石油和煤-重要的烃教学内容.ppt

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1、石油和煤-重要的烃石油化工石油化工煤工业煤工业1、石油的炼制、石油的炼制从油田里开采出来没有经过加工处理的石油叫从油田里开采出来没有经过加工处理的石油叫原油原油。原油成分复杂，还含有水和氯化钙、氯化镁。原油成分复杂，还含有水和氯化钙、氯化镁等盐类。含水多，在炼制时要浪费燃料，含盐多会等盐类。含水多，在炼制时要浪费燃料，含盐多会腐蚀设备。所以，原油必须先经过脱水、脱盐等处腐蚀设备。所以，原油必须先经过脱水、脱盐等处理过程，才能进行炼制。理过程，才能进行炼制。石油炼制和加工的目的：石油炼制和加工的目的：1、将石油中的混合物进行一定程度的分离、将石油中的混合物进行一定程度的分离2、将含碳原子多的烃转

2、变为含碳原子较少的烃作、将含碳原子多的烃转变为含碳原子较少的烃作为基本有机化工原料为基本有机化工原料经过脱水、脱盐的石油主要是烃类的经过脱水、脱盐的石油主要是烃类的混合物混合物，因，因此没有固定的沸点。此没有固定的沸点。在烃分子里，一般是含碳原子数越少的，沸点越低在烃分子里，一般是含碳原子数越少的，沸点越低；含碳原子数越多的，沸点越高。因此给石油加热时，；含碳原子数越多的，沸点越高。因此给石油加热时，低沸点的烃先气化低沸点的烃先气化，经过冷凝先分离出来。随着温度升，经过冷凝先分离出来。随着温度升高，高，较高沸点的烃再气化较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来。这样，经过冷凝也分离出来。这样继续

3、加热和冷凝，就可以把石油分成不同沸点范围的蒸继续加热和冷凝，就可以把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物。这种方法叫做馏产物。这种方法叫做石油的分馏石油的分馏。分馏出来的各种成。分馏出来的各种成分叫分叫馏分馏分（每一种馏分仍然是多种烃的混合物）。（每一种馏分仍然是多种烃的混合物）。石油的分馏石油的分馏点击播放：点击播放：石油的分馏及催化裂化石油的分馏及催化裂化(物理变化）物理变化）石油的裂化：石油的裂化：在一定条件下（加热或使用催化剂加热），把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的加工方法。石油的裂解：石油的裂解：以石油分馏产品为原料，采用更高的温度，使其中的长链烃断裂成乙

4、烯、丙烯等小分子烃，作为有机化工的原料的加工方法。裂化和裂解属于化学变化裂化和裂解属于化学变化目的：提高轻质液体燃料的产量和质量目的：提高轻质液体燃料的产量和质量重要化工原料：乙烯的产量衡量一个国家的石油化工水平乙烯的产量衡量一个国家的石油化工水平植物生长调节剂：催熟剂 如果把青桔子和熟苹果放在同一个如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里塑料袋里,系紧袋口系紧袋口,这样一段时间后这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟。青桔子就可以变黄、成熟。2、乙烯、乙烯物理性质：物理性质：无色、稍有气无色、稍有气味的气体，难溶于味的气体，难溶于水，密度比空气略水，密度比空气略小。小。乙烯乙烯是一种不饱和烃，它

5、的分子里含是一种不饱和烃，它的分子里含有有碳碳双键碳碳双键，乙烯的分子式是，乙烯的分子式是C2H4，结构式是：结构式是：电子式：电子式：空间构型空间构型:6 6个原子共平面，键角个原子共平面，键角120120，平面型分子。，平面型分子。乙烯的燃烧乙烯的燃烧点击播放：点击播放：现象：现象：乙烯在空气中燃烧，火焰明亮并伴有黑烟乙烯在空气中燃烧，火焰明亮并伴有黑烟C2H43O22CO22H2O点燃点燃乙烯与酸性高锰酸钾的反应乙烯与酸性高锰酸钾的反应现象：现象：乙烯通入酸性KMnO4溶液后，KMnO4溶液的紫色很快褪去；可鉴别乙烯与甲烷可鉴别乙烯与甲烷等饱和气态烷烃等饱和气态烷烃乙烯与溴水的反应乙烯与

6、溴水的反应现象：现象：通入溴水后，溴水的红棕色很快褪去。溴与乙烯可能发生什么样的反应？溴与乙烯可能发生什么样的反应？乙烯分子内碳碳双键的键能乙烯分子内碳碳双键的键能（615KJ/mol）小于碳碳单键键能）小于碳碳单键键能（348KJ/mol）的二倍，说明其中）的二倍，说明其中有一条碳碳键键能小，容易断裂。有一条碳碳键键能小，容易断裂。我是我是溴分子溴分子乙烯与溴的反应乙烯与溴的反应乙烯与溴的反应乙烯与溴的反应乙烯乙烯溴分子溴分子1，二溴乙烷，二溴乙烷这种有机物分子中双键上的碳原子与这种有机物分子中双键上的碳原子与其他原子（或原子团）直接结合生成新的其他原子（或原子团）直接结合生成新的化合物分子

7、的反应，叫做化合物分子的反应，叫做加成反应加成反应。乙烯不仅可以与溴水发生加成反应，还可以与水、氢气、卤化氢、氯气等在一定的条件下发生加成反应。CH2CH2H2OCH3CH2OH催化剂催化剂乙醇（酒精）乙醇（酒精）CH2CH2HClCH3CH2Cl催化剂催化剂一氯乙烷一氯乙烷CH2=CH2+H2 CH3CH3催化剂催化剂CH2=CH2+Cl2 CH2ClCH2Cl1，2-二氯乙烷二氯乙烷在实验室中，则通常是通过加热在实验室中，则通常是通过加热酒精酒精和和浓硫酸浓硫酸的混的混合物，使酒精分解而制得合物，使酒精分解而制得乙烯乙烯。在这个反应中，浓硫酸。在这个反应中，浓硫酸起起催化剂和脱水剂催化剂和

8、脱水剂的作用。的作用。视频：视频：乙烯的实验室制法乙烯的实验室制法乙烯的实验室制法乙烯的实验室制法实验室制乙烯动画实验室制乙烯动画1.能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是()A.溴水溴水B.酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液C.NaOH溶液溶液D.四氯化碳溶液四氯化碳溶液A B2.2.下列物质下列物质不可能不可能不可能不可能是乙烯加成产物的是是乙烯加成产物的是 ()()AACHCH3 3CHCH3 3BBCHCH3 3CHClCHCl2 2 CCCHCH3 3CHCH2 2OHDOHDCHCH3 3CHCH2 2BrBr3.制取一氯乙烷的制取一氯乙烷的最好最好方法是方法是()

9、()A.A.乙烷和氯气反应乙烷和氯气反应 B.B.乙烯和氯气反应乙烯和氯气反应 C.C.乙烯和氯化氢反应乙烯和氯化氢反应 D.D.乙烯和氢气反应乙烯和氢气反应BC综合提高：某烯烃与H2加成后的产物是则该烯烃的结构式可能有A1种B2种C3种D4种(C)1、煤的干馏、煤的干馏焦炭焦炭煤焦油煤焦油将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫煤的干馏，也叫煤的焦化。实实验验室室干干馏馏煤煤的的装装置置点击播放：煤的干馏点击播放：煤的干馏 19 19世纪欧洲许多国家都世纪欧洲许多国家都使用煤气照明，煤气通常是使用煤气照明，煤气通常是压缩在桶里贮运的，人们发压缩在桶里贮运的，人们发现这种桶里总有一种油状液现这种桶

10、里总有一种油状液体，但长时间无人问津。英体，但长时间无人问津。英国科学家国科学家法拉第法拉第对这种液体对这种液体产生了浓厚兴趣，他花了整产生了浓厚兴趣，他花了整整五年时间提取这种液体，整五年时间提取这种液体，从中得到了一种无色油状液从中得到了一种无色油状液体体苯苯。Michael Faraday (1791-1867)2、苯、苯苯苯(C6H6)在在常温常温下为一种下为一种无色无色、有、有甜味甜味的的透明透明液体液体，并具有强烈的芳香气味，有毒，也，并具有强烈的芳香气味，有毒，也是一种是一种致癌物质致癌物质。密度比水小，难溶于水，熔。密度比水小，难溶于水，熔沸点低。沸点低。物理性质：物理性质：自

11、从法拉第发现苯之后，有很多科学家对苯分子的结构是什么样子产生了兴趣？19世纪德国著名化学家凯库勒世纪德国著名化学家凯库勒对苯的结构做了深入研究。对苯的结构做了深入研究。凯库勒悟出苯分子的环状结构的经过，一直是化学史上的一个趣闻。据他自己说这来自于一个梦。那是他在比利时的根特大学任教时，一天夜晚，他在书房中打起了瞌睡，眼前又出现了旋转的碳原子。碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲，忽见一蛇抓住了自己的尾巴，并旋转不停。他像触电般地猛醒过来，整理苯环结构的假说，又忙了一夜。对此，凯库勒说：“先生们，我们应该会做梦！那么我们就可以发现真理，但不要在用清醒的理智检验之前,就宣布我们的梦。”1、苯分子结构探究、

12、苯分子结构探究蛇形苯环图蛇形苯环图猴环苯分子图猴环苯分子图苯的结构式：苯的结构式：CCCCCCHHHHHH结构简式：结构简式：你认为苯有哪些成键特点？你认为苯有哪些成键特点？请设计实验证明。请设计实验证明。凯库勒式凯库勒式可简写为可简写为【学生探究实验】【学生探究实验】点击播放：点击播放：苯中加入溴水及高锰酸钾的现象苯中加入溴水及高锰酸钾的现象现象：现象：加入溴水的试管中，液体分两层，上加入溴水的试管中，液体分两层，上层呈层呈橙红色橙红色，下层几乎无色。，下层几乎无色。加入高锰酸钾溶液的试管中，液体也加入高锰酸钾溶液的试管中，液体也分两层，上层无色，下层呈分两层，上层无色，下层呈紫色紫色。结论

13、：结论：苯不能使酸性高锰酸钾溶液和苯不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，说明苯中不含碳碳双键溴水褪色，说明苯中不含碳碳双键。对苯的进一步研究表明，对苯的进一步研究表明，苯分子中苯分子中的的6 6个碳原子之间的键完全相同，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是一种介于单键和双键之间的独特的键的键。凯库勒式不符合苯分子结构的实际凯库勒式不符合苯分子结构的实际情况，而用下面的简式能情况，而用下面的简式能正确正确地表地表达苯分子结构的实际特点。达苯分子结构的实际特点。CC 1.5410-10mC=C 1.3310-10m 结构特点：结构特点：a a、平面结构；、平面结构；b b、碳碳

14、键是一种、碳碳键是一种介于单键和双键之间的介于单键和双键之间的独特的键独特的键。球棍模型球棍模型比例模型比例模型苯的结构式及结构简式苯的结构式及结构简式多用这种结多用这种结构简式构简式练习：练习：1.下列说法中能说明苯不是单双键交替结构的是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苯的对二溴代物无同分异构体D.苯不能使溴水或酸性苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色溶液褪色2.下列关于苯的叙述中正确的是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

15、获得的一种重要化工原苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料料B苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃C苯分子中苯分子中6个碳碳化学键完全相同个碳碳化学键完全相同D苯可以与溴水、高锰酸钾溶液反应而使它们褪色苯可以与溴水、高锰酸钾溶液反应而使它们褪色BDC性质性质苯的特殊结构苯的特殊结构苯的特殊性质苯的特殊性质饱和烃饱和烃不饱和烃不饱和烃取代反应取代反应加成反应加成反应2、苯的化学性质、苯的化学性质结构结构溴代反应溴代反应a、反应原理：、反应原理：b、反应装置：、反应装置：c、反应现象：、反应现象：（1 1）取代反应取代反应导管口有白雾，锥形瓶中滴入导管口有白雾，锥

16、形瓶中滴入AgNOAgNO3 3溶液，出现浅黄色沉淀；溶液，出现浅黄色沉淀；烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中，烧中，烧 杯底部出现油状的褐色液杯底部出现油状的褐色液体。体。无色液体，无色液体，密度大于水密度大于水溴苯溴苯催化剂：催化剂：FeBr3点击播放：苯的溴代反应点击播放：苯的溴代反应点击播放：苯的溴代反应点击播放：苯的溴代反应硝化反应硝化反应纯净的纯净的硝基苯硝基苯：无色而有苦杏仁气味的油状液体，：无色而有苦杏仁气味的油状液体，不溶于水，密度比水大。硝基苯蒸气有毒性。不溶于水，密度比水大。硝基苯蒸气有毒性。a、如何混合浓硫酸和硝酸的混合液？、如何混合浓硫酸和硝酸的混

17、合液？一定要将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸中，一定要将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸中，并不断振荡使之混合均匀。并不断振荡使之混合均匀。硝基苯硝基苯b、本实验应采用何种方式加热？、本实验应采用何种方式加热？水浴加热，便于控制温度。水浴加热，便于控制温度。点击播放：苯的硝化反应点击播放：苯的硝化反应点击播放：苯的卤代、硝化反应点击播放：苯的卤代、硝化反应练二练二将溴水与苯充分混合振荡，静置后观察到的现将溴水与苯充分混合振荡，静置后观察到的现象是象是_这种操作叫做这种操作叫做_。欲将此液体分开，必须使。欲将此液体分开，必须使用到的仪器是用到的仪器是_。将分离出的苯层置于。将分离出的苯层置于 一试管中，加

18、入某物质后可产生白雾，这种物质一试管中，加入某物质后可产生白雾，这种物质是是_，反应方程式是，反应方程式是_溶液分层；上层显橙色，下层近无色溶液分层；上层显橙色，下层近无色萃取萃取分液漏斗分液漏斗Fe(或或 FeBr3)+Br2 FeBr3Br+HBr 注意注意注意注意：苯不能与溴水发生加成反应（但能萃取溴而使水层褪苯不能与溴水发生加成反应（但能萃取溴而使水层褪色），说明它比烯烃难进行加成反应。色），说明它比烯烃难进行加成反应。跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷：跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷：加成反应加成反应点击播放：苯的加成反应点击播放：苯的加成反应氧化反应：氧化反应：不能被高锰酸钾氧

19、化不能被高锰酸钾氧化(溶液不褪色溶液不褪色)，但可以点燃。，但可以点燃。2C6H6+15O2 12CO2+6H2O点燃点燃现象：现象：火焰明亮，有浓烟，与乙炔燃烧现象相同。火焰明亮，有浓烟，与乙炔燃烧现象相同。2、易取代，难加成易取代，难加成。总结苯的化学性质（总结苯的化学性质（较稳定较稳定）：）：1 1、难氧化难氧化（但可燃）；（但可燃）；烷烃烷烃烯烃烯烃苯苯与与Br2作作用用Br2试剂试剂反应条件反应条件反应类型反应类型与与酸酸性性KMnO4作作用用点点燃燃现象现象结论结论纯溴溴水纯溴光照取代加成催化剂取代现象结论不褪色褪色不褪色不被 酸性KMnO4溶液 氧化易被 酸性KMnO4溶液 氧化苯不被酸性 KMnO4溶液氧化火焰颜色浅，无烟火焰明亮，有黑烟火焰明亮，有浓烟含碳量低含碳量较高含碳量高存在存在化工产品化工产品具体有机物具体有机物化石化石燃料燃料石油石油煤煤各种烃各种烃各种烃各种烃分馏分馏裂化、裂解裂化、裂解干馏干馏乙烯乙烯苯苯乙烯的性质乙烯的性质苯的结构苯的结构小结：小结：此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢