高中化學 第三章 第二節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料—乙烯課件 新人教版必修2.ppt

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第三節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料,1864年，美國人發(fā)現一件奇怪的事情，煤氣燈泄漏出的氣體可使附近的樹木提前落葉。 1892年，在亞速爾群島，有個木匠在溫室中工作時，無意中將美人蕉的碎屑當作垃圾燒了起來，結果美人蕉 屑燃燒的煙霧彌漫開來后，溫室中的菠蘿一齊開了花。 1908年，美國有些康乃馨的培育者將這種名貴的花卉移植到裝有石油照明燈的芝加哥溫室中，結果花一直未開。,曾令人費解的事情？,（1）煤氣燈中漏出的是乙烯，它能使樹葉早落。 （2）美人蕉碎屑燃燒后產生乙烯，它能促使花兒開放。 （3）芝加哥溫室中石油照明燈放出的乙烯，它卻抑制了康乃馨花兒的開放。 看來，做為植物生長的調節(jié)劑，乙烯對不同的植物施展了不同的魔法。,乙烯“搗鬼”,我們常說煤是工業(yè)的糧食，石油是現在工業(yè)的血液，從煤和石油不僅可以得到多種常用燃料，而且可以從中獲取大量的基本化工原料。乙烯就是一種最重要的石油化工產品，也是重要的石油化工原料。,思考:,衡量一個國家化工產業(yè)發(fā)展水平的標志是什么?,乙烯的產量,苯在工業(yè)上用途很廣,接觸的行業(yè)主要有染料工業(yè),用于農藥生產及香料制作的原料等,苯又作為溶劑和粘合劑用于造漆、噴漆、制藥、制鞋及苯加工業(yè)、家具制造業(yè)等。,一、乙烯,石蠟油裂解,①石蠟油：17個C以上的烷烴混合物,②碎瓷片：催化劑,③加熱位置：碎瓷片,④將生成氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中。,⑤生成的氣體通入溴的四氯化碳溶液,⑥點燃氣體,一、乙烯,注意： 裂解氣：主要成分是乙烯，還含有丙烯、異丁烯、甲烷、乙烷、異丁烷、硫化氫和碳的氧化物等。,石蠟油裂解,丁烷 丁烯,乙烯 乙烷,甲烷 丙烯,,,,不飽和烴,碳原子所結合的氫原子少于飽和烴里的碳氫化合物,1、乙烯的組成與結構,一、乙烯,（1）、分子式： C2H4,（2）、結構式：,（3）、結構簡式: CH2 = CH2 或 H2C = CH2,（4）、空間構型:,6個原子共平面，鍵角120°，平面型分子,CH2CH2,官能團,,約120°,一、乙烯,烯烴的?鍵的旋轉受限,一、乙烯,該烴從分子組成上與乙烷有何差異？分子空間構型又有何不同？,,一、乙烯,乙烯分子內碳碳雙鍵的鍵能（615KJ/mol）小于碳碳單鍵鍵能（348KJ/mol）的二倍，說明其中有一條碳碳鍵鍵能小，容易斷裂。正是由于乙烯中含有C=C雙鍵這一特殊結構，導致其有特殊的性質。,,一、乙烯,2、乙烯的性質,（1）、物理性質,無色、稍有氣味的氣體； 難溶于水； 密度略小于空氣（標況1.25g/L）,如何收集乙烯？,一、乙烯,2、乙烯的性質,（2）、化學性質,① 、氧化反應,a、可燃性(點燃前驗純),現象：火焰明亮、伴有黑煙,規(guī)律：含碳量越高，燃燒越不充分，黑煙越大,思考：為何火焰顏色會明亮？并伴有黑煙？,常溫下不與強酸，強堿發(fā)生化學反應,一、乙烯,2、乙烯的性質,（2）、化學性質,① 、氧化反應,b、與酸性高錳酸鉀溶液反應,現象：紫紅色褪去,結論：乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,5CH2＝CH2+12KMnO4+18H2SO4,,10CO2 +12MnSO4+6K2SO4+28H2O,—鑒別烯烴和烷烴,一、乙烯,2、乙烯的性質,（2）、化學性質,② 、加成反應,碳碳雙鍵中有一個鍵易斷,1,2-二溴乙烷,難溶于水的白色油狀液體,思考：甲烷中混有乙烯，應如何除去？,溴水,能否用KMnO4或溴的CCl4溶液,均不能， 乙烯在KMnO4中生成CO2，甲烷溶于CCl4中,一、乙烯,加成反應：有機物分子中雙鍵或叁鍵兩端的碳原子與其他原子或原子團結合生成新的化合物的反應。,一、乙烯,加成反應：有機物分子中雙鍵或叁鍵兩端的碳原子與其他原子或原子團結合生成新的化合物的反應。,一、乙烯,加成反應：有機物分子中雙鍵或叁鍵兩端的碳原子與其他原子或原子團結合生成新的化合物的反應。,一、乙烯,乙烯與溴反應實質,乙烯,溴分子,,1，2－二溴乙烷,設計實驗驗證這一反應是加成反應而不是取代反應，新課程高考總復習——P154,取代反應： 加成反應：,有上有下,只上不下,一、乙烯,CH3CH3,CH3CH2Cl,CH3CH2OH,思考：要獲得CH3CH2Cl有兩種方法， 方法一：CH3CH3和Cl2取代， 方法二：CH2=CH2和HCl加成，哪種方法好？,1、某烯烴和氫氣加成后的產物如圖：,思考：該烯烴的雙鍵在哪兩個碳原子之間？,只能是③④之間,一、乙烯,一、乙烯,2、下列反應屬于加成反應的是 ( ) A．①② B．②③ C．①③ D．②④,C,一、乙烯,2、乙烯的性質,（2）、化學性質,③ 、加聚反應,鏈接,聚合度,單體,說明：聚乙烯（高分子）為混合物，無固定熔沸點。,加成&聚合反應,一、乙烯,加聚反應實質,聚合反應 分子量小的化合物分子（單體）互相結合成分子量大的化合物（高分子化合物）,1、下列有關說法不正確的是 ( ) A．由乙烯分子組成和結構推測含一個碳碳雙鍵的單烯烴通式為CnH2n B．乙烯分子里所有的原子共平面，乙烯的電子式為： C．從乙烯與溴發(fā)生加成反應生成1,2-二溴乙烷可知乙烯分子的碳碳雙鍵中有一個鍵不穩(wěn)定，易發(fā)生斷裂 D．乙烯在空氣中燃燒的現象與甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高,一、乙烯,B,一、乙烯,3、乙烯的實驗室制備——消去反應,（1）、藥品：乙醇、濃硫酸（體積比1:3）,（注酸入醇）,（2）、實驗原理：,H H | | H－C－C－H CH2=CH2↑ + H2O | | H OH,濃硫酸 170 ℃,,,（將濃硫酸緩慢注入到乙醇中,邊注入邊輕輕搖動）,催化劑和脫水劑,一、乙烯,3、乙烯的實驗室制備——消去反應,（3）、實驗裝置：,①水銀球插到液面以下,②碎瓷片：防止溶液暴沸,,,注意：,能否用排空氣法,一、乙烯,CH3CH2-OH+H-O-CH2CH3 CH3CH2-O-CH2CH3+H2O,濃H2SO4 140 ℃,,,③迅速升到170℃以防副反應發(fā)生,④加熱較長時間，液體會逐漸變黑（炭化），乙醇被濃硫酸碳化生成C單質，加熱時會有SO2、CO2生成，生成的乙烯有刺激性氣味。,1、實驗室用濃硫酸和乙醇制取乙烯時，常會看到燒瓶中液體變黑，并在制得的乙烯中混有CO2、SO2等雜質。某課外小組設計了如下裝置，證明乙烯中混有CO2、SO2，并驗證乙烯的性質。 回答下列問題： (1)裝置A是乙烯的發(fā)生裝置，圖中一處明顯的錯誤是_____________ __________________，燒瓶中加入碎瓷片的作用是___________ (2)若要檢驗裝置A中所得氣體含有SO2，可將混合氣體直接通入________(填代號，下同)裝置；若要檢驗A中所得氣體含有CH2=CH2，可將混合氣體先通入B裝置，然后通入_________裝置，也可將混合氣體干燥后，通入____裝置。,一、乙烯,溫度計水銀球,沒有全部插入液面以下,防暴沸,C,D或F或G,G,(3)小明將從裝置A出來的混合氣體依次通過B、E、D、E，發(fā)現通入D之前的石灰水中無明顯變化，通入D之后的石灰水變渾濁。請對出現該現象的原因進行合理猜想 _______________________________。 (4)若要一次性將三種氣體全部檢驗出來， ①氣體被檢驗的先后順序是________、________、________ ②上述裝置組裝的順序最簡便的是：A → ___→ ___→ ___→___。證明存在的現象是_____________________________________,一、乙烯,乙烯被酸性KMnO4溶液氧化成CO2,乙烯,CO2,SO2,C,F,E,G,F中溴水不褪色，E中澄清石灰水變渾濁,