2019版高中化學(xué) 課時(shí)16 石油的煉制 乙烯課件 魯科版必修2.ppt

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第2節(jié)石油和煤重要的烴 第1課時(shí)石油的煉制乙烯 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 1 石油的煉制 1 石油的成分 主要是分子中含有由不同數(shù)目碳原子的烴組成的復(fù)雜混合物 石油中碳元素和氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和平均可達(dá)97 98 2 石油的煉制方法 分餾 用加熱和冷凝的方法把石油分成不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物 主要產(chǎn)品是石油氣 汽油 煤油 柴油及重油等 裂化 在一定條件下 加熱 使用催化劑 把相對(duì)分子質(zhì)量大 沸點(diǎn)高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小 沸點(diǎn)較低的烴 主要產(chǎn)品是高質(zhì)量的汽油 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 裂解 常用石油分餾產(chǎn)品 包括石油氣 做原料 采用比裂化更高的溫度 使其中的相對(duì)分子質(zhì)量較大的烴斷裂成乙烯 丙烯等小分子烴 主要產(chǎn)品是乙烯 丙烯等 預(yù)習(xí)交流1分析石油煉制的三種方法 你知道三者的根本區(qū)別是什么嗎 寫出十六烷裂化的化學(xué)方程式 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 2 乙烯 1 物理性質(zhì) 乙烯是無(wú)色 稍有氣味 難溶于水的氣體 標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1 25g L 1 2 分子結(jié)構(gòu) 乙烯的分子式為C2H4 從分子式可以看出 一個(gè)乙烯分子比一個(gè)乙烷分子少兩個(gè)氫原子 乙烯分子里碳原子間的 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 3 乙烯的用途乙烯是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑 水果的催熟劑 乙烯是重要的化工原料 乙烯的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志 預(yù)習(xí)交流2根據(jù)乙烯分子的球棍模型 你能否推測(cè)出乙烯分子的空間構(gòu)型呢 答案 根據(jù)乙烯分子的球棍模型 可推測(cè)出乙烯分子的空間構(gòu)型為平面結(jié)構(gòu) 即乙烯分子中2個(gè)碳原子和4個(gè)氫原子在同一個(gè)平面上 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 一 石油的煉制活動(dòng)與探究結(jié)合所學(xué)知識(shí) 完成下列問(wèn)題 1 下圖是石油的蒸餾實(shí)驗(yàn)裝置 根據(jù)裝置回答 裝置中用到哪些儀器 從溫度計(jì)測(cè)量的位置看 它測(cè)量的是石油的溫度嗎 實(shí)驗(yàn)中需在燒瓶中加入碎瓷片 它起什么作用 答案 鐵架臺(tái) 帶鐵夾 鐵圈 酒精燈 石棉網(wǎng) 蒸餾燒瓶 溫度計(jì) 單孔塞 冷凝管 牛角管 錐形瓶 不是 它測(cè)量的是蒸出氣體的溫度 防止石油暴沸 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 2 石油分餾出的產(chǎn)品有哪些 它們是純凈物嗎 答案 石油的分餾產(chǎn)品有 石油氣 汽油 煤油 柴油 蠟油 潤(rùn)滑油 重油 瀝青等 它們都屬于混合物 成分有多種 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移與應(yīng)用例1下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A 石油中含有C5 C11的烷烴 可以通過(guò)石油的分餾得到汽油B 含C18以上烷烴的重油經(jīng)過(guò)催化裂化可以得到汽油C 石油裂解是為了獲得更多的汽油D 汽油 煤油 柴油都是由烴組成的混合物 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 解析 A項(xiàng)中石油主要由液態(tài)烴組成 也溶有少量氣態(tài)烴和固態(tài)烴 石油中含有C5 C11的烷烴 因此通過(guò)石油的分餾就可以得到汽油 煤油等分餾產(chǎn)品 B項(xiàng)中含C18以上的固態(tài)烷烴利用率低 交通運(yùn)輸業(yè)需要更多的燃料油 重油中長(zhǎng)鏈烴分子斷裂就可以得到汽油 使長(zhǎng)鏈烴分子斷裂為C5 C11的烷烴的過(guò)程是采用催化裂化的方法 C項(xiàng)中石油裂解屬于深度裂化 采用的溫度比裂化更高 長(zhǎng)鏈烴分子斷裂程度大 裂解的目的不是為了生產(chǎn)更多的汽油 而是為了獲得大量的石油化工產(chǎn)品 D項(xiàng)中石油主要是由烴組成的混合物 石油的分餾產(chǎn)品汽油 煤油 柴油等仍是烴的混合物 所不同的只是這些分餾產(chǎn)品沸點(diǎn)范圍小 是含碳原子數(shù)接近的烴的混合物 答案 C 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移訓(xùn)練1下列說(shuō)法正確的是 A 石油是混合物 汽油是純凈物B 沸點(diǎn) 汽油 煤油 柴油 機(jī)油C 蒸餾汽油和裂化汽油成分相同D 蒸餾石油的實(shí)驗(yàn)裝置也可用來(lái)制取蒸餾水答案 D解析 石油 汽油都是混合物 石油中含有各種烷烴 環(huán)烷烴和芳香烴 汽油主要是C5 C8的各種烴的混合物 故A不正確 石油分餾時(shí) 首先餾出的是汽油 其次是煤油 再次是柴油 而機(jī)油是一種潤(rùn)滑油 故沸點(diǎn) 汽油 煤油 柴油 機(jī)油 故B不正確 蒸餾汽油中不含烯烴 裂化汽油中含有烯烴 二者組成成分不完全相同 故C不正確 蒸餾裝置不僅可以制取蒸餾水 分餾石油 還可以分離沸點(diǎn)差距大的混合物 如從Br2的CCl4溶液中分離出Br2和CCl4等 故D正確 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 石油的煉制 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 特別注意 1 分餾的注意事項(xiàng) 溫度計(jì)的水銀球位于蒸餾燒瓶的支管處 從而測(cè)出餾出蒸氣的溫度 也就是餾出液體的沸點(diǎn) 蒸餾時(shí) 向蒸餾燒瓶中加入一些碎瓷片的目的是防止混合液在受熱時(shí)發(fā)生暴沸 使用冷凝管時(shí)一般是冷凝水的流向和被冷凝氣體的流向相反 即冷凝水從下口進(jìn)入 上口流出 這樣可以達(dá)到充分冷凝的目的 2 在石油的煉制方法中 石油的分餾是物理變化 而石油的裂化 裂解都是化學(xué)變化 分餾 裂化 裂解所得的物質(zhì)都不是純凈物 而是混合物 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 二 乙烯活動(dòng)與探究實(shí)驗(yàn)探究乙烯的化學(xué)性質(zhì) 將你觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論填入下表 并寫出 中反應(yīng)的化學(xué)方程式 乙烯在空氣中燃燒 火焰明亮并伴有黑煙 乙烯易燃燒 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 酸性KMnO4溶液退色 乙烯被KMnO4氧化 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 溴的四氯化碳溶液退色 試管內(nèi)未生成淡黃色沉淀 乙烯與溴單質(zhì)反應(yīng) 但未生成溴離子 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移與應(yīng)用例2下列關(guān)于乙烯的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 A 能使酸性高錳酸鉀溶液退色B 分子中6個(gè)原子都在同一平面上C 分子中C H元素的質(zhì)量比為2 1D 可以和溴水發(fā)生加成反應(yīng)解析 由于乙烯中含有 故既能使KMnO4溶液退色 又可與溴水發(fā)生加成反應(yīng) A對(duì) D對(duì) 由于乙烯分子是平面形分子 故分子中6個(gè)原子在同一平面上 B對(duì) 由乙烯的分子式C2H4可知 乙烯分子中C H元素的質(zhì)量比為6 1 C錯(cuò) 答案 C 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 遷移訓(xùn)練2乙烯除與Br2發(fā)生加成反應(yīng)之外 在一定條件下還能與H2 HCl H2O發(fā)生加成反應(yīng) 試寫出它們反應(yīng)的化學(xué)方程式 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 1 加成反應(yīng)與取代反應(yīng)的區(qū)別 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 2 加成反應(yīng)的特點(diǎn)與應(yīng)用 1 加成反應(yīng)的特點(diǎn)從形式上看 加成反應(yīng)類似于無(wú)機(jī)化學(xué)中的化合反應(yīng) 但加成反應(yīng)必須有有機(jī)物分子中的不飽和鍵的斷裂 而化合反應(yīng)就不一定有不飽和鍵的斷裂 如H H Cl Cl2H Cl 2 加成反應(yīng)的應(yīng)用 物質(zhì)鑒別可以用乙烯與溴的四氯化碳溶液或溴水的加成反應(yīng)鑒別乙烯和甲烷 或鑒別其他烯烴與其他烷烴 物質(zhì)除雜可以用溴的四氯化碳溶液 或溴水 除去甲烷中混有的乙烯 或除去其他烷烴中混有的其他烯烴 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 一 二 有機(jī)合成在有機(jī)合成中可以通過(guò)加成反應(yīng)在烯烴中引入其他的原子或原子團(tuán) 如引入鹵素原子 OH等 特別注意 1 加成反應(yīng)是烯烴等不飽和烴的特征反應(yīng) 可以理解為 只上不下 而取代反應(yīng)為 有上有下 2 酸性KMnO4溶液能把乙烯氧化為CO2 因而不能用酸性KMnO4溶液來(lái)除去烷烴中混有的乙烯 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 6 1 下列說(shuō)法正確的是 A 石油主要含碳 氫兩種元素 石油產(chǎn)品均為純凈物B 沸點(diǎn) 汽油 煤油 柴油C 石油的分餾是物理過(guò)程 而裂化和裂解屬于化學(xué)過(guò)程D 直餾汽油能使溴的四氯化碳溶液退色答案 C解析 石油分餾后得到的仍是不同沸點(diǎn)范圍內(nèi)的各種烴的混合物 A項(xiàng)錯(cuò) 石油分餾時(shí) 首先分餾出的是汽油 其次是煤油 再次是柴油 潤(rùn)滑油 故其沸點(diǎn) 汽油 煤油 柴油 潤(rùn)滑油 B項(xiàng)不正確 分餾是利用沸點(diǎn)不同進(jìn)行的物質(zhì)的分離 是物理過(guò)程 裂化和裂解均為物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 是化學(xué)過(guò)程 直餾汽油中不含烯烴 D項(xiàng)不正確 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 6 2 下列各反應(yīng)中屬于加成反應(yīng)的是 答案 B解析 A項(xiàng) CH4在O2中燃燒 屬氧化反應(yīng) B項(xiàng) CH2 CH2與Br2發(fā)生加成反應(yīng) C項(xiàng) CH4與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng) D項(xiàng) CH3CH2CH2CH3發(fā)生分解反應(yīng) 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 6 3 能證明乙烯分子里含有一個(gè)碳碳雙鍵的事實(shí)是 A 乙烯分子里碳 氫原子的個(gè)數(shù)比為1 2B 乙烯完全燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量相等C 乙烯易與溴水發(fā)生加成反應(yīng) 且1mol乙烯完全加成需消耗1mol溴單質(zhì)D 乙烯能使酸性KMnO4溶液退色答案 C解析 乙烯分子結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是含有碳碳雙鍵 特征化學(xué)反應(yīng)是加成反應(yīng) 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 2 3 4 5 6 4 石油加工成乙烯的方法是 A 分餾B 蒸發(fā)C 催化裂化D 裂解答案 D解析 石油的分餾主要是將石油分成不同沸點(diǎn)的蒸餾產(chǎn)物 催化裂化主要是將長(zhǎng)鏈烴斷裂為短鏈烴 主要目的是得到輕質(zhì)油 裂解的主要目的是得到小分子不飽和烴 1 2 3 4 5 6 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 5 體育比賽中當(dāng)運(yùn)動(dòng)員肌肉挫傷或扭傷時(shí) 隊(duì)醫(yī)隨即對(duì)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)員的受傷部位噴射藥劑 氯乙烷 沸點(diǎn)為12 27 進(jìn)行局部冷凍麻醉應(yīng)急處理 1 制取氯乙烷 CH3CH2Cl 的最好的方法是 A 乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)B 乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)C 乙烷與氯化氫反應(yīng)D 乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng) 2 寫出所選反應(yīng)的化學(xué)方程式 3 氯乙烷能用于冷凍麻醉應(yīng)急處理的理由是 1 2 3 4 5 6 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 3 氯乙烷的沸點(diǎn)低 為12 27 易汽化而吸收能量 使局部冷凍麻醉解析 乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的產(chǎn)物為各種氯代乙烷的混合物 乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物為1 2 二氯乙烷 只有乙烯和氯化氫的加成反應(yīng)才能得到較純的氯乙烷 產(chǎn)物為CH3CH2Cl 化學(xué)方程式為 1 2 3 4 5 6 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 6 下圖所示為石蠟油分解的實(shí)驗(yàn)裝置 在試管 中加入石蠟油和氧化鋁 試管 放在冷水中 試管 中加入酸性KMnO4溶液 試管 中加入溴水 分析實(shí)驗(yàn)完成下列各題 石蠟油的分解 1 2 3 4 5 6 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 1 試管 中加入氧化鋁的作用是 2 試管 內(nèi)看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 3 試管 中看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 發(fā)生反應(yīng) 填反應(yīng)類型 4 試管 中看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 發(fā)生反應(yīng) 填反應(yīng)類型 5 通過(guò)本實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 1 2 3 4 5 6 問(wèn)題導(dǎo)學(xué) 即時(shí)檢測(cè) 答案 1 催化作用 2 有油狀液體生成 3 酸性高錳酸鉀溶液退色氧化 4 溴水退色加成 5 石蠟油催化裂化有烯烴生成解析 石蠟在氧化鋁的催化作用下發(fā)生裂化反應(yīng)生成含碳原子較少的烷烴和烯烴 在冷水中生成油狀液體 其他沸點(diǎn)更低的烴以氣體的形式進(jìn)入試管 和 中 其中的烯烴能夠使酸性高錳酸鉀溶液和溴水退色 前者是氧化反應(yīng) 后者是加成反應(yīng) 通過(guò)這兩個(gè)反應(yīng)可推測(cè)石蠟油在氧化鋁的催化作用下發(fā)生裂化反應(yīng)生成了烯烴