煤的综合利用-苯.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,专题,3,有机化合物的获得与应用,第一单元,煤的综合利用,苯,（,P65,）,煤属于,不可再生,资源。,煤是埋藏在地下的古代植物遗体经历复杂的生物化学、物理化学变化、地质作用而逐渐形成的固体可燃性矿产，一种固体可燃有机岩。俗称煤炭。,煤在各大陆、大洋岛屿都有分布，但分布很不均衡。中国、美国、俄罗斯、德国等是煤炭储量丰富的国家，也是世界上主要产煤国，其中中国是世界上煤产量最高的国家。中国的煤炭资源在世界上居于前列，仅次于美国和俄罗斯。,煤的基础知识,（黑色的金子，工业的粮食）,煤是能源和冶金工业的重要原料。,煤化工是工业上获得芳香烃,（苯、甲苯等）,的主要来源。,我国是世界上最早利用煤炭、最早制成焦炭的国家。,煤,在元代，意大利人马可,波罗（,1254,1324,）所写的,游记,记述中国有能燃烧的黑石头，火力比木柴强，从晚上燃到第二天早上还不熄灭。价钱比木柴便宜，欧洲人把煤当作奇闻来传颂。欧洲人直到,18,世纪才开始炼焦，,比中国晚,500,多年,。,想一想,1,、煤是纯净物还是混合物？组成元素主要有哪些？,2,、作为重要的能源，煤的利用还存在什么问题？你能否提出一些改进措施？,1,、煤是有机物和无机物组成的,复杂,混合物,，煤中碳元素含量最高，其次还有氢、氧，还含有少量硫、磷、氮等。,2,、煤作为固体燃料，通过燃烧放出能量，煤的利用还存在,燃烧热效率低、污染空气（粉尘、废气）、引起酸雨,等问题，可通过,脱硫、粉碎,、,液化,成液体燃料、,气化,为可燃性气体等技术来提高利用效率。,四、煤的综合利用（气化、液化、干馏）,1,、,气化,概念：将煤转化为,可燃性气体,的过程,（比如,高温,下煤与水蒸气作用）,产品：主要为,CO,、,H,2,、,CH,4,等,目的：作为燃料或化工原料气（制甲醇、液态烃等）,2,、液化,概念：把煤转化为,液体燃料,的过程,。,分类：,直接,液化和,间接,液化。,直接,液化：在一定条件下，煤与氢气作用直接得到液体燃料。,间接,液化：将由煤气化所得的,CO,和,H,2,（水煤气）,经过催化合成而转化为液体燃料（如甲醇、液态含氧有机物等）。,3,、干馏,概念：将煤,隔绝空气加强热,使煤,分解,的过程。,反应：复杂的,化学,变化。,产品：,焦炭、煤焦油、焦炉煤气、粗氨水、粗苯,等。,视频资料：,煤的干馏,实验模拟装置,煤的干馏实验装置,U,形管底部有一种黑褐色粘稠的油状物，这是,煤焦油,。,点燃导管尖嘴处，有淡蓝色火焰。,焦炉煤气,：,H,2,、,CH,4,、,C,2,H,4,、,CO,玻璃管中的烟煤粉最后变成黑灰色固体物质，这是,焦炭,。,主要方法,干馏,气化,液化,概念,将煤隔绝空气加强热，使其分解的过程,把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程,把煤转化为液体燃料的过程（,直接、,间接,）,原料,煤,煤,煤,产品,焦炭、煤焦油、焦炉气等,H,2,、,CO,、,CH,4,等,液体燃料（甲醇、汽油等）,总 结,煤的综合利用,1,下列不属于煤综合利用主要方法的是（）,A.,干馏,B.,裂化,C.,气化,D.,液化,2,下列变化属于化学变化的是（）,A.,分馏,B.,蒸馏,C.,干馏,D.,裂解,3,下列叙述中不正确的是（）,A,煤的干馏是指煤在空气中加强热，工业上可由此途径来获得芳香烃,B,石油中含有,C,5,C,11,的烷烃，可通过分馏来得到汽油,C,采用沸腾炉烧煤能提高煤炭的热效率并减少,CO,的排放,D,煤中含有苯和甲苯，可以先经干馏再经分馏的方法将两者分离开来,巩固提升,CD,AD,B,苯,苯,观察并总结苯的物理性质,【,实验,1】,向试管中滴入,1mL,滴苯，观察苯的颜色与状态。再向试管中加入,2mL,的水，振荡后静置，观察并描述实验现象。,苯是无色、,有特殊气味,的液态烃，,沸点低,（,80.1,），易挥发，,有毒,。不溶于水，,密度比水小,，常用作有机溶剂。,试一试,已知苯中仅含,C,、,H,两种元素，,0.1mol,苯完全燃烧可生成,26.4gCO,2,和,5.4gH,2,O,，请通过计算确定苯的分子式。,试预测苯燃烧时的现象,苯（,C,6,H,6,）,请结合苯的分子式画出苯可能的结构式。,【,问题,】,如何验证苯分子中是否含,C,C,、,CC,？,【,验证思路,】,将苯滴入到适量的溴水或酸性,KMnO,4,溶液中，,观察溴水、酸性,KMnO,4,溶液是否褪色,。,【,实验,2】,往两支试管中分别加入,0.5mL,苯，向其中一支试管中加入约,1mL,酸性,KMnO,4,溶液，向另一支试管中加入约,1mL,溴水，振荡后静置，观察并描述实验现象。,结论：,苯分子中不存在碳碳双键或叁键,。,苯分子的凯库勒式,凯库勒式,1.,实验结果,：苯的性质较稳定，,不能被酸性,KMnO,4,溶液氧化，不与溴发生加成反应,。,2.,测量结果,：苯分子中,6,个碳原子连成平面正六边形，其中碳碳键长均为,1.40,10,-10,m,。,键长参考数据,C,C,C,C,1.5410,-10,m,1.3310,-10,m,不是单双键交替,1,、苯分子的结构简式：,2,、结构特点：,苯分子结构小结：,苯分子为平面型分子，六个碳原子连成平面,正六边形,。,分子内的,6,个碳原子、,6,个氢原子完全等价,（,“,苯环,结构,”,）；,碳碳键是介于单键和双键之间的一种,特殊共价键,。碳碳键键长、键角都相等,问题解决,下列两个结构简式所表示的有机物是同分异构体吗？请说明你的理由,资料,断开,1,摩尔,C-H,键需要吸收,414.96,kJ,能量，,断开,1,摩尔苯环上碳碳键需要吸收,853.32,kJ,能量,在化学反应中，苯分子内哪种化学键更易断开？,苯分子可以发生何种类型的有机反应？,想一想,反应条件：,50,60,水浴加热，浓硫酸做催化剂,硝基苯是无色、有苦杏仁味的油状液体，,不溶于水，密度比水大,。硝基苯有毒,。,50,60,（取代反应）,苯的硝化反应,再次改进后的装置,加成反应,（,1,）苯与氢气加成,（,2,）苯与氯气加成,请写出苯与,l,2,加成 反应的方程式,C,6,H,6,+3Cl,2,C,6,H,6,Cl,6,紫外线,苯的化学性质,结构,性质,苯的特殊结构,苯的特殊性质,饱和烃,不饱和烃,溴代反应,硝化反应,取代反应,加成反应,与,Cl,2,与,H,2,易,难,（碳碳键介于单键与双键之间）,苯离我们有多远？,苯在工农业生产中使用广泛，有众多接触机会。苯用作合成橡胶、合成塑料、合成洗涤剂、化肥、制药、染料、香料、涂料、炸药、农药等的化工原料；苯作为溶剂和稀释剂用于制药业、印刷业、喷油漆、家具、制鞋等行业及与汽油混合用作燃料等。,