石油炼制 乙烯课件.ppt

石 油 炼 制 乙 烯 乙 烯化 学 与 生 活 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 。我 从 哪里 来 ？ (棕 黑 色 粘 稠 液 体 )1.石 油 的 炼 制 :（ 1） 石 油 的 成 分 : ： C、 H（ 最 主 要 ） （ 平 均97%-98%） O、 N、 S 石 油 的 化 学 成 分 随 产 地 而 不 同 ， 主 要 是 含 有 不 同 数 目 碳 原 子 的 烃 组 成 的复 杂 混 合 物 石 油 是 烃 的 混 合 物 ， 因 此 _固 定 的熔 、 沸 点 。 没 有 烃 随 碳 原 子 数 目 的 增 多 ， 相 对 分 子 量增 大 ,沸 点 升 高 .说 明 ：问 题 ： 如 何 把 石 油 组 成 里 的 低 沸 点 烃 和 高 沸点 烃 分 离 开 ？ 实 验 室 蒸 馏 石 油 利 用 石 油 中 各 成 分的 沸 点 不 同 进 行 分离 提 纯 的 方 法 思 考 你 认 识 以 下 石 油 的 蒸 馏 装 置 中 所 用 的 仪 器 吗 ?蒸 馏 烧 瓶 接 液 管 (牛 角 管 )冷 凝 管 锥 形 瓶碎 瓷 片 (沸 石 )温 度 计 AB 观 察 与 思 考 1、 蒸 馏 烧 瓶 中 加 入 一 些 沸 石 或 碎 瓷 片 的 目 的 是 什 么 ？2、 观 察 实 验 中 温 度 计 的 水 银 球 位 置 ， 为 什 么 要 不 插 入 液面 以 下 ？3、 观 察 实 验 中 冷 凝 管 内 冷 凝 水 的 流 向 ， 说 明 原 因 ？4、 结 合 图 3-5说 明 石 油 蒸 馏 收 集 得 到 60 0C-1500C、 1500C-3000C时 的 主 要 成 分 ？防 止 石 油 在 蒸 馏 时 发 生 暴 沸在 蒸 馏 烧 瓶 的 支 管 口 处 ； 测 蒸 气 的 温 度下 进 上 出 ， 水 流 方 向 与 气 流 方 向 相 反 ； 冷 凝效 果 更 好 ；600C-1500C-汽 油 ； 1500C-3000C-煤 油 ； 每 一 种 馏 分 仍 然 是 多 种 烃 的 混 合 物 ， 无固 定 的 沸 点 。 25%75% 通 过 加 热 和 冷 凝 ,可 以 把 石 油 分 成 不 同 沸 点范 围 的 产 物 。 这 种 方 法 叫 做 石 油 的 分 馏 。 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 体汽 化石 油 的 分 馏 （ 阅 读 P62思 考 下 列 问题 ）1、 石 油 的 分 馏 原 理 是 什 么 ？ 石 油 的 蒸 馏 和 分 馏 是 什 么 变 化 ？2、 石 油 分 馏 的 各 馏 分 的 沸 点 与 馏 分 中 化 合 物 所 含 碳 原子 数 目 有 什 么 关 系 ？随 碳 原 子 数 增 加 ， 沸 点 逐 渐 升 高 。在 通 常 条 件 下 ， 烃 分 子 里 的 碳 原 子 数 与 其 状 态 的 关 系 :C原子 数 1到 4为 气 态 ； 5到 16为 液 态 ； 16以 上 为 固 态 。 石 油 的 裂 化C16H34 催 化 剂 C8H18 + C8H16加 热 加 压裂 化 的 目 的 :提 高 轻 质 液 体 燃 料 的 产 量 .特别 是 提 高 汽 油 的 产 量 。相 对 分 子 质 量 大沸 点 高 的 烃 相 对 分 子 质 量 小沸 点 较 低 的 烃 石 油 的 裂 解 -(采 用 更 高 的 温 度 )裂 解 的 目 的 : 获 得 乙 烯 、 丙 烯 等 小 分 子 烃 。石 油 裂 解 即 石 油 分 馏 产 物 的 深 度 裂 化(石 油 裂 解 气 中 乙 烯 含 量 较 高 )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 。 石 油 炼 制的 方 法 分 馏 裂 化 裂 解原 理变 化主 要 原 料目 的主 要 产 品 利 用 各 成 分 沸 点的 不 同 ,用 蒸 发 和冷 凝 的 方 法 把 石油 分 成 不 同 沸 点范 围 的 分 馏 产 物 在 一 定 条 件 下 ，把 相 对 分 子 质量 大 、 沸 点 高的 烃 断 裂 为 相对 分 子 质 量 小 、沸 点 较 低 的 烃 。 在 高 温 下 ,把石 油 分 馏 产 品中 长 链 烃 断 裂为 短 链 气 态 小分 子 烃 。石 油 气 ,汽 油 ,煤 油 , 柴 油 ,润 滑 油 ,重 油 等 汽 油 乙 烯 、 丙 烯 、1， 3 丁 二 烯 等得 到 各 种 不 同沸 点 范 围 的 烃 。 提 高 汽 油 的产 量 和 质 量 制 得 由 短 链 气态 不 饱 和 烃 组成 得 裂 解 气原 油 重 油 石 油 分 馏 产 品物 理 变 化 化 学 变 化 化 学 变 化 【 小 结 】 分 馏 、 裂 化 、 裂 解 的 对 比 *科 学 家 们 也 经 过 了 大 量 的 实验 推 知 ： 乙 烯 比 乙 烷 少 了 两 个氢 原 子 ， 由 于 氢 原 子 较 稀 少 ，所 以 称 它 乙 烯 ， 则 乙 烯 的 化学 式 为 _.你 了 解 我 吗C2H4*乙 烯 的 分 子 结 构 如 何 ? 乙 烯 的 分 子 结 构 C2H 6 C2H 4H CCHH HH HCH 3CH 3(或 CH 3CH 3) 提 示 :乙 烯 分 子 比 乙烷 分 子 少 两 个 氢 原子 根 据 碳 原 子 形 成四 个 价 键 、 氢 原 子形 成 一 个 价 键 的 原则 ， 其 可 能 的 结 构式 应 该 怎 样 ？ 1、 乙 烯 分 子 的 组 成 和 结 构分 子 式 :结 构 式 : H C=CHH HC2H4CH2=CH2结 构 特 点 ： 碳 原 子 间 共 价 键 是_结 构 简 式 :电 子 式 ： 6个 原 子 都 在 _ 双 键同 一 平 面 上H :C:C:HH H 双 键 不可 省 （ 2） 、 化 学 性 质（ 1） 燃 烧C2H 4 3O 2 2CO 2 2H 2O点 燃现 象 ： 火 焰 明 亮 ， 并 伴 有 黑 烟 （ 1） 、 物 理 性 质 ： 乙 烯 是 无 色 气 体 ， 稍 有 气味 ， 密 度 比 空 气 略 轻 （ 分 子 量 28） ， 难 溶 于 水 。 2、 乙 烯 的 性 质 收 集 乙 烯 的 方法 ： 排 水 法氧 化 反 应 为 什 么 乙 烯 燃 烧 的 火 焰伴 有 的 黑 烟 ？乙 烯 含 碳 量 高 ， 燃 烧 不 充 分 ， 有 碳 单 质 产 生 实 验 1:把 乙 烯 气 体 通 入 酸 性 KMnO4溶 液现 象 ： 紫 红 色 溶 液 褪 色结 论 ： 乙 烯 与 酸 性 高 锰 酸 钾 反 应 ， 发 生 氧 化 反 应注 意 ： 乙 烯 被 酸 性 高 锰 酸 钾 氧 化 的 产 物 是 CO 2. 1、 能 用 酸 性 K MnO 4溶 液 鉴 别 甲 烷 和 乙 烯 吗 ？2、 能 用 酸 性 K MnO 4溶 液 除 去 甲 烷 中 混 有 的 乙 烯 吗 ？不 好 。 乙 烯 和 酸 性 KMnO4反 应 生 成 了 CO 2， 在 乙 烷 中引 入 了 新 杂 质 气 体 ， 所 以 要 除 去 乙 烷 中 的 乙 烯 ， 不 能用 酸 性 KMnO4。可 以 。 通 过 酸 性 高 锰 酸 钾 是 否 褪 色 鉴 别 甲 烷 和 乙 烯 。交 流 讨 论 ： 实 验 2： 把 乙 烯 气 体 溴 的 四 氯 化 碳 溶 液 中现 象 ： 溴 的 红 棕 色 褪 去结 论 ： 乙 烯 与 溴 反 应 实 验 结 果乙 烷 不 能 使 溴 水 褪 色乙 烯 能 够 使 溴 水 褪 色 ？让 我 们 从 乙 烯 的 结 构 开 始 分 析 已 知 ： 乙 烯 分 子 内 碳 碳 双 键 (c=c)的 键 能 为 615.3KJ/mol 乙 烷 分 子 中 碳 碳 单 键 (c-c)的 键 能 为 347.4KJ/mol结 论 ： 碳 碳 双 键 不 是 由 两 个 碳 碳 单 键 构 成 ， 可 以 理 解为 1个 稳 定 的 键 和 1个 活 泼 的 键 。 其 中 有 一 条 碳 碳 键 键 能 小 ，容 易 断 裂 。你 能 得 到 什 么 结 论 ？思 考 同 时 断 键CH 2=CH 2+Br2 CH 2Br-CH 2Br1,2 二 溴 乙 烷H C=CHH HBrBr Br BrH C CHH H乙 烯 与 溴 反 应 的 原 理 有 机 物 分 子 中 双 键 或三 键 两 端 的 碳 原 子 与 其 它原 子 或 原 子 团 直 接 结 合 生成 新 的 化 合 物 的 反 应 ,叫 做加 成 反 应 。加 成 反 应 加 成 加 成 ， 相 加 而 成 *写 出 乙 烯 与 H2O、 H2 、 Cl2 、 HCl 、反 应 的 化 学 方 程 式 。 与 Cl2加 成 ：H C=CHH HClCl Cl ClH C CHH H同 时 断 键 1,2二 氯 乙 烷CH 2=CH 2+Cl2 CH 2ClCH 2Cl一 定 条 件 下 与 HCl加 成 ：H C=CHH HH Cl H ClH C CHH H同 时 断 键 1氯 乙 烷CH 2=CH 2+H Cl CH 3CH 2Cl一 定 条 件 下 与 H2加 成 ：H C=CHH HH H H HH C CHH H同 时 断 键CH2=CH2 + H2 CH3-CH3 乙 烯 乙 烷催 化 剂催 化 剂 与 H2O加 成 ：H C=CHH HH O H H O HH C CHH H同 时 断 键 乙 醇CH 2=CH 2+H 2O CH 3-CH 2O H加 热 加 压催 化 剂加 热 加 压催 化 剂 小 结 ： 加 成 反 应 (溴 水 、 H Cl、 H 2、 H 2O 等 )氧 化 反 应 (可 燃 烧 、 被 酸 性 K MnO 4溶 液 氧 化 )1.分 子 组 成 和 结 构 ：2.性 质3.鉴 别 甲 烷 和 乙 烯 的 方 法 ：物 理 性 质 :无 色 、 稍 有 气 味 、 难 溶 于 水 ， 比 空 气 略 轻 的 气 体 。化 学 性 质 ： 乙 烯 (CH 2=CH 2)思 考 ： 你 能 鉴 别 乙 烯 和 甲 烷 气 体 吗 ？ 哪 些 方 法 比 较方 便 ？