2018-2019版高中化學(xué) 第3章 重要的有機(jī)化合物 第2節(jié) 石油和煤 重要的烴 第1課時 石油的煉制 乙烯課件 魯科版必修2.ppt

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1、第1課時石油的煉制乙烯,第3章第2節(jié)石油和煤重要的烴,[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.了解石油的主要成分及石油煉制的主要原理、主要產(chǎn)品。2.會寫乙烯的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式、電子式。3.知道乙烯能夠發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)，理解加成反應(yīng)的概念。[核心素養(yǎng)]1.微觀探析：認(rèn)識乙烯的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。2.證據(jù)推理：通過分析、推理認(rèn)識乙烯發(fā)生加成反應(yīng)時的斷鍵和成鍵情況。,,,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.石油的成分(1)元素組成：組成石油的基本元素是、(二者的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和可達(dá)97%～98%)，同時還含有少量的硫、氧、氮等。(2)物質(zhì)組成：石油主要是由分子中含有不同數(shù)目

2、碳原子的組成的復(fù)雜混合物。2.石油煉制的方法(1)石油的分餾①概念：通過加熱和冷凝，可以把石油分成不同沸點范圍的產(chǎn)物，這種方法叫做石油的分餾。,碳,一、石油的煉制,氫,烴,②原理：加熱液態(tài)烴類混合物時，沸點的烴(分子中碳原子數(shù)較少)先汽化，其蒸氣經(jīng)冷凝后變?yōu)橐后w首先從混合物里分離出來，隨著溫度升高，沸點較的烴(分子中碳原子數(shù)較多)再汽化，經(jīng)過冷凝也分離出來。③產(chǎn)物：石油經(jīng)過分餾后得到的一系列產(chǎn)物有石油氣、、煤油、柴油及重油等，它們?nèi)允俏铩?低,高,汽油,混合,(2)石油的裂化①原理：在一定條件下(加熱、使用催化劑)，使相對分子質(zhì)量大、沸點高的烴成相對分子質(zhì)量較小、沸點較低的烴。如：十六烷的裂化

3、反應(yīng)：,斷裂,C8H16＋C8H18,②目的：提高的產(chǎn)量和質(zhì)量。(3)石油的裂解①原理：裂解是采用比裂化更高的，使相對分子質(zhì)量較大的烴____成、丙烯等小分子烴。②目的：是為了獲得等小分子烯烴。,乙烯,乙烯、丙烯,汽油等輕質(zhì)液體燃料,溫度,斷裂,(1)石油的分餾為物理變化，石油的裂化和裂解為化學(xué)變化。(2)裂化和裂解都是使石油分餾產(chǎn)物中的長鏈烴斷裂生成更短的鏈烴，裂解所需溫度比裂化所需的溫度更高，裂化和裂解的原料、目的和產(chǎn)品不同。(3)直餾汽油和裂化汽油的區(qū)別直餾汽油：一般是C5～C11的烷烴及少量的芳香烴等，屬混合物。裂化汽油：含有C5～C11的烷烴和烯烴，屬混合物。,例1下列說法正確的是,

4、答案,解析,(脫水脫鹽),A.石油是由烴組成的混合物，只含C、H元素B.①主要發(fā)生物理變化C.石油分餾可得到乙烯、苯D.②為石油的裂化，裂化時發(fā)生化學(xué)變化,√,解析石油中除含C、H元素外，還含有S、O、N等元素，A項錯誤；石油的分餾是物理變化，B項正確；石油分餾不會得到乙烯，C項錯誤；以石油的分餾產(chǎn)品為原料進(jìn)行裂解可得到乙烯，D項錯誤。,規(guī)律總結(jié),石油分餾產(chǎn)物、裂解及裂化產(chǎn)物均是混合物，沒有固定的熔、沸點。裂化汽油和分餾汽油的成分不同。,二、乙烯的分子結(jié)構(gòu),相關(guān)視頻,例2關(guān)于乙烯分子結(jié)構(gòu)的描述正確的是A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2B.乙烯的電子式為C.乙烯分子中所有原子都在同一平面上D.乙烯

5、分子中所有原子都在一條直線上,答案,解析,√,解析乙烯的分子式為C2H4，結(jié)構(gòu)簡式為CH2==CH2，乙烯的電子式為。乙烯分子中所有原子都在一個平面上，不在同一條直線上，烯烴是指含有碳碳雙鍵的烴。,思維啟迪,1.物理性質(zhì)乙烯是一種無色、稍有氣味的氣體，密度比空氣的密度，難溶于水，易溶于四氯化碳等有機(jī)溶劑。2.化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)①乙烯在空氣中燃燒、火焰且伴有，生成二氧化碳和水，同時放出大量熱。②乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液。,略小,三、乙烯的性質(zhì)和用途,黑煙,明亮,退色,(2)加成反應(yīng)概念：有機(jī)物分子中的(或)兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。寫出乙烯與下列物質(zhì)發(fā)生加成

6、反應(yīng)的方程式：①Br2：；②H2：；③HCl：；④H2O：。,雙鍵,叁鍵,CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br,CH2===CH2＋H2―→CH3CH3,CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl,3.乙烯的用途(1)乙烯的產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平。(2)乙烯是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，可作為果實催熟劑。(3)乙烯是一種基本化工原料。,(1)乙烯能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液退色，兩個反應(yīng)原理不同，前者屬于加成反應(yīng)，后者屬于氧化反應(yīng)。(2)加成反應(yīng)與取代反應(yīng)的區(qū)分：加成反應(yīng)只上不下，取代反應(yīng)有上有下。,例3甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到純凈的甲烷，可依次將其通過下列哪

7、組試劑的洗氣瓶A.澄清石灰水，濃硫酸B.溴水，濃硫酸C.酸性高錳酸鉀溶液，濃硫酸D.濃硫酸，酸性高錳酸鉀溶液,解析方法一：混合氣體通過溴水吸收C2H4，然后用濃H2SO4干燥CH4；方法二：混合氣體通過酸性高錳酸鉀溶液，然后用堿石灰(或NaOH溶液)吸收CO2，最后用濃H2SO4干燥CH4。,答案,解析,√,思維啟迪,(1)乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化為CO2和H2O，故不能用酸性KMnO4溶液除去甲烷中的乙烯。(2)溴水既可區(qū)別甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中混有的乙烯。,解析,例4(2017泰安高一統(tǒng)考)下列說法錯誤的是A.無論是乙烯與Br2的加成反應(yīng)，還是乙烯使酸性KMnO4溶液退色，都與

8、分子內(nèi)含有的碳碳雙鍵有關(guān)B.溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鑒別乙烯和乙烷C.相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后生成水的質(zhì)量相同D.乙烯的化學(xué)性質(zhì)比乙烷的化學(xué)性質(zhì)活潑,答案,√,解析乙烯發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)的過程中碳碳雙鍵都斷裂，A項正確；乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液退色，但是乙烷不能，B項正確；乙烯和甲烷中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，故相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后生成水的質(zhì)量不同，C項錯誤；乙烯分子中含有碳碳雙鍵，化學(xué)性質(zhì)比乙烷活潑，D項正確。,例5下列各反應(yīng)中屬于加成反應(yīng)的是①CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH②H2＋Cl22HCl③CH3—CH===CH2＋H2―

9、→CH3—CH2—CH3④CH3—CH3＋2Cl2CH2Cl—CH2Cl＋2HClA.①③B.②③C.①④D.②③,解析反應(yīng)①是乙烯與H2O的加成反應(yīng)；反應(yīng)②是無機(jī)反應(yīng)中的化合反應(yīng)；反應(yīng)③是加成反應(yīng)；反應(yīng)④是取代反應(yīng)。,答案,解析,√,(1)加成反應(yīng)的特點是“斷一加二”?！皵嘁弧笔侵鸽p鍵中的一個不穩(wěn)定鍵斷裂；“加二”是指加兩個其他原子或原子團(tuán)，每一個不飽和碳原子上各加上一個，此反應(yīng)類似無機(jī)反應(yīng)中的化合反應(yīng)，理論上原子利用率為100%。(2)取代反應(yīng)的特點是“上一下一，有進(jìn)有出”，類似無機(jī)反應(yīng)中的置換反應(yīng)或復(fù)分解反應(yīng)，注意在書寫化學(xué)方程式時，不要漏寫次要產(chǎn)物。,——加成反應(yīng)、取代反應(yīng)的特點,思維

10、啟迪,乙烯的性質(zhì)稍有氣味水難溶，高錳酸鉀溴反應(yīng)?，F(xiàn)象相同理不同，前因氧化后加成。加氧燃燒黑煙冒，聚合分子碳鏈增。,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測,1.判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“”)(1)石油分餾和裂化所得的產(chǎn)物是具有恒定沸點的純凈物()(2)石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)燃油的產(chǎn)量和質(zhì)量()(3)石油裂解的原料是石油分餾產(chǎn)物，包括石油氣()(4)石油的分餾、裂化和裂解均是化學(xué)變化過程()(5)能使酸性KMnO4溶液退色的氣體一定是乙烯(),答案,1,2,3,4,5,6,,√,√,,,7,(6)用溴水或酸性KMnO4溶液可以區(qū)分甲烷和乙烯()(7)乙烯雙鍵中的一個鍵可以斷裂，容易發(fā)生加成反應(yīng)和取代

11、反應(yīng)()(8)乙烯使酸性高錳酸鉀溶液及溴的四氯化碳溶液退色的原理相同()(9)水果運輸中為延長果實成熟期，常在車廂里放置浸泡過酸性KMnO4溶液的硅藻土()(10)工業(yè)上利用乙烯水化法制乙醇，是發(fā)生了取代反應(yīng)(),答案,1,2,3,4,5,6,√,,,√,,7,2.下列說法正確的是A.石油是混合物，其分餾產(chǎn)品汽油為純凈物B.煤油可由石油裂化獲得，可用做燃料和保存少量金屬鈉C.石油分餾得到大量的乙烯、丙烯等重要化工原料D.用溴的四氯化碳溶液可鑒別石油分餾獲得的汽油和石油裂化獲得的汽油,答案,解析,√,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,解析石油是多種烷烴和環(huán)烷烴等的混合物，其分餾

12、產(chǎn)品汽油仍為混合物，故A項錯誤；煤油是石油的分餾產(chǎn)品之一，能用于金屬鈉的保存，同時還是一種燃料，故B項錯誤；石油分餾主要得到汽油、煤油等，乙烯、丙烯等可通過石油裂解獲得，故C項錯誤；分餾獲得的汽油中的主要成分是飽和烴，裂化獲得的汽油中含有不飽和烴，二者可用溴的四氯化碳溶液鑒別，故D項正確。,7,3.(2017寧德高一檢測)下列分子中的各原子均在同一平面的是A.C2H4B.CHCl3C.CH3CH2CH==CH2D.CH3CH3,答案,解析,√,解析乙烯分子是平面結(jié)構(gòu)，2個碳原子和4個氫原子在同一平面上，A項正確。因為CH4是正四面體結(jié)構(gòu)，CHCl3為四面體結(jié)構(gòu)，只要含有—CH3結(jié)構(gòu)的分子所有原

13、子不可能在同一平面上。,1,2,3,4,5,6,7,4.(2017衡陽四中期末)體育比賽中當(dāng)運動員肌肉挫傷或扭傷時，隊醫(yī)隨即對準(zhǔn)運動員的受傷部位噴射藥劑氯乙烷(CH3—CH2Cl)(沸點為12.27℃)，進(jìn)行局部冷凍麻醉應(yīng)急處理。制取氯乙烷的最好方法是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.乙烷與氯化氫混合D.乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng),答案,解析,√,1,2,3,4,5,6,7,解析乙烷與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成多種氯代烴的混合物；乙烯與Cl2發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二氯乙烷；乙烷與氯化氫不反應(yīng)；乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成氯乙烷。D項正確。,5.(2017自貢高一檢測)能證明乙

14、烯分子中含有一個碳碳雙鍵的事實是A.乙烯分子中碳、氫原子的個數(shù)比為1∶2B.乙烯完全燃燒生成的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,1,2,3,4,5,6,答案,解析,√,解析分子中的碳、氫原子個數(shù)比只能說明烴的組成，不能說明其結(jié)構(gòu)特點；燃燒產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等和被酸性KMnO4溶液氧化，不能說明乙烯分子中含有一個碳碳雙鍵；1mol乙烯只能與1mol溴單質(zhì)加成，說明乙烯分子中含有一個碳碳雙鍵。,7,6.下列敘述錯誤的是,1,2,3,4,5,6,答案,解析,7,A.1molCH2==CH2先與HCl發(fā)

15、生加成反應(yīng)，再與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，最多消耗Cl22.5molB.實驗室中可用如圖所示方法除去CH3CH3氣體中的CH2==CH2氣體C.實驗室中可用酸性的KMnO4溶液鑒別CH3CH3氣體和CH2==CH2氣體D.工業(yè)上可利用CH2==CH2與HCl的加成反應(yīng)制得純凈的CH3CH2Cl,√,1,2,3,4,5,6,解析A項，CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl，CH3CH2Cl＋5Cl2―→CCl3CCl3＋5HCl，最多消耗Cl25mol；B項，CH3CH3氣體不溶于溴水且不反應(yīng)，CH2==CH2氣體在溴水中發(fā)生加成反應(yīng)生成液態(tài)CH2Br—CH2Br；C項，CH3CH3氣體不溶于酸性K

16、MnO4溶液且不反應(yīng)，CH2==CH2氣體在酸性KMnO4溶液中被氧化，使酸性KMnO4溶液退色；D項，CH2==CH2與HCl的加成反應(yīng)生成唯一產(chǎn)物CH3CH2Cl。,7,7.(2017杭州五校聯(lián)盟高三月考)某烴A是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基本原料，還是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，A可發(fā)生如圖所示的一系列化學(xué)反應(yīng)，其中①②③屬于同種反應(yīng)類型。根據(jù)圖回答下列問題：,(1)寫出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式：A__________，B________，C___________，D___________。,答案,解析,CH2==CH2,CH3CH3,CH3CH2Cl,CH3CH2OH,1,2,3,4,5,6,7,解析由題意可知A為乙烯，由乙烯的性質(zhì)可知B、C、D分別為CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH，①②③都是加成反應(yīng)，④為CH3CH3與Cl2的取代反應(yīng)。,1,2,3,4,5,6,7,(2)寫出②④兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式，并注明反應(yīng)類型：②____________________________，反應(yīng)類型：_________。④______________________________，反應(yīng)類型：_________。,答案,CH2==CH2＋HCl―→CH3CH2Cl,加成反應(yīng),取代反應(yīng),1,2,3,4,5,6,7,