高中化学 煤的干馏与苯

(2)煤的液化：把煤转化为液体燃料(如甲醇等)的过程。
①直接液化：把煤与适当的溶剂混合后，在高温、高压下
(有时还使用催化剂)，使煤与H2作用生成液体燃料。 ②间接液化：先把煤气化成H2和CO，然后再经过催化合成， 得到液体燃料(如甲醇等)。
巩固双基
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料 ( X )
平。
煤的干馏与苯
亲爱的同学们，请按下暂停键，5分 钟时间预习： 1.煤的干馏的定义 2.煤干馏的产物和用途
1、煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使其分解的过程。
（1）煤干馏的主要产物及用途：
干馏产物 出 焦炉气 炉 煤 粗氨水 气 粗苯
煤焦油
焦炭
主要成分
主要用途
氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 气体燃料、化工原料
行一下预测： 苯的一氯代物种类？ 苯的邻二氯代物种类？
Cl
Cl Cl
Cl
研究发现：
苯的一氯代物： 一种
苯的邻二氯代物：一种
苯的结构
后来随着化学理论的发展与
完善，经过许多科学家们的
潜心研究，证实：
①平面正六边形结构，12个
原子共面，4个原子共线。
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②6个碳原子之间的键完全 相同，是一种介于单键和双 键之间的独特的键。
(2)煤中含有苯、二甲苯、甲苯等物质，通过煤的干馏即可得
到这些物质
(X )
(3)把煤高温加强热就是煤的干馏
(X )
(4)石油干馏可得到汽油、煤油等
(X )
三、煤的干馏与苯
2、苯：
谈“苯”色变
油漆所用的溶剂主要是汽油、苯、甲苯等。居室中的 苯和甲苯主要来自于新漆家具和装饰材料。由油漆挥发出 来的苯和甲苯通过皮肤接触或呼吸进入人体后会影响人的 造血系统，引起白细胞降低。
高中化学一年级 第01课（煤的干馏与苯）
高中鲁科版 化学（必修2）
第2节 从化石燃料中获取有机化合物
第3课时 煤的干馏与苯
煤的干馏与苯
学业要求
核心素养对接
1.了解煤的干馏。 1.通过煤的干馏，培养科学精神
2.知道苯的结构和 与社会责任。
性质及在生产中的 2.通过学习苯的结构和性质，培
重要应用。
养宏观辨识与微观探析的素养水
【讨论与思考】苯可以使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色吗？ 溴水颜色为什么变浅？这是什么原理？
探究结构：甲烷(烷烃)与酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液都不反应
实验 内容
与酸性KMnO4溶液反应
与溴水反应
实验
现象
液体分层，上层 酸性
颜色为无___色_，下 层颜色为_紫__红__色
溶K液M褪_n_O_色4_
毒性
有毒
溶解性
熔、沸点
密度
沸点为80.5 ℃，熔
难溶 点 为 5.5 ℃ ， 当 温 度 低 于 5.5 ℃ 时 ， 小于水
于水 会 凝 结 成 无 色 的 晶
体。
特别强调：
(1)溴和碘在苯和四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，
所以可以用苯或四氯化碳从溴水或碘水中萃取溴或碘。
溴水呈（棕）黄色，溴在有机溶剂中呈（橙）红色。
氨气、铵盐
苯、甲苯、二甲苯 苯、甲苯、二甲苯
氮肥
炸药、染料、医药、农 药、合成材料
酚类、萘 沥青 碳
医药、染料、农药、合成材料
电极、筑路材料 冶金、燃料、合成氨
煤的干馏产品简记：一气（焦炉气）、一水（粗氨水）、 一油（煤焦油）、一固（焦炭）。
（2）化学中的“三馏”
名称 原理
产物 变化 类型
干馏 隔绝空气、高温
液体分层，上
层 为 橙__红___色，
下层为_无__色__
褪色， 溴水下无__层色__有油_
状液体
实验 结论
苯苯_酸液_小__与的性__氧_，水密K_化_苯互M_度不不nO比相易4 溶被水溶，乙溶K酸烯液M易性_n氧_O被_化4_
苯与水互不相
溶，苯的密度
比 水 __小__ ， 溴
在苯中的溶解
度_较__大___
(2)乙醇与水互溶，不能用于萃取溴水中的溴；
乙烯_易___
与溴反应
苯的结构：
H
HC
C
H C
C H
C
C H
H
凯库勒
苯的结构简式：
? 凯库勒式
凯库勒苯环结构的有关观点：
（1） 6个碳原子构成平面六边形环； （2） 每个碳原子均连接一个氢原子； （3） 环内碳碳单双键交替。
根据苯的凯库勒式，假如苯分子结构是一个正六边形的碳环，
碳碳原子间以单、双键交替的形式连接，那么，请同学们进
C-C:1.54×10-10m C=C:1.33×10-10m
难点突破1： 苯分子中不存在单、双键交替结构的证据：
(1)苯分子是平面正六边形结构。 (2)苯分子中所有碳碳键完全等同。 (3)苯分子的邻位二元取代物只有一种。 (4)苯不能使溴的四氯化碳溶液、溴水及酸性 KMnO4溶液因发生化学反应而褪色。
所以，苯的分子式： C6H6
微讨论：苯的可能结构 C6H6
问题：从苯的分子式看，它是远未达饱和的烃，那么它的结 构和性质是否和不饱和烃相似？请预测苯可能的结构？
预测苯可能结构： 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？ 实验探索：在分别盛有溴水和酸性高锰酸钾溶液的试管中 各加入少量苯，用力振荡，静止，观察现象。
研究有机物一般经过以下几个基本步骤： 分离、提纯→确定分子式→确定结构式。
确定苯的分子式
苯由碳、氢两种元素组成，其中碳元素的质量分数为 92.3% ，苯蒸气密度为同温、同压下氢气体密度的39倍 。
[解] M苯=39×2＝78
C： 78 × 92.3% =6 12
78 ×(1-92.3%)
H：
1
=6
下使物质分解
产物为 混合物
化学变化
蒸馏
分馏
根据液态混合物 中各组分沸点不 与蒸馏原理相同
同进行分离
产物为单一组分 产物为沸点相近
的纯净物
的各组分组成的
混合物
物理变化
物理变化
（3）煤的气化和液化(化学变化)：
(1)煤的气化：把煤中有机物转化为可燃性气体的过程。
主要化学反应：C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g)。
1．苯的分子组成与结构
正六边
C6H6
完全相同 单键和双键
C-C:1.54×10-10m C=C:1.33×10-10m
特别强调：(1)苯分子中所有碳碳键完全等同,
是一种介于单键和双键之间的独特的键 。
(2)苯分子中12个原子共面，4原子共线。
2．物理性质
状态( 颜色 气味
通常) 特殊
无色 气味 液体