第3章 第2节 石油和煤 重要的烃
第三课时 煤的干馏 （枣庄二中）
一．教材分析
教材是在我们已经了解甲烷、乙烯的组 ( http: / / www.21cnjy.com )成、结构及性质的基础上，来认识自然界中烃的主要来源是石油和煤。实际上石油和煤不仅是当今的重要能源，还可以通过石油的炼制和煤干馏的综合利用，得到各种燃料，也可以得到包括烃在内的各种化工原料，用于制造化肥、塑料、合成橡胶、炸药、染料等。本节是进一步从化学元素组成、化学反应原理的角度介绍煤的加工过程、主要产品及其用途，帮助学生认识自然资源的合理开发、综合利用重要性，初步确立可持续发展的观念。
二．教学目标
知识与技能:
1.了解煤的组成、分类、干馏。
3.了解干馏的原理、产物及其主要用途
过程与方法:
1、通过教师指导学生自学的过程，让学生更好地掌握本节知识内容
2、培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。
情感、态度与价值观:
1、 知道煤的直接作燃料既效率 ( http: / / www.21cnjy.com )低，有污染环境，树立煤的综合利用和环保意识，认识自然资源的合理开发、综合利用重要性，初步确立可持续发展的观念。
2、了解煤在国民经济中的重要应用，知道我国是煤藏量丰富的国家，增强对祖国的自豪感和对发展煤炭事业的责任感
三、教学重难点
教学重点：煤的干馏的原理；
教学难点：煤的干馏的原理
四．教学方法
小组合作学习法、讨论法、多媒体辅助教学等
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
【复习回顾】 5min【媒体显示】 【迁移应用】 3 min 乙烯的物理性质无色、稍有气味、难溶于水的气体。密度比空气稍小，乙烯收集方法：排水法乙烯的分子结构分子式：C2H4 烯烃通式：CnH2n结构式：结构简式：CH2=CH2 平面型结构二：乙烯的化学性质1．氧化反应CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O（点燃）CH2=CH2被KMnO4氧化成CO2、H2O （鉴别烷烃与烯烃，但不用除杂）2.加成反应 （一种重要的有机反应类型）（可鉴别烷烃与烯烃，也可以除杂）【课本第70页】 1、让学生到黑班书写1、2中的化学方程式 2、在2中的两种方法制备一氯乙烷那种比较好？ 积极回顾所学知识，快速填写学案 检查学生对知识的掌握，达到温故知新的效果规范有机化学方程式的书写及其应用
【导入新课】 【自主学习】 5min【板书】 2min【媒体显示】 石油和煤是重要能源物质，把石油称为什么？ 煤称为什么？枣庄号称煤城，那么煤的成分是什么？有哪 ( http: / / www.21cnjy.com )些用途？ 散煤一般是禁止使用的，这究竟是为什么呢，那又要对煤进行怎样的处理，这节课我就学习一下煤的干馏。下面请同学们自学课本70页，填写学案。观察煤中有机物的结构一、煤的组成：（1）物质组成：煤是由_____和____组成的复杂混合物。（2）元素组成：煤除含有_____元素外，还含有少量的 ____等元素。二、煤的分类 1、 无烟煤、烟煤、褐煤、泥煤。 “工业的血液”“工业的粮食” 结合自己生活经验，积极思考自由回答 观看图片，认真思考，了解煤的组成 结合图片，有利于学生自学，更准确了解煤的组成和分类。
【身边化学】 5min【媒体显示】【知识拓展】 【板书】 5min 【媒体显示】 【迁移应用】 5min 【思考】农村家用的煤球炉子：（1）在炉子里烧煤能看到哪些现象？（2）燃烧煤有哪些污染？（3）煤除了用做燃料外还有哪些应用价值？【提示】 直接烧煤可得到我们所需要的能量，但同 ( http: / / www.21cnjy.com )时会带来大量的污染物，如CO、NOx、SO2等，如何解决燃煤污染，提高燃煤热效率，目前使用较为广泛且有实用价值的煤加工方法是煤的干馏。【过渡】工业上怎样减少污染呢？三、煤的综合利用1、煤的气化：将煤转化为气体燃料的过程。 C(s) + H2O ==== CO(g) + H2(g)2、煤的液化：将煤转化为液体燃料的过程。 C(s) + H2O ==== CO(g) + H2(g) CO + 2H2 ==== CH3OH（甲醇）四、煤的干馏：（1）定义：将煤____ ____加强热使其_____ ____的过程。（2）产物：主要有_____ ____、______ ___和____ _____。【即时填空】1、 ( http: / / www.21cnjy.com ) b中剩余黑色固体是 ； c处黑色粘稠液体是 ； e处点燃的气体成分： ； d处溶液能使酚酞溶液变红，其成分是： 怎样把煤焦油进一步分离呢？----分馏 1）请在图示上标出各玻璃仪器名称。 2）温度计的位置： 3）冷凝水从冷凝管的 口进入。 学生阅读课本，小组分析讨论，总结 学生思考，小组讨论结合自己的生活经验，讨论、举例、积极回答，培养学生总结能力引导学生善于总结、善于归纳，培养学生团队精神 自学课本，熟悉、了解概念 培养学生独立应用 能力培养学生思考分析，总结归纳、应用的能力。
【思考】 5min 1、 区分化学中“三馏”的区别和应用蒸馏 分馏干馏过程加热和冷凝加热和分段冷凝隔绝空气加强热变化物理变化物理变化复杂的物理变化和化学变化应用分离液体混合物分离液体混合物加工煤(1)蒸馏：把液体加热到沸腾 ( http: / / www.21cnjy.com )变为蒸气，再使蒸气冷却形成液体的操作。蒸馏可使混合物中沸点较低的组分挥发而达到分离混合物或除杂质的目的。被蒸馏的混合物中至少要有一种组分为液体。各组分沸点差别越大，挥发出的物质(馏分)越纯。若不同组分之间沸点差值小，或不同组分互溶形成恒沸液体，馏分则不纯。(2)分馏：对多组分混合物在控温下先后 ( http: / / www.21cnjy.com )、连续进行的两次或多次蒸馏，可使多组分混合物在一个完整的操作过程中分离为两种或多种馏分而达到分离混合物或除杂质的目的。(3)干馏：把固态混合物(如煤、木材)隔绝空气加强热使它分解的过程叫做干馏。 学生根据学案，独立填表学生重点理解：① 蒸馏与分馏同属物理变化，而干馏是复杂的物理、化学变化；② 分馏一般专指石油的分馏，而干馏一般专指煤和木材的干馏。 结合生活实际，让学生在生活中学习，激发学习兴趣，学会利用比较法来掌握概念的学习
【当堂小结】 5min 这节课我们有何收获？对照学习目标，自查学到了什么。 回忆、交流、概括、整合、小结，形成系统知识 回扣目标，帮助学生的认识由感性认识上升到理性认识。
【达标测评】 5min 【基础过关】1. 下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是 ( C ) A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．石油的分馏是一种化学变化 C. 天然气是一种清洁的化石燃料 D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料2、下列说法错误的是（ C ） A、煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物 B、将煤直接燃烧会带来大量污染物 C、将煤干馏制得煤焦油和焦炭 D、煤中含有苯和甲苯，可以先干馏后分馏的方法把它们分离出来3、煤的干馏和石油的分馏在本质上的差别是（ D ）A．加热的温度不同 B．得到的产品不同C．前者要隔绝空气 D．干馏是化学变化，分馏是物理变化4．有关煤的叙述不正确的是（ B ）A．煤是工业上获得苯、甲苯、二甲苯等芳香烃的重要来源B．煤是多种有机物组成的混合物，内含煤焦油等成分C．煤除了碳、氢元素外，还含有少量的N、S、O等元素D．煤等化石燃料的储量有限，节能和开发新能源是人类实现可持续发展的关键之一【能力提升】5．石油被称为“工业的血液”，煤被称为 ( http: / / www.21cnjy.com )“工业的粮食”。它们的加工以及综合利用具有非常重要的意义。下列说法正确的是 ( D )A．煤的干馏产物主要是各类有机物B．石油的分馏、裂化、裂解，煤的干馏都属于化学变化C．从煤焦油中经过分馏可以得到苯、甲苯等，说明煤中含有苯和甲苯D．石油的裂化、裂解说明烃在加热条件下是可以分解的，并且碳链越长，越易分解6．如下图是实验室干馏煤的装置图，回答下列问题： (1)反应完全后，试管A中剩下的灰黑 ( http: / / www.21cnjy.com )色固体是 焦炭 ；试管B中的液体分两层，上层为澄清、透明的水溶液，能使酚酞变红，是 氨水 ，下层的黑色黏稠物是 煤焦油 C处点燃的气体在工业上叫 焦炉气 ，其主要成分是 氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 。
课后作业 必修二《自主学习丛书》第76页到第77页的三维达标 限时完成作业 在应用中巩固所学知识
教学反思 通过本节课的学习学生本节课学习内容没有较难理 ( http: / / www.21cnjy.com )解的内容，大多数同学都能很好的接受本节课的知识，尤其对于煤的干馏理解很到位。通过习题的检测，让学生能更好的掌握本节内容，同时也为下一步学习苯打下基础。同时树立煤的综合利用和环保意识，认识自然资源的合理开发、综合利用重要性，初步确立可持续发展的观念。
无烟煤
泥煤
褐煤课题 鲁科版必修2第三章第2节 石油和煤 重要的烃（2）
教学目标 1、了解乙烯的分子结构、主要性质；
2、了解加成反应发生的条件、特点；
3、学会运用归纳对比的方法，初步认识有机化合物结构—性质—用途的关系；
教学重点教学难点 乙烯化学性质；初步认识有机化合物结构—性质—用途的关系；
课型 新授课 教具 实验器材、模型、多媒体
教法 两先两后一小结
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
图片导入 展示生活中常见的乙烯制品： 认识到乙烯作为一种重要的有机化工原料在生产生活中的应用 让学生认识到“有化学的生活更美好”，激发学生学习化学的兴趣。
实物展示：乙烯气体 观察一瓶收集好的乙烯气体，叙述乙烯的物理性质 观察、描述 宏观认识乙烯物理性质
模型展示：微观上认识乙烯分子结构 展示乙烯分子的球棍模型和填充模型。①要求学生试着写出乙烯的：分子式：结构式：结构简式：（强调“=”）②观察了解分子中原子共面情况； 观察、书写：分子式： C2H4 结构式结构简式CH2＝CH2 培养学生观察能力和分析能力
分析比较： 结构决定性质思考：①乙烷的主要化学性质有哪些？②分析乙烯和乙烷结构上差异，预测乙烯与乙烷的化学性质产生差异的原因主要与哪种共价键有关？ 比较、思考 初步培养学生能从结构的角度去分析性质
活动探究：↓乙烯化学性质 【实验1：燃烧】点燃纯净的乙烯，并用洁白的瓷坩埚底部罩于火焰上方。注意观察火焰的颜色和瓷坩埚底部。思考：坩埚底部黑色物质是什么？变黑原因是什么？ 观察.思考并把相关内容填写到教材P69表格中 培养学生观察能力，以及思考问题、分析问题能力。
【实验2：与酸性高锰酸钾溶液反应】将制得的乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液（稀溶液）中，观察溶液颜色变化。
【实验3：与溴的四氯化碳溶液反应】将过量的乙烯气体通入溴的四氯化碳溶液中，观察溶液颜色的变化。并通过阅读教材P69中下部分内容，了解乙烯与溴的四氯化碳反应的原理，初步认识加成反应概念。
梳 理1 ↓乙烯性质 乙烯的化学性质：⑴ 燃烧：C2H4+3O2 2CO2+2H2O⑵ 使酸性高锰酸钾溶液褪色（补充：生成CO2气体）⑶可发生加成反应 CH2=CH2+Br2 → CH2BrCH2Br
归纳对比↓结构对性质影响 名称（化学式）乙烯（C2H4）乙烷（C2H6）分子结构结构式结构简式碳-碳键类别空间构型化学性质鉴别方法 完成表格内容填写 让学生再次体会结构对性质的影响，同时培养学生学以致用能力。
巩固练习： 1、下列试剂既可以用于鉴别乙烷和乙烯，又可以除去乙烷中的乙烯杂质的是（ ）A.酸性高锰酸钾溶液 B.溴水 C.点燃 D.催化加氢2、某气态烃1体积只能与1体积的氯气发生加成反应，生成氯代烷，1mol此氯代烷可与4mol氯气发生完全的取代反应，该烃的结构简式为（ ）Ａ．ＣＨ２＝ＣＨ２ Ｂ．ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２Ｃ．ＣＨ３ＣＨ３ Ｄ．ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２ 巩固学生对乙烯性质的掌握，同时进一步体会结构对性质的影响
加成反应概念教学 动漫播放：乙烯与Br2加成反应微观过程 了解加成反应发生条件、特点 通过动漫深化了学生对加成反应特点的理解
归纳提升 以甲烷和乙烯与Br2反应为例，比较加成反应和取代反应类型加成反应取代反应反应物结构特征产 物键的变化反应特点备注：像乙烯这种结构物质，不仅能与卤素单质发生加成反应，在一定条件下还可以与H2、HX、H2O等物质发生加成反应。 进一步体会结构对性质的影响
巩固练习 教材P70迁移应用制取氯乙烷最好采用的方法是（ ）A.乙烷与氯气反应 B.乙烯与氯气反应C.乙烯与氯化氢反应 D.乙烯与氢气、氯气反应3、不可能是乙烯加成产物的是（ ）A.CH3CH3 B.CH3CHCl2 C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
达标检测 1、下列说法正确的是…………（ ）A、乙烯的结构简式是CH2CH2B、乙烯分子中所有原子都位于同一平面上。C、裂化气能使溴水褪色D、乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色和乙烯能使溴水褪色属于同一种反应类型。E、用溴水可以鉴别乙烷和乙烯。2、由乙烯(CH2＝CH2)推测丙烯(CH2＝CH—CH3)的结构或性质正确的是……( )A、不能使酸性KMnO4溶液退色 B、能在空气中燃烧C、能使溴水退色 D、与HCl在一定条件下加成只得到一种产物３、在实验室里制取乙烯， ( http: / / www.21cnjy.com )常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫，有人设计了下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。其装置如下图所示。（1）I、II、III、IV装置可盛放的试剂是I ________；II________；III________；IV________（填写序号）
A．品红溶液 B．NaOH溶液 C．浓硫酸．D．溴的四氯化碳溶液（2）能说明SO2气体存在的现象是 ；（3）使用装置II的目的是 ；使用装置Ⅲ的目的是 ；（4）确定含有乙烯的现象是 ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
（5）如果Ⅳ盛放的溶液为溴水，那么发生的化学方程式为 ， 反应类型为________________ 。（6）设计实验证明Ⅳ中的反应是加成反应而非取代反应： 。
板书设计 二、乙烯1、物理性质2、分子结构 分子式： C2H4 结构式： 结构简式： CH2＝CH2 3、化学性质⑴ 氧化反应① 燃烧：C2H4+3O2 2CO2+2H2O② 使酸性高锰酸钾溶液褪色⑵ 加成反应：CH２＝CH２+Br2 →CH2BrCH2Br（使溴的四氯化碳溶液或溴水褪色）三、加成反应1、概念2、反应物结构特点：含像双键的不饱和键3、反应特征 4、加成试剂：可与X2、HX、H2O、H2等在一定条件下加成）
教后记 作为一节新授课，要制定出科学合理的 ( http: / / www.21cnjy.com )教学目标，我认为理清新课程标准要求、贯彻新课程理念和充分了解学情是至关重要的；找到学生知识的生长点、兴趣的所在点又是备课时必不可少的。作为有机化学，由于学生刚开始接触，因此在研究它们的时侯，学生缺乏理论依据，这就要求我们教师一要把握好教材的深广程度；二要想方设法增加学生的感性认识，比如情景教学、模型教学、观察思考等等。对于乙烯性质的实验探究，建议①把观察思考 ( http: / / www.21cnjy.com )改为学生的活动探究，培养学生实验操作能力；②乙烯一定要事先收集好，这样不仅能够缩短实验时间，更能凸显出本节课的主题，即乙烯的性质实验，不是如何制乙烯。通过本节课学习，还要让学生初步认识到 ( http: / / www.21cnjy.com )结构对性质、有机反应类型的影响，初步形成通过分析结构去预测性质的能力，为下节课苯性质的学习奠定好理论基础。此外，课堂教学不仅仅是知识的传授，更是能力的提升和情感态度的教育，要时时体现学生绝对的主体地位。
结构
性质石油的炼制
2015年5月15日
教材分析：
在日常生活中同学们已经对石油和煤炭的用途 ( http: / / www.21cnjy.com )以及它们在国民经济发展中的重要地位有了一些认识；本节进一步从化学元素组成、化学反应原理的角度介绍石油和煤炭的加工过程、主要产品及其用途。重点学习石油化工的基础原料乙烯、苯的性质，了解不饱和烃、芳香烃的结构特点与化学性质的相关性，同时认识有机化学反应—加成反应、氧化反应；深化结构决定性质的观点。帮助学生认识自然资源的合理开发、综合利用重要性，初步确立可持续发展的观念。
教学目标
知识与技能：
1.了解石油的分馏及其产品和用途;
2.了解石油的裂化和裂解;
过程与方法：通过分馏实验操作，培养学生的规范的实验操作意识和良好的实验操作习惯
情感态度与价值观：了解我国石油化工发展的概况和在国民经济中的重要地位,以及节约能源和防止污染环境的重要性。
教学重难点：石油的分馏、裂化、裂解的基本原理。
教学过程
时间 教师活动 学生活动 设计意图
5分钟 【多媒体展示】中国东海的地图 ( http: / / www.21cnjy.com )【提问】请一位同学找一下钓鱼岛在哪里？【讲解】钓鱼岛本来对我们来说是一个默默无闻 ( http: / / www.21cnjy.com )的小岛，自从日本巡逻船冲撞我国渔船事件，使他一举成名，之后的中日关于钓鱼岛之争的问题一直成为社会讨论的热点。最近，日本宣扬说要买钓鱼岛，又是它处于风口浪尖上。但钓鱼岛自古以来就是我们领土的一部分，它并不适合人类居住，那么为什么日本人会如此的想占为己有呢？【导入】是的，钓鱼岛周围蕴藏着丰富的海洋资 ( http: / / www.21cnjy.com )源，尤其是石油，这是才日本人的狼子野心呀。那么石油到底是何方神圣呢？今天我们又来好好的认识它。刚开采出来的原油，直接使用价值不大，因此要进行炼制【板书】3.2.1石油的炼制 【回答】在台湾的东偏北方向。【认真思考并回答】能源 通过钓鱼岛自然引入新课，同时引发学生的爱国情怀
10分钟 【展示】原油样品 ( http: / / www.21cnjy.com )【提问】石油是怎样形成的 它的主要成分是什么呢 【板书】一、石油1.形成:古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的。2.组成(1)组成元素:主要为碳和氢(质量分数为97%～98%)。(2)组成物质:各种烷烃、环烷烃和芳香烃。【讲述】从所含成分的状态看,大部分是液态烃。在液态烃中溶有气态烃和固态烃。【设疑】石油是混合物还是纯净物 有无固定的溶沸点 【板书】3.物理性质:黑色或深棕色黏稠液体,有特殊气味,比水轻,不溶于水。【讲述】石油中各种烃的性质的差异较大,只有经过分离才有利用价值。【设疑】怎样对石油中的各种成分进行分离 【复习】随着烃分子里碳原子数的增加,烃的沸点如何变化 (升高) 烃的状态规律(通常状况下)碳原子数1～45～16>16烃的状态气态液态固态【总结】组成石油的各种烃沸点不同,可利用蒸馏的方法分离。 【观察】原油的的颜色状态棕黑色粘稠液体根据自己的知识经验思考回答古代动植物遗体形成的【自学】课本P66-P67归纳总结石油的组成以及物理性质【各抒己见】大胆猜测：混合物，无固定沸点复习上节内容，巩固知识 引导学生用观察法得出石油的物理性质培养学生的自学能力、归纳总结能力通过复习巩固，为学习石油的炼制做铺垫，
5分钟 【多媒体演示】蒸馏实验 ( http: / / www.21cnjy.com )【交流讨论】用多媒体投影幻灯片26讨论下列的问题：（1）温度计的水银球插在什么位置 (2)蒸馏烧瓶中为什么要加碎瓷片 (3)冷凝水为什么从下口进,上口出 (4)得到的汽油、煤油是纯净物吗 【讲述】通过实验可知,给石油加热时,低沸点的烃先气化,经冷凝先分离出来,然后,随温度升高,沸点较高的烃依次被分离出来,这种方法叫石油的分馏。经分馏得到的每一种馏分仍然是混合物。 【观察.思考】学生边观察边思考，并记录观察到的现象。通过观察实验现象，结合提出问题，进行思考，展开讨论，并回答（1）温度计水银球的下端与烧瓶支管口下端相平（2）防止液体暴沸（3）这是利用了逆流热交换原理,从而使馏分充分得到冷却（4）不是的，纯净物应该有固定的沸点,而实验中所得馏分的沸点是在60℃～150℃和150℃～300℃的范围内的,故应该是混合物) 通过实验探究，培养学生的自主学习意识、探究意识。
10分钟 【板书】二、石油的分馏1.石油的分馏(1)分馏:通过不断的加热和不断的冷凝,将石油分离成不同沸点的蒸馏产物的过程,叫石油的分馏。(2)馏分:石油气（C1—C4烷烃） 汽油（C5—C11烷烃） 煤油（C11—C16烷烃） 柴油（C15—C18烷烃） 蜡油、润滑油 重油（沥青等）(3)分馏装置①实验装置: （如上图）②工业装置：分馏塔 ( http: / / www.21cnjy.com )③产品:60℃～150℃时的馏分为汽油(C5～C11的烃);150℃～300℃时的馏分为煤油(C11～C16的烃)【强调】汽油、煤油也是沸点不同的烃组成的混合物。 聆听，思考，领会各馏分的主要成分熟悉蒸馏装置各部分的名称、作用、实验注意事项，规范实验操作步骤 系统讲授，便于学生系统掌握。
10分钟5分钟 【过渡】从石油分馏获得的轻质液体燃料产量不高。为了提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质量，可以将石油分馏所得产品进行裂化和裂解。【板书】2.石油的裂化和裂解【讲解】（1）石油的催化裂化：目的：提高汽油的产量和质量；原理：在一定条件下将相对分子质量较大的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程；原料：重油或石蜡；类型：热裂化（500℃）和催化裂化；【板书】:C16H34 C8H18 + C8H16 【设疑】与裂化相似的另一种炼制石油的方法叫裂解,二者有什么联系和区别呢 【阅读】课本P67【板书】(2)裂解:高温下,使石油分馏产物中的长链断裂成乙烯、丙烯等短链烃的过程(深度裂化)。目的：为了获得更多的短链的不饱和气态烃(主要是乙烯)；原理：采用比裂化更高的温度(700℃--1000℃)，裂解气的成分：主要是乙烯。还含有丙烯、异丁烯、甲烷、乙烷、异丁烷、硫化氢和碳的氧化物等【多媒体】石油炼制方法比较（小结）石油炼制的方法分馏裂化裂解原理用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物在一定条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃断裂为乙烯、丙烯等小分子的烃主要原料原油重油、石蜡石油分馏产品（包括石油气）主要产品石油气、汽油、煤油、柴油、重油、沥青等优质汽油乙烯、丙烯等主要变化类型物理变化化学变化化学变化 【例题1】分馏汽油不能使KMnO4酸性溶液和溴水褪色,而裂化汽油则能使KMnO4酸性溶液和溴水褪色,这是什么原因 (分馏汽油的成分是饱和烃,而裂化汽油中含不饱和烃。)动手书写石油裂解方程式（以辛烷为例）C8H18 C4H10 + C4H8C4H10 C2H6+ C2H4C4H10 CH4 + C3H6【例题2】下列物质中不能用于萃取溴水中的溴的是( )A.直馏汽油 B裂化汽油 C.酒精 D.己烷【例题3】C8H18受热完全分解成CH ( http: / / www.21cnjy.com )4、C2H4、C2H6、C3H6、C4H10,且生成的C2H4与C3H6物质的量之比为1:1,反应后混合气体的平均分子量是 ( )A.38 B.76 C.114 D.无法确定 与石油分馏做对比，比较其异同，使学生理解更为深刻以石油裂化的方程式为规范，类比写出石油裂解的方程式，培养学生演绎推理能力培养学生归纳总结能力，并将知识形成系统。
【板书设计】
一、石油
1.形成:古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的。
2.组成
(1)组成元素:主要为碳和氢(质量分数为97%～98%)。
(2)组成物质:各种烷烃、环烷烃和芳香烃。
3.物理性质:黑色或深棕色黏稠液体,有特殊气味,比水轻,不溶于水。
二、石油的炼制
1.石油的分馏
(1)分馏:通过不断的加热和不断的冷凝,将石油分离成不同沸点的蒸馏产物的过程,叫石油的分馏。
(2)馏分:石油气（C1—C4烷烃）
汽油（C5—C11烷烃）
煤油（C11—C16烷烃）
柴油（C15—C18烷烃）
蜡油、润滑油
重油（沥青等）
2.石油的裂化和裂解
（1）石油的催化裂化：
目的：提高汽油的产量和质量；
原理：在一定条件下将相对分子质量较大的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程；
原料：重油或石蜡；
类型：热裂化（500℃）和催化裂化；
(2)裂解:高温下,使石油分馏产物中的长链断裂成乙烯、丙烯等短链烃的过程(深度裂化)。
目的：为了获得更多的短链的不饱和气态烃(主要是乙烯)；
原理：采用比裂化更高的温度(700℃--1000℃)，
裂解气的成分：主要是乙烯。还含有丙烯、异丁烯、甲烷、乙烷、异丁烷、硫化氢和碳的氧化物等
[当堂检测]
1.下列物质中,有固定熔、沸点的是 ( )
A.石油 B.汽油 C.聚乙烯 D.甲苯
2.下列属于化学变化的是 ( )
A.常压分馏 B.减压分馏 C.催化裂化 D.裂解
3.石油催化裂化的目的是 ( )
A.把相对分子质量大、沸点高的烃断裂成相对分子质量小沸点低的烃
B.使直链烃转化为芳香烃
C.除去石油中的硫和其它杂质
D.提高汽油的产量和质量
4.石油在常压下分馏,得到的主要产品是 ( )
A.汽油、煤油、柴油、重油 B.煤油、柴油、重油、渣油
C.柴油、重油 、石蜡、润滑油 D.凡士林、石蜡、沥青、石油焦
5.将丁烷在催化剂存在时进行裂解, ( http: / / www.21cnjy.com )其裂解产物只有式量更小的烷和烯,将裂解所得气体通过足量溴水完全反应,将剩余的气体冷却,测知其对氢气的相对密度为12.2,求丁烷裂解后生成的混合气体中各成分的体积分数。1.日期:2015年5月18日
2.课题: 《化学》必修二第3章 第2节 石油和煤 重要的烃 第四课时
3.课型: 新授课
4.教学模式:诱思探究式
5.教学目标
知识技能：了解苯的组成和结构特征，掌握苯的主要性质；进一步强化学生对“结构─性质─用途”关系的认识。
过程方法：培养学生的逻辑思维能力，可以通过组合模型分子，形成模型化的思想方法。
情感态度价值观：认识自然资源的合理开发的重要性，树立节约意识，养成动脑动手的好习惯。
6.教学重点、难点： 苯的结构特点。引导学生以假说的方法探索苯的结构过程。
7.教学过程
教学目标 1、认识苯的分子结构及其主要化学性质；
2、指导学生学会运用归纳对比的方法，初步认识有机化合物结构—性质—应用关系；
教学重点教学难点 苯的化学性质
高考考点 苯的化学性质
课型 新授课 教具 分子模型、实验用具、多媒体
教法 两先两后一小结
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
引入 【投影】“有人说我笨，其实并不笨；脱去竹笠换草帽，化工生产逞英豪”，猜一字。（苯） 猜字谜 原来的授课中，学生“笨”、“苯”混淆，借鉴谜语，让学生突出印象。
讲述 【苯的发现】19世纪欧洲许多国家都使用煤 ( http: / / www.21cnjy.com )气照明，煤气通常是压缩在桶里贮运的，人们发现这种桶里总有一种油状液体，但长时间无人问津。1825年英国科学家法拉第对这种液体产生了浓厚兴趣，他花了整整五年时间提取这种液体，从中得到了一种无色油状液体。 聆听苯的发现过程 通过苯的发现进行科学史教育。
观察思考 实物展示：教师展示一瓶苯的样品，请学生代表观察了解苯的色、态、味；（提示：闻气味的方法。）演示实验：将少量的苯滴入盛水的试管中，观察苯的溶解性及密度；将盛有少量苯的试管置入冰水混合物中，观察状态变化； 观察并形成对苯物理性质的系统认识。 引导学生从色、态、味、溶解性、熔沸点等角度认识物质物理性质，同时培养学生观察能力。
物理性质 二、苯1、物理性质： 无色、有特殊气味有毒液体，难溶于水，“密度小于水”， 熔点低（＜5.5℃成无色晶体）
练习 【投影】：苯由C、H两种元素组成，其中C%=92.3%，它的蒸气的密度是相同条件下H2的39倍，试计算其分子式。提问：1、根据苯的分子式，试判断它属于饱和烃还是不饱和烃？为什么？2、苯分子的结构是怎样的呢？ 解：M（苯）= 39×2 = 78（g/mol） n(C) = (78×92.3%)÷12 = 6（mol） n(H) = 78×（1-92.3%）÷1 = 6（mol）故 分子式：C6H6【小组讨论】（教师启发，鼓励学生大胆发表不同意见） 通过计算确立苯的分子式，回顾有机物分子式确定的计算方法。通过设问引发学生思考。
阅读自学 阅读教材P71—P72“历史回眸”，了解苯的组成及分子结构发现过程（凯库勒式） 阅读 从苯的组成初步认识苯分子中碳的不饱和性。通过苯分子结构发现过程，对学生进行科学史教育。
苯的结构 2、分子式：C6H6结构简式(凯库勒式)： 结构简式：
交流研讨 结合乙烯结构特点、化学性质预测苯可能具有的性质，并设计方案去验证。 分析结构、结合乙烯性质预测苯可能具有性质。 初步培养学生分析结构预测性质能力。
实验探究 【观察思考】与酸性高锰酸钾溶液、与溴水反应实验 观察、记录实验现象，思考并得出结论 通过实验现象与预测差异，激发学生疑问，引发学生思考。
实验内容现象结论苯和酸性高锰酸钾溶液上层（苯层）无色下层（水层）紫色不反应苯和溴水上层（苯层）橙色下层（水层）无色萃取说明:苯不存在双键的结构
苯的结构 研究表明： 苯分子中不存在单双建交替结构，碳原子间形成的6个化学键完全形同， 是介于单双建之间特殊的化学键。空间构型为平面结构（12原子共面）。键角120°。为了表示苯分子这一结构特点，现代化学常用结构简式表示苯。（6碳成环，6条碳碳键等同，6碳6氢共面）。 结构简式：
思考 如何证明苯分子中不存在碳碳双键？ 思考讨论 培养学生学以致用能力
巩固练习 1、下列物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是（ ）A.SO2 B.苯 C.丙烷 D.C2H42、下列过程与加成反应无关的是（ ）A.苯与溴水混合振荡，水层颜色变浅B.将裂解气通入溴水振荡，水层颜色变浅C.乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇D.乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷 加强对苯分子中化学键的认识。
苯的氧化反应 学生实验：苯的燃烧实验现象：明亮火焰、浓烟结论：苯可以燃烧，且苯含碳量较高。【板书】3、苯化学性质：⑴可燃烧苯不能被高锰酸钾氧化 ——苯难氧化 观察实验现象，分析产生原因。总结苯的化学性质。 学会通过现象分析本质。
苯的取代反应 苯分子结构多样性决定了它具有特殊的性质。⑵苯的硝化反应：（视频）处理方式：直接讲解（学生缺乏知识生长点）思考：①浓硫酸作用？②如何控制反应温度（加热方式）？③反应类型？ 从反应类型上了解反应原理 体会结构特殊性决定了性质的特殊性
迁移应用 结合苯的硝化反应特点完成教材P73【迁移应用】栏目中甲苯发生硝化反应生成2，4, 6—三硝基甲苯的化学方程式。 书写 培养学生学以致用能力，同时加深对苯硝化反应认识。
提醒学生别漏水和碳氮键的连接
拓展 ⑶苯的加成反应（难加成，一定条件下与H2加成） 进一步丰富苯的化学性质，让学生形成对苯性质的系统认识。
归纳梳理 苯的化学性质：可发生氧化反应（如燃烧），但不可被酸性高锰酸钾溶液氧化 难加成（不与溴水反应），但可被氢气加成可发生取代反应
巩固练习 1、苯环结构中不存在碳碳单、双键交替结构，下列可以作为证据的事实是（ ）①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ②苯不能因发生化学反应而是溴水褪色③苯在加热和有催化剂的条件下能与H2发生加成反应生成环己烷④苯分子中碳碳键键长完全相等 ⑤邻二氯苯只有一种 ⑥间二氯苯只有一种A.只有①② B.只有①⑤ C.①③⑤⑥ D.①②④⑤2、某烃的结构简式如右图所示，它可能具有的是（ ）A.易溶于水也易溶于有机溶剂B.在一定条件下能与浓硝酸发生反应C.能使溴水褪色，但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.既能使溴水褪色又能使酸性高锰酸钾溶液褪色3、只用一种试剂就能将苯、乙烯、四氯化碳和碘化钾溶液区别开的是（ )A．酸性高锰酸钾溶液 B．溴化钠溶液 C．溴水 D．硝酸银溶液4、某同学以“研究苯分子的结构”为题目做了一次探究活动，下面是其活动记录，请你补全所缺内容。(1)理论推测：他根据苯的凯库勒式________，推测苯分子中有两种不同的碳碳键，即________和________，因此它可以使紫色________退色。 (2)实验验证：他取少量的上述溶液加入试管中，然后加入苯，充分振荡，发现________。(3)实验结论：上述的理论推测是________(填“正确”或“错误”)的。(4)查阅资料：经查阅有关资料，发现苯分子中六个碳原 ( http: / / www.21cnjy.com )子之间的键________(填“相同”或“不相同”)，是一种________键，苯分子中的六个碳原子和六个氢原子________(填“在”或“不在”)同一个平面上。应该用________表示苯分子的结构更合理。(5)发现问题：当他将苯加入溴水中时，充分振荡，发现能使溴水退色，于是该同学认为所查资料有误。你同意他的结论吗？为什么？
阅读自学 阅读教材P73下及“身边化学”，了解苯作为一种重要的化工原料在生产中的应用，同时了解苯对环境污染和对人体危害。（建议课下查阅相关资料） 阅读自学 丰富学生知识面
板书设计 四、苯1、物理性质： “密度小于水”，2、分子式：C6H6结构简式(凯库勒式)：结构简式：3、苯的化学性质：可发生氧化反应（如燃烧），但不可被酸性高锰酸钾溶液氧化 难加成（不与溴水反应），但可被氢气加成可发生取代反应
教后记 通过甲烷、乙烯的学习，学生已初步形成对 ( http: / / www.21cnjy.com )“结构决定性质”这一关系的认识，能从C原子饱和性上、碳原子成键方式上去分析物质结构，进而去预测物质性质。本课时对苯的化学性质学习亦是如此，先从分子式C6H6上分析得知，苯分子中含有不饱和碳，预测应该可以通过加成反应变得饱和；通过凯库勒结构式的分析，又可预测苯能使溴水或溴的四氯化碳，以及酸性高猛酸钾溶液褪色。然通过实验探究却否定了苯的凯库勒结构，通过阅读得知苯分子中碳碳键是介于单、双键之间特殊的化学键。正是由于这种结构的特殊性，决定了苯化学性质的特殊性，进而梳理出苯的化学性质，即①难加成，但可被H2加成；②难氧化（是指不被酸性高锰酸钾溶液氧化，但可被O2氧化）；③易发生取代反应。因此整个教学环节的设计要沿着结构与性质这一线索去设计，同时注重配套习题的练习，加深学生对知识的理解和深化。
点燃
2C6H6 +15O2 12CO2 + 6H2O
强调：原子连接方式
+3H20
2C6H6 +15O2 12CO2 + 6H2O
点燃
结构→性质
介于单、双键之间特殊的键，表现出不同于甲烷和乙烯的独特性质。
CH=CH-CH3
2C6H6 +15O2 12CO2 + 6H2O
点燃
结构→性质
介于单、双键之间特殊的键，表现出不同于甲烷和乙烯的独特性质。
