石油炼制-乙烯(公开课)课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/2/11,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/2/11,*,石油炼制 乙烯,专题三 有机化合物的获得与应用,第一单元 化石燃料和有机化合物,2021/2/11,1,2021/2/11,2,石油的炼制,2021/2/11,3,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。,2021/2/11,4,2,、石油的炼制,实验室蒸馏,石油,2021/2/11,5,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,A,B,2021/2/11,6,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,、实验中为什么要加入温度计,温度计的水银球位置？,3,、观察实验中冷凝管内冷凝水的流向，说明原因？,4,、结合图,3-4,说明石油分馏收集得到,20,0,C-200,0,C,、,175,0,C-275,0,C,时的馏分的主要成分？,防止石油在蒸馏时发生暴沸,控制馏分的温度,;,在蒸馏烧瓶的支管口处；,水流方向与气流方向相反,;,冷凝效果更好；,20,0,C-200,0,C-,汽油,;175,0,C-275,0,C-,煤油；,2021/2/11,7,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：,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,2021/2/11,8,2021/2/11,9,（减压分馏）,重油,凡士林,液态烃和固态烃的混合物；,石 蜡,(,含,C,20,C,30,的烃,),沥 青,(,含,C,30,C,4,0,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,C,4,以下烃,),汽油,(,含,C,5,C,12,的烃,),煤油,(,含,C,12,C,16,的烃,),柴油,(,含,C,15,C,18,的烃,),重油,(,含,C,20,以上的烃,),润滑油,(,含,C,16,C,20,的烃,),（直馏汽油）,石油的炼制,2021/2/11,10,石油的裂化,目的,:,提高汽油,(,轻质油,),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,C,16,H,34,催化剂,加热、 加压,C,8,H,18,辛烷,+,C,8,H,16,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,2021/2/11,11,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,2021/2/11,12,丁烷 丁烯,乙烯 乙烷,甲烷 丙烯,C,4,H,8,2C,2,H,4,催化剂,加热、 加压,乙烯,C,4,H,10,CH,4,+ C,3,H,6,催化剂,加热、 加压,C,8,H,18,C,4,H,10,+ C,4,H,8,催化剂,加热、 加压,C,4,H,10,C,2,H,4,+ C,2,H,6,催化剂,加热、 加压,2021/2/11,13,B,、石油的催化裂化,:,在加热、加压和催化剂存在下,使相对分子质量较大的、沸点较高的烃断裂成相对分子质量较小的、沸点较低的烃的加工炼制过程叫催化裂化。,目的,：提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质量,C,、石油的裂解,:,比裂化更高的温度,(700,0,C-800,0,C,有时甚至高达,1000,0,C,以上,),，使石油分馏产物,(,包括石油气,),中的长链烃断裂成乙烯,(CH,2,=CH,2,),、丙烯,(CH,3,-CH=CH,2,),等气态短链烃的加工炼制过程叫石油的裂解。,目的,：得到更多的乙烯。,A,、石油的分馏,:,通过,加热汽化,和,冷凝液化,把石油分成,不同沸点范围,的,蒸馏产物,的方法叫石油的分馏。,炼制加工石油的三种常见方法,2021/2/11,14,?,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,2021/2/11,15,乙烯分子的组成和结构模型,分子式,:,电子式：,结构式：,结构简式：,C,2,H,4,CH,2,=CH,2,键角,120,六个原子共面,2021/2/11,16,二、乙烯的性质,:,1,、物理性质,:,乙烯是无色气体,稍有气味，密度是,1.25 g/L,，比空气略轻（分子量,28,），难溶于水。,2,、化学性质,:,（,1,）、氧化反应,:,明亮火焰,少量黑烟,.,2021/2/11,17,活动与探究,观察并记录下列实验现象,实验事实说明乙烯有什么性质,?,实验,2,:,把乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中。,实验,3,：把乙烯气体通溴的四氯化碳溶液中。,实验现象,实验,2,实验,3,可使酸性高锰酸钾褪色,溴的红棕色很快褪去,2021/2/11,18,有机物分子中双键（或三键）两端的碳原子与其他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,2,、乙烯的加成反应,2021/2/11,19,完成,:,CH,2,=CH,2,+HH ,CH,2,=CH,2,+HX,CH,2,=CH,2,+HOH,2021/2/11,20,3,、聚合反应,2021/2/11,21,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。,重要化工原料,:,乙烯的产量,是衡量一个国家的,石油化工,水平发展的,标志,。,植物生长调节剂：催熟剂,2021/2/11,22,1,、下列分子的所有原子在同一平面的是（ ）,、,、,、,、,AD,巩固练习,2,、下列物质能使溴,四氯化碳,溶液,褪色的（ ）,、,S,、,CH,3,CH,3,、,4,10,、,AD,2021/2/11,23,4,、要获得,CH,3,CH,2,Cl,有两种方法,方法一,:CH,3,CH,3,和,Cl,2,取代，,方法二：,CH,2,=CH,2,和,HCl,加成，,讨论哪种方法好,?,为什么？,3,、,用一种试剂鉴别下列一组物质,并说明现象。 甲烷、乙烯,2021/2/11,24,乙 炔,2021/2/11,25,H C C H,一,、,乙炔的结构,分子式,C,2,H,2,电子式,结构式,H,CC,H,2021/2/11,26,二,、,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,?,2021/2/11,27,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,2,C,2,H,2,+ 5O,2,4CO,2,+ 2H,2,O,点燃,化学性质,2021/2/11,28,甲烷、乙烯、乙炔的燃烧,2021/2/11,29,化学性质,(2),被氧化剂氧化,使酸性,KMnO,4,溶液,褪色,1.,氧化反应,(1),在空气或在氧气中燃烧,完全氧化,2,C,2,H,2,+ 5O,2,4CO,2,+ 2H,2,O,点燃,2021/2/11,30,2.,加成反应,1, 2,二溴乙烯,1, 1, 2, 2,四溴乙烷,2021/2/11,31,书写下列化学方程式,CH,2,=CH,2,CH,CH + H,2,催化剂,CH,2,=CH,2,+ H,2,催化剂,CH,3,CH,3,CH,2,=CHCl,CH,CH + HCl,催化剂,2021/2/11,32,3.,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。,CH,2,=CHCl,CH,CH + HCl,催化剂,nCH,2,=CH,Cl,加温、加压,催化剂,CH,2,CH,Cl,n,(2),乙炔燃烧时产生的,氧炔焰,可用来,切割,或,焊接,金属。,2021/2/11,33,