄色油状液体。
+
HO—NO2
浓硫酸 50~60℃
—NO2 + H2O
浓H2SO4作用：脱水剂、催化剂
煤的综合利用教学设计
第1单元课时4煤的综合利用苯一、教学目标知识与技能1.认识苯的分子组成和结构特点，能描述苯分子结构的特殊性。
2.通过对苯物理性质的感性认识，能说出苯的主要物理性质。
3.能以苯的反应事实为依据，归纳出苯的主要化学性质。
过程与方法1..学会认识物质物理性质的一般方法—看、闻、验、查。
2.认识物质结构决定性质，性质又反映结构的辨证关系。
体会科学研究的一般方法。
情感态度与价值观4.通过对苯的性质的探究及苯的历史回顾，养成严谨求实勇于创新的科学精神，体验科学的灵感美。
二、教学重点及难点重点：苯的结构特点及化学性质；科学研究的一般方法；难点：苯的分子结构及化学性质三、设计思路本节课主要介绍苯的物理性质、分子结构、化学性质中的燃烧性质，其重点和难点是苯的分子结构。
我们以建构主义的学习理论为指导，采用自主探究教学的模式，通过学生已有的基础知识和学习方法来对苯分子的结构进行推断。
根据学生已经学习的知识和在教师的引导下，掌握苯分子的发现过程。
四、教学过程【导入】通过新闻事件，导出新课，并提出问题，思考从这个新闻事件中你能学到关于苯的哪些知识？20XX年2月1日13时28分左右，京沪高速江苏扬州境内下行线距宝应出口2公里处，三车发生追尾事故并造成装载苯的槽罐车罐体被撞损，液苯泄漏，后面一辆货车油箱爆炸起火，并引燃泄漏的液苯，火势很大，情况万分危急。
事故现场弥漫着浓重的刺激性气味，滚滚黑烟冒出有数十米高【学生】苯具有可燃性，燃烧伴有黑烟，有一定的气味。
【教师】再让我们看下新闻现场发回的图片，同学们又能得到哪些苯的信息呢？（消防员穿着具防化服全身武装）【学生】苯有毒【过渡】通过刚才的新闻快讯节目，我们对苯有了一定的了解，现在就让我们更具体更详细的来学习苯这种有机物。
【板书】苯【板书】一、苯的物理性质【展示】苯样品【演示实验] P66 观察与思考【实验1] 向试管中滴入3～5滴苯，观察苯的颜色与状态。
再向试管中加入少量水，振荡后静置，观察发生的现象。
煤的综合利用PPT教学课件
化学变化
D．煤主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量
的硫、氧、氮等元素
解析 煤主要含有碳元素，同时含有少量的氢、氧、
氮、硫等元素；煤是由有机物和无机物组成的复杂
混合物，煤的干馏可得单质碳、苯、二甲苯、焦炉
气等，所以是化学变化。
2．将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静
置。下列图示现象正确的是
( D)
己烷 ⑤苯在 FeBr3 存在的条件下同液溴发生取 代反应
A．①③④
B．③④⑤
C．②③⑤
D．①③⑤
解析 关键是怎样把结构和性质联系起来，需要我们 理解物质的结构和性质的相互关系：结构决定性质， 性质反映结构。 苯分子若是单、双键交替结构，则间位二元取代物
是相同的；邻位二元取代物
是不同的；若存在典型的碳碳双 键，必然能使酸性 KMnO4 溶液褪色，能与 H2 发生 加成反应也容易与溴发生加成反应而不是取代反应。 因此，②③⑤说明苯分子中不存在碳碳双键。
日本山地、丘陵为主，平原狭小，农业用 地紧张，季风气候，雨热同期。适合发展 以水稻为主的种植业。
英国为典型的温带海洋性气候，终年温和 多雨，适合牧草生长，以畜牧业为主。
比较项目
日本
农业部门 种植业为主
差 异
种植业 水稻种植业
性
畜牧业 畜禽饲养
英国 畜牧业为主
乳畜业 园艺作物
相似性
2．蒸馏、分馏和干馏有什么区别和联系？ 答案 蒸馏：把液体加热到沸腾变为蒸气，再使蒸气 冷却凝结成液体的操作。蒸馏可使混合物中沸点较低 的组分挥发而达到使混合物分离或除杂质的目的。被 蒸馏的混合物中至少要有一种组分为液体。各组分沸 点差别越大，挥发出的物质(馏分)越纯。若不同组分 之间沸点差别小，或不同组分互溶形成恒沸液体，馏 分则不纯。 分馏：对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两 次或多次蒸馏。分馏可使多组分混合物在一个完整的 操作过程中分离为两种或多种馏分而达到混合物分离 或除杂质的目的。 干馏：把固态混合物(如煤、木材)隔绝空气加强热使 它分解的过程叫做干馏。 蒸馏与分馏同属物理变化，干馏过程往往发生复杂的 物理、化学变化。
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巩固提升
1．下列不属于煤综合利用主要方法的是（ B ） A. 干馏 B. 裂化 C. 气化 D. 液化 2．下列变化属于化学变化的是（ CD） A. 分馏 B. 蒸馏 C. 干馏 D. 裂解 3．下列叙述中不正确的是（ AD ） A．煤的干馏是指煤在空气中加强热，工业上可 由此途径来获得芳香烃 B．石油中含有C5～C11的烷烃，可通过分馏来得 到汽油 C．采用沸腾炉烧煤能提高煤炭的热效率并减少 CO的排放 D．煤中含有苯和甲苯，可以先经干馏再经分馏 的方法将两者分离开来
苯（C6H6）
请结合苯的分子式画出苯可能的结构式。 【问题】如何验证苯分子中是否含C＝C、C≡C？ 【验证思路】将苯滴入到适量的溴水或酸性KMnO4 溶液中，观察溴水、酸性KMnO4溶液是否褪色。 【实验2】往两支试管中分别加入0.5mL苯，向其 中一支试管中加入约1mL酸性KMnO4溶液，向另 一支试管中加入约1mL溴水，振荡后静置，观察 并描述实验现象。
煤（黑色的金子，工业的粮食）
煤是能源和冶金工 业的重要原料。 煤化工是工业上获 得芳香烃（苯、甲苯等） 的主要来源。 我国是世界上最早 利用煤炭、最早制成焦 炭的国家。
在元代，意大利人马可· 波罗（1254－1324）所写的《游记》 记述中国有能燃烧的黑石头，火力比木柴强，从晚上燃到第二 天早上还不熄灭。价钱比木柴便宜，欧洲人把煤当作奇闻来传 颂。欧洲人直到18世纪才开始炼焦，比中国晚500多年。
苯 观察并总结苯的物理性质
【实验1】向试管中滴入Байду номын сангаасmL滴苯，观察苯的颜色 与状态。再向试管中加入 2mL的水，振荡后静置， 观察并描述实验现象。
苯是无色、有特殊气味的 液态烃，沸点低（80.1℃），易 挥发，有毒。不溶于水，密度 比水小，常用作有机溶剂。
试一试
已知苯中仅含C、H两种 元素，0.1mol苯完全燃烧可 生成26.4gCO2和5.4gH2O， 请通过计算确定苯的分子式。 试预测苯燃烧时的现象
想一想
1、煤是有机物和无机物组 1、煤是纯净物还是 成的复杂混合物，煤中碳元 混合物？组成元素 素含量最高，其次还有氢、 主要有哪些？ 氧，还含有少量硫、磷、氮 2、作为重要的能源， 等。 煤的利用还存在什 么问题？你能否提 出一些改进措施？
2、煤作为固体燃料，通过 燃烧放出能量，煤的利用还 存在燃烧热效率低、污染空 气（粉尘、废气）、引起酸 雨等问题，可通过脱硫、粉 碎、液化成液体燃料、气化 为可燃性气体等技术来提高 利用效率。
煤的干馏实验装置
总结 煤的综合利用
主要方法 概念 原料 产品 干馏 将煤隔绝空 气加强热， 使其分解的 过程 煤 焦炭、煤焦 油、焦炉气 等 气化 把煤中的有 机物转化为 可燃性气体 的过程 煤 H2、CO、 CH4等 液化 把煤转化为 液体燃料的 过程（直接、 间接） 煤 液体燃料 （甲醇、汽 油等）
结论： 苯分子中不存在碳碳双键或叁键。
苯分子的凯库勒式
不是单双键交替
凯库勒式
1. 实验结果：苯的性质较稳定， 不能被酸性KMnO4溶液氧化，不与 溴发生加成反应。 2. 测量结果：苯分子中6个碳原 子连成平面正六边形，其中碳碳键 长均为1.40×10-10 m。 键长参考数据 C－C 1.54×10-10m C＝C 1.33×10-10m
苯分子结构小结：
1、苯分子的结构简式： 2、结构特点：
①苯分子为平面型分子，六个碳原子 连成平面正六边形。分子内的6个碳原子、 6个氢原子完全等价（“苯环结构”）； ②碳碳键是介于单键和双键之间的一 种特殊共价键。碳碳键键长、键角都相等
问题解决
下列两个结构简式所表示的有机 物是同分异构体吗？请说明你的理由
再次改进后的装 置
（1）苯与氢气加成 加成反应
（2）苯与氯气加成
请写出苯与Ｃl2 加成 反应的方程式
紫外线
C6H6 + 3Cl2
C6H6Cl6
苯的化学性质
结构 苯的特殊结构 性质 苯的特殊性质 饱和烃 取代反应 硝化反应
（碳碳键介于单键与双键之间）
溴代反应
不饱和烃 加成反应
与Cl2 与 H2
易
四、煤的综合利用（气化、液化、干馏）
1、气化
①概念：将煤转化为可燃性气体的过程
（比如高温下煤与水蒸气作用）
②产品：主要为CO、H2、CH4等
③目的：作为燃料或化工原料气（制甲醇、液态烃 等）
2、液化
①概念：把煤转化为液体燃料的过程。
②分类：直接液化和间接液化。
③直接液化：在一定条件下，煤与氢气作用直接得 到液体燃料。 ④间接液化：将由煤气化所得的CO和H2（水煤气） 经过催化合成而转化为液体燃料（如甲醇、液态含 氧有机物等）。
3、干馏
①概念：将煤隔绝空气加强热使煤分解的过程。
②反应：复杂的化学变化。
③产品：焦炭、煤焦油、焦炉煤气、粗氨水、粗苯等。 ④视频资料：《煤的干馏》 ⑤实验模拟装置
玻璃管中的烟煤粉最 后变成黑灰色固体物 质，这是焦炭。
点燃导管尖嘴处， 有淡蓝色火焰。 焦炉煤气：H2、 CH4、C2H4、CO
U形管底部有一 种黑褐色粘稠 的油状物，这 是煤焦油。
专题3 有机化合物的获得与应用
第一单元 煤的综合利用 苯
（P65）
煤的基础知识
煤属于不可再生资源。 煤是埋藏在地下的古代植物遗体经历复杂的生 物化学、物理化学变化、地质作用而逐渐形成的固 体可燃性矿产，一种固体可燃有机岩。俗称煤炭。 煤在各大陆、大洋岛屿都有分布，但分布很不 均衡。中国、美国、俄罗斯、德国等是煤炭储量丰 富的国家，也是世界上主要产煤国，其中中国是世 界上煤产量最高的国家。中国的煤炭资源在世界上 居于前列，仅次于美国和俄罗斯。
资料
断开1摩尔C-H键需要吸收414.96kJ能量，
断开1摩尔苯环上碳碳键需要吸收853.32kJ能量
想一想
在化学反应中，苯分子内哪种化学键更易断开？ 苯分子可以发生何种类型的有机反应？
苯的硝化反应（取代反应）
50～60℃
反应条件： 50～60℃水浴加热，浓硫酸做催化剂 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。硝基苯有毒。
难
苯在工农业生产中使用广泛，有 众多接触机会。苯用作合成橡胶、合 成塑料、合成洗涤剂、化肥、制药、 染料、香料、涂料、炸药、农药等的 化工原料；苯作为溶剂和稀释剂用于 制药业、印刷业、喷油漆、家具、制 鞋等行业及与汽油混合用作燃料等。