高中化学 第3章 第2节 课时2 煤的干馏 苯教案 鲁科版必修2-鲁科版高一必修2化学教案.doc

课时2煤的干馏苯目标与素养：1.了解煤的干馏及其产品的应用。(社会责任)2.了解苯的分子结构特征、物理性质和用途。(微观探析)3.掌握苯的化学性质。(科学探究)一、煤的干馏1．煤的组成煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合物除了含有碳、氢元素外还含有少量的氮、硫、氧等元素；混合物里的无机化合物主要含硅、铝、钙、铁等元素。2．煤的干馏(1)定义：将煤隔绝空气加强热使其分解的过程。(2)主要产物和用途干馏产物主要成分主要用途炉煤气焦炉气H2、CH4、C2H4、CO气体燃料、化工原料粗氨水氨气、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、合成材料焦炭沥青电极、筑路材料碳冶金、燃料、合成氨微点拨：煤的干馏产品可简记为：一气(焦炉气)、一水(粗氨水)、一油(煤焦油)、一固(焦炭)。二、苯1．组成和结构分子式结构式结构简式空间构型C6H6平面正六边形2．物理性质颜色气味状态密度水溶性毒性无色特殊气味液态比水小难溶于水有毒3．化学性质(1)稳定性：苯与Br2、KMnO4(H＋)溶液均不反应。(2)可燃性：因为苯中碳的质量分数很大所以苯不易完全燃烧燃烧时产生明亮而带有浓烟的火焰。燃烧的化学方程式为2C6H6＋15O2eq\o(――→\s\up10(点燃)\s\do8())12CO2＋6H2O。(3)取代反应①苯与浓硝酸发生取代反应的化学方程式为。②甲苯与硝酸发生取代反应的化学方程式为。4．用途苯是一种重要的有机化工原料常用做有机溶剂。1．判断正误(正确的打“√”错误的打“×”)(1)石油、煤、天然气、可燃冰、植物油都属于化石燃料。()(2)石油干馏可得到汽油、煤油等。()(3)78g苯含有C===C键的数目为3NA。()(4)苯不能使酸性KMnO4溶液退色因此苯不能发生氧化反应。()(5)苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～60℃的温度反应生成硝基苯。()[答案](1)×(2)×(3)×(4)×(5)√2．下列关于苯分子结构的说法中不正确的是()A．苯分子中含有3个C===C键和3个C—C键B．苯分子为正六边形分子所有原子在同一平面内C．苯环上的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键D．苯分子里6个C—H键完全相同[答案]A3．苯与浓硝酸反应生成硝基苯和水：该反应属于()A．加成反应B．中和反应C．取代反应D．复分解反应C[苯环上的氢原子被—NO2取代。]煤的干馏1．干馏和蒸馏的区别异同点干馏蒸馏不同点加工对象煤石油物质状态固态液态条件隔绝空气加强热先加热后冷凝变化化学变化物理变化产品焦炭和煤焦油等不同沸点范围的烃相同点所得到的产物均为混合物2．理解煤的干馏这一概念要注意以下几点(1)隔绝空气：这是煤的干馏的先决条件否则强热条件下煤会燃烧生成CO2和H2O等物质。(2)煤的干馏是化学变化：煤在干馏过程中生成许多新的物质如苯、萘、蒽等发生的是化学变化是分解反应。(3)煤中不含苯、萘、蒽等物质煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物苯、萘、蒽等物质是煤分解的产物煤焦油中含有的。【典例1】如图是实验室干馏煤的装置图回答下列问题：(1)反应完毕后试管A中剩下的灰黑色固体是________；试管B中液体分两层上层为澄清、透明的水溶液能使酚酞变红是________下层的黑色黏稠物是________写出其中的成分与HNO3反应的化学方程式(2个)：__________________________________________________________________________________________________________。(2)C处点燃的气体在工业上叫________其主要成分是________________________。[解析]煤干馏得到固体焦炭、炉煤气、煤焦油炉煤气经降温可分离成焦炉气、粗氨水、粗苯。该实验中留在试管里的灰黑色固体就是焦炭其他干馏成分以气体的形式进入试管B中。在试管B中降温粗苯和煤焦油成为黏稠液体位于试管下方；气体液化形成粗氨水位于试管上方还有不液化的气体主要成分是H2、CH4、CO、C2H4这是焦炉气由导管导出点燃。[答案](1)焦炭粗氨水粗苯和煤焦油(2)焦炉气H2、CO、CH4、C2H41．下列关于煤的干馏的叙述中正确的是()①煤加强热而分解的过程②煤干馏的目的是得到冶金用的优质焦炭③煤的干馏和石油的分馏的本质区别是：干馏是化学变化而分馏是物理变化④工业上苯、甲苯等原料可由煤干馏得到其存在于煤干馏所得的焦炉气中A．①②B．①③C．②③D．②④C[干馏要在隔绝空气的条件下进行①错；煤干馏的主要产物是焦炭