高中化學(xué) 第三章 重要的有機(jī)化合物 第2節(jié) 石油和煤 重要的烴課件 魯科版必修2-魯科版高一必修2化學(xué)課件

1、第三章第三章第二節(jié)第二節(jié) 石油和煤石油和煤 重要的烴重要的烴第一課時(shí)第一課時(shí)石油石油乙烯乙烯 聯(lián)想聯(lián)想質(zhì)疑質(zhì)疑 公路邊的加油站里有公路邊的加油站里有不同型號(hào)的汽油和柴不同型號(hào)的汽油和柴油油. .你知道它們是怎樣你知道它們是怎樣用石油制得的嗎用石油制得的嗎? ?以以石油為原料還能制得石油為原料還能制得哪些物質(zhì)哪些物質(zhì)? ?它們有什它們有什么性質(zhì)和用途么性質(zhì)和用途? ?( (棕黑色粘稠液體棕黑色粘稠液體) )( (一一) ) 石油的成分石油的成分石油主要是由分子中含有不同數(shù)目的碳原石油主要是由分子中含有不同數(shù)目的碳原子的烴組成的復(fù)雜混合物子的烴組成的復(fù)雜混合物：C、H（最主要）（最主要）、O、N、

2、S化學(xué)成分化學(xué)成分: :主要是主要是烷烴烷烴、環(huán)烷烴環(huán)烷烴和和芳香烴芳香烴（二）石油的煉制（看視頻）（二）石油的煉制（看視頻）1.1.石油的分餾石油的分餾通過加熱和冷凝通過加熱和冷凝, ,可以把石油分成可以把石油分成不同沸點(diǎn)不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物。這種方法叫做范圍的產(chǎn)物。這種方法叫做石油的分餾石油的分餾。脫水脫水脫鹽脫鹽原油原油分餾分餾石油氣石油氣:4以下；以下；汽油汽油:511煤油煤油:1116；柴油柴油:1518；重油重油:20以上以上（瀝青等）（瀝青等）產(chǎn)物是混合物產(chǎn)物是混合物目的：防止腐蝕設(shè)備目的：防止腐蝕設(shè)備設(shè)備：分餾塔設(shè)備：分餾塔蒸餾蒸餾分餾分餾相似相似利用混合物利用混合物沸點(diǎn)不同沸點(diǎn)

3、不同進(jìn)行的分離操作，進(jìn)行的分離操作，屬于物理變化屬于物理變化不同不同只得到一種餾分只得到一種餾分得到得到兩種或兩種以上兩種或兩種以上沸點(diǎn)范圍不同的餾分沸點(diǎn)范圍不同的餾分蒸餾與分餾蒸餾與分餾2.2.石油的裂化和裂解（化學(xué)變化）石油的裂化和裂解（化學(xué)變化）C C1616H H34 34 催化劑催化劑 C C8 8H H1818 + C + C8 8H H1616加熱加熱 加壓加壓裂解就是深度裂化裂解就是深度裂化相對(duì)分子質(zhì)量大相對(duì)分子質(zhì)量大沸點(diǎn)高的烴沸點(diǎn)高的烴相對(duì)分子質(zhì)量小相對(duì)分子質(zhì)量小沸點(diǎn)較低的烴沸點(diǎn)較低的烴斷裂斷裂裂化：裂化： 裂化裂化 裂解裂解目的目的 提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量

4、 獲得乙烯、丙烯等小分子烴獲得乙烯、丙烯等小分子烴原料原料 重油、石蠟重油、石蠟 石油分餾產(chǎn)品石油分餾產(chǎn)品 條件條件 加熱、催化劑加熱、催化劑 更高的溫度更高的溫度產(chǎn)物產(chǎn)物 分子量小、沸點(diǎn)低的烴分子量小、沸點(diǎn)低的烴 乙烯、丙烯等乙烯、丙烯等【小結(jié)小結(jié)1 1】裂化、裂解的對(duì)比裂化、裂解的對(duì)比【小結(jié)小結(jié)2 2】分餾是物理變化分餾是物理變化 裂化、裂解都是化學(xué)變化裂化、裂解都是化學(xué)變化裂解就是深度裂化，但二者的目的不相同裂解就是深度裂化，但二者的目的不相同？如果把如果把青青桔子和熟蘋果放在同一個(gè)桔子和熟蘋果放在同一個(gè)塑料袋里塑料袋里,系緊袋口系緊袋口,這樣一段時(shí)間后這樣一段時(shí)間后青青桔子就可以變桔子

5、就可以變黃黃、成熟。、成熟。 乙乙烯烯1 1、物理性質(zhì)：、物理性質(zhì)： 無色、稍有氣味、難溶于水、密度比無色、稍有氣味、難溶于水、密度比 空氣略?。諝饴孕。╠=1.25g/Ld=1.25g/L）的氣體。）的氣體。乙烯的產(chǎn)量乙烯的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國家石油化工發(fā)展是衡量一個(gè)國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志水平的標(biāo)志分子式分子式: :結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式: : HC=CHH HC C2 2H H4 4結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)簡式: :CHCH2 2=CH=CH2 22 2、六原子共平面六原子共平面2 2、乙烯的結(jié)構(gòu)：、乙烯的結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1 1、碳碳、碳碳雙鍵雙鍵乙烯和乙烷的比較乙烯和乙烷的比較名稱名稱(化學(xué)式化學(xué)

6、式)乙烯乙烯(C2H4)乙烷乙烷(C2H6)結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)簡式碳碳鍵類別碳碳鍵類別分子中各原子分子中各原子相對(duì)位置相對(duì)位置HC=CHH H雙鍵雙鍵（）（）單鍵單鍵（）（）碳和氫原子碳和氫原子在在同一平面上同一平面上碳和氫原子碳和氫原子不在不在同一平面上同一平面上（1 1）乙烯的氧化反應(yīng)）乙烯的氧化反應(yīng) a a乙烯的燃燒乙烯的燃燒 乙烯在空氣中燃燒，乙烯在空氣中燃燒，火焰明亮且伴有黑煙火焰明亮且伴有黑煙，生成，生成二氧化碳和水，同時(shí)放出大量熱。二氧化碳和水，同時(shí)放出大量熱。C C2 2H H4 4 + 3O + 3O2 22CO2CO2 2 + 2H + 2H2 2O O點(diǎn)燃點(diǎn)燃 b

7、b乙烯與強(qiáng)氧化劑的反應(yīng)乙烯與強(qiáng)氧化劑的反應(yīng) 乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明乙烯能被氧化乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明乙烯能被氧化劑氧化。乙烯本身被氧化為二氧化碳劑氧化。乙烯本身被氧化為二氧化碳3 3、乙烯的化學(xué)性質(zhì)、乙烯的化學(xué)性質(zhì)（產(chǎn)生黑煙是因?yàn)楹剂扛?，燃燒不充分；（產(chǎn)生黑煙是因?yàn)楹剂扛?，燃燒不充分；火焰明亮是碳微粒受灼熱而發(fā)光）火焰明亮是碳微粒受灼熱而發(fā)光） （2 2）乙烯的加成反應(yīng)）乙烯的加成反應(yīng)乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明乙乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明乙烯與溴發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)烯與溴發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng): : 有機(jī)化合物分子中有機(jī)化合物分子中雙鍵雙鍵上的上的碳碳

8、與其它原子與其它原子( (或原子團(tuán)或原子團(tuán)) )直接結(jié)直接結(jié)合生成新的化合物分子的反應(yīng)。合生成新的化合物分子的反應(yīng)。特點(diǎn)：特點(diǎn)：1、只有一種產(chǎn)物、只有一種產(chǎn)物2、斷、斷“一一”加加“二二”原則原則同時(shí)斷鍵同時(shí)斷鍵CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br1,2 二溴乙烷二溴乙烷HC=CHH HBrBrBr BrHC CHH H . .與鹵素單質(zhì)加成：與鹵素單質(zhì)加成： 乙烯分子內(nèi)碳碳雙鍵的鍵能乙烯分子內(nèi)碳碳雙鍵的鍵能（615KJ/mol）小于碳碳單鍵鍵能）小于碳碳單鍵鍵能（348KJ/mol）的二倍，說明其中有）的二倍，說明其中有一條碳碳鍵鍵能小，一條碳碳鍵鍵能小，容易斷裂容易斷裂。我是我是溴

9、分子溴分子與氯化氫加成：與氯化氫加成：HC=CHH HHClH ClHC CHH H同時(shí)斷鍵同時(shí)斷鍵一氯乙烷一氯乙烷CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl一定條件下一定條件下. 與氫氣加成：HC=CHH HHHH HHC CHH H同時(shí)斷鍵同時(shí)斷鍵CHCH2 2=CH=CH2 2 + H + H2 2 CH CH3 3-CH-CH3 3 乙烯乙烯 乙烷乙烷催化劑催化劑催化劑催化劑與H2O加成：HC=CHH HHOHH OHHC CHH H同時(shí)斷鍵同時(shí)斷鍵乙醇乙醇CH2=CH2+H2O CH3CH2OH加熱加壓加熱加壓催化劑催化劑加熱加壓加熱加壓催化劑催化劑小結(jié)小結(jié)：（1）加成反應(yīng)）加成反應(yīng)(

10、溴水溴水、HCl、H2、H2O等等)（2）氧化反應(yīng)）氧化反應(yīng)(可燃燒、被酸性可燃燒、被酸性KMnO4溶液氧化溶液氧化)1.分子組成和結(jié)構(gòu)：分子組成和結(jié)構(gòu)：2.性質(zhì)性質(zhì)3.鑒別鑒別甲烷和乙烯的方法甲烷和乙烯的方法物理性質(zhì)物理性質(zhì):無色、稍有氣味、無色、稍有氣味、 比空氣略輕的氣體。比空氣略輕的氣體?；瘜W(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)乙烯乙烯(CH2=CH2)思考：你能鑒別乙烯和甲烷氣體嗎？思考：你能鑒別乙烯和甲烷氣體嗎？哪些方法比較方便？哪些方法比較方便？討討 論論 將將過量過量的乙烯通入盛有溴水的試管中，在反的乙烯通入盛有溴水的試管中，在反應(yīng)后的溶液中加入經(jīng)硝酸酸化的應(yīng)后的溶液中加入經(jīng)硝酸酸化的AgNO3溶溶液

11、，為什么溶液中沒有出現(xiàn)淡黃色的液，為什么溶液中沒有出現(xiàn)淡黃色的AgBr沉淀？沉淀？ 乙烯和乙烯和BrBr2 2的反應(yīng)是取代反應(yīng)嗎？的反應(yīng)是取代反應(yīng)嗎？乙烯與甲烷化學(xué)性質(zhì)比較乙烯與甲烷化學(xué)性質(zhì)比較甲烷甲烷乙烯乙烯完全燃燒完全燃燒與與Cl2反應(yīng)反應(yīng)與與HX反應(yīng)反應(yīng)與與H2反應(yīng)反應(yīng)與與H2O反應(yīng)反應(yīng)與酸性與酸性KMnO4溶液溶液與溴水與溴水(Br2)反應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)物都為產(chǎn)物都為CO2和和H2O取代反應(yīng)取代反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)1 1、下列分子的所有原子在同一平面的是（

12、、下列分子的所有原子在同一平面的是（ ）、 AD AD 鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)2 2、下列物質(zhì)能使溴、下列物質(zhì)能使溴四氯化碳四氯化碳溶液溶液褪色的（褪色的（ ）、S S 、CHCH3 3CHCH3 3 、4 41010 、 D D 4、要獲得、要獲得CH3CH2Cl有兩種方法，有兩種方法， 方法一：方法一：CH3CH3和和Cl2取代，取代， 方法二：方法二：CH2=CH2和和HCl加成，加成， 討論哪種方法好？為什么？討論哪種方法好？為什么？3 3、用一種試劑鑒別乙烷、乙烯，并說用一種試劑鑒別乙烷、乙烯，并說明現(xiàn)象。明現(xiàn)象。3、可以用來鑒別甲烷和乙烯，又可以用來除去甲可以用來鑒別甲烷和乙烯，又可以用

13、來除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法（烷中混有的少量乙烯的操作方法（）A、混合氣體通過盛酸性高錳酸鉀的洗氣瓶、混合氣體通過盛酸性高錳酸鉀的洗氣瓶B、混合氣體通過盛足量石灰水的洗氣瓶、混合氣體通過盛足量石灰水的洗氣瓶C、混合氣體通過盛溴水的洗氣瓶、混合氣體通過盛溴水的洗氣瓶D、混合氣體跟適量氯化氫混合、混合氣體跟適量氯化氫混合A4.乙烯發(fā)生的下列反應(yīng)中乙烯發(fā)生的下列反應(yīng)中,不屬于加成反應(yīng)不屬于加成反應(yīng)的是的是()A.與氫氣反應(yīng)生成乙烷與氫氣反應(yīng)生成乙烷B.與水反應(yīng)生成乙醇與水反應(yīng)生成乙醇C.與溴水反應(yīng)使之褪色與溴水反應(yīng)使之褪色D.與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水D煤的成份煤的

14、成份組成元素組成元素：C C、H H、N N、S S、O O、SiSi、 Al、Ca、Fe等等組成物質(zhì)組成物質(zhì) ：由有機(jī)物和無機(jī)物組成：由有機(jī)物和無機(jī)物組成的復(fù)雜的復(fù)雜混合物混合物一、煤的干餾一、煤的干餾煤的干餾：煤的干餾：把煤把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程，叫使它分解的過程，叫做煤的干餾做煤的干餾化學(xué)變化化學(xué)變化思考：干餾與分餾有什么區(qū)別？思考：干餾與分餾有什么區(qū)別？讀讀一一讀讀 1919世紀(jì)，歐洲許多國家都世紀(jì)，歐洲許多國家都使用煤氣照明。煤氣通常是壓使用煤氣照明。煤氣通常是壓縮在桶里貯運(yùn)的，人們發(fā)現(xiàn)這縮在桶里貯運(yùn)的，人們發(fā)現(xiàn)這種桶里總有一種油狀液體，但種桶里總有一種油狀液

15、體，但長時(shí)間無人問津。英國科學(xué)家長時(shí)間無人問津。英國科學(xué)家法拉第對(duì)這種液體產(chǎn)生濃厚的法拉第對(duì)這種液體產(chǎn)生濃厚的興趣，他花了整整五年時(shí)間提興趣，他花了整整五年時(shí)間提取這種液體，從中得到了取這種液體，從中得到了苯苯：一種無色油狀液體。一種無色油狀液體。 1.1.苯的物理性質(zhì)苯的物理性質(zhì) （色、態(tài)、味、密度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解性、特性）（色、態(tài)、味、密度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解性、特性）（1 1）. .無色，有特殊氣味的液體無色，有特殊氣味的液體（2 2）. .密度小于水密度小于水（3 3）. .難溶于水，易溶有機(jī)溶劑難溶于水，易溶有機(jī)溶劑（4 4）. .熔點(diǎn)熔點(diǎn)5.5, 5.5, 沸點(diǎn)沸點(diǎn)80.180.1

16、（5 5）. .有毒有毒（6 6）. .易揮發(fā)易揮發(fā)（密封保存）（密封保存）經(jīng)測(cè)定，苯的分子式為經(jīng)測(cè)定，苯的分子式為C6H6請(qǐng)根據(jù)以下問題，探究苯的結(jié)構(gòu)請(qǐng)根據(jù)以下問題，探究苯的結(jié)構(gòu)1 1、碳原子數(shù)為、碳原子數(shù)為6 6的烷烴分子式為的烷烴分子式為C C6 6H H1414，按，按照烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，照烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，6 6個(gè)碳原子結(jié)合個(gè)碳原子結(jié)合1414個(gè)氫個(gè)氫原子才能飽和。原子才能飽和。2、C6H6屬于不飽和烴，屬于不飽和烴，分子內(nèi)可能含有分子內(nèi)可能含有碳碳雙鍵碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)我們應(yīng)該會(huì)做夢(mèng)！我們應(yīng)該會(huì)做夢(mèng)！那么我們就那么我們就可以發(fā)現(xiàn)真理可以發(fā)現(xiàn)真理 凱庫勒凱庫勒簡寫為2、苯的結(jié)構(gòu)、苯的結(jié)構(gòu)1

17、.向向2mL酸性酸性KMnO4溶液中滴加溶液中滴加2mL苯，振蕩。苯，振蕩。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)2.向向2mL溴的四氯化碳溶液中滴加溴的四氯化碳溶液中滴加2mL苯，振蕩。苯，振蕩。3.向向2ml溴水中滴加溴水中滴加2mL苯，振蕩。苯，振蕩。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論酸性高錳酸鉀酸性高錳酸鉀溶液與苯溶液與苯溴的四氯化碳溴的四氯化碳溶液與苯溶液與苯溴水與苯溴水與苯液體互溶液體互溶,溶液為橙紅色溶液為橙紅色液體分層，上層為橙黃色液體分層，上層為橙黃色溶液，下層為無色溶液溶液，下層為無色溶液液體分層，上層為無色液體分層，上層為無色溶液，下層為紫色溶液溶液，下層為紫色溶液說明苯分子不說明苯分子

18、不存在碳碳雙鍵，存在碳碳雙鍵，不存在碳碳單不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結(jié)交替出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。構(gòu)。結(jié)構(gòu)式: 1931年，鮑林結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)簡式化學(xué)家們從實(shí)驗(yàn)事實(shí)中得到的結(jié)論是：化學(xué)家們從實(shí)驗(yàn)事實(shí)中得到的結(jié)論是：NO2+HO-NO2濃濃H2SO4H+H2O水浴加熱水浴加熱硝基苯硝基苯硝化反應(yīng)：硝化反應(yīng)：. .取代反應(yīng)：取代反應(yīng)：注意反應(yīng)裝置濃H2SO4作用試劑所加順序硝基苯物性55C60C，水浴加熱，濃硫酸催化劑、吸水劑先濃硝酸再濃硫酸，冷卻后加苯苦杏仁味、無色油狀的液體密度比水大注意反應(yīng)條件冷凝回冷凝回流防止流防止苯、苯、HNO3揮發(fā)揮發(fā)CH3NO2NO2O2NCH32、4、6三硝基甲苯. .加成反應(yīng)加成反應(yīng)C H2C H2C H2C H2CH2CH2+ 3H2催化劑催化劑 C6H6C6H12. .燃燒氧化燃燒氧化2C6H6 + 15O2 12CO2 + 6H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃現(xiàn)象：現(xiàn)象：明亮的火焰、伴有濃烈黑煙明亮的火焰、伴有濃烈黑煙小結(jié)小