蘇教版必修2煤的綜合利用苯教學(xué)課件

1、煤的綜合利用煤的綜合利用 苯苯煤是人類歷史上最古老的能源之一。在幾千萬年甚至幾億煤是人類歷史上最古老的能源之一。在幾千萬年甚至幾億年以前，當(dāng)時的氣候及環(huán)境條件都適合許多種植物的生長，年以前，當(dāng)時的氣候及環(huán)境條件都適合許多種植物的生長，在沼澤地區(qū)出現(xiàn)了大量生長繁茂的植物。后來隨著時間的在沼澤地區(qū)出現(xiàn)了大量生長繁茂的植物。后來隨著時間的推移，這些植物逐漸死亡，它們在細(xì)菌的作用下逐漸變成推移，這些植物逐漸死亡，它們在細(xì)菌的作用下逐漸變成黑色或褐色的有機物質(zhì)，經(jīng)過長久的日積月累，形成一層黑色或褐色的有機物質(zhì)，經(jīng)過長久的日積月累，形成一層厚厚的泥炭。隨著地殼的變遷，這些泥炭被深深地埋在地厚厚的泥炭。隨著

2、地殼的變遷，這些泥炭被深深地埋在地下，在與空氣完全隔絕的條件下，由于水分減少再加上地下，在與空氣完全隔絕的條件下，由于水分減少再加上地?zé)岷透邏旱淖饔?，?jīng)過極其漫長的歲月之后，當(dāng)時的泥炭熱和高壓的作用，經(jīng)過極其漫長的歲月之后，當(dāng)時的泥炭就變成了今天的煤。根據(jù)煤化程度將煤分為泥炭、褐煤、就變成了今天的煤。根據(jù)煤化程度將煤分為泥炭、褐煤、煙煤和無煙煤四類。各類煤除主要含碳外，還含有少量氫、煙煤和無煙煤四類。各類煤除主要含碳外，還含有少量氫、氧、氮、硫、磷等元素及其分礦物質(zhì)。煤的含碳量隨煤化氧、氮、硫、磷等元素及其分礦物質(zhì)。煤的含碳量隨煤化程度加深而增加，而含氫量隨煤化程度加深而減少。硫是程度加深而增

3、加，而含氫量隨煤化程度加深而減少。硫是煤中的有害成分。煤中的有害成分。 煤的形成與存在煤的形成與存在1 1、煤的成份、煤的成份組成元素組成元素：C C、S S、P P、H H、N N、O O組成物質(zhì)組成物質(zhì)：由有機物和無機物組成的：由有機物和無機物組成的 復(fù)雜復(fù)雜混合物混合物2 2、煤的加工方法、煤的加工方法干餾干餾將煤將煤隔絕空氣加強熱隔絕空氣加強熱使其使其分解分解（這是復(fù)雜的化學(xué)變化）（這是復(fù)雜的化學(xué)變化）方法：方法：.wmv煤干餾的主要產(chǎn)品和用途煤干餾的主要產(chǎn)品和用途干餾產(chǎn)物干餾產(chǎn)物主要成分主要成分主要用途主要用途爐爐煤煤氣氣焦?fàn)t氣焦?fàn)t氣H2、CH4、C2H4、CO氣體燃料、化工原料氣體

4、燃料、化工原料粗氨水粗氨水氨氣、銨鹽氨氣、銨鹽氮肥氮肥粗苯粗苯苯、甲苯、二甲苯苯、甲苯、二甲苯炸藥炸藥 農(nóng)藥農(nóng)藥 醫(yī)藥醫(yī)藥 染料染料合成材料合成材料煤焦油煤焦油苯、甲苯、二甲苯苯、甲苯、二甲苯酚類、萘酚類、萘農(nóng)藥農(nóng)藥 醫(yī)藥醫(yī)藥 染料染料 合成材料合成材料瀝青瀝青電極電極 筑路材料筑路材料焦炭焦炭碳碳冶金冶金 燃料燃料 合成氨合成氨 19世紀(jì)歐洲許多國家都世紀(jì)歐洲許多國家都使用煤氣照明，煤氣通常是使用煤氣照明，煤氣通常是壓縮在桶里貯運的，人們發(fā)壓縮在桶里貯運的，人們發(fā)現(xiàn)這種桶里總有一種油狀液現(xiàn)這種桶里總有一種油狀液體，但長時間無人問津。英體，但長時間無人問津。英國科學(xué)家法拉第對這種液體國科學(xué)家法

5、拉第對這種液體產(chǎn)生了濃厚興趣，他花了整產(chǎn)生了濃厚興趣，他花了整整五年時間提取這種液體，整五年時間提取這種液體，從中得到了苯從中得到了苯-一種無色一種無色油狀液體。油狀液體。Michael Faraday( 1791 1867)動動探探觀察苯的樣觀察苯的樣品并閱讀教品并閱讀教材，總結(jié)出材，總結(jié)出苯物理性質(zhì)苯物理性質(zhì)1 1、顏色顏色：無色無色；狀態(tài)：；狀態(tài)：液體液體；氣味：；氣味：特特殊氣味。殊氣味。 2 2、熔點熔點：5.55.5；沸點：；沸點：80.180.1（用冰（用冰冷卻，苯凝結(jié)成無色晶體）冷卻，苯凝結(jié)成無色晶體）。3 3、密度：密度：比水小比水??；溶解性：；溶解性：不溶于水，不溶于水，易

6、溶于有機溶劑，本身也能溶解其他一易溶于有機溶劑，本身也能溶解其他一些物質(zhì)。些物質(zhì)。4 4、毒性：毒性：有毒有毒。算算一一算算法拉第發(fā)現(xiàn)苯后，對苯的組成進(jìn)行測定：法拉第發(fā)現(xiàn)苯后，對苯的組成進(jìn)行測定：他發(fā)現(xiàn)苯僅由碳、氫兩種元素組成，其他發(fā)現(xiàn)苯僅由碳、氫兩種元素組成，其中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.3%92.3%，苯蒸氣密度為，苯蒸氣密度為同溫同壓下乙炔氣體密度的同溫同壓下乙炔氣體密度的3 3倍倍（即相對（即相對分子質(zhì)量），分子質(zhì)量），請確定苯的分子式。請確定苯的分子式。 苯的分子式為苯的分子式為：C6H6猜猜 想想試試一一試試CHCCH2CH2CCHCH3CCCH2CCH CH2CHCHC

7、HCCH 猜猜 想想設(shè)設(shè) 計計試試一一試試試驗內(nèi)容試驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象你的結(jié)論你的結(jié)論試管中加入試管中加入2mL2mL苯，苯，滴幾滴酸性高錳酸鉀滴幾滴酸性高錳酸鉀溶液，振蕩后靜置。溶液，振蕩后靜置。試管中加入試管中加入2mL2mL苯，苯，加入加入1mL1mL溴水，振蕩溴水，振蕩后靜置。后靜置。高錳酸鉀溶液高錳酸鉀溶液不褪色不褪色溴水分兩層，上溴水分兩層，上層層橙紅色橙紅色，下層，下層無色無色苯分子中苯分子中不含不含C C或或C C驗驗 證證結(jié)結(jié) 論論驗驗 證證猜猜 想想設(shè)設(shè) 計計試試一一試試上述兩組實驗現(xiàn)象有何不同，關(guān)于上述兩組實驗現(xiàn)象有何不同，關(guān)于苯的結(jié)構(gòu)你得到了什么結(jié)論？苯的結(jié)構(gòu)你得到

8、了什么結(jié)論？ 苯不能使溴水或酸性苯不能使溴水或酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色，溶液褪色，說明苯分子中不含說明苯分子中不含C=CC=C或或CCCC。即即下列假設(shè)都是錯誤的：下列假設(shè)都是錯誤的： CHCCHCCHCH2 2CHCH2 2CCHCCH CH CH3 3CCCCCHCH2 2CCH CCH CH CH2 2CHCHCHCHCHCHCCHCCH實驗事實實驗事實1試試一一試試實驗事實實驗事實2實驗事實實驗事實3苯與液溴用鐵粉做催化劑的反應(yīng)苯與液溴用鐵粉做催化劑的反應(yīng) C C6 6H H6 6+Br+Br2 2 C C6 6H H5 5Br+HBrBr+HBrFe苯易發(fā)生取代反應(yīng)，它的一

9、溴代物苯易發(fā)生取代反應(yīng)，它的一溴代物只有一種，二溴代物有三種。只有一種，二溴代物有三種。 苯在特殊條件下可與苯在特殊條件下可與H H2 2發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)： C6H6+3H2 C6H12。 苯分子中的碳碳鍵既不是純粹苯分子中的碳碳鍵既不是純粹的單鍵，也不是純粹的雙鍵，的單鍵，也不是純粹的雙鍵，而是比較而是比較特殊的一種鍵特殊的一種鍵。 試試一一試試這個問題把這個問題把1919世紀(jì)的化學(xué)家引入了茶不思、世紀(jì)的化學(xué)家引入了茶不思、飯不香、睡不安的境地，許多科學(xué)家為之苦飯不香、睡不安的境地，許多科學(xué)家為之苦苦思索。他們從實驗中得到的結(jié)論是：苦思索。他們從實驗中得到的結(jié)論是： 想不通的是，苯的分子結(jié)

10、構(gòu)想不通的是，苯的分子結(jié)構(gòu)到底是怎樣的呢？到底是怎樣的呢？ 凱庫勒一直在想著怎樣在教材中寫苯的結(jié)構(gòu)凱庫勒一直在想著怎樣在教材中寫苯的結(jié)構(gòu)這一難題，然而百思不得其解，只好停筆，偎爐這一難題，然而百思不得其解，只好停筆，偎爐休息。他面對爐中飄忽不定的火苗陷入了沉思，休息。他面對爐中飄忽不定的火苗陷入了沉思，不知不覺進(jìn)入了夢鄉(xiāng)。朦朧之中，凱庫勒仿佛覺不知不覺進(jìn)入了夢鄉(xiāng)。朦朧之中，凱庫勒仿佛覺得有一些碳原子在自己的面前跳起舞來，它們排得有一些碳原子在自己的面前跳起舞來，它們排成蛇的形狀，一會兒在火焰中翻滾，一會兒卷曲成蛇的形狀，一會兒在火焰中翻滾，一會兒卷曲起來，突然，原子起來，突然，原子“蛇蛇”的頭

11、咬住了自己的尾巴，的頭咬住了自己的尾巴，形成一個環(huán)狀，不停地旋轉(zhuǎn)起來。凱庫勒猛然驚形成一個環(huán)狀，不停地旋轉(zhuǎn)起來。凱庫勒猛然驚醒，根據(jù)夢中受到的啟示，他迅速畫起苯的封閉醒，根據(jù)夢中受到的啟示，他迅速畫起苯的封閉式結(jié)構(gòu)式來。經(jīng)過若干次的修正，最后他決定用式結(jié)構(gòu)式來。經(jīng)過若干次的修正，最后他決定用六角環(huán)狀結(jié)構(gòu)來描述苯的分子結(jié)構(gòu)。六角環(huán)狀結(jié)構(gòu)來描述苯的分子結(jié)構(gòu)。 二二. .苯的結(jié)構(gòu)（凱庫勒式）苯的結(jié)構(gòu)（凱庫勒式）swfswf. .swf.swf球棍模型結(jié)構(gòu)式簡寫平面正六邊形平面正六邊形結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)實驗1：在溴水加入苯實驗2：在酸性KMnO4溶液中加入苯觀察思考現(xiàn)象：現(xiàn)象：結(jié)論：結(jié)論：現(xiàn)象：現(xiàn)象：結(jié)論：結(jié)論

12、：分層，上層為橙紅色溶液，下層幾乎無色分層，上層為橙紅色溶液，下層幾乎無色苯與溴水不反應(yīng)，但溴在苯中溶解度比水中大苯與溴水不反應(yīng)，但溴在苯中溶解度比水中大分層，高錳酸鉀溶液不褪色分層，高錳酸鉀溶液不褪色苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化思考結(jié)論1、苯分子中、苯分子中不具有典型的不具有典型的CC；2、6個碳原子間的化學(xué)鍵完全相同，是個碳原子間的化學(xué)鍵完全相同，是一種介于一種介于CC和和CC之間的之間的特殊的鍵特殊的鍵。（1 1）苯的燃燒）苯的燃燒： 實驗現(xiàn)象：火焰明亮且伴有黑煙實驗現(xiàn)象：火焰明亮且伴有黑煙與乙炔與乙炔燃燒現(xiàn)象相同燃燒現(xiàn)象相同 3 3、苯的化學(xué)性質(zhì)苯的化學(xué)性質(zhì)

13、用玻璃棒蘸一些苯，在酒精用玻璃棒蘸一些苯，在酒精燈上點燃，觀察燃燒現(xiàn)象。燈上點燃，觀察燃燒現(xiàn)象。點燃點燃2 C6H6 15O212CO26H2O2 2、苯的取代反應(yīng)、苯的取代反應(yīng)：（1 1）苯與溴的反應(yīng)）苯與溴的反應(yīng)苯苯.mpeg.mpeg：反應(yīng)現(xiàn)象：反應(yīng)現(xiàn)象：導(dǎo)管口有白霧，錐形瓶導(dǎo)管口有白霧，錐形瓶中滴入中滴入AgNOAgNO3 3溶液，出現(xiàn)溶液，出現(xiàn)淺黃色沉淀；淺黃色沉淀；燒瓶中液體倒入盛有水燒瓶中液體倒入盛有水的燒杯中，燒杯底部出的燒杯中，燒杯底部出現(xiàn)油狀的褐色液體?，F(xiàn)油狀的褐色液體。鐵屑作催化劑鐵屑作催化劑2 2、苯的取代反應(yīng)：、苯的取代反應(yīng)：（1 1）苯與溴的反應(yīng)：）苯與溴的反應(yīng)：.

14、swf.swf無色液體，無色液體，密度大于水密度大于水溴苯溴苯（2 2）苯的硝化反應(yīng)：）苯的硝化反應(yīng)：.wmv.wmv 純凈的硝基苯：純凈的硝基苯：無色而有苦杏仁氣無色而有苦杏仁氣味的油狀液體，不味的油狀液體，不溶于水，密度比水溶于水，密度比水大。硝基苯蒸氣有大。硝基苯蒸氣有毒性毒性。硝基苯硝基苯（3 3）苯的磺化反應(yīng)）苯的磺化反應(yīng)：+ HOSO3H7080SO3H+ H2O苯磺酸苯磺酸3 3、苯的加成反應(yīng)、苯的加成反應(yīng)：.swf跟氫氣在鎳的存在下加熱可生成環(huán)己烷跟氫氣在鎳的存在下加熱可生成環(huán)己烷：環(huán)己烷環(huán)己烷 H2 Ni總結(jié)：總結(jié)：苯的特苯的特殊結(jié)構(gòu)殊結(jié)構(gòu)苯的特殊性質(zhì)苯的特殊性質(zhì)飽和烴飽和烴

15、不飽和烴不飽和烴取代反應(yīng)取代反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)2 2易取代，難加成易取代，難加成。苯的化學(xué)性質(zhì)（苯的化學(xué)性質(zhì)（較穩(wěn)定較穩(wěn)定）：）：1 1、難氧化難氧化（但可燃）；（但可燃）； 基本化工原料，用于生產(chǎn)苯胺，苯酚基本化工原料，用于生產(chǎn)苯胺，苯酚尼龍多種染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥炸藥、合成尼龍多種染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥炸藥、合成材料等。材料等。4 4、苯的用途、苯的用途 一名曾在北京市友誼醫(yī)院住院的患者韓女士，一名曾在北京市友誼醫(yī)院住院的患者韓女士，被醫(yī)院診斷為被醫(yī)院診斷為急性淋巴細(xì)胞白血病急性淋巴細(xì)胞白血病，與病魔抗?fàn)幜?，與病魔抗?fàn)幜? 3個月后，她還是告別了人世。個月后，她還是告別了人世。 北京市友誼醫(yī)院血液科主任王昭表示，經(jīng)確北京市友誼醫(yī)院血液科主任王昭表示，經(jīng)確認(rèn)，韓女士有十幾年的染發(fā)史，而且是定期染發(fā)，認(rèn)，韓女士有十幾年的染發(fā)史，而且是定期染發(fā)，這與白血病發(fā)生有密切關(guān)系。這與白血病發(fā)生有密切關(guān)系。 王昭醫(yī)生透露，染發(fā)劑之所以會導(dǎo)致皮膚過王昭醫(yī)生透露，染發(fā)劑之所以會導(dǎo)致皮膚過敏、白血病等多種疾病，是因為染發(fā)劑中有一種含敏、白血病等多種疾病，是因為染發(fā)劑中有一種含苯環(huán)苯環(huán)的名叫的名叫“對苯二胺對苯二胺”的化學(xué)物質(zhì)。的化學(xué)物質(zhì)。染發(fā)劑事件染發(fā)劑事件 具有具有苯環(huán)（苯環(huán)（1個）個）結(jié)構(gòu)，且在分子組成上相差一個或若干個結(jié)構(gòu)，且在分子組成上