课件3.石油炼制乙烯

,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,*,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,*,第一课时 乙烯 石油炼制,第三章 重要的烃 石油和煤,学贵有恒,1,不,饱和,链,烃,2,（一）乙烯的结构,乙烷的模型,两个C和四个H处在同一平面,一、乙烯和烯烃,3,分子式,C,2,H,4,C,2,H,6,电子式,结构式,结构简式,分子内各原子的相对位置,2个碳原子和4个氢原子,位置关系,？,2个碳原子和6个氢原子不在,位置关系,？,4,分子式,C,2,H,4,C,2,H,6,电子式,结构式,结构简式,CH,2,=CH,2,CH,3,-CH,3,分子内各原子的相对位置,2个碳原子和4个氢原子在,同一平面,上,2个碳原子和6个氢原子,不,在,同一平面,上,H:C:C:H,H:C:C:H,H,H,.,.,.,.,.,.,H,H,H,H,H-C-C-H,H,H,H,H,H-C=C-H,H,H,5,（二）乙烯的性质,1,.氧化反应,（,1）将乙烯气体点燃,化学反应方程式：,（产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是碳微粒受灼热而发光）,常温下为无色、无味的气体，比空气轻，,难溶于水,乙烯的物理性质：,乙烯的化学性质：,6,活动与探究,2,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,7,可使酸性高锰酸钾褪色,被氧化剂氧化,根据实验2归纳：,12KMnO,4,+ 18H,2,SO,4,+ 5H,2,C=CH,2,12MnSO,4,+ 6K,2,SO,4,+ 10CO,2,+ 28H,2,O,8,将乙烯气体通入溴水溶液中，可以见到溴的红棕色很快褪去，说明,乙烯与溴发生反应,。,根,据实验3归纳：,9,有机物分子中双键（或三键）部分发生断裂，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,加成反应的必然结果：,产物的饱和程度增加,10,完成下列作业：,（4除外，其它都需要催化剂）,1.CH,2,=CH,2,+HH ,2.CH,2,=CH,2,+HX,3.CH,2,=CH,2,+HOH,4.CH,2,=CH,2,+X,2,(,Cl,2,、Br,2,),11,3.加聚反应,CH,2,=CH,2,+,CH,2,=CH,2,+,CH,2,=CH,2,+,-CH,2,-CH,2,-,+,-CH,2,-CH,2,-,+,-CH,2,-CH,2,-,+,-CH,2,-CH,2,-CH,2,-CH,2,-CH,2,-CH,2,-,不饱和,化合物间通过自身,相互加成,而,聚合成,高分子化合物的反应,nCH,2,=CHCl CH,2,-CH,催化剂,Cl,聚氯乙烯塑料(PVC),单体(原料),链节(重复单元),聚合度,(重复次数),12,有机化工原料,（三）用途:,植物生长调节剂，催熟剂,13,（四）.烯烃,1.烯烃的组成通式,C,n,H,2n,(n2),2.烯烃的化学性质,3.烯烃的同分异构体、同系物、系统名称等概念可以参比烷烃理解,14,烯烃的命名原则,1.最长碳链中,必须包含双键,如：,CH,3,-CH,2,-C-CH,2,-CH,3,CH,2,有效最长碳链有4个碳原子,，,而不是5 个碳原子,含5个碳原子,只含4个碳原子,2.从,靠近双键位置最近,端编号码,H,2,C=CH-CH,2,-CH-CH,3,CH,3,1 2 3 4 5,5 4 3 2 1,2-乙基-1-丁烯,烷基位置服从双键,双键位置最小原则,4-甲基-1-丁烯,15,（五）.环烷烃,环烷烃是饱和环状烃，不属于烷烃,虽然与烯烃有相同组成通式C,n,H,2n,(n3),但是性质与烷烃相似,如：环丙烷、环丁烷、环己烷等,16,环烷烃的认识,环己烷结构简式：,CH,2,CH,2,CH,2,CH,2,CH,2,CH,2,或,或,17,小练习（,十分重视,）,一.化学式C,3,H,6、,C,3,H,8,的化合物可写几种结构简式？写写看看再命名它们。,（温馨提示：,符合通式C,n,H,2n,的有机物属于烯烃、环烷烃,）,二.加热、加压、催化剂条件下某烃与氢气发生加成反应生成2-二甲基丁烷。根据这一信息完成两题：,18,1.写出原料烃的所有结构简式,2.写出原料烃的所有系统名称,3.写出该烃与氢气发生反应的化学方程式,4.该有机化学反应的类型是：？,5.如果加成反应的产物是2，2-二甲基丁烷以上各题答案有无变化？,19,三.对化学式C,6,H,12,表示的烃作出判断,1.常温常压下该烃的状态是液体。（ ）,2.该烃一定使溴水褪色。 （ ）,3.该烃一定使酸性高锰酸钾溶液褪色。（ ）,4.该烃分子没有异构体。 （ ）,20,H C C H,二、,乙炔,(缺),和炔,(缺),烃,分子式 C,2,H,2,电子式,结构式,H,CC,H,键角180,0,直线型结构,21,三,、,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？,22,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,23,甲烷、乙烯、乙炔的燃烧,24,化学性质,1. 氧化反应,(1) 在空气或在氧气中燃烧,2,C,2,H,2,+ 5O,2, 4CO,2,+ 2H,2,O,(2),被氧化剂氧化,使酸性KMnO,4,溶液,褪色,完全氧化,点燃,25,2.加成反应,1, 2二溴乙烯,1, 1, 2, 2四溴乙烷,26,与氢气,27,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,28,3.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。,（PVC材料）,29,炔烃,30,跟踪练习,一.写出C,5,H,8,符合,炔烃,结构特点所有异构体结构简式并加以命名,二.写出化合物C,n,H,2n-2,燃烧反应的化学方程式,三.其名称为2-甲基-1-丁炔的化合物存在吗？说说原因。,31,石油化工,(图),32,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。,33,2、石油的炼制,实验室蒸馏,石油,34,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,35,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,36,（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,37,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,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,38,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,39,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,40,