2019-2020年高中化學《來自石油和煤的兩種基本化工原料》教案15 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中化學來自石油和煤的兩種基本化工原料教案15 新人教版必修2教學目標1、了解乙烯是石油裂化產(chǎn)物，苯是從煤中提練出來的產(chǎn)品。2、掌握乙烯、乙炔和苯的化學性質(zhì)。掌握烷烴與烯、炔烴；芳香烴與烯、炔烴的鑒別方法3、利用模型了解乙烯和苯的結構，知道物質(zhì)的結構決定了物質(zhì)的性質(zhì)這一基本原理。從乙烯的性質(zhì)學會推導乙炔的化學性質(zhì)。分析苯和烯的結構，認識到苯的性質(zhì)與烯烴的在性質(zhì)上有哪些異同點4、認識乙烯對國家經(jīng)濟發(fā)展的作用以及我國乙烯工業(yè)近幾年的發(fā)展勢態(tài)。通過結構決定性質(zhì)認識到本質(zhì)決定表象，表象是本質(zhì)的體現(xiàn)這一辨證關系。從凱庫勒對苯分子結構的認識，體驗科學家的探究精神。重點難點 1、從乙烯的結構認識烯烴的化學性質(zhì)以及烯、炔、苯的主要化學性質(zhì)2、苯分子中的不飽和鍵與烯烴的不飽鏈和異同點3、烷、烯、炔、苯的鑒別第一課時教學過程課前活動查閱有關乙烯和苯的資料，1、工業(yè)上的乙烯和苯是如何得到的。2、我們家用的日用品中有哪些是利用乙烯和苯為原料制得的。3、全國大型石化企業(yè)主要有哪些，這樣的企業(yè)江蘇有幾家。課堂匯報實驗探究：石蠟高溫裂化提問：烷烴如甲烷遇溴水或高錳酸鉀溶液時，溶液會褪色嗎？利用課本P59裝置圖進行實驗時，石蠟油受熱分解產(chǎn)生的氣體通入試管中，溶液不褪色，能說明生成的氣體一定是甲烷嗎？如褪色，說明生成的氣體一定不是甲烷嗎？是否含有甲烷等烷烴呢？點燃可燃性氣體之前是否需要檢驗氣體的純度？石蠟油分解的氣體燃燒時現(xiàn)象與甲烷等烷烴燃燒的現(xiàn)象是否相同。一、乙烯的結構學 與 問：參照課本P59乙烯的球棍模型和比例模型，寫出乙烯分子的電子式和結構式和結構簡式。分子結構：二個碳原子和四個氫原子在同一個平面上，鍵角為1200，結構簡式為CH2=CH2。并與烷烴進行比較，雙鍵比單鍵穩(wěn)定，但雙鍵中有一根鍵比較“脆弱”易斷裂。乙烯的性質(zhì)與甲烷性質(zhì)比較，烯烴比烷烴更加活潑。結構決定性質(zhì)引導閱讀：乙烯的化學性質(zhì)P60二、乙烯的化學性質(zhì)共同討論：師生共同進行1、氧化反應燃燒現(xiàn)象燃燒反應方程式酸性高錳酸鉀氧化現(xiàn)象：說明產(chǎn)物為二氧化碳2、加成反應使溴水褪色現(xiàn)象及原因體驗打開“C=C”雙鍵試一試：你能寫出乙烯與氫氣、氯化氫、水、氯氣發(fā)生加成反應的方程式嗎？3、加聚反應從打開雙鍵看乙烯的自身加成高分子材料實踐活動：乙烯的催熟作用拓展延伸：三、烯烴的通式及化學性質(zhì)以丙烯為例，寫出丙烯的化學性質(zhì)。四、烯烴的同分異構（簡單的）以C4H8為例，寫出烯烴的同分異構體的結構簡式五、炔烴簡介圍繞叁鍵的不穩(wěn)定性，進一步理解加成反應【典型例題】例1：下列各反應中屬于加成反應的是（ ）A、CH2= CH2 + HOH CH3CH2OH催化劑加壓、加熱D、CH3CH 3+ 2Cl2 CH2ClCH2Cl+2HCl催化劑OC、CH3CH + H2 CH3CH2OH催化劑B、H2 + Cl2 2HCl光照OC OC OCH3CH 答案解析：本題的難點是對C項的判斷， 分子里有一個不飽和碳原子，而另一個不飽和原子是氧原子，這些不飽和原子組成的原子團為 。反應是HH分子里的氫原子跟隨 里的不飽和原子直接結合的反應。由此可知，反應符合加成反應的概念，是加成反應。因此，答案選A、C。例2甲烷是最簡單的烷烴，乙烯是最簡單的烯烴，下列物質(zhì)中，不能用來鑒別二者的是（ ）A水 B溴水 C溴的四氯化碳溶液 D酸性高錳酸鉀溶液答案解析：乙烯能使溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色而甲烷不能使這些物質(zhì)褪色，所以水不能用來鑒別二者。答案：A例3工業(yè)上生產(chǎn)乙烯最主要的途徑是 （ ）A乙炔加氫 B乙醇脫水 C石油裂解 D煤炭干餾答案解析：目前工業(yè)上生產(chǎn)乙烯最主要的途徑是石油裂解。答案：C綜合提高：某烯烴與H2加成后的產(chǎn)物是, 則該烯烴的結構式可能有A1種B2種C3種D4種解析：某烯烴與H2加成后的產(chǎn)物是，從結構上看，可以有三種物質(zhì)和氫氣反應得到，也就是說可以從產(chǎn)物可以出雙鍵的位置有三種而得出。答案：C補充習題1、下列物質(zhì)中，不能和乙烯發(fā)生加成反應的是- （ ）A H2 B H2O C KMnO4 D Br22、除去乙烷中混有的少量乙烯，應采用的簡便方法是- （ ）A 將混合氣體通過氫氧化鈉溶液 B 將混合氣體通過溴水 C 將混合氣體在催化劑條件下跟氫氣反應 D 使混合氣體中的乙烯氣體發(fā)生加聚反應3、有關乙烯有下列敘述：乙烯溶于水后可得乙醇 乙烯能發(fā)生加聚反應 乙烯能與溴水發(fā)生加成反應 乙烯是無色無味難溶于水的氣體 其中正確的是：- （ ） A、只有 B、和 C、和 D、4、將29.5g乙烯和乙烷的混合氣體通入足量的溴水后，溴水增重7g，則混合氣體中乙烯的體積分數(shù)是-（ ）A 75% B 50% C 30% D 25%5、能證明乙烯分子里含有一個碳碳雙鍵的事實是- （ ） A 乙烯分子里碳氫原子個數(shù)比為1:2 B 乙烯完全燃燒生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量相等 C 乙烯容易與溴水發(fā)生加成反應，且1mol乙烯完全加成消耗1mol溴單質(zhì) D 乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色6、下列各組物質(zhì)在一定條件下反應，可以制得較純凈的1,2二氯乙烷的是- （ ）A 乙烷與氯氣光照反應 B 乙烯與氯化氫氣體混合 C 乙烯與氯氣混合 D 乙烯通入濃鹽酸7、對比甲烷和乙烯的燃燒反應，下列敘述中正確的是- （ ） A 二者燃燒時現(xiàn)象完全相同 B 點燃前都應驗純 C 甲烷燃燒的火焰呈淡藍色，乙烯燃燒的火焰較明亮，并有大量黑煙生成 D 二者燃燒時都有黑煙生成8、實驗測得乙烯和氧氣混合氣體的密度是氫氣的14.5倍，可知其中乙烯的質(zhì)量分數(shù)為（ ） A 25% B 27.5% C 72.4% D 75.0%9、相同質(zhì)量的下列烴，完全燃燒時，需要氧氣最多的是- （ ） A CH4 B C2H4 C C3H6 D C2H210、某氣態(tài)烴在密閉容器內(nèi)與氧氣混合完全燃燒，如果燃燒前后容器內(nèi)（溫度高于1000C）壓強保持不變，該烴可能是-（ ）A C2H6 B C2H4 C C3H8 D C3H6-11、與乙烯所含碳、氫元素的百分含量相同，但與乙烯既不是同系物又不是同分異構體的是-（ ） A 環(huán)丙烷 B 乙烷 C 甲烷 D CH3CH=CH212、分子式為C5H12的各種同分異構體，分別跟氯氣發(fā)生取代反應，若都生成一氯代物，可能的結構共有-（ ） A 5種 B 4種 C 7種 D 8種 13、將0.1mol兩種氣態(tài)烴組成的混合氣完全燃燒后得3.36L(標準狀況)CO2和3.6gH2O。下列說法正確的是 - （ ） A 一定有乙烯 B 一定有甲烷 C 一定沒有甲烷 D 一定沒有乙烷14、下列4種化合物分別經(jīng)催化加氫后，不能得到2甲基戊烷的是- （ ） CH3CH=C(CH3)CH2CH3 CH3CH2CH=CHCH2CH3 CH2=C(CH3)CH2CH2CH3 CH3CH=CHCH(CH3)CH3 A、 B、 C、 D、15、乙烯和丙烯按11（物質(zhì)的量）聚合時，生成聚合乙丙樹脂，該聚合物的結構是-（ ） A、 B、 C、 D、16、在標準狀況下，某烴的密度是1.25g/L，一定體積的該烴完全燃燒生成4.48LCO2和3.6g水，求該烴的分子式。第二課時 苯教學過程引導閱讀：課本P61一、苯的分子式、結構式、結構簡式、碳元素含量與乙烯和烷烴比較學 與 問：1、按照苯的結構式，你們認為苯可能有哪些成鍵特點？2、如何設計實驗證明你的猜想是成立的？實驗探究：1、苯與溴水 2、苯與酸性高錳酸鉀討論提升：苯的結構簡式用哪種形式表示更為合理科學史話：閱讀課本P63 對學生進行科學探究精神教育二、苯的物理性質(zhì)三、苯的化學性質(zhì)1、可燃性燃燒現(xiàn)象與乙烯、甲烷比較2、取代反應與液溴、濃硫酸、濃硝酸的反應3、加成反應難發(fā)生與氫氣、氯氣的加成反應思維拓展：甲苯與液溴的取代反應【典型例題】例1.下列說法中能說明苯不是單雙鍵交替結構的是苯的一溴代物無同分異構體苯的鄰二溴代物無同分異構體苯的對二溴代物無同分異構體苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色解析：如果苯分子中是單雙鍵交替的話，它能與溴水發(fā)生取代反應，使酸性高錳酸鉀褪色，且其一溴代物、對位二溴代物、鄰二溴代物無同分異構體都無同分異構體，所以選：D例2、苯的結構式可用來表示，下列關于苯的敘述中正確的是 （ ） A苯主要是以石油為原料而獲得的一種重要化工原料B苯中含有碳碳雙鍵，所以苯屬于烯烴C苯分子中6個碳碳化學鍵完全相同D苯可以與溴水、高錳酸鉀溶液反應而使它們褪色解析：苯分子中6個碳碳化學鍵完全相同，苯分子中不含有簡單的碳碳雙鍵，苯不屬于烯烴也不可以與溴水、高錳酸鉀溶液反應而使它們褪色，苯主要是以煤為原料而獲得的一種重要化工原料。答案：C例3、甲烷、乙烯、苯、甲苯四種有機物中具有下列性質(zhì)的是（1）不能與溴水反應，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是 ；（2）在催化劑作用下能與純溴反應，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是 ；（3）見光能跟氯氣反應，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是 ；（4）在催化劑作用下加氫生成乙烷，加水生成酒精的是 。解析：不能與溴水反應，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是甲苯；在催化劑作用下能與純溴反應、不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是苯；見光能跟氯氣反應，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是甲烷；在催化劑作用下加氫生成乙烷、和水在一定條件下生成酒精的是乙烯。答案：（1）甲苯； （2）苯； （3）甲烷； （4）乙烯。拓展提升：例4 已知（R為烴基）被酸性高錳酸鉀溶液氧化的產(chǎn)物是。某芳香烴C10H14有5種可能的一溴代物C10H13Br，該芳香烴經(jīng)酸性高錳酸鉀溶液氧化生成羧酸類物質(zhì)C8H6O4，后者再經(jīng)硝化，只能有一種硝基產(chǎn)物C8H5O4NO2。該芳香烴的結構簡式為_。錯解分析：本題為一道信息給予題，利用苯的同系物被高錳酸鉀氧化后，苯環(huán)上的烴基被氧化成羧基的信息，而烴C10H14被氧化后生成 C8H6O4，說明本環(huán)上有兩個烴基，烴C10H14有5種可能的一溴代物C10H13Br說明苯環(huán)上有一個甲基和一個異丙基，C8H6O4，后者再經(jīng)硝化，只能有一種硝基產(chǎn)物C8H5O4NO2說明被氧化生成的兩個羧基在苯環(huán)上的位置為對位。正解思路：C10H14與飽和鏈烴C10H22相比，少8個H原子 說明該分子中除一個苯環(huán)外，分子的側(cè)鏈是飽和的；C8H6O4與飽和鏈烴C8H18相比，少12個H原子 說明該分子中除一個苯環(huán)外，側(cè)鏈上有兩個C=O雙鍵，C8H6O4是苯二甲酸，又由于其苯環(huán)上的一硝基取代物只有一種 說明C8H6O4是對苯二甲酸，所以C10H14有兩個對位烴基。又由于對二乙苯的一溴代物至多是3種而不是5種，因此側(cè)鏈上的4個C原子不可能分成兩個乙基。 答案 補充習題1、工業(yè)上獲得苯的主要途徑是 ( )A.煤的干餾 B. 石油的常壓分餾C.石油的催化裂化 D. 以環(huán)己烷為原料脫氫2、將下列液體分別與溴水混合并振蕩，靜置后分為兩層，溴水層幾乎呈無色的是 -( )A 氯水 B 己烯 C 苯 D 碘化鉀溶液3、下列說法錯誤的是 -( )A 苯環(huán)的碳碳鍵鍵長都相等 B 苯分子中各個鍵角都是1200 C 苯分子中C=C比CC鍵長短，鍵能大 D 常溫下苯是一種不溶于水且密度小于水的液體4、等質(zhì)量的下列有機物完全燃燒時，耗氧量最大的是 -（ ）A 甲烷 B 乙烯 C 乙炔 D 苯5、下列各有機物完全燃燒時，生成二氧化碳與水的質(zhì)量之比44:9的是- ( )A 乙烷 B 乙烯 C 丙炔 D 苯6、下列各組物質(zhì)，只需用溴水即可鑒別出來的是- -( )A 乙烯、乙炔 B 乙烯、甲苯 C 苯、二甲苯 D 苯、己烷7、下列物質(zhì)由于發(fā)生化學變化，既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能使溴水褪色的是 （ ）A、苯 B、甲苯 C、己烯 D、苯乙烯 E、環(huán)己烷8、鑒別苯、甲苯、己烯應選用的一組試劑是-（ ）溴水 酸性KMnO4 發(fā)煙硫酸 液溴 A、 B、 C、 D、綜合提高9、下列化合物分別跟溴（鐵作催化劑）反應，苯環(huán)上的氫原子被取代，所得一溴代物有三種同分異構體的是 -（ ）10、已知二氯苯的同分異構體有三種，從而可以推知四氯苯的同分異構體數(shù)目是- （ ） A 1 B 2 C 3 D 411、有六種烴：A 甲烷 B 乙炔 C 苯 D 環(huán)己烷 E 甲苯 F 乙烯。分別取一定量的這些烴完全燃燒后，生成m摩CO2和n摩水，依下述條件，填入相應烴的序號： （1）當m=n時，烴是_；（2）當m=2n時，烴是_；（3）當2m=n時，烴是_。12、某一定量的苯的同系物完全燃燒，生成的氣體依次通過濃硫酸和氫氧化鈉溶液，經(jīng)測定，前者增重10.8g，后者增重39.6g（假定全部吸收）。又知經(jīng)氯化處理后，該苯的同系物苯環(huán)上的一氯代物、二氯代物、三氯代物分別都只有一種。根據(jù)上述條件： （1）推斷該苯的同系物的分子式。（2）寫出其結構簡式。