石油的炼制乙烯课件

石油的炼制乙烯一、石油的一、石油的炼制制1.1.石油的石油的组成：成：(1)(1)组成元素：主要是成元素：主要是_两种元素两种元素,质量分数占到量分数占到97%97%98%98%。(2)(2)主要物主要物质：石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的：石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的烃组成的成的复复杂混合物。混合物。C C、H H2.2.石油的石油的炼制：制：较小小较低低乙乙烯丙丙烯轻质液体燃料液体燃料物理物理变化化化学化学变化化化学化学变化化【微点【微点拨】石油的分石油的分馏是物理是物理变化化过程程,石油的裂化和裂解是化学石油的裂化和裂解是化学变化的化的过程。程。二、乙二、乙烯1.1.乙乙烯分子的分子的组成和成和结构：构：2.2.物理性物理性质：气体气体难溶于水溶于水比空气略小比空气略小3.3.化学性化学性质：(1)(1)氧化反氧化反应。C C2 2H H4 4+3O+3O2 2 2CO2CO2 2+2H+2H2 2O O点燃点燃 明亮明亮黑烟黑烟褪色褪色【微点【微点拨】利用乙利用乙烯可以使酸性高可以使酸性高锰酸酸钾褪色褪色,甲甲烷不能使酸性高不能使酸性高锰酸酸钾褪色的性褪色的性质可以可以鉴别甲甲烷和乙和乙烯。(2)(2)加成反加成反应。概念：有机物分子中的概念：有机物分子中的_上的碳原子与其他原子上的碳原子与其他原子(或原子或原子团)直直接接结合生成新的化合物分子的反合生成新的化合物分子的反应。乙乙烯的加成反的加成反应。双双键有关反有关反应的化学方程式：的化学方程式：a.a._。b.b._。c.CHc.CH2 2CHCH2 2+HCl CH+HCl CH3 3CHCH2 2ClCl。d.d._。CHCH2 2CHCH2 2+H+H2 2 CH CH3 3CHCH3 3催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂CHCH2 2CHCH2 2+H+H2 2O CHO CH3 3CHCH2 2OHOH4.4.乙乙烯的用途：的用途：(1)(1)乙乙烯是一种重要的是一种重要的_,_,用于生用于生产塑料等化工塑料等化工产品。目前品。目前,世界上已将世界上已将_作作为衡量一个国家石油化工衡量一个国家石油化工发展水平的展水平的标志。志。(2)(2)乙乙烯是一种植物生是一种植物生长调节剂。化工原料化工原料乙乙烯的的产量量【自我小【自我小测】1.1.思考辨析：思考辨析：(1)(1)石油的分石油的分馏过程程发生了复生了复杂的物理的物理变化和化学化和化学变化。化。()分析：分析：。石油分馏的过程只有物理变化。石油分馏的过程只有物理变化,没有化学变化。没有化学变化。(2)(2)石油中含有大量乙石油中含有大量乙烯,通通过石油的分石油的分馏即可得到乙即可得到乙烯()分析：分析：。石油主要是烷烃的混合物。石油主要是烷烃的混合物,不含乙烯不含乙烯,乙烯是通过石油的裂乙烯是通过石油的裂解得到的。解得到的。(3)(3)乙乙烯完全燃完全燃烧生成水和二氧化碳的物生成水和二氧化碳的物质的量相等。的量相等。()分析：分析：。乙烯分子中碳、氢原子数之比是。乙烯分子中碳、氢原子数之比是1 12,2,完全燃烧生成水和完全燃烧生成水和二氧化碳的物质的量相等。二氧化碳的物质的量相等。(4)(4)乙乙烯能使酸性高能使酸性高锰酸酸钾溶液褪色主要是利用了乙溶液褪色主要是利用了乙烯的氧化性。的氧化性。()分析：分析：。乙烯分子使酸性高锰酸钾溶液褪色主要是利用了乙烯的还。乙烯分子使酸性高锰酸钾溶液褪色主要是利用了乙烯的还原性。原性。(5)(5)乙乙烯使溴水褪色是由于乙使溴水褪色是由于乙烯和溴和溴单质发生了氧化反生了氧化反应。()分析：分析：。乙烯使溴水褪色主要是乙烯和溴单质发生了加成反应。乙烯使溴水褪色主要是乙烯和溴单质发生了加成反应。2.2.下列下列说法不正确的是法不正确的是()A.A.石油生石油生产乙乙烯是化学是化学变化化B.B.汽油使溴水褪色是汽油使溴水褪色是发生了取代反生了取代反应C.C.天然气和液化石油气的主要成分不同天然气和液化石油气的主要成分不同D.D.汽油、煤油、柴油都是碳汽油、煤油、柴油都是碳氢化合物化合物【解析】【解析】选选B B。汽油与溴水不能发生取代反应。汽油与溴水不能发生取代反应,裂化汽油中含有烯烃裂化汽油中含有烯烃,能与溴水发生加成反应能与溴水发生加成反应,使溴水褪色；直馏汽油能将溴水中的溴萃取使溴水褪色；直馏汽油能将溴水中的溴萃取出来出来,而使水层褪色。而使水层褪色。3.3.下列下列说法正确的是法正确的是()A.A.乙乙烯的分子式可写成的分子式可写成(CH(CH2 2)2 2B.B.乙乙烯的最的最简式式为CHCHCHCHC.C.乙乙烯分子是空分子是空间平面平面结构构D.D.乙乙烯的的结构构简式式为CHCH2 2【解析】【解析】选选C C。乙烯的分子式为。乙烯的分子式为C C2 2H H4 4,最简式为最简式为CHCH2 2,结构简式写成结构简式写成CHCH2 2CHCH2 2,双键不能省略。双键不能省略。4.4.下列下列说法正确的是法正确的是()A.A.沸点：汽油、煤油、柴油依次降低沸点：汽油、煤油、柴油依次降低B.B.石油的成分全部石油的成分全部为有机物有机物C.C.石油分石油分馏时,沸点高的沸点高的烃先汽化先汽化D.D.石油裂解气中含大量乙石油裂解气中含大量乙烯【解析】【解析】选选D D。汽油、煤油、柴油的沸点依次升高；石油是有机物和。汽油、煤油、柴油的沸点依次升高；石油是有机物和无机物的混合物；石油分馏时无机物的混合物；石油分馏时,沸点低的烃先汽化；石油裂解产生大沸点低的烃先汽化；石油裂解产生大量短链烯烃。量短链烯烃。5.5.下列物下列物质的分子中的分子中,所有原子均在同一平面上的是所有原子均在同一平面上的是()A.A.丙丙烷B.B.乙乙烷C.C.甲甲烷D.D.乙乙烯【解析】【解析】选选D D。甲烷、乙烷、丙烷均是立体结构的分子。甲烷、乙烷、丙烷均是立体结构的分子,乙烯是平面形乙烯是平面形分子分子,分子中所有原子均在同一平面上。分子中所有原子均在同一平面上。6.(LK6.(LK必修必修2P742P74改改编)可以用来可以用来鉴别甲甲烷和乙和乙烯,也可以用来除去甲也可以用来除去甲烷中的乙中的乙烯的方法是的方法是()A.A.将混合气体通入盛有硝酸的洗气瓶将混合气体通入盛有硝酸的洗气瓶B.B.将混合气体通入盛有酸性高将混合气体通入盛有酸性高锰酸酸钾的洗气瓶的洗气瓶C.C.将混合气体通入盛有水的洗气瓶将混合气体通入盛有水的洗气瓶D.D.将混合气体通入盛有溴的四将混合气体通入盛有溴的四氯化碳的洗气瓶化碳的洗气瓶【解析】【解析】选选D D。高锰酸钾能把乙烯氧化成二氧化碳。高锰酸钾能把乙烯氧化成二氧化碳,所以高锰酸钾只能所以高锰酸钾只能鉴别二者鉴别二者,溴的四氯化碳可以鉴别二者也可以除去甲烷中的乙烯。溴的四氯化碳可以鉴别二者也可以除去甲烷中的乙烯。一、石油的一、石油的炼制制思考探究：思考探究：上上图是一个石油的分是一个石油的分馏装置示意装置示意图,根据上根据上图思考：思考：(1)(1)石油分石油分馏应用的原理是什么用的原理是什么?(2)(2)石油的石油的炼制制还有哪些工有哪些工艺方法方法?【归纳总结】1.1.石油石油炼制的工制的工艺流程流程简图：2.2.直直馏汽油和裂化汽油的区汽油和裂化汽油的区别：【拓展深化】【拓展深化】三种石油三种石油炼制方法的比制方法的比较【典【典题训练】(2015(2015惠州高一惠州高一检测)下列关于石油加工的叙述中下列关于石油加工的叙述中,不正确的是不正确的是()A.A.石油分石油分馏所得的所得的产物是具有恒定沸点的物是具有恒定沸点的纯净物物B.B.石油裂化的目的是提高汽油等石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃油的燃油的产量和量和质量量C.C.石油裂解的原料是石油分石油裂解的原料是石油分馏产物物,包括石油气包括石油气D.D.石油石油炼制制过程包括物理程包括物理过程和化学程和化学过程程【解题指南】【解题指南】解答本题需注意以下两点：解答本题需注意以下两点：(1)(1)明确石油分馏得到的各馏分仍然是混合物。明确石油分馏得到的各馏分仍然是混合物。(2)(2)注意石油裂解和裂化的目的。注意石油裂解和裂化的目的。【解析】【解析】选选A A。石油分馏得到的馏分是不同沸点范围的产物。石油分馏得到的馏分是不同沸点范围的产物,仍为混合仍为混合物物,故故A A项错误项错误,B,B、C C两项正确；在石油常见的炼制方法中两项正确；在石油常见的炼制方法中,分馏是物理分馏是物理变化变化,而裂化和裂解是化学变化而裂化和裂解是化学变化,故故D D项正确。项正确。【互【互动探究】探究】(1)(1)若将若将C C选项改成改成“石油裂化的原料是石油气石油裂化的原料是石油气”是否正确是否正确?为什么什么?提示：提示：不正确。石油裂化的原料是重油不是石油气。不正确。石油裂化的原料是重油不是石油气。(2)(2)若将若将B B选项改成改成“石油裂解的主要目的是得到乙石油裂解的主要目的是得到乙烯、丙、丙烯等小分子等小分子烃”是否正确是否正确?为什么什么?提示：提示：正确。石油裂解的产物主要是乙烯和丙烯等小分子化合物。正确。石油裂解的产物主要是乙烯和丙烯等小分子化合物。【对点点训练】(2015(2015广州高一广州高一检测)下列下列说法正确的是法正确的是()A.A.石油主要含碳、石油主要含碳、氢两种元素两种元素,石油石油产品均品均为纯净物物B.B.沸点：汽油沸点：汽油 煤油煤油 柴油柴油C.C.石油的分石油的分馏是物理是物理过程程,而裂化和裂解属于化学而裂化和裂解属于化学过程程D.D.直直馏汽油能使溴的四汽油能使溴的四氯化碳溶液褪色化碳溶液褪色【解析】【解析】选选C C。石油分馏后得到的仍是不同沸点范围内的各种烃的混。石油分馏后得到的仍是不同沸点范围内的各种烃的混合物合物,A,A不正确；石油分馏时不正确；石油分馏时,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,再次再次是柴油、润滑油是柴油、润滑油,故其沸点：汽油故其沸点：汽油 煤油煤油 柴油柴油 润滑油润滑油,B,B不正确；分馏不正确；分馏是利用沸点不同是利用沸点不同,是物理过程是物理过程,裂化和裂解均为物质的转化裂化和裂解均为物质的转化,是化学过是化学过程程,C,C正确；直馏汽油中不含烯烃等不饱和烃正确；直馏汽油中不含烯烃等不饱和烃,D,D不正确。不正确。【补偿训练】关于裂化汽油和直关于裂化汽油和直馏汽油的汽油的说法正确的是法正确的是()A.A.物理性物理性质及化学性及化学性质均相同均相同B.B.主要成分都是主要成分都是烷烃、环烷烃和芳香和芳香烃C.C.裂化汽油中含有一些不裂化汽油中含有一些不饱和和链烃,而直而直馏汽油中不含汽油中不含D.D.可以用溴水或酸性高可以用溴水或酸性高锰酸酸钾溶液来溶液来鉴别它它们【解析】【解析】选选C C。裂化汽油和直馏汽油的成分不同。裂化汽油和直馏汽油的成分不同,裂化汽油的成分主要裂化汽油的成分主要是不饱和烃是不饱和烃,而直馏汽油的成分主要为烷烃和芳香烃。不能用酸性高而直馏汽油的成分主要为烷烃和芳香烃。不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别裂化汽油和直馏汽油锰酸钾溶液鉴别裂化汽油和直馏汽油,因为直馏汽油中含有芳香烃因为直馏汽油中含有芳香烃,有有些芳香烃也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。些芳香烃也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。二、乙二、乙烷和乙和乙烯的比的比较典典题探究：探究：1.(20151.(2015西安高一西安高一检测)下列是由乙下列是由乙烯的的结构和性构和性质推推测丙丙烯(CH(CH2 2CHCHCHCH3 3)的的结构或性构或性质的的说法法,其中正确的是其中正确的是()A.A.不能使酸性不能使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色溶液褪色B.B.不能在空气中燃不能在空气中燃烧C.C.能使溴的四能使溴的四氯化碳溶液褪色化碳溶液褪色D.D.在一定条件下能与在一定条件下能与HClHCl加成加成,且只能得到一种且只能得到一种产物物【解题指南】【解题指南】解答本题需注意以下解答本题需注意以下3 3点：点：(1)(1)丙烯分子中含有碳碳双键丙烯分子中含有碳碳双键,与乙烯性质相似。与乙烯性质相似。(2)(2)有机物大部分能燃烧。有机物大部分能燃烧。(3)(3)丙烯与氯化氢加成时氯原子连接的位置有两种。丙烯与氯化氢加成时氯原子连接的位置有两种。【解析】【解析】选选C C。由于丙烯与乙烯都含有碳碳双键结构。由于丙烯与乙烯都含有碳碳双键结构,性质有相似之处。性质有相似之处。丙烯同样能使酸性丙烯同样能使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色溶液褪色,A,A项错误；丙烯与乙烯的组成元素项错误；丙烯与乙烯的组成元素是相同的是相同的,可以燃烧可以燃烧,B,B项错误；丙烯也能和溴的四氯化碳溶液发生加项错误；丙烯也能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色使溴的四氯化碳溶液褪色,C,C项正确；乙烯与项正确；乙烯与HClHCl加成只生成一加成只生成一氯乙烷这一种产物氯乙烷这一种产物,但是由于但是由于CHCH2 2CHCHCHCH3 3与与HClHCl加成加成,氯原子连接的位氯原子连接的位置有两种置有两种,加成产物也应该有两种加成产物也应该有两种,分别为分别为ClCHClCH2 2CHCH2 2CHCH3 3和和CHCH3 3CHClCHCHClCH3 3,它们互为同分异构体它们互为同分异构体,不是同一种物质不是同一种物质,D,D项错误。项错误。2.2.下列下列说法中法中,错误的是的是()A.A.无无论乙乙烯使溴水褪色使溴水褪色,还是乙是乙烯使酸性使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色溶液褪色,都与分子内都与分子内含有碳碳双含有碳碳双键有关有关B.B.充分燃充分燃烧相同相同质量的乙量的乙烯和乙和乙烷,乙乙烷生成的生成的COCO2 2少少C.C.相同相同质量的乙量的乙烯和甲和甲烷完全燃完全燃烧后后产生的水的生的水的质量相同量相同D.D.利用燃利用燃烧的方法可以的方法可以鉴别乙乙烯和甲和甲烷【解题指南】【解题指南】解答本题时应注意以下解答本题时应注意以下3 3点：点：(1)(1)明确结构决定性质的思想。明确结构决定性质的思想。(2)(2)明确乙烷与乙烯分子结构和性质的区别。明确乙烷与乙烯分子结构和性质的区别。(3)(3)烃类物质的燃烧现象与分子中碳元素的含量有关烃类物质的燃烧现象与分子中碳元素的含量有关,含量越大火焰越含量越大火焰越明亮明亮,烟越浓越黑。烟越浓越黑。【解析】【解析】选选C C。乙烯分子中含有碳碳双键。乙烯分子中含有碳碳双键,决定了它的性质与甲烷、乙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键断裂,A,A项正确；乙烷的摩尔质量大于乙烯项正确；乙烷的摩尔质量大于乙烯,质量相同时质量相同时,乙烷的物质乙烷的物质的量少的量少,完全燃烧生成的完全燃烧生成的COCO2 2少少,B,B项正确；乙烯和甲烷中氢的质量分数项正确；乙烯和甲烷中氢的质量分数不同不同,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,C项项错误；甲烷燃烧产生淡蓝色火焰错误；甲烷燃烧产生淡蓝色火焰,乙烯燃烧乙烯燃烧,火焰明亮有黑烟火焰明亮有黑烟,D,D项正确。项正确。【归纳总结】1.1.乙乙烷和乙和乙烯性性质的比的比较：2.2.乙乙烯与乙与乙烷的的鉴别。方法一：将两种气体分方法一：将两种气体分别通入溴水通入溴水(或溴的四或溴的四氯化碳溶液化碳溶液)中；溶液褪中；溶液褪色者色者为乙乙烯,溶液不褪色者溶液不褪色者为乙乙烷。方法二：将两种气体分方法二：将两种气体分别通入酸性通入酸性KMnOKMnO4 4溶液中；溶液褪色者溶液中；溶液褪色者为乙乙烯,溶液不褪色者溶液不褪色者为乙乙烷。方法三：点燃两种气体方法三：点燃两种气体,火焰火焰较明亮明亮,有黑烟者有黑烟者为C C2 2H H4 4,另一种另一种为C C2 2H H6 6。3.3.除去乙除去乙烷中的乙中的乙烯的方法。的方法。将混合气体通将混合气体通过盛溴水的洗气瓶盛溴水的洗气瓶,如如图所示。所示。【警示】【警示】学学习乙乙烯性性质时的注意事的注意事项：(1)(1)乙乙烯是可燃性气体是可燃性气体,与空气混合后遇明火极易与空气混合后遇明火极易发生爆炸生爆炸,因此点燃因此点燃乙乙烯前一定要前一定要检验其其纯度。度。(2)(2)酸性高酸性高锰酸酸钾溶液具有溶液具有强强氧化性氧化性,能把乙能把乙烯氧化氧化为COCO2 2。因此酸性。因此酸性高高锰酸酸钾溶液可用来溶液可用来鉴别烷烃和乙和乙烯,但不能用于除去但不能用于除去烷烃中的乙中的乙烯(因因为引入新的引入新的杂质二氧化碳二氧化碳)。【对点点训练】(2015(2015长沙高一沙高一检测)下列物下列物质反反应后可生成后可生成纯净的的BrCHBrCH2 2CHCH2 2BrBr的的是是()A.A.乙乙烯和溴化和溴化氢加成加成B.B.乙乙烷和少量的溴蒸气光照和少量的溴蒸气光照C.C.乙乙烯通入溴的四通入溴的四氯化碳溶液中化碳溶液中D.D.乙乙烷通入溴水中通入溴水中【解析】【解析】选选C C。乙烯与。乙烯与HBrHBr加成得加成得CHCH3 3CHCH2 2Br,ABr,A错；乙烷与溴取代后错；乙烷与溴取代后,产物产物为各种取代物及为各种取代物及HBrHBr的混合物的混合物,B,B错；乙烷与溴水不反应错；乙烷与溴水不反应,D,D错。错。【补偿训练】甲甲烷中混有乙中混有乙烯,欲除去乙欲除去乙烯得到得到纯净的甲的甲烷,可依次通可依次通过盛有下列哪一盛有下列哪一组试剂的洗气瓶的洗气瓶()A.A.澄清石灰水、澄清石灰水、浓硫酸硫酸B.B.酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液、溶液、浓硫酸硫酸C.C.溴水、溴水、浓硫酸硫酸D.D.浓硫酸、硫酸、NaOHNaOH溶液溶液【解析】【解析】选选C C。乙烯能被酸性。乙烯能被酸性KMnOKMnO4 4溶液氧化溶液氧化,也可以与溴水发生加成也可以与溴水发生加成反应反应,不与浓硫酸、不与浓硫酸、NaOHNaOH溶液等酸或碱发生反应；甲烷与气态卤素单溶液等酸或碱发生反应；甲烷与气态卤素单质在光照条件下发生取代反应质在光照条件下发生取代反应,不与酸、碱和氧化剂等发生反应不与酸、碱和氧化剂等发生反应,因此因此首先排除首先排除A A、D D两项；两项；B B项酸性项酸性KMnOKMnO4 4溶液虽能氧化乙烯溶液虽能氧化乙烯,但氧化产物是但氧化产物是COCO2 2和和H H2 2O,COO,CO2 2成为新杂质成为新杂质,B,B项错误。项错误。谢谢观赏！2020/11/549