煤的干馏苯课件(精品).ppt

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1、煤的干馏 苯,煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎，在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质，由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学变化等因素，形成的黑色可燃沉积岩。,煤的形成,（一）煤的成分,煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合物。煤的结构的基本单元是以缩合芳香烃为主体，周围连有很多烃类的侧链，-O-和各种官能团的高分子。除含有C、H外，还含有少量N、S、O、P等。无机化合物主要有:硅、铝、钙、铁等元素。,1、在炉子里烧煤能看到哪些现象？,炉子里煤灰烟囱里气体,2、燃烧煤有哪些污染？,SO2 NOX COX 烟尘等,煤加工,？,煤的干馏,（

2、二）煤的加工方法干馏,干馏：将煤隔绝空气加强热使其分解的过程,煤得干馏装置示意图,注意：A：焦炭B：上层为粗氨水下层为粗苯和煤焦油C：焦炉气（H2、CH4、C2H4、CO）,蒸馏装置示意图,A,C,B,注意：A：温度计水银球放在支管口附近B、C：冷凝水下进上出,【想一想】：煤的干馏和蒸馏有什么区别？,1、下列说法中正确的是A、将煤加强热使它分解的过程叫干馏B、煤经过干馏,可生产出焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等C、煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物D、煤中含有苯和甲苯，可以先用干馏后用分馏的方法把它们分离出来,（B、C）,19世纪，欧洲许多国家都使用煤气照明。煤气通常是压缩在桶里贮运的，人们

3、发现这种桶里总有一种油状液体，但长时间无人问津。英国科学家法拉第对这种液体产生浓厚的兴趣，他花了整整五年时间提取这种液体，从中得到了苯：一种无色油状液体。,苯的发现史,苯的物理性质,无色、有特殊气味的有毒液体,密度比水小,难溶于水，易溶于有机溶剂,熔沸点较低，易挥发,苯是由C、H两种元素组成的烃，其中C%=92.3%，其蒸气的密度是同压下H2的39倍，试计算其分子式。,解:M苯=392g/mol=78g/mol n(C)=(78g/mol92.3%)/12g/mol=6 n(H)=(78-612)/1=6 分子式C6H6,计算：,苯的分子式为C6H6，请根据以下问题，探究苯的结构。,2、C6H

4、6属于不饱和烃，分子内可能含有碳碳双键结构,1、碳原子数为6的烷烃分子式为C6H14，按照烷烃的结构特点，6个碳原子结合14个氢原子才能饱和。,苯的6个碳原子首尾相连形成封闭的环。各碳原子之间存在单双键交替形式。,结构式(凯库勒式),结构简式,思考交流:根据苯的结构(凯库勒式)预测苯有哪些化学性质？如何用实验证明？,分层上层无色下层紫色,互溶橙黄色,分层上层橙红色下层无色,萃取：利用化合物在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中.,橙黄色,结论,苯分子不存在,不是 和 交替出现的结构。,C=C,-C-C-,C=C,苯分子是平面正六边形结构，6个C与6个H在同一

5、平面上,6个碳碳键完全相同,是一种介于单键和双键之间的独特的化学键,苯的结构简式：,推测：苯具有独特的化学性质，既能发生取代反应,又可以发生加成反应？,苯的化学性质,1.苯的取代反应：苯和硝酸的反应（硝化反应）,（硝基苯）,无色、有毒、有苦杏仁味的油状液体，密度比水大。,+,3HO-NO2,浓硫酸,加热,+,3H2O,2,4,6-三硝基甲苯(TNT),注意：1、浓硫酸的作用:催化剂、脱水剂 2、条件：55-60(水浴加热)3、操作顺序：浓硫酸加到浓硝酸中,1,2,3,4,5,6,跟卤素的取代反应：,+,FeBr3,+,HBr,(溴苯),(液溴),注意：1、反应物:苯和液溴（不能用溴水）2、反应

6、条件：催化剂（FeBr3）,问题：如何除去溴苯中的溴？,加NaOH溶液，分液.,交流与讨论:苯的二溴取代物有几种?,1.III与IV的结构相同,故苯的二溴取代物有3种.2.III与IV的结构相同,说明苯分子中不存在单双键交替的结构.,对二溴苯,间二溴苯,邻二溴苯,练习题：,1.下列说法中能说明苯不是单双键交替结构的是 A.苯的一溴代物无同分异构体 B.苯的邻二溴代物无同分异构体 C.苯的对二溴代物无同分异构体 D.苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色,(B),2.已知二氯苯的同分异构体有三种，从而推知四氯苯的同分异构体有几种？A.1种 B.2种 C.3种 D.4种,(C),2.苯的加成反应：,

7、+,3H2,Ni,加热,(环己烷),3.苯在空气里燃烧：,2C6H6+15O2 12CO2+6H2O,点燃,(火焰明亮且带有浓烟),注意：甲烷：火焰呈淡蓝色 乙烯：火焰明亮并伴有黑烟 苯：火焰明亮而带有浓烟,注意：苯不与酸性KMnO4反应,苯是一种重要的有机化工原料，广泛用于生产合成橡胶、合成纤维、塑料、农药、医药、染料、香料等。另外，苯也常用做有机溶剂.,苯的用途,知识小结,结构:,平面正六边形 存在一种介于单双键间的独特的键,物理性质:,易取代,化学性质,能加成,难氧化,浓硝酸和浓硫酸,不与溴加成，但可与氢气反应,不被高锰酸钾氧化，但可以燃烧,无色、特殊气味、有毒液体，密度比水小，难溶于水

8、,苯,结构简式,+,3HNO3,浓硫酸,加热,+,3H2O,+,催化剂,+,HBr,+,3H2,Ni,加热,2C6H6+15O2 12CO2+6H2O,点燃,(1),(5),(4),(3),(2),Br2,下列说法正确的是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苯的一氯取代物只有一种 D苯是单、双键交替组成的环状结构,(B、C),课堂练习：,能说明苯分子中碳碳键不是单双键相间交替的事实是：苯不能使KMnO4溶液褪色；苯环中碳碳键的键长均相等；邻二氯苯只有一种；在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷。A.B C.D,(B),