高中化学 专题3 有机化合物的获得与应用 第一单元 化石燃料与有机化合物 第2课时 石油炼制 乙烯课件 苏教必修2

第2课时石油炼制乙烯专题3第一单元化石燃料与有机化合物学习目标1.知道石油炼制方法(分馏、催化裂化、裂解)、目的及其主要产品。2.知道乙烯的分子结构特点和性质。3.会书写与乙烯等物质发生加成反应的化学方程式。核心素养1.微观探析：认识乙烯的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念。2.证据推理：通过分析、推理认识乙烯发生加成反应时的断键和成键情况。新知导学达标检测内容索引新知导学1.石油的分馏石油的分馏(1)原理：根据 不同，通过加热汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸点范围内的产物。(2)石油的蒸馏实验一、石油的炼制沸点支管口馏分蒸气下口进，上口出防止液体暴沸(3)分馏产品特点：各馏分均为 。产品：石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油。2.石油的裂化石油的裂化(1)目的：为了提高从石油中得到的 等轻质油的 和 。(2)原理：用 为原料，在 存在下，使 较大、 较高的烃断裂为 较小、 较低的烃。混合物汽油产量质量石油分馏产品加热、加压和催化剂相对分子质量沸点相对分子质量沸点(3)举例(十六烷的裂化)化学方程式：。3.石油的裂解石油的裂解(1)原理：以比裂化更高的温度使石油分馏产物中的 断裂为 、 等气态短链烃。(2)目的：获得 等气态短链烃，为石油化工提供原料。长链烃乙烯丙烯乙烯、丙烯(1)石油的分馏是物理过程，而催化裂化和裂解属于化学过程。(2)石油裂解是生产乙烯的主要方法。归纳总结归纳总结例例1(2017丽水高一检测)实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。(1)写出下列仪器的名称：_；_；_。冷凝管蒸馏烧瓶锥形瓶答案(2)将以上仪器按从左到右顺序，用字母a、b、c进行连接：e接()；()接()；()接()接()。(3)仪器的A口是_，B口是_。(4)蒸馏时，温度计水银球应在_(位置)。(5)在中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是_。d a b f gc进水口出水口蒸馏烧瓶支管口处防止暴沸答案例例2右图是石油分馏塔的示意图。a、b、c三种馏分中A.a的沸点最高B.b的熔点最低C.c的平均相对分子质量最大D.每一种馏分都是纯净物答案解析解析解析石油经加热后从下部进入分馏塔中，随着气体的上升温度逐渐降低，沸点高的馏分首先冷凝从下部流出，越往上馏分沸点越低，故a处馏分沸点最低，A错误；b处馏分熔点介于a、c之间，B错误；c处的平均相对分子质量是最大的，C正确；石油分馏的馏分中都含有不同碳原子数的烃，所以石油的馏分都是混合物，D错误。二、乙烯的分子结构与性质1.乙烯的分子结构乙烯的分子结构2.物理性质物理性质乙烯是一种无色、稍有气味的气体，密度比空气的密度略小，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。3.化学性质化学性质(1)氧化反应乙烯在空气中燃烧、火焰 且伴有 ，生成二氧化碳和水，同时放出大量热。乙烯能使酸性高锰酸钾溶液 。明亮黑烟褪色相关视频(2)加成反应概念：有机物分子中的 (或 )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。写出乙烯与下列物质发生加成反应的方程式：Br2： ；H2： ；HCl： ；H2O： 。CH2=CH2H2O CH3CH2OHCH2=CH2Br2 CH2BrCH2BrCH2=CH2H2 CH3CH3CH2=CH2HCl CH3CH2Cl双键叁键相关视频4.乙烯的用途乙烯的用途(1)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。(2)乙烯是一种植物生长调节剂，可作为果实催熟剂。(3)乙烯是一种基本化工原料。相关视频(1)乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，两个反应原理不同，前者属于加成反应，后者属于氧化反应。(2)加成反应与取代反应的区分：加成反应只上不下，取代反应有上有下。归纳总结归纳总结例例3甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶A.澄清石灰水，浓硫酸B.溴水，浓硫酸C.酸性高锰酸钾溶液，浓硫酸D.浓硫酸，酸性高锰酸钾溶液解析解析方法一：混合气体通过溴水吸收C2H4，然后用浓H2SO4干燥CH4；方法二：混合气体通过酸性高锰酸钾溶液，然后用碱石灰(或NaOH溶液)吸收CO2，最后用浓H2SO4干燥CH4。答案解析思维启迪(1)乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化为CO2和H2O，故不能用酸性KMnO4溶液除去甲烷中的乙烯。(2)溴水既可区别甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中混有的乙烯。解析例例4(2017泰安高一统考)下列说法错误的是A.无论是乙烯与Br2的加成反应，还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都与 分子内含有的碳碳双键有关B.溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼答案解析解析乙烯发生加成反应和氧化反应的过程中碳碳双键都断裂，A项正确；乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色，但是乙烷不能，B项正确；乙烯和甲烷中氢的质量分数不同，故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量不同，C项错误；乙烯分子中含有碳碳双键，化学性质比乙烷活泼，D项正确。稍有气味水难溶，高锰酸钾溴反应。现象相同理不同，前因氧化后加成。加氧燃烧黑烟冒，聚合分子碳链增。乙烯的性质思维启迪思维启迪三、乙炔的分子结构与性质1.乙炔的分子结构乙炔的分子结构2.化学性质化学性质(1)氧化反应2C2H25O2 4CO22H2O明亮浓烟褪色(2)加成反应化学方程式： ，。CHCH2Br2 CHBr2CHBr2CHCHHCl CH2=CHCl (1)乙烯点燃时有黑烟，而乙炔点燃时有浓烟，是因为乙炔含碳量更高。(2)乙炔中含有“CC”基团，故可使KMnO4(H)溶液、溴水褪色，但前者是氧化反应，后者是加成反应。归纳总结归纳总结例例5(2018浙江安吉第三次模拟)下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是它们既不是同系物，也不是同分异构体乙烷是饱和烃，乙烯、乙炔是不饱和烃乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色它们都能燃烧，乙炔燃烧火焰最明亮，有浓烟它们都能使酸性KMnO4溶液褪色A. B.C. D.答案解析解析解析关于乙烷、乙烯、乙炔，它们结构不相似，不是同系物，分子式不同，也不是同分异构体，故正确；乙烷只有碳碳单键和碳氢键，是饱和烃，乙烯、乙炔中有碳碳双键、叁键，是不饱和烃，故正确；乙烯、乙炔中有碳碳双键、叁键，能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色，故正确；它们都能燃烧，乙炔含碳量最高，燃烧火焰最明亮，有浓烟，故正确；乙烯、乙炔中有碳碳双键、叁键能使酸性KMnO4溶液褪色，乙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，故错误。学习小结达标检测1.判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1) 的分子式是C3H6，符合通式CnH2n，故该烃是烯烃()(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的气体一定是乙烯()(3)某无色气体能使溴水褪色，该气体可能是烯烃()(4)用溴水或酸性KMnO4溶液可以区分甲烷和乙烯()(5)乙烯双键中的一个键可以断裂，容易发生加成反应和取代反应()答案123456(6)乙烯使酸性高锰酸钾溶液及溴的四氯化碳溶液褪色的原理相同()(7)水果运输中为延长果实成熟期，常在车厢里放置浸泡过酸性KMnO4溶液的硅藻土()(8)工业上利用乙烯水化法制乙醇，是发生了取代反应()(9)乙烯具有可燃性，在点燃前要验纯()(10)乙烯的化学性质比乙烷活泼()答案1234562.(2018平顶山高一期末)苏轼的格物粗谈有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点，该文中的“气”是指A.甲烷 B.脱落酸C.乙烯 D.生长素答案解析123456解析解析根据记载，该气体能催熟果实如柿子，乙烯可用做水果的催熟剂，该文中的“气”指乙烯，答案选C。3.(2018温州十五校联合体联考)下列关于石油加工的叙述中，不正确的是A.石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔沸点的纯净物B.石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量C.石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气D.石油的化学成分主要是各种液态的碳氢化合物，其中还溶有气态和固态 的碳氢化合物答案解析123456解析解析石油的分馏所得的馏分仍是多种烷烃和环烷烃的混合物，没有固定熔沸点，A错误；石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量，裂解的目的是获得乙烯等气态短链烃，B正确。1234564.(2017自贡高一检测)能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实是A.乙烯分子中碳、氢原子的个数比为12B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等C.乙烯易与溴水发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成需消耗1 mol溴单质D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色答案123456解析解析解析分子中的碳、氢原子个数比只能说明烃的组成，不能说明其结构特点；燃烧产物的物质的量相等和被酸性KMnO4溶液氧化，不能说明乙烯分子中含有一个碳碳双键；1 mol乙烯只能与1 mol溴单质加成，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键。1234565.下列叙述错误的是A.1 mol CH2=CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多 消耗Cl2 2.5 molB.实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2=CH2气体C.实验室中可用酸性的KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2=CH2气体D.工业上可利用CH2=CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl答案解析123456解析解析A项，CH2=CH2HCl CH3CH2Cl，CH3CH2Cl5Cl2 CCl3CCl35HCl，最多消耗Cl2 5 mol；B项，CH3CH3气体不溶于溴水且不反应，CH2=CH2气体在溴水中发生加成反应生成液态CH2BrCH2Br；C项，CH3CH3气体不溶于酸性KMnO4溶液且不反应，CH2=CH2气体在酸性KMnO4溶液中被氧化，使酸性KMnO4溶液褪色；D项，CH2=CH2与HCl的加成反应生成唯一产物CH3CH2Cl。1234566.(2017杭州五校联盟高三月考)某烃A是有机化学工业的基本原料，还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应，其中属于同种反应类型。根据图回答下列问题： (1)写出A、B、C、D的结构简式：A_，B_，C_，D_。CH2=CH2CH3CH3CH3CH2ClCH3CH2OH答案解析解析解析由题意可知A为乙烯，由乙烯的性质可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH，都是加成反应，为CH3CH3与Cl2的取代反应。123456123456(2)写出两步反应的化学方程式，并注明反应类型：_，_。CH2=CH2HCl CH3CH2ClCH3CH3Cl2加成反应CH3CH2ClHCl取代反应答案