高中化學(xué)經(jīng)典石油和煤-重要的烴 省賽獲獎(jiǎng) 完整版課件PPT

1、石油和煤 重要的烴第一課時(shí)石油（原油）（一）石油的組成和物理性質(zhì) 1、形成：古代動(dòng)植物遺體經(jīng)過(guò)非常復(fù)雜的變化而形成的。 2、元素組成：主要是C、H；除此外還有S、N等 3、物質(zhì)組成：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等 從所含成分的狀態(tài)看，大部分是液態(tài)烴，在液態(tài)烴里溶有氣態(tài)烴和固體烴。一、石油的煉制 乙烯 思考： 石油是純凈物還是混合物？有無(wú)固定的沸點(diǎn)？物理性質(zhì)： 黑色或深棕色粘稠狀液體，有特殊氣味，比水輕，不溶于水，沒(méi)有固定沸點(diǎn)。（二）石油的煉制1.石油的分餾石油常壓分餾石油氣(C1C4) 低于20汽油(C5C12) 20-200煤油(C12C16) 175-275柴油(C15C18)250-400重油(

2、C20)以上 分餾：根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)的不同進(jìn)行分離的一種方法。每一種餾分仍然是多種烴的混合物。潤(rùn)滑油(C16C20) 高于35025%75%石油催化裂化（加氫）脫水脫鹽常壓分餾石油氣(C4以下)汽油（C5C11）煤油（C11C16）柴油（C15C18）重油（C20以上）溫度逐漸升高石油焦（C）減壓分餾潤(rùn)滑油凡士林石 蠟瀝 青裂解乙烯丙烯1,3-丁二烯.提高汽油產(chǎn)量和質(zhì)量生產(chǎn)重要的化工原料分餾雜質(zhì)成分：水，氯化鈣，氯化鎂 等鹽類(lèi)油田 原油危害：水-浪費(fèi)燃料 鹽-腐蝕設(shè)備處理：脫水 脫鹽從油田里開(kāi)采出來(lái)的沒(méi)有經(jīng)過(guò)加工處理的石油叫原油蒸餾和分餾的基本原理是一樣的，都是利用有機(jī)物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，在蒸餾過(guò)程

3、中低沸點(diǎn)的組分先蒸出，高沸點(diǎn)的組分后蒸出，從而達(dá)到分離提純的目的。不同的是，分餾是借助于分餾柱使一系列的蒸餾不需多次重復(fù)，一次得以完成的蒸餾（分餾就是多次蒸餾），應(yīng)用范圍也不同，蒸餾時(shí)混合液體中各組分的沸點(diǎn)要相差30以上，才可以進(jìn)行分離，而要徹底分離沸點(diǎn)要相差110以上。分餾可使沸點(diǎn)相近的互溶液體混合物（甚至沸點(diǎn)僅相差12）得到分離和純化。蒸餾和分餾的區(qū)別蒸 餾 燒 瓶冷 凝 管接液管 錐 形 瓶 溫度計(jì)酒 精 燈鐵架臺(tái)冷凝水出口冷凝水進(jìn)口鐵圈、石棉網(wǎng)石油蒸餾催化裂化2.石油的裂化和裂解： 裂化：在一定條件下，把分子量大, 沸點(diǎn)高的烴斷裂為分子量小、沸點(diǎn)低的烴的過(guò)程。目的：提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)

4、量和質(zhì)量。如：C16H34 C8H18+C8H16催化劑加熱、加壓石油的裂化原理：在一定條件下，使長(zhǎng)鏈烴斷裂為短鏈烴主要原料：重油、石蠟反應(yīng)：化學(xué)變化目的：提高輕質(zhì)油特別是汽油的質(zhì)量和產(chǎn)量主要產(chǎn)品：汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)油 裂解：以比裂化更高的溫度,使石油分餾產(chǎn)物中的長(zhǎng)鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴。 C8H18 C4H10 + C4H8 催化劑加熱、加壓C4H10 CH4+C3H6催化劑加熱、加壓C4H10 C2H4+C2H6催化劑加熱、加壓C4H8 2C2H4催化劑加熱、加壓石油的裂解原理：深度裂化，在高溫下把石油分餾產(chǎn)品中長(zhǎng)鏈烴斷裂為短鏈烴主要原料：石油的分餾產(chǎn)品主要目的：獲得短鏈不飽

5、和烴主要產(chǎn)品：乙烯、丙烯、丁二烯1、下列關(guān)于石油的說(shuō)法不正確的是（ ）A、石油主要含有C、H兩種元素B、石油主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴所 組成的混合物C、石油有固定的沸點(diǎn)，故可分餾D、石油分餾的產(chǎn)物仍是混合物2、石油煉制過(guò)程中，既能提高汽油產(chǎn)量又能提高汽油質(zhì)量的方法是（ ）A、常壓分餾 B、減壓分餾C、裂解 D、裂化CD3、下列變化屬于化學(xué)變化的是（ ）A、蒸餾、分餾B、溶解、潮解、裂解C、裂化、風(fēng)化、氧化D、汽化、液化、升華4、海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，科威特有百口油井燃燒達(dá)數(shù)月之久，產(chǎn)生大量有毒物質(zhì)：濃煙的碳粒；碳的氧化物；硫的氧化物；碳?xì)浠衔锏?，其中?duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的有（ ）A、 B、C、 D、

6、CD【小結(jié) 1】裂化、裂解的對(duì)比相同點(diǎn)：不同點(diǎn)：1、條件2、原料3、目的 【小結(jié) 2】分餾與裂化、裂解的對(duì)比？這種氣體是: 如果把青桔子和熟蘋(píng)果放在同一個(gè)塑料袋里,系緊袋口,這樣一段時(shí)間后青桔子就可以變黃、成熟。 乙 烯1、 乙烯的分子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)式CH2=CH2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（三）乙烯 空間結(jié)構(gòu)：平面結(jié)構(gòu)鍵角：1200分子式： C2H4 結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：模型：空間構(gòu)型：CH2=CH2平面1 、 乙烯的分子結(jié)構(gòu)小結(jié)：名稱(chēng)甲烷乙烯分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式空間構(gòu)型分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)鍵型物質(zhì)類(lèi)型乙烯和甲烷的比較：小結(jié)：CH2=CH2平面HCH HH正四面體結(jié)構(gòu)CH4共價(jià)鍵共價(jià)鍵CH2=CH2共價(jià)化合物CH4共價(jià)化合物

7、2、 乙烯的物理性質(zhì) 通常情況下,乙烯是一種無(wú)色、稍有氣味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。3、乙烯的化學(xué)性質(zhì)（1）氧化反應(yīng) 點(diǎn)燃純凈的乙烯,它能在空氣里燃燒,有明亮的火焰,同時(shí)產(chǎn)生黑煙.a. 燃燒反應(yīng)為什么會(huì)產(chǎn)生黑煙?想一想點(diǎn) 燃有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為: b.被高錳酸鉀氧化的反應(yīng) 結(jié)論 : 乙烯可被高錳酸鉀溶液氧化，使紫色褪去。 用這種方法可以區(qū)別甲烷和乙烯想一想:乙烯能和溴水反應(yīng)嗎? 實(shí)驗(yàn)結(jié)果甲烷不能使溴水褪色乙烯能夠使溴水褪色 ？讓我們從乙烯的結(jié)構(gòu)開(kāi)始分析 乙烯分子內(nèi)碳碳雙鍵的鍵能（615KJ/mol）小于碳碳單鍵鍵能（348KJ/mol）的二倍，說(shuō)明其中有一條碳碳鍵鍵能小，容易斷裂。我是溴分

8、子實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 溴水的黃色很快褪去反應(yīng)實(shí)質(zhì) 乙烯分子的雙鍵里的一個(gè)鍵易于斷裂，兩個(gè)溴原子分別加在CC上，生成無(wú)色的1，2二溴乙烷CH2CH2 Br2CH2BrCH2Br將乙烯氣體通入溴水中，觀(guān)察現(xiàn)象有機(jī)物分子里不飽和的碳原子跟其它原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成別的物質(zhì)的反應(yīng)叫做加成反應(yīng)。(2)加成反應(yīng)加成反應(yīng)的反應(yīng)實(shí)質(zhì)乙烯溴分子1，二溴乙烷反應(yīng)方程式：CH2=CH2+Br2 CH2CH2BrBr1，2-二溴乙烷除此以外乙烯還可以與其他物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)CH2=CH2+H2 CH3CH3催化劑CH2=CH2+Cl2 CH2ClCH2ClCH2=CH2+HCl CH3CH2ClCH2=CH2+H2O CH3

9、CH2OH催化劑加壓加熱1，2-二氯乙烷氯乙烷(3) 聚合反應(yīng)定義:由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量大的高分子的反應(yīng)叫做聚合反應(yīng)。 在聚合反應(yīng)中，由不飽和的相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量大的化合物的分子，這樣的聚合反應(yīng)同時(shí)也是加成反應(yīng)，所以這種聚合反應(yīng)又叫做加成聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱(chēng)加聚反應(yīng)。nCH2=CH2 CH2- CH2 n 催化劑聚合反應(yīng)小結(jié)：加成反應(yīng)(溴水、HCl、H2、H2O等)氧化反應(yīng)(可燃燒、被酸性KMnO4溶液氧化)1.分子組成和結(jié)構(gòu)：2.性質(zhì)3.鑒別甲烷和乙烯的方法：物理性質(zhì):無(wú)色、稍有氣味、 比空氣略輕的氣體?；瘜W(xué)性質(zhì)：乙烯(CH2=CH2)思考：

10、你能鑒別乙烯和甲烷氣體嗎？哪些方法比較方便？乙烯與甲烷化學(xué)性質(zhì)比較甲烷乙烯完全燃燒與Cl2反應(yīng)與HX反應(yīng)與H2反應(yīng)與H2O反應(yīng)與酸性KMnO4溶液與溴水(Br2)反應(yīng)產(chǎn)物都為CO2和H2O取代反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)氧化反應(yīng)溶液褪色不反應(yīng)加成反應(yīng) 練習(xí):1、能用于鑒別甲烷和乙烯的試劑是 ( ) A.溴水 B.酸性高錳酸鉀溶液 C.苛性鈉溶 D.四氯化碳溶液2、制取一氯乙烷最好采用的方法是 ( ) A.乙烷和氯氣反應(yīng) B.乙烯和氯氣反應(yīng) C.乙烯和氯化氫反應(yīng) D.乙烷和氯化氫反應(yīng) ABC 3. 既可以使溴水褪色，又可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色的氣體有 ( ) A. CO B. CO2 C. C2H4 D. C2H6C 4. 乙烯發(fā)生的下列反應(yīng)中，不屬于加成反應(yīng)的是 ( ) A. 與氫氣反應(yīng)生成乙烷 B. 與水反應(yīng)生成乙醇 C. 與溴水反應(yīng)使之褪色 D. 與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和