2019-2020年高二化学教案石油的分馏 人教版.doc

2019-2020年高二化学教案石油的分馏 人教版教学目标:1. 使学生了解石油的组成和石油产品的广泛用途.2使学生初步了解石油的常压分馏和减压分馏以及裂化的原理.3. 使学生初步了解我国石油工业的发展概况和节约能源以及防止污染的重要性.教学重点和难点: 石油的常压分馏原理.教学过程：石油在国民经济生产中占有重要的地位，人们往往以血液对人体的重要性来比喻石油与工业的关系，把石油称作“工业的血液”.样品展示: 观察石油的色、态、密度、溶解性并嗅其气味，总结出它的物性.一.石油的物理性质和组成. 1. 石油的物理性质:黑色或深棕色粘稠液体，常有绿色或蓝色荧光，比水稍轻，不溶于水，有特殊气味，无固定沸点.过渡: 石油是由什么组成的呢？ 2.石油的成分:(1). 组成元素:石油所含的基本元素是碳和氢，两种元素的总含量平均为97-98%（也有达99%的），同时还含有少量硫、氧、氮等.(2).化学成分: 主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混和物,一般石油不含烯烃. 大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有气态烃和固态烃.情境创设:石油被发现和大量开采之后，销路却一直不好.因为没有加工过的石油（原油），用处并不很大，当时主要用来点灯.但石油燃烧时，黑烟太大，很快就会将房间熏得像煤窑，与那时已应用十分普遍的煤气灯相比，劣势十分明显.怎样才能把石油变成财富呢？1862年，年仅20岁的美国青年洛克菲勒计划分离出石油中的组分，于是请来石油技师安德留斯，希望他能提供技术支持.请问：如果你就是那位石油技师，你会用什么办法来分离石油？学生讨论:讨论时，会有学生试图利用化学变化来分离石油组分.但只要抓住石油成分（烷烃、环烷烃等），注意到它们的化学性质相似，而物理性质呈规律性变化（即：随着碳原子数的增加，其沸点依次升高），就不难排除干扰，得到正确答案.二.石油的分馏. 1.分馏的原理: 给石油加热时，低沸点的烃先气化，经过冷却先分离出来.随着温度升高，较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来. 分馏是一种分离沸点相差较大且能混溶在一起的液体混合物的物理方法. 2.实验室蒸馏石油.说明:.加瓷碎，防暴沸. .温度计水银球应与蒸馏烧瓶支管口相平齐.过渡: 工业上如何实现分馏过程呢？ 3.常压分馏和减压分馏.(1).主要设备:加热炉和分馏塔.按P137图5-24前半部分介绍，要突出介绍分馏塔的作用,最后总结石油常压分馏产物：溶剂油、汽油、煤油、柴油、重油.接着，提出重油所含的成分如何分离？升温？在高温下，高沸点的烃受热会分解，更严重的是还会出现炭化结焦、损坏设备，从而引出减压分馏的方法.按课本P137图5-24的后半部分介绍减压分馏过程和产物：重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青.(2).分馏产物(馏分):石油分馏常压分馏：得溶剂油、汽油、煤油、柴油、重油减压分馏：得重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青 情境创设:石油的分馏能获得汽油、煤油、柴油这样的轻质液体燃料，但是太少了.1 kg的原油经过分馏只能得到约250 g轻质液体燃料，其中汽油大约只有100 g；但却能得到大量的重油.这种状况显然远远不能满足人们对汽油的需求.请问：为了获得更多的汽油，我们能采取什么措施呢？三.石油的裂化和裂解.1.裂化:在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程.裂化有热裂化和催化裂化：裂化热裂化：在500、20-30大气压进行，可将重油变成轻质油（主要是气油）催化裂化：使用催化剂，在低于热裂化温度下进行，使大分子变成小分子，而小分子则可异构化，从而得到质量较高的汽油。（降低裂化温度、防止结焦）裂化过程举例： 裂解是深度裂化,它与裂化的目的不同:裂化是为了提高轻质油特别是汽油的产量,而裂解主要是为了提供乙烯等有机化工原料.设问: 实验室萃取溴水中的溴，应用直馏汽油还是裂化汽油？四.石油的催化重整.(略)所谓“重整”就是把汽油里直链烃类的分子的结构“重新进行调整”，使它们转化为芳香烃或具有支链的烷烃异构体,目的是提高汽油质量和获得芳香烃.重整需特定的催化剂：一般选用铂或铼，故称铂重整或铼重整或铂铼重整.小结：五.煤的综合利用.(选学)1.煤的分类和组成：煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源.分类： 煤另外，煤中含少量的硫、磷、氢、氧、氮等元素以及无机矿物质（主要含Si、Al、Ca、Fe）,因此，煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混和物.（煤不是炭）2.煤的干馏：定义：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，叫做煤的干馏.（与石油的分馏比较）煤高温干馏后的产物： 从煤焦油可分馏出芳香族化合物，如苯、甲苯、二甲苯、酚、萘、沥青.