2019-2020年高中化學(xué) 第三節(jié) 煤的綜合利用 苯教案 蘇教版必修2.doc

《2019-2020年高中化學(xué) 第三節(jié) 煤的綜合利用 苯教案 蘇教版必修2.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中化學(xué) 第三節(jié) 煤的綜合利用 苯教案 蘇教版必修2.doc（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高中化學(xué) 第三節(jié) 煤的綜合利用 苯教案 蘇教版必修2 【教學(xué)目標(biāo)】 （1）了解苯的組成和結(jié)構(gòu)特征，理解苯環(huán)的結(jié)構(gòu)特征。 （2）了解煤的綜合利用的方法。 【教學(xué)重點(diǎn)】 重點(diǎn)苯的主要化學(xué)性質(zhì)。 【教學(xué)難點(diǎn)】本課時(shí)的難點(diǎn)苯分子結(jié)構(gòu)的理解。 【教學(xué)過(guò)程】 一、煤的綜合利用 1、煤的干餾：把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過(guò)程，叫煤的干餾。 在煤分解的過(guò)程中，可以生成焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣等。 2、煤焦油的分餾 苯、甲苯、二甲苯和其它苯的同系物 3、煤的干餾產(chǎn)物和煤焦油的分餾產(chǎn)物 4、煤的綜合利用 液體燃料（甲醇、汽油等） 氫氣、一氧化碳 焦炭、煤焦油、焦?fàn)t氣 產(chǎn)品 煤 煤 煤 原料 把煤轉(zhuǎn)化為液體燃料的過(guò)程 把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過(guò)程 使煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，使其分解的過(guò)程 原理 液化 氣化 干餾 煤的綜合利用 二、苯 [實(shí)驗(yàn)探究] 從實(shí)驗(yàn)入手了解苯的物理、化學(xué)性質(zhì)特點(diǎn)。 1、將少量苯滴入裝有水的試管，振蕩，觀察。 2、用玻璃棒蘸取苯點(diǎn)燃，觀察燃燒現(xiàn)象。 3、實(shí)驗(yàn)苯與溴水、酸性高錳酸鉀溶液的作用情況。 [歸納小結(jié)] 實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 結(jié)論 水 點(diǎn)燃 酸性高錳酸鉀溶液 溴水 [思考與交流] 從上述實(shí)驗(yàn)，你對(duì)苯的性質(zhì)有什么認(rèn)識(shí)？苯不與溴水反應(yīng)（只能從溴水中萃取溴）、不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，說(shuō)明什么？聯(lián)系苯的組成，你認(rèn)為苯的分子中是否含有碳碳雙鍵？或者碳原子都以單鍵連接？試試看，苯的分子結(jié)構(gòu)應(yīng)怎樣書寫？ I、苯的組成與結(jié)構(gòu) （1）分子式 結(jié)構(gòu)式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 H C C6H6 H—C C—H H—C C—H 或 O C H 2、結(jié)構(gòu)：苯分子中的六個(gè)碳原子組成平面正六邊形結(jié)構(gòu)，各個(gè)鍵角都是120，六個(gè)碳碳鍵的鍵長(zhǎng)、鍵能、鍵角均相等，鍵長(zhǎng)和鍵能介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間，苯環(huán)上的碳碳鍵不同于一般的雙鍵和單鍵，是一種介于單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵。 討論：如何用事實(shí)證明，苯分子中苯環(huán)的平面正六邊形結(jié)構(gòu)中碳碳鍵不是單雙鍵交替排列的？ （1） 從苯環(huán)中碳碳鍵的鍵長(zhǎng)、鍵能完全相等，事實(shí)可以說(shuō)明； （2） 從在苯中滴加酸性KMnO4溶液和溴水不能褪色實(shí)驗(yàn)，可以說(shuō)明； （3） 從苯的鄰位二元取代物只有一種的事實(shí)可以說(shuō)明。 II、苯的物理性質(zhì) 是一種沒有顏色、帶有特殊氣味的液體，密度比水小，沸點(diǎn)比水低。與水不互溶。常用來(lái)做萃取實(shí)驗(yàn)萃取劑。 [探究問題3] 苯分子中含有與碳原子連接的氫原子，它能否像甲烷那樣發(fā)生取代反應(yīng)？苯具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？ III、苯的主要化學(xué)性質(zhì) 1、苯的氧化反應(yīng) 苯的可燃性，苯完全燃燒生成二氧化碳和水，在空氣中燃燒冒濃煙。 點(diǎn)燃 2C6H6＋15O2 12CO2＋6H2O [思考]你能苯在空氣中燃燒冒黑煙的原因嗎？ 注意：苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 2、苯的取代反應(yīng) （1）鹵代反應(yīng)C6H6+Br2C6H5Br+HBr （2）硝化反應(yīng) +HO—NO2 濃H2SO4 —— NO2+H2O （3）磺化反應(yīng)： +HO—SO3H △ SO3H+H2O 3、在特殊條件下，苯能與氫氣、氯氣發(fā)生加成反應(yīng) C6H6+3HC6H12 [典型例題] 例題：人們對(duì)苯的認(rèn)識(shí)有一個(gè)不斷深化的過(guò)程。 （1）1834年德國(guó)科學(xué)家米希爾里希，通過(guò)蒸餾安息香酸（）和石灰的混合物得到液體，命名為苯，寫出苯甲酸鈉與堿石灰共熱生成苯的化學(xué)方程式： （2）由于苯的含碳量與乙炔（HC≡CH）相同，人們認(rèn)為它是一種不飽和烴，寫出C6H6的一種含三鍵且無(wú)支鏈鏈烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。苯不能使溴水褪色，性質(zhì)與烷烴，任寫一個(gè)苯發(fā)生取代反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 （3）烷烴中脫去2mol氫原子形成1mol雙鍵要吸熱，但1，3－環(huán)己二?。? ）脫去2mol氫原子變成苯卻放熱，可推斷苯比1，3－環(huán)己二稀 （填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”）。 （4）1866年凱庫(kù)勒提出了苯的單、雙鍵交替的正六邊形平面結(jié)構(gòu)，解釋了苯的部分性質(zhì)，但還有一些問題尚未解決，它不能解釋下列 事實(shí)（填入編號(hào)） a.苯不能使溴水褪色b.苯能與H2發(fā)生加成反應(yīng) c.溴苯?jīng)]有同分異構(gòu)體d.鄰二溴苯只有一種 （5）現(xiàn)代化學(xué)認(rèn)為苯分子碳碳之間的鍵是 。 只從脫氫的角度分析，由1，3－環(huán)己二稀脫氫生成苯應(yīng)吸熱，而實(shí)際轉(zhuǎn)化過(guò)程為放熱，說(shuō)明1，3－環(huán)己二稀的自身能量高于苯，即苯比1，3－環(huán)己二稀穩(wěn)定。若存在苯的單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，則應(yīng)該能使溴水褪色，鄰二溴苯的結(jié)構(gòu)應(yīng)有兩種，苯可以與氫發(fā)生加成反應(yīng)，溴苯?jīng)]有同分異構(gòu)體，所以不能解釋A、D兩個(gè)事實(shí)。 （2）C6H6+Br2 C6H5Br +HBr （3）穩(wěn)定 （4）A、D （5）是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊共價(jià)鍵。 【課后練習(xí)】 ( )1．下列反應(yīng)中，不屬于取代反應(yīng)的是 A．在催化劑存在條件下苯與溴反應(yīng)制溴苯 B．苯與濃硝酸、濃硫酸混合共熱制取硝基苯 C．苯與濃硫酸共熱制取苯磺酸 D．在一定條件下苯與氫氣反應(yīng)制環(huán)己烷 ( )2．下列物質(zhì)中，由于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 A．二氧化硫 B．甲烷 C．苯 D．乙烯 ( )3．下列化學(xué)事實(shí)中，可以說(shuō)明“苯分子結(jié)構(gòu)中不存在C-C單鍵和C=C雙鍵交替結(jié)構(gòu)”的是①苯不能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色 ②鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu) ③苯在一定條件下能發(fā)生取代反應(yīng)，又能發(fā)生加成反應(yīng) ④苯環(huán)上碳原子之間的鍵都相同 A．①④ B．①②④ C．①③④ D．全部 ( )4．室溫時(shí)，下列液體的密度比純水密度大的是 A．硝基苯 B．濃氨水 C．乙醇 D．汽油 ( )5．在一定條件下，能和Br2起反應(yīng)而且有HBr生成的是 A．丙烷 B．苯 C．乙烯 D．乙炔 ( )6．既能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，又能和鹵素發(fā)生取代反應(yīng)的烴是 A． B．CH3-CH=CH2 C． D． ( )7．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色而不能使溴水褪色的烴是 A．CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH3 B． - CH2-CH2-CH2-CH3 C． D． ( )8．將濃溴水加入苯中，經(jīng)充分振蕩、靜置后、溴水層的顏色變淺，這是因?yàn)榘l(fā)生了 A．加成反應(yīng) B．萃取作用 C．取代反應(yīng) D．氧化反應(yīng) ( )9．物質(zhì)的量相等的下列烴，在相同條件下完全燃燒，耗氧量最多的是 A．C2H6 B．C3H6 C．C4H6 D．C7H8 ( )10．苯的特征反應(yīng)是 A．難氧化、易加成、能取代 B．難氧化、易取代、能加成 C．易氧化、難加成、能取代 D．難氧化、難加成、難取代 ( )11．甲烷分子中的4個(gè)氫原子全部被苯基取代，可得如圖所示的分子，對(duì)該分子的描述不正確的是 A．分子式為C25H20 B．所有碳原子都在同一平面上 C．此分子為非極性分子 D．此物質(zhì)屬于芳香烴，是苯的同系物 ( )12．下列各組有機(jī)化合物中，肯定屬于同系物的一組是 A．C3H6與C5H10 B．C4H6與C5H8 C．C3H8與C5H12 D．C2H2與C6H6 ( )13．在烴分子中去掉2個(gè)氫原子形成一個(gè)C=C鍵是吸熱反應(yīng)，大約需117~125kJmol-1的熱量，但1,3-環(huán)己二烯失去2個(gè)氫原子變成苯是放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱為23.4 kJmol-1。以上事實(shí)表明 A．1,3-環(huán)己二烯加氫是吸熱反應(yīng) B．1,3-環(huán)己二烯比苯穩(wěn)定 C．苯加氫生成環(huán)己烷是吸熱反應(yīng) D．苯比1,3-環(huán)己二烯穩(wěn)定 14．將苯分子中的一個(gè)碳原子換成氮原子，得到一個(gè)類似苯環(huán)的穩(wěn)定有機(jī)物，此有機(jī)物的相對(duì)分子量為：79