第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时 知识与技能: 1探究乙烯分子的组成、结构式:掌握乙烯的典型化学性质,掌握加成反应。 2.了解乙烯的制备和收集方法 过程与方法 1通过乙烯分子结构的有序推理过程,培养学生的抽象思维和逻辑思维能力:利用乙烯和乙烷之间的比 较,培养学生的思辨能力:对乙烯的微观结构有一定的三维想象能力 2从实验现象到乙烯结枃的推理,使学生体会科学研究的方法:结合乙烯实验室制法条件的选择控制 使学生领悟到科学的实验方法。 情感态度与价值观: 1通过对乙烯分子结构的推理过程,使学生从中体会到严谨求实的科学态度: 2结合乙烯实验室制法条件的选择控制,使学生领悟到化学现象与化学本质的辩证认识 3通过乙烯分子结构模型,意识到化学世界的外在美。 教学重点、难点:乙烯的化学性质和加成反应 教学方法:实验探究、设疑启发、对比归纳等。 教学过程 石油、煤是不可再生的化石能源,由石油、煤可以得到多种常用燃料,而且可以获得大 量的基本化工原料。例如,从石油中获得_乙爝(目前生产乙烯的主要途径);从石油或煤中 获得苯等其他基本化工原料。这一节里我们要学习、探讨乙烯和苯的分子结构及性质 【实验探究】石蜡油分解的实验装置如下图:将浸透了石蜡油(17个碳原子以上的液态 烷烃的混合物)的石棉放置在硬质试管的底部,试管中加λ碎瓷片。给碎瓷片加强热,石蜡油 蒸汽通过炽热的碎瓷片表面发生反应,生成气体。利用该气体进行如下实验: 碎瓷片 作 象 1气体通入紫色的KMnO4溶液 溶液褪色 2气体通入红棕色的溴的CCl4溶液 溶液褪色 3.用排水法收集一试管气体,点燃 气体燃烧,火焰明亮有黑烟 【思考与交流】 那些现象证明生成物具有与烷烃相同的性质 本不溶于水 ② 体能在空气中燃烧 2.那些现象证明生成物具有与烷烃不同的性质?
1 第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 第 1 课时 知识与技能： 1.探究乙烯分子的组成、结构式；掌握乙烯的典型化学性质，掌握加成反应。 2.了解乙烯的制备和收集方法。 过程与方法： 1.通过乙烯分子结构的有序推理过程，培养学生的抽象思维和逻辑思维能力；利用乙烯和乙烷之间的比 较，培养学生的思辨能力；对乙烯的微观结构有一定的三维想象能力。 2.从实验现象到乙烯结构的推理，使学生体会科学研究的方法；结合乙烯实验室制法条件的选择控制， 使学生领悟到科学的实验方法。 情感态度与价值观： 1.通过对乙烯分子结构的推理过程，使学生从中体会到严谨求实的科学态度； 2.结合乙烯实验室制法条件的选择控制，使学生领悟到化学现象与化学本质的辩证认识； 3.通过乙烯分子结构模型，意识到化学世界的外在美。 教学重点、难点： 乙烯的化学性质和加成反应 教学方法：实验探究、设疑启发、对比归纳等。 教学过程 石油、煤是不可再生的化石能源，由石油、煤可以得到多种常用燃料，而且可以获得大 量的基本化工原料。例如，从石油中获得 乙烯 （目前生产乙烯的主要途径）；从石油或煤中 获得苯 等其他基本化工原料。这一节里我们要学习、探讨乙烯和苯的分子结构及性质。 【实验探究】石蜡油分解的实验装置如下图：将浸透了石蜡油（17 个碳原子以上的液态 烷烃的混合物）的石棉放置在硬质试管的底部，试管中加入碎瓷片。给碎瓷片加强热，石蜡油 蒸汽通过炽热的碎瓷片表面发生反应，生成气体。利用该气体进行如下实验： 【思考与交流】 1. 那些现象证明生成物具有与烷烃相同的性质？ 答：① 气体不溶于水 ；② 气体能在空气中燃烧 。 2. 那些现象证明生成物具有与烷烃不同的性质？ 操 作 现 象 1 气体.通入紫色的 KMnO4 溶液 溶液褪色 2 气体.通入红棕色的溴的 CCl4 溶液 溶液褪色 3.用排水法收集一试管气体，点燃 气体燃烧，火焰明亮有黑烟
答:①气体能使KMO溶液褪色。_;②气体能使KMO4溶液褪色 【结论】产物中有与烷烃性质不同的烃。硏究表明,石蜡油分解的产物中含有烷烃和烯烃 烯烃分子中碳碳双键 )属于不饱和烃,化学性质比烷烃活 最简单的烯烃是乙烯。乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水 、乙烯 1乙烯的分子组成和结构 (1)分子组成:C2H4(属于烯烃烃) (2)分子结构 H ①电子式HC:·C·H ②结构式 H ③结构简式:CH2=CH2 ④结构特点:6个原子在一个平面上,键角_120°;属于_非极性分子 2乙烯的物理性质:乙烯是_无色、_略带甜味气味的气体,密度比空气略_小,_难溶 于水 3.乙烯的化学性质:比较活泼,能发生氧化反应、加成反应、。 除轰 KMno 溴的四氯化碳 酸性溶液 (1)氧化反应: 点燃 ①可燃性 CH=CH2+302 2C02+2H0O 现象:火焰明亮且伴有黑烟_同时放出大量的热 ※乙烯在空气中的爆炸极限是3.4%~34%,所以点燃乙烯之前一定要注意什么? 答:检验纯度。 ②被 KMnO(H)氧化:使KMnO4溶液褪色 (2)加成反应;与卤素单质、水、氢气、卤化氢等加成 溴的CCl4溶液C2H4(褪色 反应: HH HH
2 答：① 气体能使 KMnO4 溶液褪色 ；② 气体能使 KMnO4 溶液褪色 。 【 结论】产物中有与烷烃性质不同的烃。研究表明，石蜡油分解的产物中含有烷烃和烯烃。 烯烃分子中碳碳双键（ C === C ）属于不饱和烃，化学性质比烷烃活 泼， 最简单的烯烃是乙烯。乙烯的产量可以用来衡量一个国家的 石油化工发展水 平 。 一、乙烯 1.乙烯的分子组成和结构 （1）分子组成 ：C2H4 （属于 烯烃 烃） （2）分子结构： H H H H ①电子式 H C C H ② 结构式 C C H H ③结构简式： CH2 === CH2 ④结构特点：6 个原子 在一个平面上 ，键角 120° ；属于 非极 性分子 2.乙烯的物理性质：乙烯是 无 色、 略带甜味 气味的气体，密度比空气略 小 ， 难 溶 于水。 3.乙烯的化学性质：比较活泼，能发生氧化反应、 加成 反应、。 . （1）氧化反应： ①可燃性： + 3O2 2CO2 ＋2H2O 现象：火焰 明亮 且伴有 黑烟 同时放出 大量的热 。 ※ 乙烯在空气中的爆炸极限是 3.4%~34%，所以点燃乙烯之前一定要注意什么？ 答：检验纯度。 ②被 KMnO4(H＋ )氧化：使 KMnO4 溶液 褪色 。 （2）加成反应；与卤素单质、水、氢气、卤化氢等加成。 溴的 CCl4 溶液 C2H4 （ 褪色 ） 反应： H H H H CH2=CH2 点燃
H-C=C-H+ Br-Br (1,2一二溴乙烷) 生成的1,2—二溴乙烷是_无色液_体』难溶于水 ※请尝试完成下列反应的化学方程式 ①乙烯在一定条件下与氢气加成: ②乙烯在一定条件下与氯化氢加成: ③乙烯在一定条件下与水加成 ④乙烯在一定条件下与氯气加成 加成反应:有机物分子中的_不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化 合物的反应叫加成反应。产物饱和且纯。 4乙烯的用途:乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平 (1)石油化学工业最重要的基础原料(制聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等) (2)植物生长调节剂:水果催熟剂 随堂练习 1.下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1,2—二氯乙烷的是 A乙烷与氯气光照反应 B乙烯与氯化氢气体混合 C乙烯与氯气混合 D乙烯通入浓盐酸 2.下列物质不可能是乙烯加成产物的是 (B) A. CH3CH3 B. CH3 CHClz C. CH3CH2OH D. CH3 CHBr 3.可以用来鉴别甲烷和乙烯,还可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是--(B) A.将混合气体通过盛有硫酸的洗气瓶 B.将混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶 C.将混合气体通过盛有水的洗气瓶 D.将混合气体通过盛有高锰酸钾的洗气瓶 4.某气态烃在密闭容器内与氧气混合完全燃烧,如果燃烧前后容器内(温度高于100℃压强 保持不变,该烃可能是 A. C2H6 B. C2HL C. C3H8 5.乙烯中混有SO2气体,欲除去SQ,最好依次通过下列哪组试剂的洗气瓶- A.KMnO4酸性溶液、浓H2SO4 B.溴水、浓HS0 C.浓H2SO4、KMnO酸性溶液 D.NaOH溶液、浓H3SO 第二节来自石油和煤的两种基本化工原料 第2课时 知识与技能 1.了解苯的组成和结构特征,理解苯环的结构特征 2掌握苯的典型化学性质。 过程与方法
3 H —C == C — H + Br —Br H — C — C — H Br Br (1，2— 二溴乙烷) 生成的 1，2— 二溴乙烷是 无 色 液 体 难 溶于水。 ※请尝试完成下列反应的化学方程式： ①乙烯在一定条件下与氢气加成： ②乙烯在一定条件下与氯化氢加成： ③乙烯在一定条件下与水加成： ④乙烯在一定条件下与氯气加成： 加成反应：有机物分子中的 不饱和 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 加成 反应。产物饱和且纯。 4.乙烯的用途：乙烯的产量可以用来衡量一个国家的 石油化工 发展水平 。 ⑴石油化学工业最重要的基础原料（制聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等） ⑵植物生长调节剂：水果催熟剂。 随堂练习 1.下列各组物质在一定条件下反应，可以制得较纯净的 1,2—二氯乙烷的是----------（ C ） A 乙烷与氯气光照反应 B 乙烯与氯化氢气体混合 C 乙烯与氯气混合 D 乙烯通入浓盐酸 2.下列物质不可能是乙烯加成产物的是-----------------------------------------（ B ） A．CH3CH3 B．CH3CHCl2 C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br 3.可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是---（ B ） A．将混合气体通过盛有硫酸的洗气瓶 B．将混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶 C．将混合气体通过盛有水的洗气瓶 D.将混合气体通过盛有高锰酸钾的洗气瓶 4.某气态烃在密闭容器内与氧气混合完全燃烧，如果燃烧前后容器内（温度高于 1000 C）压强 保持不变，该烃可能是------------------------------------（ B ） A . C2H6 B. C2H4 C . C3H8 D. C3H6 5.乙烯中混有 SO2 气体，欲除去 SO2，最好依次通过下列哪组试剂的洗气瓶------------（ D ） A.KMnO4 酸性溶液、浓 H2SO4 B.溴水、浓 H2SO4 C.浓 H2SO4、KMnO4 酸性溶液 D.NaOH 溶液、浓 H2SO4 第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 第 2 课时 知识与技能 1.了解苯的组成和结构特征，理解苯环的结构特征。 2.掌握苯的典型化学性质。 过程与方法
1通过解析推测苯的结构,提高根据有机物性质推测结构的能力 2通过苯的主要化学性质的学习,掌握研究苯环性质的方法 情感态度与价值观 1通过化学家发现苯环结构的历史介绍,体验科学家艰苦探究、获得成功的过程,培养用科学观点看待 事物的观点 2通过苯及其同系物性质的对比,对学生进行“事物是相互影响、相互联系的”辩证唯物主义教育 教学重点 苯的主要化学性质 教学难点 苯的分子结构 教学过程 二、苯 H 1苯的分子组成和结构 (1)苯的分子组成:分子式ClHb (2)苯的分子结构: ①结构式 ②结构简式 ③分子模型 ④结构特点:苯分子里不存在单、双交替的结构,6个碳原子之间的键完全等同,是一 种 介于单键和双键之间的独特的键。6个碳原子形成平面正六边形结构,12 原子共平面 ※芳香烃:分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物。 2苯的物理性质:苯通常是无色色、带有_特殊气味_气味有毒的_液体,密度比水 不溶于水,与有机溶剂(乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、丙酮等) 混溶,苯也是常用的有机溶剂,熔沸点较低_(熔点为5.5℃,沸点为80.1℃),易挥发, 蒸气有毒 3苯的化学性质:难氧化、易取代、能加成。(兼有饱和烃和不饱和烃的性质) 比饱和烃活泼,易发生_取代,反应 比不饱和烃稳定,难发生加成反应
4 1.通过解析推测苯的结构，提高根据有机物性质推测结构的能力。 2.通过苯的主要化学性质的学习，掌握研究苯环性质的方法。 情感态度与价值观 1.通过化学家发现苯环结构的历史介绍，体验科学家艰苦探究、获得成功的过程，培养用科学观点看待 事物的观点。 2..通过苯及其同系物性质的对比，对学生进行“事物是相互影响、相互联系的”辩证唯物主义教育。 教学重点 苯的主要化学性质 教学难点 苯的分子结构 教学过程： 二、苯 H 1.苯的分子组成和结构 （1）苯的分子组成：分子式 C6H6 H C H C C （2）苯的分子结构： C C H C H ①结构式： H ②结构简式： 或 ③分子模型： ④结构特点：苯分子里不存在单、双交替的结构，6 个碳原子之间的键 完全等同，是一 种 介于单键和双键之间的独特的键。6 个碳原子形成平面正六边形结构，12 个 原子 共平面 。 ※芳香烃：分子里含有一个或多个 苯环 的碳氢化合物。 2.苯的物理性质：苯通常是 无色 色、带有 特殊气味 气味有毒的 液 体，，密度比水 小 ， 不 溶于水，与有机溶剂（乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、丙酮等） 混溶，苯也是常用的有机溶剂，熔沸点 较低 （熔点为 5.5℃，沸点为 80.1℃），易挥发， 蒸气有毒。 3.苯的化学性质 ：难氧化、易取代、能加成。（兼有饱和烃和不饱和烃的性质） 比 饱和烃 活泼 ，易发生 取代 反应； 比不饱和烃 稳定 ，难发生 加成 反应
KMnO4溶液加入苯振荡→(不褪色) 溴 水加入苯振荡 (不褪色) (1)氧化反应:苯不能被KMnO(H)氧化,能在空气中燃烧。 反应方程式:2CH6+1502点燃→ 12CO2+6H2O 现象:火焰明亮,带有_浓烟 解释:苯中含碳质量分数高,不能充分燃烧,游离出炭的颗粒 (2)取代反应 FeBr3 ①苯的溴化反应: 2 HBr ※生成的溴苯:是无色的油状_液体,不溶于水,密度比水_大 ②苯的硝化反应:苯与浓硝酸和浓硫酸的混酸共热至50℃-60℃发生反应 H0NO(浓),-N HO ※生成的溴苯:是无色的油状液体,不溶于水,密度比水大。有苦杏仁味, 蒸气有毒 (3)苯的加成反应:在有镍催化剂存在和180℃---250℃的条件下,与H2加成 H2 (环己烷) ※含有一个苯环结构的化合物:如甲苯、二甲苯等,都可以发生上述类似的取代反应和 加成反应 比较 液溴 溴水 溴的四氯化碳酸性高锰酸钾 溶液 溶液 烷烃 在光照条件下不反应,但可不反应,互溶 不反应 发生取代反应以萃取使水层不褪色 褪色 烯烃 加成 加成褪色 加成褪色 氧化褪色 苯 一般不反应,不反应,发生不反应,互溶 不反应 催化可取代苯萃取使溴水不褪色 层褪色 【知识拓展】有机物燃烧规律 1完全燃烧的产物是CO2和H2O。规律: (1)完全燃烧后的产物只有CO2和H2O的化合物中一定含有碳、氢两种元素,可能含有
5 KMnO4 溶液 加入苯 振荡 （ 不褪色 ） 溴 水 加入苯 振荡 （ 不褪色 ） （1）氧化反应：苯不能被 KMnO4 (H＋ ) 氧化，能在空气中燃烧。 反应方程式：2C6H6 ＋ 15 O2 12CO2 + 6H2O 现 象：火焰 明亮 ，带有 浓烟 。 解 释：苯中含碳质量分数高，不能充分燃烧，游离出炭的颗粒。 （2）取代反应： ①苯的溴化反应： + Br2 + HBr ※ 生成的溴苯：是 无 色的 油 状 液 体，不 溶于水，密度比水 大 。 ②苯的硝化反应：苯与浓硝酸和浓硫酸的混酸共热至 50℃----60℃发生反应 。 + HO－NO2（浓） + H2O ※ 生成的溴苯：是 无 色的 油 状 液 体，不 溶于水，密度比水 大 。有 苦杏仁 味， 蒸气有毒。 （3）苯的加成反应：在有镍催化剂存在和 180℃----250℃的条件下，与 H2 加成。 + H2 (环己烷) ※ 含有一个苯环结构的化合物：如甲苯、二甲苯等，都可以发生上述类似的取代反应和 加成反应。 比较 液溴 溴水 溴的四氯化碳 溶液 酸性高锰酸钾 溶液 烷烃 在光照条件下 发生取代反应 不反应，但可 以萃取使水层 褪色 不反应，互溶， 不褪色 不反应 烯烃 加成 加成褪色 加成褪色 氧化褪色 苯 一般不反应， 催化可取代 不反应，发生 苯萃取使溴水 层褪色 不反应，互溶， 不褪色 不反应 【知识拓展】有机物燃烧规律 1.完全燃烧的产物是 CO2和 H2O。规律： （1）完全燃烧后的产物只有 CO2 和 H2O 的化合物中一定含有_碳、氢__两种元素，可能含有 点燃 FeBr3 浓硫酸 △ Ni △ Br —NO2
氧元素 (2)烃完全燃烧化学方程式为:Cxly+(X+Y4)O2→XCO2+Y/2H2O (3)等物质的量的烃完全燃烧:分子中Ⅹ+Y4的值越大,耗O2量越多 (4)等质量的烃完全燃烧:XN的值越大,耗O2量越_小。生成CO2越多 2CxHy(g)完全燃烧后(在100℃或以上),气体体积的变化(△V)规律 (1)当y>4时,气体体积增大 (2)当y<4时,气体体积减小 (3)当y=4时,气体体积不变; 6甲烷、乙烯、苯三种有机物中具有下列性质的是 (1)不能与溴水反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是甲烷、苯 (2)在催化剂作用下能与纯溴反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 (3)见光能跟氯气反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是甲烷、苯 (4)在催化剂作用下加氢生成乙烷,加水生成酒精的是乙烯 7.苯的结构式可用 来表示,下列关于苯的叙述中正确的是 A.苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料 B.苯中含有碳碳双键,所以苯属于烯烃 C.苯分子中6个碳碳化学键完全相同 D.苯可以与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色 8.下列有关苯的叙述中错误的是 (D) A.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应 B.在一定条件下苯能与氯气发生加成反应 C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡并静置后下层液体为紫红色 D.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙色 9.关于苯的下列说法正确的是 (D) A.苯分子是环状结构,其性质跟环烷烃相似 B.O表示苯的分子结构,其中含有碳碳双键,因此苯的性质跟烯烃相同 C.苯的分子式是C6H,分子式中的碳原子远没有饱和,因此能使溴水褪色 D.苯环上的碳碳键是介于单键和双键的独特的键,因此苯易发生取代反应而难发生加成反应 10.下列各对物质中互为同系物的是一双选 A. CH3-CH=CH2 FH CH,-CH2-CH=CH2 B.CH3-CH3和CH-CH=CH2 C. CH3-CH2-CH3 FI CH3-CH=CH D. CH3-CH2 -CH2-CH3 FH CH3 -CH2-CH3 11.下列反应中,属于加成反应的是 (C) A.乙烯使酸性KMn0溶液褪色B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色 C.乙烯使溴水褪色D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失
6 氧元素。 （2）烃完全燃烧化学方程式为：CxHy + （ X+ Y/4 ） O2 → XCO2 + Y/2H2O （3）等物质的量的烃完全燃烧：分子中 X+ Y/4 的值越大，耗 O2 量越 多 。 （4）等质量的烃完全燃烧： X/Y 的值越大，耗 O2 量越 小 。生成 CO2 越 多 。 2.CxHy(g)完全燃烧后（在 100℃或以上），气体体积的变化（△V）规律： （1）当 y > 4 时，气体体积增大； （2）当 y < 4 时，气体体积减小。 （3）当 y = 4 时，气体体积不变； 6.甲烷、乙烯、苯三种有机物中具有下列性质的是 （1）不能与溴水反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是_甲烷、苯 ； （2）在催化剂作用下能与纯溴反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是_苯 _； （3）见光能跟氯气反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是__甲烷、苯 _； （4）在催化剂作用下加氢生成乙烷，加水生成酒精的是_ 乙烯 _。 7.苯的结构式可用 来表示，下列关于苯的叙述中正确的是 --------------------（ C ） A．苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料 B．苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃 C．苯分子中 6 个碳碳化学键完全相同 D．苯可以与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色 8.下列有关苯的叙述中错误的是------------------------------------------------（ D ） A.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应 B.在一定条件下苯能与氯气发生加成反应 C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液，振荡并静置后下层液体为紫红色 D.在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为橙色 9.关于苯的下列说法正确的是-----------------------------------------（ D ） A．苯分子是环状结构，其性质跟环烷烃相似 B． 表示苯的分子结构，其中含有碳碳双键，因此苯的性质跟烯烃相同 C．苯的分子式是 C6H6，分子式中的碳原子远没有饱和，因此能使溴水褪色 D．苯环上的碳碳键是介于单键和双键的独特的键，因此苯易发生取代反应而难发生加成反应 10.下列各对物质中互为同系物的是-----双选---------------------（AD ） A．CH3－CH=CH2 和 CH3－CH2－CH=CH2 B．CH3－CH3 和 CH3－CH=CH2 C．CH3－CH2－CH3 和 CH3－CH=CH2 D．CH3－CH2－CH2－CH3 和 CH3－CH2－CH3 11.下列反应中，属于加成反应的是----------------------------------------------- （ C ） A．乙烯使酸性 KMnO4 溶液褪色 B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色 C．乙烯使溴水褪色 D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失