来自石油和煤的两种基本化工原料(10).ppt

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,重点乙烯的化学性质，加成反应,今天作业学法大视野47-48页；明天作业复习教材所学内容。,从煤和石油中不仅可以得到多种常用燃料，而且可以从中获得大量的基本化工原料。其中就有乙烯和苯。,思考与交流,㈠用途乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,水果的催熟剂及植物生长调节剂等见教材66页。,乙烯和苯的重要用途（参见课本P66）,一.乙烯,科学探究,石蜡油的分解,1.生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，观察现象2.生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中，观察现象3.用排水集气法收集一试管气体，点燃，观察燃烧的情况,从上面的现象可以看出，生成的气体中含有与烷烃性质不同的烃。,研究表明，石蜡油分解的产物主要是乙烯和烷烃的混合物。从石油获得乙烯是工业上生产乙烯的主要方法。,CH2＝CH2,结构式,结构简式,㈡.乙烯的分子结构,分子式,C2H4最简式CH2,球棍模型,比例模型,,,,,,约120,约120,约120,碳碳双键不是两个碳碳单键的简单组合,乙烷和乙烯的结构,,,㈢.乙烯的物理性质,,乙烯是无色气体，稍有气味，密度是1.25g/L，比空气略轻（分子量28），难溶于水。,三.乙烯的化学性质,1.氧化反应,现象乙烯在空气中燃烧,火焰明亮且伴有黑烟,放出大量的热.,[思考]甲烷燃烧为淡蓝色火焰,乙烯燃烧却为明亮火焰且伴有黑烟,为什么,（产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是碳微粒受灼热而发光）,⑵.与酸性KMnO4的作用,5CH2＝CH212KMnO418H2SO4,,10CO2↑12MnSO46K2SO428H2O,思考甲烷中混有乙烯，应如何除去,通入酸性KMnO4溶液,再通入NaOH溶液中,最后通入碱石灰,可用于鉴别CH4和C2H4（烷烃和烯烃）,无沉淀生成,石蕊不变色,b、取反应混合物液加紫色石蕊试液,a、取反应混合物液加AgNO3溶液,乙烯能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色,验证,可能反应方程式,,实验结论乙烯与溴发生加成反应,1，2-二溴乙烷,２.加成反应,加成反应有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应。,,碳碳双健中两个化学键的强度不同,规律乙烯分子中的碳碳双键断开一个,2个Br分别直接与2个价键不饱和的C结合,第二课时,教学目的1.继续学习乙烯的性质.2.了解烯烃的性质.教学重点烯烃的化学性质.今天作业巩固提升作业十五,催化剂,△,催化剂,△,催化剂,△,练习,取代反应与加成反应的比较,烷烃的特征反应,烯烃的特征反应,C－H断裂,CC中不稳定的键断裂,一种产物产物较纯净,两种产物，产物复杂,为混合物。,讨论制取氯乙烷,是采取CH3-CH3与Cl2取代反应好,还是采用CH2CH2与HCl加成反应好,CH2CH2,３.加聚反应,乙烯分子之间可否发生加成反应呢,说明1、聚乙烯无固定熔沸点。2、聚乙烯等白色塑料废弃物，微生物不能降解，是白色污染物。,由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物的分子，这样的反应是加成反应同时又是聚合反应，简称加聚反应。,总结乙烯的化学性质,二、烯烃,１.分子里含有碳碳双键的不饱和链烃叫烯烃。,以上物质互为同系物,乙烯是最简单的烯烃,不饱和烃分子里含有碳碳双键CC或碳碳叁键C≡C，碳原子所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子数的烃类。,⑴相似性同烷烃一样均为非电解质,均难溶于水,密度比水小.⑵随着分子里碳原子数的增多,熔沸点升高,密度增大.分子里碳原子数相同,支链链越多熔沸点越低,密度越小.,２.物理性质类似于烷烃.,３.烯烃的化学性质与乙烯类似,氧化反应,①燃烧,②与酸性KMnO4溶液反应能使酸性KMnO4溶液褪色。,2加成反应-能使溴的CCl4溶液褪色等,3加聚反应,[练习]写出下列物质间反应的化学方程式①CH3CHCHCH3与Br2;②CH3CHCHCH3与HBr③CH3CHCH2与Br2④CH3CHCH2与HBr,写出下列物质发生加聚反应的化学方程式.①CH3CHCH2②CH3CHCHCH3③CH2CH2与CH3CHCH2④CH2CHCl与CH3CHCH2,4.同分异构体,⑴原因①碳架异构;②双键位置异构;③类别异构.,⑵写法.,例1.写出C5H10可能有的结构简式.,判类别分类写,烯烃,烯烃和环烷烃,,C-C-C-C-C,CH3CH2CHCHCH3,CH3CH2CH2CHCH2,写碳架，移双键,无,环烷烃,碳环由大到小，,支链由整到散，,排布“孪”、“邻”、“间”，,碳环,支链,结构简式,无,-CH3,-C2H5,二个,-CH3,,烯烃,环烷烃,,C-C-C-C,CH3CHCHCH3,CH3CH2CHCH2,,[练习]1.写出下列物质可能有的结构简式⑴C3H6⑵C4H8,⑴CH3CHCH2,⑵C4H8,[练习]2.下列一定互为同系物的有A.C2H6与C4H10B.C2H4与C4H8C.C2H4与CH3CHCH2D.C2H6与C3H8O,AC,[练习]3.分子式为C6H12的烯烃,与HBr发生加成反应生成的产物只有一种,其结构简式可能为,A.CH3CH2CHCHCH2CH3,B.CH3CH2CH2CHCHCH3,C.CH3CH2CH2CH2CHCH2,AE,第三课时苯,教学目的1.掌握苯的分子结构特点.2.掌握苯的化学性质.3.了解苯的物理性质.教学重点苯的分子结构及化学性质.教学难点苯的分子结构及化学性质,今天作业学法大视野P49-P51,二.苯,练习法拉第发现一种新的有机物-----苯当时把苯称为“氢的重碳化合物”。它由C、H两种元素组成，C92.3，其相对分子质量为78，试通过计算确定其分子式。,解设苯的分子式为CxHy,则x7892.3/126y〔781-92.3〕/16∴分子式C6H6,或,苯的可能结构CH≡CCH2CH2C≡CHCH2CCHCHCCH2CH2CHCHCHC≡CH,讨论若苯分子为上述结构之一，则分子中的碳原子等效吗有怎样的化学性质,根据苯的分子式（C6H6）推测其结构,科学家推测苯的分子结构,阅读课本71页的科学史话苯的发现和苯的分子结构学说,资料1验证苯的分子结构,结论苯与不饱和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。,实验分别往酸性KMnO4和Br2水加入苯，振荡,C-C1.5410-10m,CC1.3310-10m,结论苯环中的碳碳键介于单键和双键之间的独特的化学键。,资料2,,结构式,㈠.苯分子组成和结构,分子式C6H6,结构简式,或,最简式CH,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。,球棍模型,⑴.苯是无色带有特殊气味的液体，有毒,⑵.密度比水小，不溶于水,⑷.苯的熔沸点低沸点80.1℃,易挥发熔点5.5℃,⑶.是一种重要溶剂.,㈡.苯的性质,1.物理性质（见教材69页“二、苯”和第二段。,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，既能发生取代反应,又可以发生加成反应。,,⑴苯的取代反应,溴苯是无色油状液体，不溶于水，ρρ水,2.苯的化学性质,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，出现浅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,,,苯环上的氢被硝基－NO2取代,思考在苯的硝化反应中⑴为什么要将温度控制在50～60℃之间如何控制反应温度温度计位置如何,②硝化反应,防止硝酸挥发、分解；用水浴加热；温度计置于水浴中,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。,思考苯的不饱和度这么高，那它能不能发生加成反应呢,⑵苯的加成反应,（环己烷）,（六氯环己烷）,农药六六六,⑶.氧化反应①在空气里燃烧火焰明亮且带有黑烟,㈢苯的用途,②苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,⒈苯常用于有机溶剂；⒉是重要的化工原料。,对比与归纳,纯溴,溴水,纯溴,溴水,光照,取代,加成,,Fe粉,取代,萃取,无反应,,现象,结论,不褪色,褪色,不褪色,不被KMnO4氧化,易被KMnO4氧化,苯环难被KMnO4氧化,焰色浅，无烟,焰色亮，有烟,焰色亮，浓烟,C低,C较高,C高,第四课时苯的同系物,教学目的⑴了解芳香族化合物、芳香烃、基本的同系物的概念。⑵掌握苯的同系物的组成结构性质。教学重点苯的同系物的化学性质和同分异构体的书写教学难点苯的同系物同分异构体的书写。作业素能综合检测十六。,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.苯的同系物苯环和烷基构成的化合物。,三.苯的同系物,㈠概念,[练习1]下列化合物中属于芳香族化合物的有（）芳香烃的有属于苯的同系物的有,ABE,A,ABCDE,1.组成通式,㈡.组成及通式,2.同分异构体.苯的同系物由一个苯环固定和侧链烷基构成，所以在书写其同分异构体时，要注意,甲苯,乙苯,丙苯,,C7H8,C8H10,C9H12,,CnH2n-6,⑴侧链碳架异构,⑵侧链在苯环上的位置（邻、间、对等）异构。,,例一、写出C9H12属苯的同系的的可能有的结构简式,C6H5-C3H7,CH2-CH2-CH3,,,丙苯,CH3-CH-CH3,,,异丙苯,一个苯环和-CH3、一个C2H5,,CH3,,邻甲乙苯,,C2H5,间甲乙苯,,C2H5,对甲乙苯,一个苯环和三个-CH3,,,,CH3,,CH3,,,邻,CH3,,,,CH3,1,2,3-三甲基苯,1,2,4-三甲基苯,,,,CH3,,CH3,,,1,2,4-三甲基苯,1,3,5-三甲基苯,,,[练习2]写出苯的同系物C8H10可能有的结构简式.,乙苯,邻二甲苯,间二甲苯,对二甲苯,㈢、苯的同系物的化学性质,1.由于含有苯环化学性质与苯相似在铁作催化剂时,与氯气等发生取代反应,在一定条件下与氢气发生加成反应.2.由于含有烷基,故具有烷烃的性质在光照条件下,在侧链上与氯气等发生取代反应.3.由于苯环的影响侧链可被高锰酸钾氧化.能使酸性高锰酸钾溶液褪色.4.具有烃的通性在空气中可燃烧.产物为CO2,H2O,[练习],1.判断下列苯的同系物一氯代物的种数,１,５,３,４,２,２,３,,,,,,３．下列物质属于苯的同系物是（）,A.,B.,C.,D.,B,４．下列说法正确的是（）,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、苯的一氯取代物只有一种D、苯是单、双键交替组成的环状结构,B、C,5.下列关于苯分子结构叙述错误的是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,C,6.下列事实能证明苯分子中没有碳碳双键的是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,AB,8、下列说法正确的是（）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,BC,7、下列各组物质中可以用分液漏斗分离的A.酒精与碘B.溴与四氯化碳C.硝基苯与水D.苯与溴苯,C,9、下列反应中，不属于取代反应的是（）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,Ｃ,7、下列关于苯分子结构的说法中，错误的是A、各原子均位于同一平面上，6个碳原子彼此连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CC双键C、苯环中碳碳键的键长介于C-C和CC之间D、苯分子中各个键角都为120o,B,练习4.某烃A0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol，试回答（1）烃A的分子式是_________。（2）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下能与Cl2发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式为_______________________。（3）若烃A能使溴水褪色，且分子中所有碳原子共平面，则A的结构简式为___________。（4）比A少2个碳原子的A的烯烃的同系物的同分异构体共有_________种。,C6H12,3,,