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专题3常见的烃第一单元脂肪烃第2课时脂肪烃的来源与石油化学工业目标与素养：1.了解石油、天然气的来源与组成。(宏观辨识)2.了解石油的分馏、裂化、裂解、重整等化学工业。(宏观辨识)3.通过联系实际，认识石油和天然气在生产、生活中的应用。(科学态度与社会责任)自主预习探新知一、石油的分馏1．石油的物理性质和成分(1)颜色状态：色至色的黏稠液体。(2)组成：主要是由、和组成的混合物。其成分因产地不同而有所差异，有的以烷烃和环烷烃为主，有的以芳香烃为主。2．天然气的成分天然气的主要成分是，有些地区的天然气中则含有较多的、和等。黄绿黑褐气态烃液态烃固态烃甲烷乙烷丙烷丁烷3．石油的分馏(1)原理：石油――→加热汽化――→沸点不同不同的馏分。(2)分类①常压分馏原料：石油产品石油气、汽油、煤油、轻柴油等重油②减压分馏原料：重油产品重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等沥青微点拨：(1)石油的分馏属于物理变化。(2)石油的分馏产品均为混合物。二、石油的裂化与裂解1．石油的裂化(1)原理：使的烃在高温下反应生成的方法。(2)目的：提高汽油、煤油等轻质油的产量。(3)分类：裂化和催化裂化。长碳链短碳链烃热2．石油的裂解与裂化原理相同，由生产，又称裂化。3．催化重整和加氢裂化目的是为了提高_品质。催化重整还是获得的主要途径。轻质油气态烯烃深度汽油等轻质油芳香烃(1)直馏汽油与裂化汽油均为汽油，二者成分是否一样？[提示]不一样。直馏汽油是石油分馏的产物，为饱和烃；裂化汽油是石油催化裂化的产物，含有不饱和烃。(2)能用裂化汽油萃取溴水中的溴吗？为什么？[提示]不能。裂化汽油中含有不饱和烃，可与溴发生加成反应，因此裂化汽油不能萃取溴水中的溴。三、环境保护发展绿色石油化工已成为当今的一种潮流，科学家正在积极探索“、”的绿色化学工艺，开发对环境友好的产品、控制设备和仪器。全合成零排放1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)重油经催化裂化可以得到汽油。()(2)天然气的主要成分是甲烷，有些地区的天然气还包括乙烷、丙烷等气体。()(3)煤中含有苯和甲苯，可用分馏的方法把它们分离出来。()[答案](1)√(2)√(3)×B[石油裂化的原料是石油分馏产品中的重油，不包括石油气。]2．下列有关石油加工的叙述中不正确的是()A．石油分馏所得的馏分仍是混合物B．石油裂化的原料是石油分馏产品，包括石油气C．石油裂化的主要目的是获得更多汽油等轻质油D．石油裂解的原料是石油分馏产品，包括石油气3．(1)石油分馏是石油炼制的重要环节，这种操作是在________(填设备名称)内完成的。工业上通常使用的分馏石油的方法有常压分馏和________，分馏的目的是_____________________________。(2)石油不仅是重要的燃料，还是重要的化工原料的来源，如利用石油生产乙烯。为了使石油分馏产物进一步生成更多的乙烯、丙烯等短链烃而采取________措施。[答案](1)分馏塔减压分馏为了获得沸点不同的各种馏分(2)高温裂解核心突破攻重难1.实验装置石油的分馏实验2．实验原理加热石油，低沸点的烃先汽化，经过冷凝液化后分离出来；随着温度的升高，较高沸点的烃再汽化，经过冷凝液化后又分离出来；这样不断地加热汽化和冷凝液化，就可把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物。3．实验仪器酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝器、锥形瓶、铁架台、石棉网、单孔塞、牛角管等。4．注意事项(1)温度计的位置和作用：温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处，指示蒸气的温度。(2)碎瓷片的作用：防止混合液暴沸。(3)冷凝器中冷却水从下口进，从上口出，管中的蒸气流向与冷却水的流向正好相反，采取逆流冷凝效果好。(4)石油的分馏是物理变化，获得的不同沸点范围的馏分——汽油、煤油等，每一处馏分仍是多种烃的混合物。【典例1】某同学设计了如下装置进行石油的分馏实验，回答下列有关问题：(1)指出实验装置中仪器A、B、D的名称。A．________，B.________，D.________。(2)指出该同学所设计的实验装置中存在的错误，并给予改正。_________________________________________。(3)实验装置改正后，如何进行气密性检查？_________________________________。[解析]在分馏装置中应重点关注温度计位置，冷凝管进水，出水方向。[答案](1)蒸馏烧瓶冷凝管锥形瓶(2)①温度计的水银球位置错误，温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处。②冷凝管进出水方向错误，应为“下进上出”(3)连接好装置后，将牛角管的下口浸入水槽中，对烧瓶的底部微热，可看到牛角管的管口有气泡冒出；冷却后，若牛角管内形成一段水柱，说明装置气密性良好1．将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油。(三)(一)(五)(二)(六)(四)(1)写出图中A、B、C三种仪器的名称：A________、B________、C________。(2)将以上仪器按顺序连接，用字母a，b，c…表示连接顺序：e接()()接()()接()()接()。(3)A仪器中c口是________，d口是________(填“进水口”或“出水口”)。(4)蒸馏时，温度计水银球应在________位置。(5)在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是________________。(6)给B加热，收集到沸点60～150℃间的馏分是______________，收集到150～300℃间的馏分是________。[答案](1)冷凝管蒸馏烧瓶锥形瓶(2)ihabfgw(3)进水口出水口(4)蒸馏烧瓶支管口(5)防止暴沸(6)汽油煤油分馏石油炼制的方法常压减压催化裂化与裂解催化重整主要原料原油重油重油、含直链烷烃的石油分馏产品(含石油气)链状烃及环状烃(n≥6)石油的炼制工艺比较目的将原油分离成轻质油将重油充分分离，并防炭化裂化是提高轻质油的产量和质量，裂解生成气态烯烃化工原料获取芳香烃主要产品汽油、煤油、轻柴油、重油、石油气等润滑油、凡士林、石蜡、沥青等汽油和甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等D[石油的分馏是物理变化，石油的裂化和裂解是化学变化。]【典例2】关于石油的炼制，下列说法不正确的是()A．通过石油的分馏可以得到汽油、煤油、柴油等产品B．石油进行裂化的主要目的是提高汽油的产量C．石油裂解的主要目的是为了获得乙烯、丙烯等气体，因为它们是重要的化工原料D．石油的裂化、分馏、裂解等都是化学变化C[本题主要考查石油化工的基础知识。石油主要是由碳与氢元素组成的不可再生的混合物，通过分馏得到的馏分仍然为混合物。]2．我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说法正确的是()A．石油属于可再生矿物能源B．石油主要含有碳、氢、氧三种元素C．石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量D．石油分馏所得的各馏分均是纯净物当堂达标提素养A[A中用木材作燃料，其热值利用率太低，且会造成环境污染，破坏森林资源。]1．石油是一种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困扰。以下解决能源问题的方法不当的是()A．用木材作燃料B．用液氢替代汽油C．开发风能D．开发地热能A[汽油可能是直馏汽油，不能通过化学反应使溴水褪色，B错误；乙烯和苯在工业上都不能通过石油分馏得到，C错误；含5个碳原子的环状烷烃含5个C—C单键，D错误。]2．下列叙述正确的是()A．汽油、柴油都是碳氢化合物B．汽油通过化学反应一定可以使溴水褪色C．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到D．含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个C—C单键C[裂化汽油中含有烯烃，能与Br2发生加成反应。]3．下列液体分别和溴水混合振荡，静置后分为两层，水层、油层均为无色的是()A．己烷B．四氯化碳C．裂化汽油D．直馏汽油D[汽油为碳原子数5～11的烃的混合物，它可通过石油的分馏或裂化制得，汽油能与植物油混溶。]4．近年来我国部分地区陆续发现了“毒油”，如吉林市卫生防疫部门一次查获“毒油”178.3t。所谓“毒油”是指混有汽油的食用油，不宜食用。下列有关说法正确的是()A．汽油是纯净物，有固定的沸点B．汽油只能由石油分馏得到C．可用静置后看其是否分层来判断食用油中是否混有汽油D．汽油中烃分子内所含碳原子数为5～115．石油主要由烷烃、环烷烃和各种芳香烃组成，石油通过分馏、裂化可得直馏汽油和裂化汽油。现有直馏汽油和裂化汽油各一瓶。(1)请从下列试剂中选择最合理的试剂予以区别。所选试剂是________。A．酸性KMnO4溶液B．乙醇C．溴水(2)加入所选试剂后，直馏汽油中观察到的现象是______________，裂化汽油中观察到的现象是__________________。[解析](1)直馏汽油中含有的芳香烃也会被酸性高锰酸钾溶液氧化。(2)直馏汽油可萃取溴，裂化汽油中含有不饱和链烃，可与溴发生加成反应生成无色溴代烃。[答案](1)C(2)液体分层，溴水褪色，上层油层呈橙色分层，油层、水层均无色