高中化學(xué)蘇教版化學(xué)科學(xué)與人類文明專題綜合專題3

第2課時(shí)石油煉制乙烯一、石油的煉制煉制石油能得到許多有機(jī)化合物，石油的________、________、________等都是煉制加工石油的重要手段。1．石油的成分從組成元素上看，石油的成分主要是________和________。從組成物質(zhì)上看，石油是由各種________烴、________烴和________烴組成的混合物。2．石油的煉制(1)石油的分餾①原理：根據(jù)__________________不同，通過(guò)________，然后________，把石油分成不同________范圍內(nèi)的產(chǎn)物。②設(shè)備：________。③產(chǎn)品：石油氣(C1～C4)、汽油(C5～C12)、煤油(C12～C16)、柴油(C15～C18)、潤(rùn)滑油(C16～C20)、重油(C20以上)。④餾分特點(diǎn)：都是________。(2)石油的催化裂化①原料：石油分餾產(chǎn)品。②過(guò)程：________________________的烴eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(加熱，加壓))________________________________的烴。③反應(yīng)：十八烷的裂化反應(yīng)為_(kāi)_____________________________。④目的：提高_(dá)_______________的產(chǎn)量和質(zhì)量。(3)石油的催化裂解①過(guò)程：長(zhǎng)鏈烴eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(加熱，加壓))短鏈烴eq\o(→,\s\up7(凈化、分離))________________________等。②目的：獲得________等化工原料。(4)裂化汽油和直餾汽油通過(guò)分餾得到的汽油叫____________，____________中沒(méi)有不飽和烴。通過(guò)裂化得到的汽油叫____________，____________中含有不飽和烴。鑒別它們可以使用__________，能使____________的為裂化汽油，不能使____________的為直餾汽油。二、乙烯、乙炔1．乙烯的組成與結(jié)構(gòu)分子式電子式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式球棍模型比例模型乙烯的分子構(gòu)型為_(kāi)_______結(jié)構(gòu)，即乙烯分子中的所有原子均共面。2．乙烯的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)①在空氣中燃燒化學(xué)方程式：________________________________________________________?，F(xiàn)象：________________________，同時(shí)放出大量的熱。②與酸性KMnO4溶液反應(yīng)：乙烯能被酸性KMnO4溶液________，而使酸性KMnO4溶液________。(2)加成反應(yīng)①概念：有機(jī)物分子中的______________________________與其他________________直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。②乙烯與溴加成乙烯可使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反應(yīng)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。③完成乙烯與H2、HCl、H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式：a．乙烯與H2反應(yīng)：_____________________________________________________。b．乙烯與HCl反應(yīng)：___________________________________________________。c．乙烯與水(H2O)反應(yīng)：_________________________________________________。④加成反應(yīng)與取代反應(yīng)的區(qū)別加成反應(yīng)是有機(jī)物分子中____________________兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)____________生成新的化合物的反應(yīng)，其特點(diǎn)是“斷一加二，都進(jìn)來(lái)”?！皵嘁弧笔侵鸽p鍵或叁鍵中的一個(gè)不穩(wěn)定鍵斷裂；“加二”是指加兩個(gè)其他原子或原子團(tuán)，每一個(gè)不飽和碳原子上各加上一個(gè)。取代反應(yīng)是分子中某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所________的反應(yīng)。其特點(diǎn)是“上一下一，有進(jìn)有出”。3．乙炔的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(1)根據(jù)乙炔的球棍模型和比例模型，寫出乙炔的相關(guān)式子。分子式C2H2電子式Heq\o\al(·,·)C??Ceq\o\al(·,·)H結(jié)構(gòu)式H—C≡C—H結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH≡CH(2)乙炔的化學(xué)性質(zhì)乙炔分子中含有碳碳叁鍵，也能發(fā)生________反應(yīng)。①乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色，反應(yīng)方程式：___________。②乙炔還可以與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)，得到氯乙烯，反應(yīng)方程式：________________________________________________________。知識(shí)點(diǎn)1石油的煉制1．美國(guó)墨西哥灣英國(guó)石油公司的一海上石油鉆探平臺(tái)發(fā)生爆炸，致使大量石油泄漏，給墨西哥灣海域帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)災(zāi)難。下列關(guān)于石油加工的敘述中，不正確的是()A．石油分餾所得的餾分是一種具有固定熔、沸點(diǎn)的純凈物B．石油裂化的主要目的是提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量C．石油裂解的原料是石油分餾產(chǎn)物，包括石油氣D．石油在催化劑的作用下加熱，可以使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴(如苯、甲苯等)知識(shí)點(diǎn)2乙烯、乙炔的組成和結(jié)構(gòu)2．關(guān)于乙烯的分子結(jié)構(gòu)描述錯(cuò)誤的是()A．乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH2B．乙烯是最簡(jiǎn)單的烯烴C．乙烯分子中所有的原子都在同一平面上D．乙烯分子中所有的原子都在一條直線上3．下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A．乙烯分子沒(méi)有同分異構(gòu)體B．乙烯的電子式為C．含一個(gè)碳碳雙鍵的烯烴的通式為CnH2nD．乙烯在空氣中燃燒的現(xiàn)象與甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高4．下列物質(zhì)中，分子內(nèi)所有原子在同一條直線上的是()A．乙烷B．甲烷C．乙烯D．乙炔知識(shí)點(diǎn)3乙烯、乙炔的性質(zhì)5．既可以用來(lái)鑒別乙烯和乙烷，又可以用來(lái)除去乙烷中混有的乙烯的方法是()A．通入足量溴水中B．在空氣中燃燒C．通入酸性高錳酸鉀溶液中D．在一定條件下通入氫氣6．下列關(guān)于乙炔性質(zhì)的敘述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是()A．能燃燒生成二氧化碳和水B．能發(fā)生加成反應(yīng)C．能使酸性KMnO4溶液褪色D．能與HCl反應(yīng)生成氯乙烯7．下列各反應(yīng)中屬于加成反應(yīng)的是()A．CH2=CH2＋H—OHeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(加壓、加熱))CH3—CH2—OHB．H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(光照))2HClC．C2H4＋3O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2＋2H2OD．CH3—CH3＋2Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH2Cl—CH2Cl＋2HCl知識(shí)點(diǎn)4乙烯、乙炔的用途8．下列不屬于乙烯用途的是()A．制造塑料B．制有機(jī)溶劑C．作滅火劑D．作果實(shí)催熟劑9．通常用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的石油化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志是()A．石油的產(chǎn)量B．乙烯的產(chǎn)量C．合成纖維的產(chǎn)量D．硫酸的產(chǎn)量練基礎(chǔ)落實(shí)1．下列反應(yīng)中能說(shuō)明烯烴具有不飽和結(jié)構(gòu)的是()A．燃燒B．取代反應(yīng)C．加成反應(yīng)D．分解反應(yīng)2．下列關(guān)于乙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．乙烯分子中6個(gè)原子在同一平面內(nèi)B．乙烯與酸性KMnO4溶液發(fā)生加成反應(yīng)能使其褪色C．乙烯分子沒(méi)有同分異構(gòu)體D．乙烯分子的一氯代物只有一種結(jié)構(gòu)3．能證明乙烯分子里含有一個(gè)碳碳雙鍵的事實(shí)是()A．乙烯分子里碳?xì)湓拥膫€(gè)數(shù)比為1∶2B．乙烯完全燃燒生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量相等C．乙烯容易與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，且1mol乙烯完全加成消耗1mol溴單質(zhì)D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色4．對(duì)比甲烷和乙烯的燃燒反應(yīng)，下列敘述中正確的是()A．二者燃燒時(shí)現(xiàn)象完全相同B．點(diǎn)燃前都應(yīng)驗(yàn)純C．甲烷燃燒的火焰呈黃色，乙烯燃燒的火焰較明亮，并有大量黑煙生成D．二者燃燒時(shí)都有黑煙生成5．下列烴中只屬于烯烴的是()6．某mol氣態(tài)烴能與1molHCl完全加成，加成后產(chǎn)物分子上的氫原子又可被3molCl2取代，則此氣態(tài)烴可能是()練方法技巧——守恒法7．把mmolC2H4和nmol氫氣混合于密閉容器中，在適當(dāng)?shù)臈l件下生成了pmolC2H6，若將所得的混合氣體完全燃燒生成二氧化碳和水，則需氧氣()A．molB．(3m＋n/2)C．(3m＋n)molD．(3m＋n/2－3p題號(hào)1234567答案練綜合拓展8．為探究乙烯與溴的加成反應(yīng)：甲同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：先用乙醇和濃硫酸為原料制取乙烯，將生成的氣體直接通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溶液褪色，即證明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)。乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生的氣體有刺激性氣味，推測(cè)在制得的乙烯中還可能含有少量濃硫酸的還原產(chǎn)物氣體，由此他提出必須先除去之，再與溴水反應(yīng)。請(qǐng)你回答下列問(wèn)題：(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)________(填“能”或“不能”)驗(yàn)證乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)，其理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙同學(xué)推測(cè)此乙烯中必定含有的一種雜質(zhì)氣體，它與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________，在驗(yàn)證過(guò)程中必須全部除去該雜質(zhì)氣體，為此乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：請(qǐng)回答：①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是Ⅰ________；Ⅱ________；Ⅲ________；Ⅳ________(選填序號(hào))。A．品紅溶液B．NaOH溶液C．濃硫酸D．酸性KMnO4溶液②乙設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中能確定生成了乙烯的現(xiàn)象是_________________________________________________________________________________________________。(3)為驗(yàn)證乙烯與溴的反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)，丙同學(xué)提出可將上述乙除雜后的氣體通入溴水中，用pH試紙測(cè)反應(yīng)后溶液的酸堿性，你認(rèn)為是否合理：________(填“合理”或“不合理”)，理由是____________________________________________________________________________________________________________________。(4)乙烯通入溴水中，觀察到的現(xiàn)象是______________________________________________________________________________________________________________；其反應(yīng)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________。(5)比賽中，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員肌肉挫傷或扭傷時(shí)，隊(duì)醫(yī)隨即對(duì)準(zhǔn)球員的受傷部位噴射藥劑氯乙烷(沸點(diǎn)12.27℃)，進(jìn)行局部冷凍麻醉應(yīng)急處理。要得到較純凈的氯乙烷應(yīng)采用的制取方法是[用化學(xué)反應(yīng)方程式(有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示________________________________________________________________________。該反應(yīng)的類型是________反應(yīng)。決定氯乙烷能用于冷凍麻醉應(yīng)急處理的具體性質(zhì)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。9．對(duì)于CH4、C2H4、C3H4、C2H6、C3H6五種烴，回答下列問(wèn)題：(1)等質(zhì)量的上述五種烴，在相同狀況下體積最大的是________。(2)等質(zhì)量的上述五種烴，完全燃燒時(shí)耗O2最多的是________，生成CO2最多的是________，生成H2O最多的是________。(3)在120℃、×105Pa條件下，與足量的O2變化的烴是________________________________________________________________。第2課時(shí)石油煉制乙烯基礎(chǔ)落實(shí)一、分餾催化裂化裂解1．碳?xì)渫榄h(huán)烷芳香2．(1)①組分成分沸點(diǎn)加熱冷凝沸點(diǎn)②分餾塔④混合物(2)②相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低③C18H38eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(加熱，加壓))C9H18＋C9H20④輕質(zhì)燃料油(3)①乙烯、丙烯②乙烯(4)直餾汽油直餾汽油裂化汽油裂化汽油溴水溴水褪色溴水褪色二、平面2．(1)①C2H4＋3O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2＋2H2O火焰明亮，有黑煙產(chǎn)生②氧化褪色(2)①雙鍵(或叁鍵)兩端的碳原子原子或原子團(tuán)②CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br③CH2=CH2＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH3b．CH2=CH2＋HCleq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2Clc．CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2OH④雙鍵或叁鍵直接結(jié)合取代3．(2)加成①CH≡CH＋Br2→CHBr=CHBr，CHBr=CHBr＋Br2→CHBr2CHBr2②CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2=CHCl對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1．A[石油分餾所得的餾分依然是混合物。]2．D3．B[乙烯中2個(gè)碳原子間是碳碳雙鍵，電子式應(yīng)為4．D6．D[乙烷、乙烯、乙炔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為CH3CH3、CH2=CH2、CH≡CH，它們均能燃燒生成CO2和H2O。CH2=CH2、CH≡CH均能發(fā)生加成反應(yīng)，均能使酸性KMnO4褪色。CH3CH3與HCl不反應(yīng)，CH2=CH2與HCl反應(yīng)生成氯乙烷，而CH≡CH與HCl反應(yīng)可生成氯乙烯，這是乙炔不同于乙烷和乙烯的。]7．A[B項(xiàng)是化合反應(yīng)；C項(xiàng)是氧化反應(yīng)；D項(xiàng)是取代反應(yīng)。故選A。]8．C課后作業(yè)1．C[加成反應(yīng)是在不飽和鍵兩端的碳原子上直接加上原子或原子團(tuán)。故加成反應(yīng)為不飽和烴的特征反應(yīng)。]2．B[乙烯分子為平面型分子，分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)碳碳雙鍵，A項(xiàng)正確；乙烯與酸性KMnO4溶液反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。]3．C[A、B項(xiàng)只能說(shuō)明乙烯分子中碳?xì)湓拥膫€(gè)數(shù)比為1∶2；D項(xiàng)中可說(shuō)明乙烯分子中含有不飽和鍵；C項(xiàng)由加成反應(yīng)的原理可確定乙烯分子中只含有一個(gè)雙鍵。]4．B[可燃性氣體點(diǎn)燃前都必須驗(yàn)純，B項(xiàng)正確；甲烷、乙烯的含碳量不同，燃燒現(xiàn)象不同，前者為淡藍(lán)色火焰，后者火焰明亮，并伴有黑煙。]5．A[烯烴是分子結(jié)構(gòu)中只含有一個(gè)碳碳雙鍵的烴，B項(xiàng)中含有兩個(gè)碳碳雙鍵，C項(xiàng)中含有一個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)碳碳叁鍵，D項(xiàng)中雖然含有一個(gè)碳碳雙鍵，但分子中含有Cl，故不屬于烯烴。]6．C[mol氣態(tài)烴與1molHCl完全加成，則該烴含有一個(gè)C≡C；加成后產(chǎn)物可被3molCl2取代，則加成產(chǎn)物分子中有3個(gè)H