2024高中化學(xué)專題3有機(jī)化合物的獲得與應(yīng)用第一單元化石燃料與有機(jī)化合物第二課時(shí)石油煉制乙烯教案蘇教版必修2

PAGE8-其次課時(shí)石油煉制乙烯[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.知道石油煉制方法(分餾、催化裂化、裂解)、目的及其主要產(chǎn)品。2.知道乙烯的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)。3.會(huì)書寫乙烯等物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)的化學(xué)方程式。學(xué)問點(diǎn)石油的煉制[學(xué)生預(yù)習(xí)區(qū)]石油煉制的方法1．試驗(yàn)室蒸餾石油裝置中冷凝管內(nèi)冷凝水的流向是怎樣的？其作用是什么？提示：冷凝管的作用是冷凝蒸氣；冷凝水的流向要從低處流向高處，即下口進(jìn)水，上口出水。[老師點(diǎn)撥區(qū)]試驗(yàn)室蒸餾石油1．試驗(yàn)裝置2．試驗(yàn)室蒸餾石油的留意事項(xiàng)(1)溫度計(jì)的位置：溫度計(jì)的水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處。作用：測(cè)量餾分蒸氣的溫度，此溫度即為收集的餾分的沸點(diǎn)。(2)冷凝管的作用是冷凝蒸氣。冷卻水的流淌方向?yàn)橄驴谶M(jìn)上口出，這樣能使冷凝管內(nèi)充溢水，并使冷水與熱蒸氣逆向流淌，充分交換熱量。(3)液體混合物加熱時(shí)簡(jiǎn)單發(fā)生猛烈沸騰，故常加入碎瓷片(或沸石)以防止液體暴沸。3．試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論[對(duì)點(diǎn)即時(shí)練]1．下列有關(guān)石油及石油煉制的說法正確的是()A．石油煉制過程中發(fā)生的全部改變都是化學(xué)改變B．石油裂解的主要目的是獲得短鏈不飽和氣態(tài)烴C．石油主要含有碳、氫兩種元素，屬于可再生資源D．石油裂化后可得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品答案B解析石油的分餾屬于物理改變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；石油是化石燃料，屬于不行再生資源，C項(xiàng)錯(cuò)誤；石油分餾后可得到汽油、煤油、柴油等一系列產(chǎn)品，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．下列說法錯(cuò)誤的是()A．石油中含有C5～C11的烷烴，可以通過石油的分餾得到汽油B．含C20以上烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油C．石油裂解是為了獲得更多化工原料，如乙烯、丙烯等D．汽油是烴的混合物，煤油、柴油是由烴構(gòu)成的純凈物答案D解析石油是由烷烴、環(huán)烷烴等組成的混合物，確定含有C5～C11的烷烴，通過石油的分餾可以得到汽油、煤油等分餾產(chǎn)品，A項(xiàng)正確；含C20以上烷烴的重油是相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的烴，經(jīng)過催化裂化，可將其斷裂成相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴，即汽油等輕質(zhì)油，B項(xiàng)正確；裂解的目的主要是獲得乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴，C項(xiàng)正確；石油是烴的混合物，石油分餾產(chǎn)品汽油、煤油、柴油等仍是烴的混合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。規(guī)律方法直餾汽油、裂化汽油的區(qū)分學(xué)問點(diǎn)乙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[學(xué)生預(yù)習(xí)區(qū)]1．乙烯分子的結(jié)構(gòu)2．乙烯的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)乙烯常溫下很簡(jiǎn)單被氧化劑氧化，如將乙烯通入酸性KMnO4溶液中，溶液的紫色eq\o(□,\s\up3(06))褪去。(2)加成反應(yīng)①概念：有機(jī)物分子中eq\o(□,\s\up3(07))雙鍵(或叁鍵)兩端的碳原子與其他eq\o(□,\s\up3(08))原子或原子團(tuán)干脆結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。②乙烯因與溴水中的溴發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色，生成eq\o(□,\s\up3(09))無色的eq\o(□,\s\up3(10))1,2-二溴乙烷，反應(yīng)方程式為。③乙烯在確定條件下也可以與水發(fā)生加成反應(yīng)：。2．檢驗(yàn)甲烷和乙烯氣體可以采納什么方法？除去甲烷氣體中的乙烯可以采納什么方法？提示：檢驗(yàn)甲烷和乙烯可以選擇溴水或酸性KMnO4溶液，出現(xiàn)褪色現(xiàn)象的為乙烯；但是除去甲烷中的乙烯只能用溴水，因?yàn)樗嵝訩MnO4溶液可以將乙烯氧化成CO2氣體而引入新的雜質(zhì)。[老師點(diǎn)撥區(qū)]1．乙烯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式不行以寫成CH2CH2，而應(yīng)寫成CH2=CH2，即必需把其中的碳碳雙鍵體現(xiàn)出來。(2)乙烯分子中C=C鍵里的一個(gè)鍵較易斷裂，其化學(xué)性質(zhì)較為活潑。2．乙烯的物理性質(zhì)3．乙烯的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)①乙烯易燃燒，燃燒時(shí)火焰光明且伴有黑煙，同時(shí)放出大量的熱。CH2=CH2＋3O2eq\o(→,\s\up15(點(diǎn)燃))2CO2＋2H2O。②乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，即乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化，生成CO2和H2O。(2)加成反應(yīng)4．乙烯的用途乙烯是重要的化工原料，可以用于制造塑料，如合成聚乙烯塑料；同時(shí)乙烯氣體具有催熟作用，可用作植物生長(zhǎng)的調(diào)整劑等。[對(duì)點(diǎn)即時(shí)練]3．下列關(guān)于乙烯的描述中正確的是()A．乙烯燃燒后確定生成了CO2、H2OB．乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，是由于乙烯發(fā)生了氧化反應(yīng)C．將CH4、C2H4的混合氣體通過盛有酸性KMnO4溶液的洗氣瓶可得到純凈的CH4D．乙烯在空氣中完全燃燒后，復(fù)原到標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)，反應(yīng)前后氣體體積不變答案B解析乙烯在氧氣不足的狀況下，發(fā)生的是不完全燃燒，此時(shí)產(chǎn)物中會(huì)含有CO，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙烯遇酸性高錳酸鉀溶液時(shí)，被氧化，B項(xiàng)正確；由于乙烯被酸性KMnO4溶液氧化時(shí)生成了CO2，引入了新雜質(zhì)，故該除雜方法錯(cuò)誤，C項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)乙烯完全燃燒的化學(xué)方程式C2H4＋3O2eq\o(→,\s\up15(點(diǎn)燃))2CO2＋2H2O可知，只有在溫度高于100℃時(shí)，水為氣態(tài)，反應(yīng)前后氣體體積才不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．下列物質(zhì)中不行能是乙烯的加成產(chǎn)物的是()A．CH3CH3 B．CH3CHCl2C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br答案B解析乙烯加成是斷開碳碳雙鍵中的一個(gè)鍵，分別在雙鍵兩端的碳原子上連接一個(gè)原子或原子團(tuán)。B項(xiàng)為乙烯與HCl加成后，又與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)的產(chǎn)物，不符合題意。規(guī)律方法取代反應(yīng)和加成反應(yīng)的比較學(xué)問點(diǎn)乙炔的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[學(xué)生預(yù)習(xí)區(qū)]1．乙炔的結(jié)構(gòu)乙炔分子中含有eq\o(□,\s\up3(01))碳碳叁鍵，分子式為eq\o(□,\s\up3(02))C2H2，結(jié)構(gòu)式為eq\o(□,\s\up3(03))H—C≡C—H。2．乙炔的加成反應(yīng)乙炔可以與HCl發(fā)生加成反應(yīng)，生成eq\o(□,\s\up3(04))氯乙烯，反應(yīng)方程式為eq\o(□,\s\up3(05))H—C≡C—H＋HCl→CH2=CHCl。3．乙炔是甲烷或乙烯的同系物嗎？為什么？提示：不是。乙炔中含有碳碳叁鍵，甲烷和乙烯中不含碳碳叁鍵，三者的分子結(jié)構(gòu)不相像，且三者在分子組成上并不相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)。[老師點(diǎn)撥區(qū)]1．乙炔的分子結(jié)構(gòu)2．乙炔的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)①燃燒反應(yīng)：2C2H2＋5O2eq\o(→,\s\up15(點(diǎn)燃))4CO2＋2H2O；現(xiàn)象：火焰光明并伴有濃煙。②能被氧化劑氧化：通入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去。[對(duì)點(diǎn)即時(shí)練]5．區(qū)分CH4、CH2=CH2、CH≡CH的最簡(jiǎn)易方法是()A．分別通入溴水B．分別通入酸性高錳酸鉀溶液C．分別在空氣中點(diǎn)燃D．分別通入盛有堿石灰的干燥管答案C解析乙烯、乙炔均能夠使溴水褪色，故無法對(duì)三者加以鑒別，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙烯、乙炔均能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故無法對(duì)三者加以鑒別，B項(xiàng)錯(cuò)誤；甲烷在空氣中寧靜燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，乙烯在空氣中燃燒火焰光明，伴有