學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第3課時(shí)煤的綜合利用苯學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要點(diǎn)1．了解煤綜合利用的方法。2．掌握苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。1．苯分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2．苯的性質(zhì)。1．煤的綜合利用（1）煤的____、____和____是煤綜合利用的主要方法.利用這些加工手段，可以從煤中獲取多種有機(jī)化合物.(2)煤的氣化就是把煤轉(zhuǎn)化為__________,作為____或__________.（3）煤的液化可以獲得潔凈的______和________。在一定溫度、壓力及催化劑作用下，可以用水煤氣合成________________和__________________。（4）從煤干餾得到的煤焦油中可以分離出____、____、______等有機(jī)化合物。利用這些有機(jī)物可以制得____、____、____、______、____和______________。預(yù)習(xí)交流1干餾、分餾、蒸餾都是化學(xué)變化嗎？2．苯(1)苯是____色______氣味的____體,____溶于水，密度比水____,____揮發(fā)，蒸氣____毒，常用作________.(2)苯的“三式”：分子式:C6H6；結(jié)構(gòu)式:；結(jié)構(gòu)簡式：(凱庫勒式）或。預(yù)習(xí)交流2如何通過實(shí)驗(yàn)證明苯分子中沒有碳碳雙鍵？（3）化學(xué)性質(zhì)①氧化反應(yīng)：在空氣中能燃燒，但不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色.(難氧化）______________________②取代反應(yīng)：苯的取代反應(yīng)(易取代）在一定條件下苯能發(fā)生取代反應(yīng)＋HO—NO2eq\o（→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5（50～60℃））＋H2O3．有機(jī)化合物分子中的基團(tuán)有機(jī)化合物中的______常稱為基團(tuán)。如:__________、__________、________、________等。在預(yù)習(xí)中還有哪些問題需要你在聽課時(shí)加以關(guān)注？請(qǐng)?jiān)谙铝斜砀裰凶鰝€(gè)備忘吧！我的學(xué)困點(diǎn)我的學(xué)疑點(diǎn)答案：預(yù)習(xí)導(dǎo)引1．（1）氣化液化干餾（2）可燃性氣體燃料化工原料氣(3）燃料油化工原料液態(tài)碳?xì)浠衔锖跤袡C(jī)化合物(4）苯甲苯二甲苯染料化肥農(nóng)藥洗滌劑溶劑多種合成材料預(yù)習(xí)交流1:答案：①干餾是指將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過程；分餾是根據(jù)石油中各成分的沸點(diǎn)不同將石油分離成不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物的過程；蒸餾是利用混合物中各成分的沸點(diǎn)的不同將混合物分離的過程。②干餾是化學(xué)變化。分餾和蒸餾的原理相同，都是物理過程,但分餾所得產(chǎn)物仍是一定沸點(diǎn)范圍內(nèi)的混合物，而蒸餾所得產(chǎn)物一般為純凈物。2．(1)無有特殊液不小易有有機(jī)溶劑預(yù)習(xí)交流2:答案：向盛有苯的試管中滴加酸性高錳酸鉀溶液或溴的四氯化碳溶液并振蕩，觀察是否褪色.若不褪色說明苯分子中不存在碳碳雙鍵。（3)①＋eq\f(15，2）O2eq\o（→,\s\up7（點(diǎn)燃））6CO2＋3H2O3．原子團(tuán)甲基（-CH3)乙基（—C2H5）羥基（—OH）羧基（—COOH）一、苯分子的結(jié)構(gòu)對(duì)于苯分子的結(jié)構(gòu)，歷史上曾有過爭論:鏈狀?環(huán)狀？單雙鍵交替？已知苯的分子式:C6H6實(shí)驗(yàn)探究：（1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論在兩支試管中各加入2mL苯，向其中一支試管中滴入幾滴酸性KMnO4溶液，向另一支試管中加入1mL溴水，振蕩后靜置，觀察發(fā)生的現(xiàn)象酸性KMnO4溶液不褪色，在______層；上層為______苯不能被____________________氧化溴水分層,上層為______色溶液，下層為______色液體苯不與溴水反應(yīng)，溴水中的溴被苯萃取思考：苯為什么不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）用玻璃棒蘸取一些苯，在酒精燈上點(diǎn)燃,觀察苯的燃燒現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：苯可燃，完全燃燒時(shí)生成______和______。苯在空氣中不易完全燃燒,燃燒時(shí)______?；瘜W(xué)方程式:________________________。苯分子實(shí)際上不具有碳碳單鍵和碳碳雙鍵的簡單交替結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的事實(shí)有（）.①苯的間位二元取代物只有一種；②苯的鄰位二元取代物只有一種；③苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;④苯能在一定條件下與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷；⑤苯在FeBr3存在的條件下同液溴發(fā)生取代反應(yīng)。A．①③④B．③④⑤C．②③⑤D．①③⑤苯的分子結(jié)構(gòu)苯分子具有平面正六邊形結(jié)構(gòu),6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子共平面,6個(gè)碳原子之間的鍵完全相同。科學(xué)家進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，苯分子中的碳碳鍵既不是碳碳單鍵，也不是碳碳雙鍵，而是一種介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特的鍵。凱庫勒式目前仍然被沿用，但是在用凱庫勒式表示苯的分子結(jié)構(gòu)時(shí),絕不能認(rèn)為苯環(huán)是碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替連接的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。苯分子的比例模型為,結(jié)構(gòu)簡式為或.二、苯的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究苯的化學(xué)性質(zhì)：(1）將苯加入溴水中，振蕩后靜置（如圖所示）.現(xiàn)象:溴水層顏色變淺，苯層變橙紅色.說明苯與溴不反應(yīng)，且溴在苯中的溶解度比在水中________。(2)將苯加入酸性高錳酸鉀溶液中，振蕩后靜置(如圖).現(xiàn)象：酸性高錳酸鉀溶液不褪色。以上現(xiàn)象表明：苯環(huán)中不含________,不是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)；苯分子中的碳碳鍵是相對(duì)穩(wěn)定的特殊共價(jià)鍵。(3）苯在空氣中燃燒的化學(xué)方程式為______________，由于苯分子中含碳量很高，燃燒不充分，會(huì)產(chǎn)生濃煙。（4）苯在一定條件下會(huì)發(fā)生取代反應(yīng)：________＋HO—NO2eq\o(→,\s\up7(濃硫酸）,\s\do5(50～60℃））__________，苯通過取代反應(yīng)還能生成____________、____________、______________等。將下列各種液體分別與溴水混合并振蕩,不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，靜置后混合液分成兩層,且溴水層幾乎無色的是（）.A．氯水B．己烯(化學(xué)性質(zhì)類似于乙烯）C．苯D．KI溶液苯的化學(xué)性質(zhì)由于苯分子中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特的鍵，使苯在一定條件下既能發(fā)生取代反應(yīng)（與烷烴類似），又能發(fā)生加成反應(yīng)(但與烯烴有些不同）.①取代反應(yīng)＋Br2eq\o(→,\s\up7(催化劑))＋HBr(制溴苯）溴苯是無色液體，密度比水大。＋HO—NO2eq\o（→,\s\up7（濃硫酸），\s\do5（50~60℃）)＋H2O②加成反應(yīng)＋3H2eq\o(→,\s\up7（催化劑）,\s\do5(△)）（環(huán)己烷）③氧化反應(yīng)a．苯在空氣中燃燒發(fā)出明亮的帶有濃煙的火焰。2C6H6＋15O2eq\o（→，\s\up7（點(diǎn)燃))12CO2＋6H2Ob．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能因發(fā)生反應(yīng)而使溴水褪色,但苯能將溴從溴水中萃取出來。特別提醒:苯、乙烯使溴水褪色的原理比較苯加入溴水中，振蕩后液體分層，下層液體變成無色.原因是溴單質(zhì)在苯中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其在水中的溶解度，故能被萃取到苯層中，從而使溴水褪色,此過程為物理過程。乙烯氣體通入溴水中,溴水的黃色褪去。原因是乙烯分子中含有碳碳雙鍵，它可以與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色，此過程為化學(xué)過程。由以上分析可知,苯、乙烯均能使溴水褪色，但二者有著本質(zhì)的區(qū)別。三、烴類物質(zhì)完全燃燒的計(jì)算規(guī)律與方法某烷烴和單烯烴(分子中只含一個(gè)碳碳雙鍵的烯烴）的混合氣體2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），將其完全燃燒，產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸,濃硫酸質(zhì)量增加了4.05g,剩余氣體通過堿石灰，堿石灰質(zhì)量增加了6。60g；另取該混合氣體2。24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）通過足量溴水，溴水質(zhì)量增加了1。05g，通過計(jì)算完成下列問題：(1)混合氣體由哪兩種烴組成？(2)兩種烴的體積分?jǐn)?shù)各是多少?某氣態(tài)烴在密閉容器中與氧氣混合，完全燃燒后容器內(nèi)壓強(qiáng)與燃燒前壓強(qiáng)相等,燃燒前后的溫度都保持在150℃，該氣態(tài)烴是（）。A．C2H6B．C3H8C．C2H4D．CH4有關(guān)烴完全燃燒時(shí)計(jì)算的規(guī)律與方法設(shè)烴的分子式為CxHy，完全燃燒的化學(xué)方程式為CxHy＋(x＋eq\f(1,4）y）O2eq\o（→,\s\up7（點(diǎn)燃)）xCO2＋eq\f（1,2)yH2O。(1）烴完全燃燒時(shí)耗氧量的計(jì)算規(guī)律①烴完全燃燒時(shí)耗氧量的計(jì)算：1mol的烴CxHy完全燃燒時(shí)，消耗氧氣的物質(zhì)的量為（x＋eq\f(y,4)）mol，若（x＋eq\f(y,4）)的值越大,消耗氧氣的物質(zhì)的量也越多。②等質(zhì)量的烴完全燃燒時(shí)耗氧量的計(jì)算等質(zhì)量的烴CxHy完全燃燒時(shí)，由于12g碳耗O21mol，而4g氫耗O21mol，因此，若烴中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，其耗氧量越大,即eq\f(y,x）的值越大，則該烴完全燃燒時(shí)耗氧量也越大,產(chǎn)生的H2O也越多，但產(chǎn)生的CO2卻越少。（2）最簡式相同的有機(jī)物燃燒的計(jì)算規(guī)律最簡式相同的有機(jī)物，不論是純凈物，還是混合物,也不管混合物中的各種有機(jī)物以何種比例混合。只要其總質(zhì)量一定，則完全燃燒時(shí)耗氧量一定，生成的CO2和H2O的量也一定。(3)比較氣態(tài)烴燃燒前后氣體物質(zhì)的量的變化①若燃燒后生成液態(tài)水:CxHy＋（x＋eq\f(y，4））O2eq\o(→，\s\up7(點(diǎn)燃））xCO2＋eq\f(y,2)H2O1x＋eq\f(y，4）xeq\f(y，2)ΔV＝V前－V后＝1＋x＋eq\f(y,4)－x＝1＋eq\f(y,4）＞0由此可見，燃燒前后氣體體積減小值只與烴分子中的氫原子數(shù)有關(guān),與碳原子數(shù)無關(guān)，燃燒后氣體的體積一定減小.②若燃燒后生成氣態(tài)水：CxHy＋（x＋eq\f（y，4）)O2eq\o(→,\s\up7（點(diǎn)燃)）xCO2＋eq\f(y，2)H2O1x＋eq\f(y,4）xeq\f(y，2)ΔV＝V后－V前＝x＋eq\f（y，2）－1－x－eq\f（y，4）＝eq\f（y，4)－1eq\a\vs4\al（則烴分子,中氫原，子數(shù)y)eq\b\lc\｛\rc\(\a\vs4\al\co1（＝4時(shí)，總體積不變,＜4時(shí)，總體積減小此時(shí)只有y＝2,＞4時(shí),總體積增大))由此可見，若燃燒后生成氣態(tài)水,氣體總體積是否變化只與氫原子數(shù)有關(guān)，可能增大，可能不變，也可能減小.1．下列說法中正確的是（)。A．利用煤的加工手段,不可能從煤中獲得燃料油B．煤的干餾屬于化學(xué)變化C．煤高溫干餾所得的焦?fàn)t氣中含有一定量的芳香烴D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來2．下列有關(guān)苯、乙烯的比較中正確的是()。A．分子中所有原子都在同一平面上B．等質(zhì)量的苯和乙烯燃燒時(shí)，苯耗氧氣多C．都能與溴水反應(yīng)D．都能被酸性KMnO4溶液氧化3．某烴的結(jié)構(gòu)簡式為，它可能具有的性質(zhì)是(）。A．易溶于水，也易溶于有機(jī)溶劑B．在一定條件下能與硝酸發(fā)生取代反應(yīng)C．能使溴水褪色,但不能使酸性KMnO4溶液褪色D．既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色4．A、B兩種烴的最簡式相同。7。8gA完全燃燒后的產(chǎn)物通入足量石灰水中，得到干燥的沉淀60g.A不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，B卻能使之褪色.0.5molB完全燃燒生成22。4LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，A、B在相同狀況下蒸氣的密度之比為3∶1。求A、B的分子式并寫出其結(jié)構(gòu)簡式。提示：用最精煉的語言把你當(dāng)堂掌握的知識(shí)的精華部分和基本技能的要領(lǐng)寫下來并進(jìn)行識(shí)記。知識(shí)精華技能要領(lǐng)答案：活動(dòng)與探究1：答案:（1）下苯酸性KMnO4溶液橙紅無苯不能使溴水褪色，也不能被酸性KMnO4溶液氧化，這說明苯分子中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。苯分子中碳原子間的化學(xué)鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊共價(jià)鍵（2）CO2H2O伴有濃煙2C6H6＋15O2eq\o（→,\s\up7(點(diǎn)燃)）12CO2＋6H2O遷移與應(yīng)用:C解析：苯分子若是單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)，則鄰位二元取代物會(huì)有兩種不同的結(jié)構(gòu)；存在典型的碳碳雙鍵必然能使酸性KMnO4溶液褪色，能與H2發(fā)生加成反應(yīng),也容易與溴發(fā)生加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)。因此②③⑤能說明苯分子中不存在碳碳雙鍵?；顒?dòng)與探究2：答案：(1）大(2）碳碳雙鍵(3)2C6H6＋15O2eq\o（→,\s\up7(點(diǎn)燃))12CO2＋6H2O（4）＋H2O遷移與應(yīng)用：C解析:A項(xiàng)中二者互溶，不能分層;B項(xiàng)己烯與溴水中的Br2發(fā)生加成反應(yīng)；D項(xiàng)中I－被Br2置換;C選項(xiàng)，苯與水不互溶，且Br2在苯中的溶解度大于在水中的溶解度，溴水中的溴被萃取到苯層中，使溴水褪色?；顒?dòng)與探究3：答案：（1)CH4和C3H6。(2)CH4的體積分?jǐn)?shù)為75%，C3H6的體積分?jǐn)?shù)為25%。解析：解法一燃燒產(chǎn)生的氣體通過濃硫酸時(shí),被吸收的是H2O，所以4。05g是水的質(zhì)量；再通過堿石灰，吸收的是CO2氣體,所以CO2的質(zhì)量是6.60g。設(shè)混合氣體的平均分子組成為CxHyCxHy＋(x＋eq\f(y，4)）O2eq\o（→，\s\up7（點(diǎn)燃))xCO2＋eq\f（y,2）H2O1xeq\f(y，2）0.1mol0.15mol0。225mol解得eq\b\lc\｛\rc\(\a\vs4\al\co1（x＝1。5，y＝4。5)）其平均分子組成為C1。5H4.5，由此判斷，混合物中肯定含CH4，烯烴可能是C3H6，也可能是C4H8.討論：（1）若烯烴為C3H6，則據(jù)碳原子數(shù)：eq\f(VCH4，VC3H6)＝eq\f(3,1）據(jù)H原子數(shù)：eq\f（VCH4，VC3H6）＝eq\f（3，1)，符合題意。則混合氣體中CH4的體積分?jǐn)?shù)為：eq\f（3，3＋1)×100%＝75%，C3H6的體積分?jǐn)?shù)為25%.(2）若為C4H8，則據(jù)C原子數(shù):eq\f(VCH4,VC4H8）＝eq\f（5，1)據(jù)H原子數(shù):eq\f（VCH4，VC4H8）＝eq\f（7,1）兩者比值不同，不符合題意。解法二同解法一,求出該混合烴的平均分子組成為C1.5H4.5，則其質(zhì)量為0。1mol×（12×1。5＋4.5)g·mol－1＝2。25g.由溴水質(zhì)量增加了1.05g即烯烴的質(zhì)量為1。05g，知CH4的質(zhì)量為：2.25g－1。05g＝1.2g,n（CH4）＝eq\f(1。2g，16g·mol－1）＝0.075mol則M(烯烴）＝eq