人教版高中化学必修2第3章-第2节-来自石油和煤的两种基本化工原料 (共45张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修2第3章-第2节-来自石油和煤的两种基本化工原料 (共45张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2020-04-01 21:50:43 | ||
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文档简介
课件45张PPT。来自石油和煤的
两种基本化工原料2020-4-5教学目标
1、探究乙烯分子的组成、结构式；
2、掌握乙烯的典型的化学性质，理解加成反应，了解加聚反应
3、了解烯烃相关性质
4、探究苯分子的组成、结构式；
5、掌握苯的典型的化学性质，理解苯的取代反应；？这是谁的功劳？ 如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟 乙 烯乙烯是植物生长调节剂：催熟剂 石油石油——工业的血液乙烯、苯是石油化工的重要产物乙烯
苯乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。煤——工业的粮食硫酸的消费量是衡量一个国家的化工生产水平重要标志。第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 第一课时 乙烯聚乙烯塑料→食品袋、餐具、地膜等
聚乙烯纤维→无纺布
乙醇→燃料、化工原料等
涤纶→纺织材料等
洗涤剂、乳化剂、防冻液
醋酸纤维、酯类
增塑剂
植物生长调节剂、杀虫剂
聚氯乙烯塑料→包装袋、管材等
合成润滑剂、高级醇、聚乙二醇乙
烯→乙烯的用途 ①石蜡油：17个C以上的烷烃混合物②碎瓷片：催化剂③加热位置：碎瓷片④将生成气体通人酸
性高锰酸钾溶液中。⑤生成的气体通入溴的四氯化碳溶液⑥收集一瓶气体，点燃 科学探究注意：实验时，石棉必须浸透石蜡油以获得足够多的气体从上面的现象可以看出，生成的气体中含有与烷烃性质不同的烃。研究表明，石蜡油分解的产物主要是烯烃和烷烃的混合物。乙烯是最简单的烯烃，从石油获得乙烯是工业上生产乙烯的主要方法。√ 最简单的烯烃是：C2H4乙烯√烯烃：分子中含有碳碳双键的链烃不饱和烃：碳原子数所结合氢原子数少于饱和烃的氢原子数的碳氢化合物。1、乙烯的组成和分子结构(1)分子式
(3)电子式
(4)结构式
(5)结构简式
(6)键角
(7)分子的空间构型C2H4CH2=CH2CH2CH2 120°CH2 120°120°120°平面型分子（6个原子共平面）(2)最简式（实验式）：一、乙烯乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟，生成二氧化碳和水。（1）乙烯的氧化反应C2H4+3O2 2CO2+2H2O 点燃思考：为何火焰颜色会明亮？并伴有黑烟？a、燃烧（产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是碳微粒受灼热而发光） 3、乙烯的化学性质2、乙烯的物理性质 通常情况下,乙烯是无色稍有气味的气体；难溶于水；密度较空气小，在标准状况下的密度为1.25g/L排水法收集b、与酸性KMnO4溶液的反应常温下易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液，溶液的紫色褪去，由此可用于鉴别乙烯和甲烷。想一想:乙烯能和溴水反应吗?5 CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→
12MnSO4+6K2SO4+10CO2+28H2O 1，2-二溴乙烷（2）加成反应加成反应：有机物分子里不饱和的碳原子（双键或三键两端的碳原子）跟其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 规律：乙烯分子中的碳碳双键断开一个, Br2断开成2个Br分别直接与2个价键不饱和的C结合。 乙烯能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色（该反应也可鉴别乙烯和甲烷）CH2 = CH2 + H2 →
CH2 = CH2 + HCl→
CH2 = CH2 + H2O →
CH2 = CH2 + Cl2→练习乙烯与氢气在催化剂加热的条件下反应
乙烯与氯化氢在催化剂条件下反应
乙烯与水在催化剂加热加压的条件下反应工业 乙烯水化法 制乙醇(1)分别点燃两种气体,燃烧时有黑烟的是乙烯(2)分别通入酸性高锰酸钾溶液中,能使溶液褪色的是乙烯(3)分别通入溴水中,能使溴水褪色的是乙烯?：你能想出几种方法鉴别乙烯和乙烷想想看：除去乙烷中混入的少量乙烯,最佳方法是用足量的溴水洗气取代反应与加成反应的比较取而代之,有进有出加而成之,有进无出烷烃的特征反应烯烃的特征反应C－H 断裂C－C断裂一种产物
产物较纯净两种产物
产物复杂, 为混合物讨论：制取一氯乙烷, 是采取CH3-CH3与Cl2取代反应好, 还是采用CH2=CH2与HCl加成反应好？（3）加聚反应乙烯分子之间可否发生加成反应呢?
说明：1、聚乙烯无固定熔沸点。
2、聚乙烯等白色塑料废弃物，微生物
不能降解，是白色污染物。 由相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物的分子，这样的反应是聚合反应，通过加成反应发生的聚合反应叫加聚反应。4、用途(1)衡量一个国家石油工业发展水平的标志。
(2)有机化工原料，制聚乙烯塑料、乙醇等。
(3)植物生长调节剂，催熟剂。总结乙烯的化学性质某烯烃和氢气加成后的产物如图：思考：该烯烃的双键在哪两个碳原子之间只能是③④之间猜猜看:“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。 1825年，英国科学家
法拉第在煤气灯中首先发现
苯，并测得其含碳量，确定
其最简式为CH；1834年，
德国科学家米希尔里希制得
苯，并将其命名为苯；之后，法国化学家热拉尔等确定其分子量为78，分子式为C6H6。二、苯苯的可能结构：
CH≡C—CH2—CH2—C≡CH
CH2=C=CH—CH=C=CH2
CH2=CH—CH=CH—C≡CH
……讨论：若苯分子为上述结构之一，则其应具有什么重要化学性质？可设计怎样的实验来证明？根据苯的分子式（C6H6）推测其结构现象：不能与Br2水反应但能萃取溴水中的Br2实验3—1： 验证苯的分子结构结论：苯与烯烃的性质有很大区别。苯分子的结构中不存在碳碳双键或碳碳三键。实验: 分别往酸性KMnO4和Br2水加入苯，振荡酸性KMnO4不褪色凯库勒苯的结构那么苯分子到底是怎么的结构呢？ 阅读课本71页的科学史话:法拉第的对苯发现和凯库勒发现苯环结构的传奇----- “梦的启示”。 资料：
苯的一氯代物：一种
苯的邻二氯代物：一种结论: 苯环中的碳碳键不是一般的单键和双键结论: 苯环中的碳碳键
介于单键和双键之间苯不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子的结构中不存在碳碳双键，故凯库勒式仍不能准确表示苯分子的结构。对苯的进一步研究表明，苯分子中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的独特的键。所以，也常用 表示苯分子为了纪念凯库勒对苯分子结构研究的巨大贡献,现在仍沿用凯库勒结构式表示.结构式:（一）、苯分子的结构分子式：
C6H6结构简式:或球棍模型比例模型结构特点:
1.具有平面正六边形结构，所有原子(十二原子)均在同
一平面上；
2.苯环中所有碳碳键等同，是一种介于单键和双键之间
的独特的键。碳碳键的键角是120°；
3.苯中的6个碳原子是等效的,6 个氢原子也是等效的。巩固练习：
1.下列关于苯分子结构叙述错误的是
A、苯的碳原子间的键是一种介于单双键
之间的特殊化学键 B、苯分子的12个原子共平面 C、苯环是一个单双键交替形成的六元环 D、苯分子为一个正六边形 C2.下列事实能证明苯分子中没有碳碳双键的是
A.苯不能使酸性高锰酸钾褪色 B.苯不能与溴水发生反应 C.苯环为正六边形的环 D.苯燃烧时产生大量浓烟A B溶液分层；上层显橙色，下层近无色萃取分液漏斗4、下列关于苯分子结构的说法中，错误的是
A、各原子均位于同一平面上，6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构。
B、苯环中含有3个C-C单键，3个C=C双键
C、苯环中碳碳键的键长介于C-C和C=C之间
D、苯分子中各个键角都为120oB1.苯是无色带有特殊气味的液体，有毒2.密度比水小，不溶于水4.苯的熔沸点低：沸点 80.1℃, 易挥发
熔点 5.5℃3.是一种重要溶剂（二）、苯的物理性质 芳香烃：分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物。根据前面研究的苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键, 那么苯的化学性质如何？推测：苯具有独特的化学性质，既有烷烃的性质又有烯烃的性质，既能发生取代反应, 又可以发生加成反应。⒈苯的取代反应 溴苯是无色油状液体，不溶于水，ρ>ρ水（三）、苯的化学性质（易取代，能加成，难氧化）⑴苯与液溴的反应现象：导管口有白雾，锥形瓶中滴入AgNO3溶液，出现淡黄色沉淀
烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中，烧杯底部呈油状的褐色液体苯环上的氢被硝基(－NO2) 取代思考:在苯的硝化反应中，如何控制反应温度？温度计位置如何？（2）硝化反应： 用水浴加热；温度计置于水浴中硝基苯是一种无色油状液体，有苦杏仁气味，有毒，密度比水大，不溶于水。 水浴加热的特点：1、受热均匀；2、易控制温度。在配制混合酸时应将浓硫酸加入到浓硝酸中。⒉苯的加成反应（与烯烃相比难加成）（环己烷）（六氯环己烷）(农药六六六)3、氧化反应
⑴在空气里燃烧火焰明亮且带有浓烈的黑烟（四）、苯的用途⑵苯不能被酸性KMnO4溶液氧化⒈苯常用于有机溶剂； ⒉是重要的化工原料。对比与归纳纯溴溴水纯溴溴水光照取代加成Fe粉取代萃取无反应现象结论不褪色褪色不褪色不被KMnO4氧化易被KMnO4氧化苯环难被KMnO4氧化焰色浅，无烟焰色亮，有烟焰色亮，浓烟C%低C%较高C%高1、芳香族化合物：含有一个或多个苯环的化合物。
2、芳香烃：含有一个或多个苯环的烃类。
3、苯的同系物：有且仅有一个苯环，在组成上比苯多一个或若干个CH2原子团。（五）、苯的同系物（1）特点：烃分子中只有一个苯环且苯环上的氢原子被烷烃基取代后的产物。
如：
（2）通式：CnH2n-6(n≥6)甲苯乙苯邻二甲苯（3）性质：苯的同系物化学性质与苯相似，能发生取代反应和加成反应，多数能被酸性KMnO4溶液氧化。2、下列说法正确的是（ ） （双选）
A．从苯的分子组成来看远没有达到饱和，所以它能使溴水褪色
B．由于苯分子组成的含碳量高，所以在空气中燃烧时，会产生明亮并带浓烟的火焰
C．一定条件下苯能发生取代反应和加成反应
D．苯是单、双键交替组成的环状结构BC课堂练习:1、下列各组物质中可以用分液漏斗分离的( )
A. 酒精与碘 B. 溴与四氯化碳
C. 硝基苯与水 D. 苯与溴苯C3、下列反应中，不属于取代反应的是（ ）
Ａ、苯与浓硫酸和浓硝酸的混合物共热
Ｂ、苯与液溴后加入铁粉
Ｃ、乙烯通入溴水中
Ｄ、乙烷与氯气混合光照Ｃ 4、讨论:
苯与卤素单质发生取代反应还是加成反应？如何证明？
两种基本化工原料2020-4-5教学目标
1、探究乙烯分子的组成、结构式；
2、掌握乙烯的典型的化学性质，理解加成反应，了解加聚反应
3、了解烯烃相关性质
4、探究苯分子的组成、结构式；
5、掌握苯的典型的化学性质，理解苯的取代反应；？这是谁的功劳？ 如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟 乙 烯乙烯是植物生长调节剂：催熟剂 石油石油——工业的血液乙烯、苯是石油化工的重要产物乙烯
苯乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。煤——工业的粮食硫酸的消费量是衡量一个国家的化工生产水平重要标志。第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 第一课时 乙烯聚乙烯塑料→食品袋、餐具、地膜等
聚乙烯纤维→无纺布
乙醇→燃料、化工原料等
涤纶→纺织材料等
洗涤剂、乳化剂、防冻液
醋酸纤维、酯类
增塑剂
植物生长调节剂、杀虫剂
聚氯乙烯塑料→包装袋、管材等
合成润滑剂、高级醇、聚乙二醇乙
烯→乙烯的用途 ①石蜡油：17个C以上的烷烃混合物②碎瓷片：催化剂③加热位置：碎瓷片④将生成气体通人酸
性高锰酸钾溶液中。⑤生成的气体通入溴的四氯化碳溶液⑥收集一瓶气体，点燃 科学探究注意：实验时，石棉必须浸透石蜡油以获得足够多的气体从上面的现象可以看出，生成的气体中含有与烷烃性质不同的烃。研究表明，石蜡油分解的产物主要是烯烃和烷烃的混合物。乙烯是最简单的烯烃，从石油获得乙烯是工业上生产乙烯的主要方法。√ 最简单的烯烃是：C2H4乙烯√烯烃：分子中含有碳碳双键的链烃不饱和烃：碳原子数所结合氢原子数少于饱和烃的氢原子数的碳氢化合物。1、乙烯的组成和分子结构(1)分子式
(3)电子式
(4)结构式
(5)结构简式
(6)键角
(7)分子的空间构型C2H4CH2=CH2CH2CH2 120°CH2 120°120°120°平面型分子（6个原子共平面）(2)最简式（实验式）：一、乙烯乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟，生成二氧化碳和水。（1）乙烯的氧化反应C2H4+3O2 2CO2+2H2O 点燃思考：为何火焰颜色会明亮？并伴有黑烟？a、燃烧（产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是碳微粒受灼热而发光） 3、乙烯的化学性质2、乙烯的物理性质 通常情况下,乙烯是无色稍有气味的气体；难溶于水；密度较空气小，在标准状况下的密度为1.25g/L排水法收集b、与酸性KMnO4溶液的反应常温下易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液，溶液的紫色褪去，由此可用于鉴别乙烯和甲烷。想一想:乙烯能和溴水反应吗?5 CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→
12MnSO4+6K2SO4+10CO2+28H2O 1，2-二溴乙烷（2）加成反应加成反应：有机物分子里不饱和的碳原子（双键或三键两端的碳原子）跟其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 规律：乙烯分子中的碳碳双键断开一个, Br2断开成2个Br分别直接与2个价键不饱和的C结合。 乙烯能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色（该反应也可鉴别乙烯和甲烷）CH2 = CH2 + H2 →
CH2 = CH2 + HCl→
CH2 = CH2 + H2O →
CH2 = CH2 + Cl2→练习乙烯与氢气在催化剂加热的条件下反应
乙烯与氯化氢在催化剂条件下反应
乙烯与水在催化剂加热加压的条件下反应工业 乙烯水化法 制乙醇(1)分别点燃两种气体,燃烧时有黑烟的是乙烯(2)分别通入酸性高锰酸钾溶液中,能使溶液褪色的是乙烯(3)分别通入溴水中,能使溴水褪色的是乙烯?：你能想出几种方法鉴别乙烯和乙烷想想看：除去乙烷中混入的少量乙烯,最佳方法是用足量的溴水洗气取代反应与加成反应的比较取而代之,有进有出加而成之,有进无出烷烃的特征反应烯烃的特征反应C－H 断裂C－C断裂一种产物
产物较纯净两种产物
产物复杂, 为混合物讨论：制取一氯乙烷, 是采取CH3-CH3与Cl2取代反应好, 还是采用CH2=CH2与HCl加成反应好？（3）加聚反应乙烯分子之间可否发生加成反应呢?
说明：1、聚乙烯无固定熔沸点。
2、聚乙烯等白色塑料废弃物，微生物
不能降解，是白色污染物。 由相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物的分子，这样的反应是聚合反应，通过加成反应发生的聚合反应叫加聚反应。4、用途(1)衡量一个国家石油工业发展水平的标志。
(2)有机化工原料，制聚乙烯塑料、乙醇等。
(3)植物生长调节剂，催熟剂。总结乙烯的化学性质某烯烃和氢气加成后的产物如图：思考：该烯烃的双键在哪两个碳原子之间只能是③④之间猜猜看:“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。 1825年，英国科学家
法拉第在煤气灯中首先发现
苯，并测得其含碳量，确定
其最简式为CH；1834年，
德国科学家米希尔里希制得
苯，并将其命名为苯；之后，法国化学家热拉尔等确定其分子量为78，分子式为C6H6。二、苯苯的可能结构：
CH≡C—CH2—CH2—C≡CH
CH2=C=CH—CH=C=CH2
CH2=CH—CH=CH—C≡CH
……讨论：若苯分子为上述结构之一，则其应具有什么重要化学性质？可设计怎样的实验来证明？根据苯的分子式（C6H6）推测其结构现象：不能与Br2水反应但能萃取溴水中的Br2实验3—1： 验证苯的分子结构结论：苯与烯烃的性质有很大区别。苯分子的结构中不存在碳碳双键或碳碳三键。实验: 分别往酸性KMnO4和Br2水加入苯，振荡酸性KMnO4不褪色凯库勒苯的结构那么苯分子到底是怎么的结构呢？ 阅读课本71页的科学史话:法拉第的对苯发现和凯库勒发现苯环结构的传奇----- “梦的启示”。 资料：
苯的一氯代物：一种
苯的邻二氯代物：一种结论: 苯环中的碳碳键不是一般的单键和双键结论: 苯环中的碳碳键
介于单键和双键之间苯不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子的结构中不存在碳碳双键，故凯库勒式仍不能准确表示苯分子的结构。对苯的进一步研究表明，苯分子中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的独特的键。所以，也常用 表示苯分子为了纪念凯库勒对苯分子结构研究的巨大贡献,现在仍沿用凯库勒结构式表示.结构式:（一）、苯分子的结构分子式：
C6H6结构简式:或球棍模型比例模型结构特点:
1.具有平面正六边形结构，所有原子(十二原子)均在同
一平面上；
2.苯环中所有碳碳键等同，是一种介于单键和双键之间
的独特的键。碳碳键的键角是120°；
3.苯中的6个碳原子是等效的,6 个氢原子也是等效的。巩固练习：
1.下列关于苯分子结构叙述错误的是
A、苯的碳原子间的键是一种介于单双键
之间的特殊化学键 B、苯分子的12个原子共平面 C、苯环是一个单双键交替形成的六元环 D、苯分子为一个正六边形 C2.下列事实能证明苯分子中没有碳碳双键的是
A.苯不能使酸性高锰酸钾褪色 B.苯不能与溴水发生反应 C.苯环为正六边形的环 D.苯燃烧时产生大量浓烟A B溶液分层；上层显橙色，下层近无色萃取分液漏斗4、下列关于苯分子结构的说法中，错误的是
A、各原子均位于同一平面上，6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构。
B、苯环中含有3个C-C单键，3个C=C双键
C、苯环中碳碳键的键长介于C-C和C=C之间
D、苯分子中各个键角都为120oB1.苯是无色带有特殊气味的液体，有毒2.密度比水小，不溶于水4.苯的熔沸点低：沸点 80.1℃, 易挥发
熔点 5.5℃3.是一种重要溶剂（二）、苯的物理性质 芳香烃：分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物。根据前面研究的苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键, 那么苯的化学性质如何？推测：苯具有独特的化学性质，既有烷烃的性质又有烯烃的性质，既能发生取代反应, 又可以发生加成反应。⒈苯的取代反应 溴苯是无色油状液体，不溶于水，ρ>ρ水（三）、苯的化学性质（易取代，能加成，难氧化）⑴苯与液溴的反应现象：导管口有白雾，锥形瓶中滴入AgNO3溶液，出现淡黄色沉淀
烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中，烧杯底部呈油状的褐色液体苯环上的氢被硝基(－NO2) 取代思考:在苯的硝化反应中，如何控制反应温度？温度计位置如何？（2）硝化反应： 用水浴加热；温度计置于水浴中硝基苯是一种无色油状液体，有苦杏仁气味，有毒，密度比水大，不溶于水。 水浴加热的特点：1、受热均匀；2、易控制温度。在配制混合酸时应将浓硫酸加入到浓硝酸中。⒉苯的加成反应（与烯烃相比难加成）（环己烷）（六氯环己烷）(农药六六六)3、氧化反应
⑴在空气里燃烧火焰明亮且带有浓烈的黑烟（四）、苯的用途⑵苯不能被酸性KMnO4溶液氧化⒈苯常用于有机溶剂； ⒉是重要的化工原料。对比与归纳纯溴溴水纯溴溴水光照取代加成Fe粉取代萃取无反应现象结论不褪色褪色不褪色不被KMnO4氧化易被KMnO4氧化苯环难被KMnO4氧化焰色浅，无烟焰色亮，有烟焰色亮，浓烟C%低C%较高C%高1、芳香族化合物：含有一个或多个苯环的化合物。
2、芳香烃：含有一个或多个苯环的烃类。
3、苯的同系物：有且仅有一个苯环，在组成上比苯多一个或若干个CH2原子团。（五）、苯的同系物（1）特点：烃分子中只有一个苯环且苯环上的氢原子被烷烃基取代后的产物。
如：
（2）通式：CnH2n-6(n≥6)甲苯乙苯邻二甲苯（3）性质：苯的同系物化学性质与苯相似，能发生取代反应和加成反应，多数能被酸性KMnO4溶液氧化。2、下列说法正确的是（ ） （双选）
A．从苯的分子组成来看远没有达到饱和，所以它能使溴水褪色
B．由于苯分子组成的含碳量高，所以在空气中燃烧时，会产生明亮并带浓烟的火焰
C．一定条件下苯能发生取代反应和加成反应
D．苯是单、双键交替组成的环状结构BC课堂练习:1、下列各组物质中可以用分液漏斗分离的( )
A. 酒精与碘 B. 溴与四氯化碳
C. 硝基苯与水 D. 苯与溴苯C3、下列反应中，不属于取代反应的是（ ）
Ａ、苯与浓硫酸和浓硝酸的混合物共热
Ｂ、苯与液溴后加入铁粉
Ｃ、乙烯通入溴水中
Ｄ、乙烷与氯气混合光照Ｃ 4、讨论:
苯与卤素单质发生取代反应还是加成反应？如何证明？