《高中化学 3.2.1石油的炼制 乙烯课件 鲁科版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 3.2.1石油的炼制 乙烯课件 鲁科版必修2（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第2节石油和煤重要的烃节石油和煤重要的烃第第1课时石油的炼制乙烯课时石油的炼制乙烯1.了解石油的成分及石油分馏、裂化了解石油的成分及石油分馏、裂化和裂解的基本原理。和裂解的基本原理。2掌握乙烯的分子结构、主要性质和掌握乙烯的分子结构、主要性质和重要应用，进一步理解结构与性质的重要应用，进一步理解结构与性质的关系。关系。3了解加成反应。了解加成反应。一、石油的炼制一、石油的炼制1石油的组成石油的组成(1)元素的组成元素的组成:主要由主要由_两种元素组成两种元素组成,其质其质量之和可达量之和可达97%98%。(2)物质的组成物质的组成:石油主要是由各种石油主要是由各种_和芳香烃组成的混合物。和芳
2、香烃组成的混合物。C、H烷烃、环烷烃烷烃、环烷烃2石油的分馏石油的分馏(1)原理原理:根据石油中不同物质的根据石油中不同物质的_不同不同,采用采用加热的方法加热的方法,实现分离石油。实现分离石油。(2)分馏原料分馏原料:经过经过_后的原油。后的原油。(3)分馏目的分馏目的:将石油进行一定程度的分离将石油进行一定程度的分离,得到得到各种不同各种不同_的烃的烃,从而使不同的烃应用于从而使不同的烃应用于不同的领域。不同的领域。(4)分馏产物分馏产物:石油分馏的产物是混合物石油分馏的产物是混合物,其主要其主要产物有产物有_、重油及沥、重油及沥青等。青等。(5)石油分馏的过程属于石油分馏的过程属于_变化
3、。变化。沸点沸点脱水、脱盐脱水、脱盐沸点范围沸点范围石油气、汽油、煤油、柴油石油气、汽油、煤油、柴油物理物理3石油的裂化石油的裂化(1)概念概念:在一定条件下在一定条件下(加热或使用催化剂并加加热或使用催化剂并加热热),把把_的烃断裂为的烃断裂为_的烃。例如的烃。例如,十十六烷的裂化六烷的裂化:相对分子质量大、沸点高相对分子质量大、沸点高相对分子质量较小、沸点较低相对分子质量较小、沸点较低(2)原料原料:_。(3)目的目的:提高提高_的产量的产量,特别是提高特别是提高_的质量。的质量。(4)石油的裂化属于石油的裂化属于_变化。变化。(5)石油分馏所得汽油叫做直馏汽油石油分馏所得汽油叫做直馏汽油
4、,多为饱和烃。多为饱和烃。石油裂化所得的汽油叫做裂化汽油石油裂化所得的汽油叫做裂化汽油,其中含不饱其中含不饱和烃。和烃。重油、石蜡重油、石蜡轻质液体燃料轻质液体燃料汽油汽油化学化学4石油的裂解石油的裂解(1)概念概念裂解是在石油化工生产过程中裂解是在石油化工生产过程中,采用比裂化采用比裂化_,使使_乙烯、丙烯等乙烯、丙烯等的加工过程。的加工过程。(2)原料原料:_。(3)目的目的:获得获得_等烯烃。等烯烃。(4)石油的裂解属于石油的裂解属于_的变化。的变化。更高更高的温度的温度长链烃断裂成短链烃长链烃断裂成短链烃石油分馏产品石油分馏产品乙烯乙烯化学化学开放探究开放探究1.(1)石油的分馏、裂化
5、、裂解得石油的分馏、裂化、裂解得到的产品是纯净物吗？到的产品是纯净物吗？(2)石油的分馏和裂化都能得到汽油石油的分馏和裂化都能得到汽油,两者在组两者在组成上有什么不同？成上有什么不同？提示提示:(1)不是。石油的分馏、裂化、裂解得不是。石油的分馏、裂化、裂解得到的产品仍是由各种不同烃组成的混合物。到的产品仍是由各种不同烃组成的混合物。(2)由分馏得到的汽油由分馏得到的汽油(又称直馏汽油又称直馏汽油)主要成分主要成分多为饱和烃多为饱和烃;而裂化得到的汽油而裂化得到的汽油(又称裂化汽油又称裂化汽油)成分中含有不饱和烃。成分中含有不饱和烃。 二、乙烯二、乙烯1组成组成名称名称 分子式分子式电子式电子
6、式结构式结构式结构简式结构简式乙烯乙烯_ _ _C2H4CH2=CH22.物理性质物理性质颜色颜色:_,气味气味:_,状态状态:_,溶解性溶解性:_,密度密度:比空气比空气_。无色无色稍有气味稍有气味气体气体难溶于水难溶于水稍小稍小(2)加成反应加成反应定义定义:有机化合物分子中有机化合物分子中_与其与其他原子他原子(或原子团或原子团)直接结合生成新的化合物分子直接结合生成新的化合物分子的反应。的反应。原理原理:碳碳双键碳碳双键( )中的中的_个键断裂个键断裂,其他其他两个原子两个原子(或原子团或原子团)分别加在分别加在_上上,双键变成单键。双键变成单键。4用途用途(1)乙烯是一种重要的化工原
7、料乙烯是一种重要的化工原料,乙烯的产量是一乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志。个国家石油化工发展水平的标志。(2)乙烯是一种植物生长乙烯是一种植物生长_。双键上的碳原子双键上的碳原子一一断键的两个碳原子断键的两个碳原子调节剂调节剂开放探究开放探究2.乙烯既能使溴的四氯化碳溶液退乙烯既能使溴的四氯化碳溶液退色色,又能使酸性又能使酸性KMnO4溶液退色溶液退色,二者原理一样二者原理一样吗？吗？提示提示:不同不同,前者为乙烯的加成反应前者为乙烯的加成反应,后者是乙后者是乙烯的氧化反应在。烯的氧化反应在。 一、石油炼制一、石油炼制1石油炼制的工艺流程石油炼制的工艺流程2直馏汽油和裂化汽油的区别
8、直馏汽油和裂化汽油的区别获得方法获得方法主要化学成分主要化学成分鉴别方法鉴别方法直馏直馏汽油汽油原油直接原油直接分馏分馏,物理物理变化变化一般是一般是C5C11的烷烃及少量的烷烃及少量的芳香烃等的芳香烃等,性性质稳定质稳定能使溴的四氯能使溴的四氯化碳溶液退色化碳溶液退色的是裂化汽油的是裂化汽油裂化裂化汽油汽油重油裂化重油裂化,化学变化化学变化含有含有C5C11的的烷烃和烯烃烷烃和烯烃,性性质活泼质活泼 石油分馏得到的是不同沸点范围的石油分馏得到的是不同沸点范围的产物产物,为混合物为混合物,故故A错误错误,B、C正确正确;石油炼制石油炼制过程包括石油的分馏、裂化、裂解等过程包括石油的分馏、裂化、
9、裂解等,其中分其中分馏为物理变化馏为物理变化,裂化、裂解为化学变化裂化、裂解为化学变化,故故D错错误。误。答案答案:AD1.下列说法正确的是下列说法正确的是()A石油是混合物石油是混合物,汽油是纯净物汽油是纯净物B沸点沸点:汽油煤油柴油润滑油汽油煤油柴油润滑油C直馏汽油和裂化汽油成分完全相同直馏汽油和裂化汽油成分完全相同D石油的分馏是物理过程石油的分馏是物理过程,而裂化和裂解属于而裂化和裂解属于化学过程化学过程解析解析:石油、汽油都是混合物石油、汽油都是混合物,A项不正确项不正确;石油石油分馏时分馏时,首先分馏出的是汽油首先分馏出的是汽油,其次是煤油其次是煤油,再次是再次是柴油、润滑油柴油、润
10、滑油,故其沸点故其沸点:汽油煤油柴油润汽油煤油柴油润滑油滑油,B项不正确项不正确;直馏汽油中不含烯烃直馏汽油中不含烯烃,而裂化汽而裂化汽油中含有烯烃油中含有烯烃,二者组成成分不完全相同二者组成成分不完全相同,C项不项不正确正确;石油的分馏只是物质状态的变化石油的分馏只是物质状态的变化,而裂化和而裂化和裂解都有新物质生成裂解都有新物质生成,D项正确。项正确。 答案答案:D二、乙烯、乙烷的比较、鉴别与除杂二、乙烯、乙烷的比较、鉴别与除杂1乙烯和乙烷结构、性质的比较乙烯和乙烷结构、性质的比较饱和程度饱和程度不饱和不饱和饱和饱和典型的反应类型典型的反应类型加成反应加成反应取代反应取代反应能否使溴水退色
11、能否使溴水退色能能不能不能能否使酸性能否使酸性KMnO4溶溶液退色液退色能能不能不能2.乙烯、乙烷的鉴别乙烯、乙烷的鉴别方法一方法一:将两种气体分别通入溴水将两种气体分别通入溴水(或溴的四氯化或溴的四氯化碳溶液碳溶液)中中;溶液退色者为乙烯溶液退色者为乙烯,溶液不退色者为乙溶液不退色者为乙烷。烷。方法二方法二:将两种气体分别通入酸性将两种气体分别通入酸性KMnO4溶液中溶液中;溶液退色者为乙烯溶液退色者为乙烯,溶液不退色者为乙烷。溶液不退色者为乙烷。3除去乙烷中的乙烯的方法除去乙烷中的乙烯的方法(1)一般方法一般方法将混合气体通入盛有溴水的洗气瓶将混合气体通入盛有溴水的洗气瓶,乙烯与溴发生乙烯
12、与溴发生加成反应生成液态产物而被除去加成反应生成液态产物而被除去,乙烷因不反应而乙烷因不反应而逸出。逸出。(2)若要除去乙烷中的乙烯并得到纯净干燥的乙烷若要除去乙烷中的乙烯并得到纯净干燥的乙烷,(若用溴水时需考虑溴的挥发性的话若用溴水时需考虑溴的挥发性的话)严格的操作严格的操作方法如下方法如下:混合气体混合气体盛有溴水的洗气瓶盛有溴水的洗气瓶盛有氢氧盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶化钠溶液的洗气瓶盛有浓硫酸的洗气瓶盛有浓硫酸的洗气瓶名师点拨名师点拨:解答本题应抓住以下两点解答本题应抓住以下两点:(1)1 mol碳碳双键可以与碳碳双键可以与1 mol氯气发生加成反氯气发生加成反应。应。(2)1 mol氯
13、气可以取代氯气可以取代1 mol氢原子。氢原子。答案答案:C名师点睛名师点睛:乙烯被酸性乙烯被酸性KMnO4溶液氧化产生溶液氧化产生CO2气体。气体。解析解析:乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂双键断裂,A项正确项正确;乙烯能与溴和酸性乙烯能与溴和酸性KMnO4溶液反应溶液反应,但是乙烷不能但是乙烷不能,故能用溴的四氯化碳溶故能用溴的四氯化碳溶液或酸性液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷溶液鉴别乙烯和乙烷,B项正确项正确;乙烯和甲烷中氢的质量分数不同乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,故相同质量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的乙烯和甲烷完
14、全燃烧后产生的水的质量不同,C项错误项错误;乙烯分子中含有碳碳双键乙烯分子中含有碳碳双键,化学性质化学性质比乙烷活泼比乙烷活泼,D项正确。项正确。答案答案:C1(2010西安高一检测西安高一检测)为了减少大气污染为了减少大气污染,许多许多城市推广汽车使用清洁燃料。目前使用的清洁燃城市推广汽车使用清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类料主要有两类,一类是压缩天然气一类是压缩天然气(CNG),另一类另一类是液化石油气是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要成分都。这两类燃料的主要成分都是是()A碳水化合物碳水化合物B碳氢化合物碳氢化合物C氢气氢气 D醇类醇类解析解析:天然气的主要成分是甲烷天然气的
15、主要成分是甲烷,液化石油气的液化石油气的主要成分是含主要成分是含C4和和C5的烷烃的烷烃,因此都属于碳氢化因此都属于碳氢化合物。合物。答案答案:B2下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A石油有固定的沸点石油有固定的沸点,所以可以进行分馏所以可以进行分馏B将含有碳原子数较多的烃经过裂化可以得将含有碳原子数较多的烃经过裂化可以得到汽油到汽油C石油的分馏是物理过程石油的分馏是物理过程,而裂化和裂解属于而裂化和裂解属于化学过程化学过程D石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的产量和质量产量和质量解析解析:石油是混合物石油是混合物,无固定熔沸点无固定熔沸点,而分馏就而
16、分馏就是利用沸点不同加以分离的方法是利用沸点不同加以分离的方法,A错误错误;碳原子碳原子数较多的烃经裂化可以得到数较多的烃经裂化可以得到C5C11的烷烃和烯的烷烃和烯烃的裂化汽油烃的裂化汽油,B正确正确;分馏是利用沸点不同分馏是利用沸点不同,是是物理过程物理过程,裂化和裂解均为物质的转化裂化和裂解均为物质的转化,是化学是化学过程过程,C正确正确;裂化目的就是提高汽油等轻质油的裂化目的就是提高汽油等轻质油的质量和产量质量和产量,D正确。正确。答案答案:A3下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A破坏乙烯分子里破坏乙烯分子里C=C键所需吸收的能量是键所需吸收的能量是破坏乙烷分子里破坏乙烷分子里CC键
17、能量的两倍键能量的两倍B乙烯分子里碳、氢原子都处在同一直线上乙烯分子里碳、氢原子都处在同一直线上,而而乙烷分子里碳、氢原子处在同一平面上乙烷分子里碳、氢原子处在同一平面上C因为乙烯和甲烷都能在空气中燃烧因为乙烯和甲烷都能在空气中燃烧,所以它们所以它们也都能被酸性也都能被酸性KMnO4溶液氧化溶液氧化D乙烯易发生加成反应乙烯易发生加成反应,乙烷易发生取代反应乙烷易发生取代反应解析解析:A项中破坏乙烯分子里项中破坏乙烯分子里C=C所需吸收的所需吸收的能量小于破坏乙烷分子里能量小于破坏乙烷分子里CC键能量的两倍键能量的两倍;B项项中乙烯分子里碳氢原子都处在同一平面上而不是中乙烯分子里碳氢原子都处在同
18、一平面上而不是同一直线上同一直线上,乙烷分子里碳氢原子不在同一平面上乙烷分子里碳氢原子不在同一平面上;C项中甲烷不能被酸性项中甲烷不能被酸性KMnO4溶液氧化。溶液氧化。答案答案:D4(2010济南高一质检济南高一质检)下列各组中两个反应下列各组中两个反应所属反应类型相同的是所属反应类型相同的是()A光照甲烷和氯气的混合气体光照甲烷和氯气的混合气体,混合气体颜色混合气体颜色变浅变浅;乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色B乙烷在氧气中燃烧乙烷在氧气中燃烧;乙烯在空气中燃烧乙烯在空气中燃烧C乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色;乙烯能使乙烯能使酸性酸性KMn
19、O4溶液退色溶液退色D用乙烯与氯化氢制取氯乙烷用乙烯与氯化氢制取氯乙烷;用乙烷与氯气用乙烷与氯气反应制取氯乙烷反应制取氯乙烷解析解析:本题涉及取代反应、加成反应和氧化反本题涉及取代反应、加成反应和氧化反应应(包括燃烧包括燃烧),只要弄清各物质所发生的反应属只要弄清各物质所发生的反应属于哪种类型于哪种类型,就可进行正确地判断就可进行正确地判断;A中一个是取中一个是取代反应代反应,一个是加成反应一个是加成反应,反应类型不同反应类型不同;B中两中两个反应均是氧化反应个反应均是氧化反应(燃烧燃烧),反应类型相同反应类型相同;C中中一个是加成反应一个是加成反应,一个是氧化反应一个是氧化反应,反应类型不反
20、应类型不同同;D中前者为加成反应中前者为加成反应,后者为取代反应。后者为取代反应。答案答案:B5(2010深圳高一检测深圳高一检测)某烃某烃A是有机化学工业是有机化学工业的基本原料的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应可发生如图所示的一系列化学反应,其中其中属于同种反应类型。根据图回答下列问题属于同种反应类型。根据图回答下列问题:(1)写出写出A、B、C、D的结构简式的结构简式:A_,B_,C_,D_。(2)写出写出、两步反应的化学方程式两步反应的化学方程式,并注明并注明反应类型反应类型:_,反应类型反应类型_。_,反应类型反应类型_。解析解析:由题意中由题意中A的地位和作用可知的地位和作用可知A为乙烯为乙烯,由乙烯的性质可知由乙烯的性质可知B、C、D分别为分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH,都是加成反应都是加成反应,为为CH3CH3与与Cl2的取代反应。的取代反应。练规范、练技能、练速度练规范、练技能、练速度
