高中化学 第三章 重要的有机化合物 3.2.1《石油的炼制　乙烯》同步课件（鲁科版必修2）.ppt

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1、1甲烷有哪些重要的化学性质？提示燃烧取代反应2查阅资料说明石油是如何形成的？提示石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物。第二节石油和煤重要的烃第二节石油和煤重要的烃3日常生活中，常用的气体燃料是什么？液体燃料是什么？提示日常生活中，常用的气体燃料是天然气、煤气和液化石油气，液体燃料是汽油和柴油。1了解乙烯、苯的分子结构、主要性质。2了解乙烯、苯的重要应用。3认识化石燃料综合利用的意义。第1课时石油的炼制乙烯1石油的组成石油的组成石石油油主主要要是是由由分分子子中中含含有有不不同同数数目目碳碳原原子子的的 组组成成的的复复杂杂 ，平平均均来来说说，碳碳元元素素、元元素素在在石石油

2、油中中的的质质量量分分数数之之和和可达到可达到97%98%。笃学一笃学一石油的炼制石油的炼制 烃烃混合物混合物氢氢2石油的炼制从矿井里开采出来的石油经过 、，是为了减少对设备的腐蚀。(1)石油的分馏原理：利用石油中的烃类混合物的各种成分的 不同，通过 和 ，可以把石油分成不同 的产物。脱水脱水脱盐脱盐 沸点沸点加热加热冷凝冷凝沸点范围沸点范围轻质轻质 产量产量 质量质量 高高 大大 较小较小 较低较低(3)石油的裂解目的：为了获得 、等小分子烃，将它们用做有机化工原料。原料：常用石油 (包括 )做原料。原理：采用比 更高的温度，使其中相对分子质量 的烃断裂成 、等小分子烃。乙烯乙烯丙烯丙烯分馏

3、产品分馏产品石油气石油气裂化裂化较大较大乙烯乙烯丙烯丙烯1.乙烯的物理性质乙烯是 、的 ，溶于水，密度比空气 。笃学二笃学二 乙烯乙烯 无色无色稍有气味稍有气味气体气体难难小小2乙烯的分子结构乙烯的分子式为 ，乙烯的电子式为 ，乙烯的结构式为 ，乙烯的结构简式为 。乙烯分子里碳原子间的共价键是 ，乙烯分子的这种结构特点决定着乙烯具有一些特殊的性质。C2H4CH2=CH2双键双键燃烧燃烧 明亮明亮 黑烟黑烟 酸性酸性KMnO4溶液溶液 高锰酸钾高锰酸钾 没有没有(2)加成反应加成反应的含义有机化合物分子中 上的碳原子与 直接结合生成新的化合物分子的反应。乙烯的加成反应乙烯能使 溶液退色，所发生反

4、应的实质是乙烯分子中的 断裂，两个溴原子加在 上。所发生的化学反应方程式为 。双键双键其他原子或原子团其他原子或原子团溴的四氯化碳溴的四氯化碳碳碳双键中的一个键碳碳双键中的一个键断键的碳原子断键的碳原子CH2=CH2Br2CH2BrCH2BrCH3CH3【慎思1】石油通过分馏、裂化、裂解所得到的产品是纯净物吗？提示不是，石油通过分馏、裂化、裂解得到的产物是沸点相近的多种烃的混合物。【慎思2】原油中是否含有烯烃？为什么？提示不会有烯烃。因为烯烃含有不饱和键，易被氧化，石油的形成是一个漫长的过程，因此不可能含有这些不稳定的烃。【慎思3】为什么不能用裂化汽油从碘水中萃取单质碘？提示石油裂化得到的汽油

5、叫裂化汽油，其中含有不饱和烃，能与卤素单质发生加成反应，故不能用它从碘水中萃取单质碘。【慎思4】总结鉴别乙烯和甲烷的方法。提示乙烯乙烯甲烷甲烷燃烧法燃烧法明亮火焰伴明亮火焰伴有黑烟有黑烟淡蓝色火焰，无烟淡蓝色火焰，无烟酸性高锰酸钾酸性高锰酸钾溶液溶液退色退色不退色不退色溴水或溴的四溴水或溴的四氯化碳溶液氯化碳溶液退色退色不退色不退色【慎思5】用乙烯和HCl的加成反应或乙烷与Cl2的取代反应制取氯乙烷，哪个方法好？提示乙烷的取代反应得到的是混合物，副产物太多，生成物不纯，不好。而乙烯的加成反应可制得较纯净的氯乙烷，产物单一，较好。【慎思6】乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液退色，二者的退

6、色原理是否相同？两反应在鉴别和除杂方面有何不同？提示二者退色原理不相同。乙烯使酸性高锰酸钾溶液退色是发生了氧化还原反应，高锰酸钾将乙烯氧化成CO2，高锰酸钾被还原，乙烯使溴的四氯化碳溶液退色是与单质溴发生了加成反应。在鉴别烷烃和烯烃时二者均可以应用，但在除杂时不能用高锰酸钾溶液，因为会引入CO2杂质。要点一要点一|石油的炼制石油的炼制 方法方法原理原理主要变化主要变化类型类型产品及用途产品及用途分馏分馏利用烃类混合物的各利用烃类混合物的各种成分的沸点不同，种成分的沸点不同，通过加热和冷凝，把通过加热和冷凝，把石油分成不同沸点范石油分成不同沸点范围的围的产物产物物理变化物理变化石油气、汽油、石油

7、气、汽油、煤油、柴油、煤油、柴油、石蜡油、润滑石蜡油、润滑油、重油油、重油1石油的炼制方法比较石油的炼制方法比较方法方法原理原理主要变主要变化类型化类型产品及用途产品及用途裂化裂化在一定条件下加热，在一定条件下加热，把相对分子质量大、把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相沸点高的烃断裂为相对分子质量较小、沸对分子质量较小、沸点较低的烃点较低的烃化学变化学变化化轻质液体轻质液体燃料燃料(汽油汽油)裂解裂解以石油分馏产品为原以石油分馏产品为原料，采用比裂化更高料，采用比裂化更高的温度，使其中的相的温度，使其中的相对分子质量较大的烃对分子质量较大的烃断裂成乙烯、丙烯等断裂成乙烯、丙烯等小分子小分子化学

8、变化学变化化乙烯乙烯(有机化有机化工的原料工的原料)【例1】下列关于石油加工的叙述中，不正确的是 ()。A石油分馏所得的产物是具有恒定沸点的纯净物B石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃油的产量和质量C石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气D石油炼制过程包括物理过程和化学过程 解析石油分馏得到的馏分是不同沸点范围的产物，仍为混合物，故A项错误，B、C两项正确；在石油常见的炼制方法中，分馏是物理变化，而裂化和裂解是化学变化，故D项正确。答案A该类试题主要考查石油的属性及炼制过程，是一道非常基础的题目，学习时应牢记以下几点：(1)分馏是物理变化，裂化、裂解是化学变化；(2)分馏、裂化、裂解得到的产物仍

9、是不同烃组成的混合物；(3)分馏、裂化、裂解所得产物的主要成分。【体验1】下列说法不正确的是()。A石油有固定的沸点，所以可以进行分馏B将含有碳原子数在18以上的烃经过裂化可以得到汽油C石油的分馏是物理过程，而裂化和裂解属于化学过程D石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的产量 解析石油是混合物，没有固定的沸点，故A项错误；依据裂化所用的原料和目的即可得出B项正确；根据分馏、裂化、裂解的过程可得出C项正确；根据裂化的目的可知D项正确。答案A乙烯与乙烷在结构、性质上的区别要点二要点二|乙烯的结构和性质乙烯的结构和性质 名称名称乙烯乙烯乙烷乙烷结构式结构式结构简式结构简式CH2=CH2CH3CH3碳碳

10、键类别碳碳键类别碳碳双键碳碳双键()碳碳单键碳碳单键(CC)名称名称乙烯乙烯乙烷乙烷分子中各原子分子中各原子的相对位置的相对位置2个碳原子和个碳原子和4个个氢原子在同一平氢原子在同一平面上面上2个碳原子和个碳原子和6个个氢原子不在同一氢原子不在同一平面上平面上碳被氢饱和程度碳被氢饱和程度不饱和不饱和饱和饱和能否使溴的四氯化碳能否使溴的四氯化碳溶液退色溶液退色能能不能不能能否发生加成反应能否发生加成反应能能不能不能能否使酸性高锰酸钾能否使酸性高锰酸钾溶液退色溶液退色能能不能不能能否被强氧化剂氧化能否被强氧化剂氧化能能不能不能【例2】下列关于乙烯和乙烷相比较的说法正确的是()。A乙烯燃烧比乙烷火焰

11、明亮并伴有黑烟，可用此法对 二者进行鉴别B乙烯均能使溴的四氯化碳溶液和酸性的KMnO4溶液退色，且二者退色的原理相同C可将乙烷与乙烯通过酸性KMnO4溶液，鉴别乙烷与 乙烯并除去乙烷中乙烯D乙烯和乙烷均可与氯气反应制取纯净的氯乙烷 解析由于乙烯比乙烷的含碳量高，燃烧乙烯时火焰明亮并伴有黑烟，故可用此法对二者进行鉴别，因此A项正确；溴的四氯化碳溶液与乙烯发生加成反应，酸性的KMnO4溶液氧化乙烯，故B项错误；乙烯通过酸性KMnO4溶液，将被氧化成CO2逸出，这样乙烷中乙烯虽被除去，却混入了CO2，故C项不可行；乙烷与氯气发生取代反应得到的产物是混合物，故D项错误。答案A烷烃和烯烃的鉴别(1)由于

12、烯烃分子中含碳量比较大，燃烧火焰明亮，并伴有浓黑烟，可以鉴别烯烃与烷烃。(2)乙烯分子中含有碳碳双键，能使酸性的KMnO4溶液退色，而烷烃却不能，利用这一性质，可以鉴别烷烃与烯烃。但由于乙烯可被KMnO4溶液氧化成CO2气体，故不能用KMnO4溶液除去混在烷烃中的乙烯气体。(3)利用乙烯能使溴水退色而甲烷不能使溴水退色的原理，既可鉴别烯烃与烷烃，也可除去烷烃中混有的烯烃气体。【体验2】甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次通过盛有下列哪一组试剂的洗气瓶 ()。A澄清石灰水、浓硫酸B酸性KMnO4溶液、浓硫酸C溴水、浓硫酸D浓硫酸、NaOH溶液 解析乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化，也可

13、以与溴水发生加成反应，不与硫酸、NaOH溶液等酸或碱发生反应；甲烷与气态卤素单质在光照条件下发生取代反应，不与酸、碱和氧化剂等发生反应，因此首先排除A、D两项；B项酸性KMnO4溶液虽能氧化乙烯，但氧化产物是CO2和H2O，CO2成为新杂质，B项错误。答案C规律探究十五烯烃的加成反应【知识支持知识支持】1烯烃的结构与性质烯烃的结构与性质 烯烯烃烃是是分分子子里里含含有有碳碳碳碳双双键键()的的不不饱饱和和链链烃烃的的总总称称。烯烯烃烃里里除除乙乙烯烯外外，还还有有丙丙烯烯(CH3CH=CH2)，丁丁烯烯(CH3CH2CH=CH2)等等。等等。烯烯烃烃的的化化学学性性质质也也跟跟乙乙烯烯类类似似

14、，如如易易发发生生加加成成反反应应、易易使使酸性高锰酸钾溶液退色等。酸性高锰酸钾溶液退色等。2加成反应与取代反应的比较类型类型取代反应取代反应加成反应加成反应反应物特反应物特征征含有易被取代的原含有易被取代的原子或原子团，如烷子或原子团，如烷烃中的氢原子烃中的氢原子通常为含有碳碳双通常为含有碳碳双键键(或叁键或叁键)的有机的有机化合物化合物生成物生成物两种两种一种一种碳碳键变碳碳键变化情况化情况没有变化没有变化碳碳双键碳碳双键(或叁键或叁键)断裂断裂【问题探究】已知丙烯(CH3CH=CH2)的性质与乙烯极其相似，试回答下列问题：(1)写出丙烯与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式_。(2)为了安全，点燃丙烯前应_，燃烧时的实验现象为_，化学方程式为_。(3)丙烯与HBr加成反应的产物可能是_。解析丙烯分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应，但与HBr加成反应时，因为H和Br原子加成的位置不同而出现两种产物。丙烯是可燃性气体，点燃前应检验其纯度，否则将会发生爆炸现象，由于丙烯分子中的含碳量比较高，故燃烧时火焰明亮并会伴有黑烟。同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全