第一单元-化石燃料与有机化合物第2课时---石油炼制---乙烯

第二课时石油炼制乙烯第一单元化石燃料与有机化合物石油——工业的血液一、石油的炼制石油化工(图)是一种黑色或暗深棕色的粘稠的油状液体，不溶于水，有特殊气味，密度小于水，没有一定的熔点和沸点。1.组成元素：除C、H元素外，还含有少量的O、N、S等元素2.组成化合物：主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物1、石油概述3.状态：大部分是液态烃，同时溶有少量的气态烃、固态烃。没有固定的沸点.注意：石油的化学成分随产地的不同而不同。2、石油的炼制实验室蒸馏石油蒸馏烧瓶冷凝管接液管锥形瓶温度计酒精灯铁架台冷凝水出口冷凝水进口铁圈、石棉网石油蒸馏原理：各种纯净物都有自已固定的熔、沸点，当加热时，沸点低的物质先挥发变成气态，沸点高的物质不易挥发，而仍留在液体内，从而达到分离的目的。蒸馏：适用于不同物质之间沸点相差较大的混合物的分离，精确蒸馏可得到纯净物。分馏：适用于不同物质之间沸点相差较为接近的混合物的分离，得到的物质为混合物。注意：①蒸馏与分馏的原理是一致的，都是物理变化，混合物▲气体冷凝液体气化(1)蒸馏与分馏（减压分馏）重油凡士林液态烃和固态烃的混合物；石蜡(含C20～C30的烃)沥青(含C30～C40的烃)注意：减压分馏是利用外界压强越大，物质的沸点越高的原理，降低分馏塔里的压强，使重油在低温下能充分分馏，防止重油在高温下炭化结焦。（常压分馏）原油分馏塔石油气(含C4以下烃)汽油(含C5～C12的烃)煤油(含C12～C16的烃)柴油(含C15～C18的烃)重油(含C20以上的烃)润滑油(含C16～C20的烃)（直馏汽油）石油的炼制石油的裂化目的：提高汽油的产量和质量；原理：在一定条件下，将相对分子质量较大的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程；类型：热裂化（500℃）和催化裂化C16H34催化剂加热、加压C8H18辛烷+C8H16辛烯故裂化汽油中含有不饱和烃。原料：重油或石蜡(2)石油的裂化和裂解目的：为了获得更多的短链的不饱和气态烃(主要是乙烯)衡量石油化工发展水平的重要标志原理：采用比裂化更高的温度(700℃--1000℃)，把具有长链的分子烃断裂成各种短链的气态烃的过程。深度的裂化注意：裂解气的成分：主要是乙烯还含有丙烯、异丁烯、甲烷、乙烷、异丁烷、硫化氢和碳的氧化物等。石油的裂解丁烷丁烯乙烯乙烷甲烷丙烯C4H82C2H4催化剂加热、加压乙烯C4H10CH4+C3H6催化剂加热、加压C8H18C4H10+C4H8催化剂加热、加压C4H10C2H4+C2H6催化剂加热、加压我们常说，煤是工业的粮食，石油是工业的血液，从煤和石油中不仅可以得到许多常用燃料，而且可以从中获取大量的基本化工原料。例如：从石油中获得的乙烯就是一种最重要的石油产品，也是重要的石油化工原料；衡量一个国家石油化工发展水平的标志乙烯的产量？这是谁的功劳？如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟乙烯不饱和烃：分子里含有碳碳双键或碳碳三键，碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃（烷烃）里的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。CH2=CH2CH3CH=CH2CH2=CH-CH=CH2CH3CCHCHCH乙烯丙烯1,3-丁二烯乙炔丙炔乙烯是最简单的烯烃一、乙烯的组成、结构空间结构：平面（6个原子共面）任何键之间的键角均为：1200H×C∷C×HHH···××·HHH—CC—H∣∣CH2＝CH2电子式结构式结构简式CH2CH2二、乙烯的物理性质排水法收集三、乙烯的化学性质1.氧化反应(1)燃烧燃烧，放出大量热，燃烧时火焰明亮，并产生黑烟乙烯是色气味的气体；在水中（“易”或“难”）溶于水；密度较空气。无稍有难略小CH2=CH2+3O22CO2+2H2O（液）点燃（产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分)(2)与酸性高锰酸钾反应常温下即易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液，溶液的紫色褪去。想一想:乙烯能和溴水反应吗?实验结果甲烷不能使溴水褪色乙烯能够使溴水褪色由此可用于鉴别乙烯和甲烷。反应实质乙烯分子的双键里的一个键容易断裂，两个溴原子分别加在碳碳双键两端的碳原子上，生成无色的1，2－二溴乙烷CH2＝CH2＋Br2CH2Br—CH2Br1，2-二溴乙烷溴分子有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应叫做加成反应。2、加成反应乙烯还可以与其他物质发生加成反应CH2=CH2+H2催化剂△CH2=CH2+Cl2CH2=CH2+HClCH2=CH2+H2O催化剂加压加热1，2-二氯乙烷氯乙烷CH3CH3CH2ClCH2ClCH3CH2ClCH3CH2OH3.*聚合反应由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反应微观分析——活泼①氧化反应②加成反应③加聚反应2.单烯烃的通式：3.烯烃的化学性质1.链烃分子里含有C=C(碳碳双键)的不饱和烃称为烯烃。1、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是()A.溴水B.酸性高锰酸钾溶液C.苛性钠溶液D.四氯化碳溶液2、制取一氯乙烷最好采用的方法是()A.乙烷和氯气反应B.乙烯和氯气反应C.乙烯和氯化氢反应D.乙烷和氯化氢反应ABC3.既可以使溴水褪色,又可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体有()A.COB.CO2C.C2H4D.C2H6C4.乙烯发生的下列反应中,不属于加成反应的是()A.与氢气反应生成乙烷B.与水反应生成乙醇C.与溴水反应使之褪色D.与氧气反应生成二氧化碳和水D①有机化工原料（三）用途:②植物生长调节剂，催熟剂HCCH一、乙炔的结构分子式C2H2电子式结构式HCCH三、乙炔的性质物理性质纯的乙炔是没有颜色、没有臭味的气体。密度是1.16克/升，比空气稍轻。微溶于水，易溶于有机溶剂。思考：根据乙炔物理性质如何收集乙炔气体？乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸，在生产和使用乙炔时，必须注意安全。注意1.氧化反应(1)在空气或在氧气中燃烧—完全氧化2C2H2+5O24CO2+2H2O点燃化学性质甲烷、乙烯、乙炔的燃烧化学性质1.氧化反应(1)在空气或在氧气中燃烧C2H2+O2→CO2+H2O(2)被氧化剂氧化使酸性KMnO4溶液褪色—完全氧化点燃2.加成反应1,2—二溴乙烯1,1,2,2—四溴乙烷与氢气书写下列化学方程式CH2=CH2CHCH+H2催化剂CH2=CH2+H2催化剂CH3CH3CH2=CHClCHCH+HCl催化剂3.乙炔的用途(1)乙炔是一种重要的基本有机原料，可以用来制备氯乙烯、聚氯乙烯和乙醛等。CH2=CHClCHCH+HCl催化剂nCH2=CHCl加温、加压催化剂CH2CHCln(2)乙炔燃烧时产生的氧炔焰可用来切割或焊接金属。