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1、第3课时石油炼制乙烯学习目标定位1.知道石油的炼制方法(分馏、裂化、裂解)、目的及其主要产品。2.知道乙烯的分子结构特点和性质。3.会写乙烯等物质发生加成反应的化学方程式。一、石油的炼制1阅读教材内容，填写下表：炼制方法分馏催化裂化裂解原理用加热和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的分馏产品在加热、加压和催化剂存在下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃把石油产品中相对分子质量较大的长链烃断裂为乙烯、丙烯等小分子气态短链烃主要原料原油重油石油分馏产品(包括石油气)目的将原油分离成不同沸点范围的产品提高轻质液体燃料的产量和质量得到气态短链烃主要产品石油气、汽油、煤油
2、、柴油、重油等汽油等轻质燃油乙烯、丙烯等小分子烃2.分析讨论，回答下列问题：(1)实验室蒸馏石油的装置如下图所示，回答下列问题：在蒸馏实验中，为什么要使用温度计？答案由蒸馏实验获取几种沸点不同的馏分时，用温度计控制收集沸点不同的馏分。温度计的位置在哪儿？答案温度计的液泡(又称水银球)上缘要恰好与蒸馏烧瓶支管口的下缘在同一水平线上，不能浸入液体中。冷凝管的作用是什么？水流方向是什么？答案冷凝管的作用是冷凝蒸气；冷凝水的流向要从低处流向高处，即下口进水，上口出水。加入碎瓷片(或沸石)的作用是什么？答案是为了防止蒸馏烧瓶内液体暴沸。(2)石油分馏得到的馏分是纯净物吗？石油分馏是物理变化还是化学变化？
3、答案不是纯净物是混合物，石油分馏是物理变化。(3)石油的催化裂化与裂解有哪些不同？答案催化裂化与裂解的主要不同：反应条件不同，催化裂化是加热、使用催化剂，而裂解加热的温度更高；目的不同，催化裂化是提高轻质油的产量和质量，裂解是制得乙烯、丙烯等气态短链烃。(4)裂化汽油和直馏汽油有何主要不同？答案裂化汽油是由重油催化裂化而得到，其中含有液态不饱和烃。如C16H34C8H18C8H16。直馏汽油是由石油分馏直接得到，一般不含不饱和烃。1.石油的分馏是物理过程，而催化裂化和裂解属于化学过程。2石油裂解是生产乙烯的主要方法。1下列说法正确的是()A石油是混合物，汽油是纯净物B沸点：汽油柴油柴油煤油汽油
4、石油气。把相对分子质量大、沸点高的烃分解为相对分子质量小、沸点低的烃的过程叫石油的裂化，石油裂解属于深度裂化，采用的温度比裂化高，长链烃分子断裂程度大，它们发生的都是化学变化。2石油炼制过程中，既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是()A常压分馏 B减压分馏C裂解 D催化裂化答案D解析催化裂化将长链烃断裂为短链烃，从而提高汽油的产量和质量。二、乙烯、乙炔的分子结构与性质1以下是三种有机物的球棍模型，代表H原子，代表C原子，请回答下列问题：(1)()、()、()的分子式分别为_、_、_；()、()、()的结构简式分别为_、_、_；()、()、()的结构式分别为_、_、_。(2)说出()、()、
5、()结构上的两点差异：_；_。答案(1)C2H6C2H4C2H2CH3CH3CH2=CH2CHCH HCCH(2)()中含有碳碳单键，()中含有碳碳双键，()中含碳碳叁键()是空间立体结构，()是平面结构，()是直线结构2乙烯、乙炔的氧化反应(1)观察实验，记录现象：实验现象点燃乙烯火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热通入酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液褪色(2)写出乙烯燃烧的化学方程式。为什么甲烷燃烧没有黑烟，而乙烯燃烧有较浓的黑烟？答案C2H43O22CO22H2O。乙烯燃烧时有较浓的黑烟是因为乙烯分子里含碳量(85.7%)比较大，未完全燃烧，产生碳的小颗粒造成的。(3)乙烯可以作为水果的催
6、熟剂，可以使生果实尽快成熟，但是用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土与果实或花朵放在一起，可以延长果实或花朵的成熟期，达到保鲜的目的。请你解释其中的奥秘。答案乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化。(4)乙炔在空气中燃烧冒出浓烈的黑烟，写出反应的化学方程式。答案2C2H25O24CO22H2O。依据乙炔结构特点，推测乙炔能否使酸性高锰酸钾溶液褪色？答案乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色。3乙烯的加成反应(1)将乙烯通入溴的四氯化碳溶液(或溴水)中，你能观察到什么现象？写出该反应的化学方程式。答案溴的红棕色褪去。CH2=CH2Br2(2)乙烯分子中不饱和的碳碳双键发生断裂，两端的碳原子与
7、其他原子或原子团直接结合生成新的化合物，这类化学反应叫做加成反应。(3)乙烯除了与溴加成外，一定条件下还能与H2、HCl、Cl2、H2O等发生加成反应，请你写出相关的化学方程式。答案CH2=CH2H2CH3CH3CH2=CH2HClCH3CH2ClCH2=CH2Cl2CH2=CH2H2OCH3CH2OH(4)乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色，写出反应的化学方程式：CHCHBr2(不足)CHBr=CHBr；CHCH2Br2(过量)CHBr2CHBr2。4如何区分甲烷和乙烯？甲烷中有乙烯如何除去？答案乙烯能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色，由此可区别甲烷(烷烃)和乙烯(烯烃)。乙烯被酸性KMnO4溶液氧
8、化的产物是CO2，因此CH4中混有乙烯时，不能用酸性高锰酸钾溶液除去(引入新的杂质)，应用溴水洗气除去。1.乙烯是最简单的烯烃，它是一种无色、稍有气味、难溶于水的气体。从石油中可以获得大量乙烯，乙烯的产量是衡量一个国家化工水平的标志；它还是一种植物生长调节剂。2乙烯的分子结构(1)乙烯分子中6个原子处于同一平面上。(2)乙烯分子中含有一个键(碳碳双键)。3乙烯的氧化反应4乙烯的加成反应3关于乙烯分子结构的描述错误的是()A乙烯的结构简式为CH2=CH2B乙烯是最简单的烯烃C乙烯分子中所有原子都在同一平面上D乙烯分子中所有原子都在一条直线上答案D思维启迪4下列说法中错误的是()A无论乙烯与Br2
9、的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都与分子内含有碳碳双键有关B用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷C相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同D利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷答案C解析本题考查乙烯的性质。乙烯分子中含有碳碳双键，决定了它的性质与甲烷、乙烷等烷烃的性质有所不同。乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂，A对；乙烯能与溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液反应，但是乙烷不能，故能用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷，B对；乙烯和甲烷中氢的质量分数不同，故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同，C错；甲烷燃烧产生淡蓝色火
10、焰，乙烯燃烧火焰明亮有黑烟，D对。思维启迪乙烯的性质稍有气味水难溶，高锰酸钾溴反应。现象相同理不同，前因氧化后加成。加氧燃烧黑烟冒，聚合分子碳链增。1下列说法错误的是()A石油中含有C5C12的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油B含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C石油裂解产物中含有乙烯、丙烯等D石油裂解是为了得到高质量的轻质油答案D解析石油裂解的目的是得到所需纯度的乙烯、丙烯等气态短链烃。而催化裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量，二者不能混为一谈。2下列说法不正确的是()A石油分馏所得的产物是具有恒定沸点的纯净物B天然气和液化石油气的主要成分不同C石油和天然气的主要成分都是
11、碳氢化合物D石油裂解的目的是得到气态短链烃答案A解析石油分馏产品是混合物，A不正确；天然气的主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分是小分子烃，如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等，B正确；天然气的主要成分是甲烷，甲烷是最简单的烃，石油的主要成分是烃，烃属于碳氢化合物，C正确；D正确。3不可能是丙烯(CH2=CHCH3)的加成产物的是()ACH3CH2CH3 BCH3CH2CHCl2CCH3CH2CH2OH DCH3CH2CH2Br答案B解析A项，丙烯与氢气的加成产物是CH3CH2CH3；B项，CH3CH2CHCl2不可能是丙烯的加成产物；C项，CH3CH2CH2OH是丙烯与水的加成产物；D项，CH3CH2
12、CH2Br是丙烯与HBr的加成产物。4下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是()A乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃B乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上，乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上C乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定D乙烯分子为平面结构，乙烷分子为立体结构答案C解析A项，乙烯含有碳碳双键，属于不饱和烃，乙烷属于饱和烃，正确；B项，两点决定一条直线，所以分子中的两个碳原子一定在同一条直线上，正确；C项，乙烯分子中碳碳双键键能小于乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，因此乙烯结构不稳定，导致乙烯能和溴水发生加成反应，错误；D项，甲烷是正四面体结构，所以乙烷中所有
13、原子不可能在同一平面上；乙烯为平面结构，所有原子都处在同一平面上，正确。5某研究性小组为了探究石蜡油(17个碳以上液态烷烃混合物)分解产物中有乙烯存在，设计如下实验方案：将浸透了石蜡油的石棉放置在硬质试管的底部，试管中加入碎瓷片，给碎瓷片加强热，石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片表面，发生反应后将得到的气体混合物通入盛有某试剂的试管中加以验证(装置如下图所示)。回答下列问题：(1)决定乙烯性质的官能团是_。(2)验证该气体混合物中含有乙烯的实验方案是_。(3)验证该气体混合物中含有乙烯的实验现象是_。答案(1)碳碳双键(或)(2)将产生的气体产物通入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中(或通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中)
