《来自石油和煤的两种基本化工原料》课件2解析.ppt

第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料回忆：回忆：什么是什么是 饱和烃（烷烃）饱和烃（烷烃） 以及以及 烷烃的通式烷烃的通式烃分子中的烃分子中的碳原子之间碳原子之间只只以以 结合结合, ,剩余价键均与剩余价键均与 原子结合原子结合, ,使每个使每个碳原子的化合价都已达到碳原子的化合价都已达到“饱和饱和”。这。这样的烃叫做样的烃叫做饱和烃饱和烃, ,也称为也称为烷烃烷烃。烷烃通式：烷烃通式： 。CnH2n+2 （n1n1整数）整数） 单键单键氢氢 从石油中获得的乙烯、从石油和煤焦油从石油中获得的乙烯、从石油和煤焦油中获得的苯，中获得的苯，是两种重要的基本化工原料。是两种重要的基本化工原料。 （1）通过收集生活中的乙烯材料，感受乙烯在生）通过收集生活中的乙烯材料，感受乙烯在生活中的广泛存在，感受乙烯在化学工业上应用价值。活中的广泛存在，感受乙烯在化学工业上应用价值。 （2）通过科学探究的方案进行实验，观察现象，）通过科学探究的方案进行实验，观察现象，分析结论，得出烯烃的概念。分析结论，得出烯烃的概念。 （3）认识认识乙烯的分子结构模型，尝试书写乙烯的乙烯的分子结构模型，尝试书写乙烯的电子式、结构式、结构简式。电子式、结构式、结构简式。 （4）知道乙烯能被）知道乙烯能被KMnO4溶液氧化；乙烯的燃烧溶液氧化；乙烯的燃烧反应，会书写乙烯燃烧化学方程式；通过乙烯与溴反应，会书写乙烯燃烧化学方程式；通过乙烯与溴的四氯化碳溶液反应，会书写加成反应的化学方程的四氯化碳溶液反应，会书写加成反应的化学方程式式；了解乙烯的加聚反应了解乙烯的加聚反应课时目标课时目标重难点：重难点：乙烯的结构和性质乙烯的结构和性质乙烯的用途：乙烯的用途：塑料袋，薄膜等塑料袋，薄膜等高分子材料高分子材料高分子材料高分子材料 乙烯被称为乙烯被称为“石化工业之母石化工业之母”，乙烯的乙烯的产量产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。水平。20072007年我国的乙烯产量超过年我国的乙烯产量超过10001000万万吨吨, ,稳居世界第二位稳居世界第二位 。小资料酸性酸性KMnO4溶液溶液溴水或溴的溴水或溴的CCl4溶液溶液点燃点燃现象：现象：酸性高锰酸钾溶液逐渐酸性高锰酸钾溶液逐渐褪色褪色现象：现象：溴的四氯化碳溶液逐渐溴的四氯化碳溶液逐渐褪色褪色现象：现象：气体燃烧火焰明亮，产生气体燃烧火焰明亮，产生黑烟黑烟思考思考：P67推测：推测：生成的气体不完全是烷烃，因为生成的气体不完全是烷烃，因为烷烃不能使高锰酸钾溶液褪色，也不能烷烃不能使高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴的四氯化碳溶液褪色。使溴的四氯化碳溶液褪色。结论结论: : 石蜡油分解的产物中有石蜡油分解的产物中有烯烃烯烃定义：含有定义：含有碳碳双键碳碳双键的烃的烃什么叫烯烃什么叫烯烃？7/19/2022 分子式分子式 电子式电子式 结构式结构式 结构简式结构简式一、乙烯的组成和结构：一、乙烯的组成和结构：C2H4C=CHHHHCH2 = CH2平面型平面型，键角键角120120 C：C： ：HHHH：空间构型空间构型:7/19/2022 乙烯是乙烯是 色色 气味的气体气味的气体 溶于水；密度较空气溶于水；密度较空气 . . 无无稍有稍有难难略小略小二、乙烯的物理性质：二、乙烯的物理性质： 收集方法收集方法 ： . . 排水法排水法三、乙烯的化学性质：三、乙烯的化学性质：1 1、氧化反应：、氧化反应：C2H4+3O2 2CO2+2H2O点燃点燃（1 1）燃烧：燃烧：的性质！？的性质！？（2 2）被酸性高锰酸钾氧化被酸性高锰酸钾氧化酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液褪色褪色。现象现象:三、乙烯的化学性质：三、乙烯的化学性质：用于鉴别用于鉴别乙烯乙烯和和烷烃烷烃用于鉴别用于鉴别乙烯乙烯和和烷烃烷烃,但不用于除杂但不用于除杂,如如:除去除去甲烷中的乙烯甲烷中的乙烯,不能用不能用高锰酸钾高锰酸钾,因为乙烯被因为乙烯被氧化成了氧化成了CO2,会引入会引入新杂质新杂质.2 2 、加成反应、加成反应三、乙烯的化学性质：三、乙烯的化学性质：用于鉴别和除杂用于鉴别和除杂乙烯乙烯和和烷烃烷烃有机物分子中的不饱和键（双键）两端的有机物分子中的不饱和键（双键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫做新的化合物的反应叫做加成反应加成反应。练一练：练一练：请写出乙烯与请写出乙烯与H2、HCl、Cl2、H2O 发生的加成反应的化学方程式。发生的加成反应的化学方程式。2 2 、加成反应、加成反应三、乙烯的化学性质：三、乙烯的化学性质：（无色（无色液体）液体）CH2=CH2 + Br2CH2BrCH2Br乙烯与氢气加成乙烯与氢气加成乙烷乙烷乙烯与氯化氢加成乙烯与氯化氢加成一氯乙烷一氯乙烷乙烯与氯气加成乙烯与氯气加成1，2-二氯乙烷二氯乙烷乙烯与水加成乙烯与水加成乙醇乙醇乙烯分子之间相互加成可以聚合得到乙烯分子之间相互加成可以聚合得到聚乙烯聚乙烯n CH2=CH2四、用途：四、用途： P P68 68 最后一段最后一段 自学自学 含有含有C=C烷烃只含碳碳单键烷烃只含碳碳单键火焰明亮并伴有黑火焰明亮并伴有黑烟烟, ,生成生成COCO2 2和和HH2 2OO淡蓝色火焰淡蓝色火焰生成生成COCO2 2和和HH2 2OO不反应不反应, ,无现象无现象不反应不反应, ,无现象无现象褪色褪色, ,发生加成反应发生加成反应褪色褪色, ,发生氧化反应发生氧化反应小结小结: 能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是 ( ) A. 溴水溴水 B.酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液 C. NaOH溶液溶液 D.四氯化碳溶液四氯化碳溶液AB下列物质不可能是乙烯加成产物的是下列物质不可能是乙烯加成产物的是( )( ) 制取一氯乙烷的制取一氯乙烷的最好最好方法是方法是( )( ) A. 乙烷和氯气反应乙烷和氯气反应 B. 乙烯和氯气反应乙烯和氯气反应 C. 乙烯和氯化氢反应乙烯和氯化氢反应 D. 乙烯和氢气反应乙烯和氢气反应BC第三章第三章 有机化合物有机化合物第二节第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料来自石油和煤的两种基本化工原料 -苯苯（1）通过收集生活中苯的材料，感受苯在生活中的广）通过收集生活中苯的材料，感受苯在生活中的广泛存在，感受苯在化学工业上的应用价值。泛存在，感受苯在化学工业上的应用价值。（2）通过观察能描述苯的物理性质；通过观察能描述苯的物理性质；（3）比较苯的分子结构与烷烃、烯烃的结构的区别，）比较苯的分子结构与烷烃、烯烃的结构的区别，能推测苯的化学性质；能够设计实验方案加以验证，能推测苯的化学性质；能够设计实验方案加以验证，从而得出结论。从而得出结论。（4）通过苯的燃烧反应，描述现象，书写化学方程式；通过苯的燃烧反应，描述现象，书写化学方程式；通过苯与溴水的反应，知道苯可以发生取代反应，书通过苯与溴水的反应，知道苯可以发生取代反应，书写苯的溴化、硝化反应方程式；写苯的溴化、硝化反应方程式；（5）知道苯可以发生加成反应，书写苯与氢气的加成知道苯可以发生加成反应，书写苯与氢气的加成反应方程式。反应方程式。课时目标课时目标重难点：重难点：苯的结构和性质苯的结构和性质 无色无色特殊特殊气味气味比水小不比水小不溶于水溶于水无色无色无无熔点熔点5.5沸点沸点80.1 有毒有毒一、苯的物理性质：一、苯的物理性质：苯的发现苯的发现苯是苯是1825年由英国科学家年由英国科学家法拉第法拉第(M. Faraday)首先发现的。首先发现的。 分子式：分子式：1.根据分子式根据分子式C6H6，它属于饱和烃还是不饱和，它属于饱和烃还是不饱和 烃？烃？2.根据饱和链烃的通式，苯分子中可能含有的根据饱和链烃的通式，苯分子中可能含有的 双键数目？双键数目？3.写出写出C6H6分子的可能链状结构简式。分子的可能链状结构简式。二、苯的组成和结构：二、苯的组成和结构：C6H6CH2CCHCHCCH2CH2 CC CCHCH3CH2 CC CHCHCH2 等等等等 性质？性质？ P69 学与问学与问 实验实验3-11、向试管中加入少量苯，再加入溴水，震荡后，、向试管中加入少量苯，再加入溴水，震荡后，观察现象观察现象2、向试管中加入少量苯，再加入酸性高锰酸钾溶、向试管中加入少量苯，再加入酸性高锰酸钾溶液，震荡后，观察现象液，震荡后，观察现象 现象现象1：不褪色，溶液分层，上层为橙红色（萃取）：不褪色，溶液分层，上层为橙红色（萃取）现象现象2：不褪色，溶液分层。下层为紫红色：不褪色，溶液分层。下层为紫红色说明苯分子中说明苯分子中不存在碳碳双键，不存在碳碳双键，是一种介于是一种介于单键与双键之间的一种单键与双键之间的一种特殊键。特殊键。结论：结论：疑问：苯到底是怎样的结构呢？疑问：苯到底是怎样的结构呢？ 凯库勒假设的苯分子的结构：凯库勒假设的苯分子的结构：1.苯分子中的苯分子中的6个碳原子形成平面六边形；个碳原子形成平面六边形；2.苯环中的碳碳单键、苯环中的碳碳单键、双键交替排列。双键交替排列。现代科学方法测得的苯分子结构：现代科学方法测得的苯分子结构：空间构型：平面正六边形空间构型：平面正六边形（凯库勒式）（凯库勒式）CCCCCCHHHHHHx xxx和和 是同种物质是同种物质2.结构式和结构简式：结构式和结构简式：1.分子式：分子式：C6H6碳碳键介于单键和双键之间的独特的键。碳碳键介于单键和双键之间的独特的键。( (既不是碳碳单键也不是碳碳双键既不是碳碳单键也不是碳碳双键) )平面正六边形；平面正六边形；空间构型：空间构型：二、苯的组成和结构：二、苯的组成和结构：或或比例模型比例模型1、氧化反应、氧化反应 （可燃性）（可燃性） 2C6H615O2点燃点燃12CO26H2O实验现象：火焰明亮并带有浓烟实验现象：火焰明亮并带有浓烟三、苯的化学性质：三、苯的化学性质： 2、苯的取代反应、苯的取代反应+ Br2 FeBr3Br+ HBr （1）溴代反应）溴代反应溴苯溴苯（密度比水大的无色液体）（密度比水大的无色液体）反应条件：液溴，催化剂反应条件：液溴，催化剂 FeBr3 （2）硝化反应）硝化反应条件：条件：水浴加热水浴加热硝酸分子中里的硝酸分子中里的NO2原子团叫做硝基，苯分子中原子团叫做硝基，苯分子中的氢原子被的氢原子被NO2所取代的反应，叫做所取代的反应，叫做硝化反应硝化反应。硝基苯 2、苯的取代反应、苯的取代反应 3、苯的加成反应、苯的加成反应 （难度大）（难度大）苯虽然不具有像烯烃一样经典的碳碳双键，苯虽然不具有像烯烃一样经典的碳碳双键，但在但在特定的条件特定的条件下，仍能发生加成反应。下，仍能发生加成反应。+ 3H2催化剂催化剂在在镍镍作催化剂的条件下，苯可以与氢气发生加成反应作催化剂的条件下，苯可以与氢气发生加成反应。环己烷环己烷镍镍三三. .芳香烃芳香烃含有苯环的烃。含有苯环的烃。CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3甲苯甲苯邻二甲苯邻二甲苯间二甲苯间二甲苯对二甲苯对二甲苯 烃：仅由碳和氢两种元素组成的有机物。烃：仅由碳和氢两种元素组成的有机物。 烃的分类烃的分类 链烃链烃环烃环烃 烷烃烷烃 CnH2n+2（n1）CnH2n （n2）CnH2n-2（n2）烃烃 饱和链烃饱和链烃 不饱和链烃不饱和链烃 芳香烃芳香烃 烯烃烯烃 炔烃炔烃 知识总结知识总结环烷烃环烷烃 CnH2n （n3）（含（含CC）CnH2n-6（n6）复复 习习能说明苯分子苯环的平面正六边形结构中，碳碳链不能说明苯分子苯环的平面正六边形结构中，碳碳链不是单双键交替排布的事实是（是单双键交替排布的事实是（ ）A苯的一元取代物没有同分异构体苯的一元取代物没有同分异构体B苯的间位二元取代物只有一种苯的间位二元取代物只有一种C苯的邻位二元取代物只有一种苯的邻位二元取代物只有一种 D苯的对位二元取代物只有一种苯的对位二元取代物只有一种练练1CC11H15N 练练2有机物分子结构，可以用键线式表示，例如有机物分子结构，可以用键线式表示，例如CH3CH=CHCH3可表可表示为：示为： 人抽烟时，吸入肺部的众多有害物质中，除人抽烟时，吸入肺部的众多有害物质中，除CO外还有一种称为尼古丁的有毒物质，它的结构简式用键线式表示外还有一种称为尼古丁的有毒物质，它的结构简式用键线式表示为：为： 试写出尼古丁的分子式试写出尼古丁的分子式 。N练练3 已知二氯苯的同分异构体有三种，从而可知四氯苯的同分已知二氯苯的同分异构体有三种，从而可知四氯苯的同分异构体数目有异构体数目有 ( ) A、2 B、3 C、4 D、5 AABBBBA是氯，是氯，B是氢是氢.？种？种A是氢，是氢，B是氯是氯.？种？种仍为仍为3种种B.3种种这种芳香烃的这种芳香烃的 2 氯氯取代物与取代物与_氯氯取代物一样多取代物一样多6练练4CH3H3CCH3CH3如图的有机化合物中，共线的碳原子至少如图的有机化合物中，共线的碳原子至少 个？个？共面的碳原子至少共面的碳原子至少 个？最多个？最多 个？个？6 611111616 Wan？完完玩玩