高中化學(xué)專題3有機化合物的獲得與應(yīng)用第一單元化石燃料與有機化合物第二課時石油煉制乙烯課件蘇教版必修

第2課時石油煉制乙烯專題3第一單元化石燃料與有機化合物[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)特點和性質(zhì)。3.會書寫與乙烯等物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)的化學(xué)方程式。[核心素養(yǎng)]1.微觀探析：認(rèn)識乙烯的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。2.證據(jù)推理：通過分析、推理認(rèn)識乙烯發(fā)生加成反應(yīng)時的斷鍵和成鍵情況。新知導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)檢測內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)1.石油的分餾(1)原理：根據(jù)

不同，通過加熱汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸點范圍內(nèi)的產(chǎn)物。(2)石油的蒸餾實驗一、石油的煉制沸點支管口餾分蒸氣下口進(jìn)，上口出防止液體暴沸(3)分餾產(chǎn)品①特點：各餾分均為

。②產(chǎn)品：石油氣、汽油、煤油、柴油、潤滑油、重油。2.石油的裂化(1)目的：為了提高從石油中得到的

等輕質(zhì)油的

和

。(2)原理：用

為原料，在

存在下，使

較大、

較高的烴斷裂為

較小、

較低的烴?；旌衔锲彤a(chǎn)量質(zhì)量石油分餾產(chǎn)品加熱、加壓和催化劑相對分子質(zhì)量沸點相對分子質(zhì)量沸點(3)舉例(十六烷的裂化)化學(xué)方程式：

。3.石油的裂解(1)原理：以比裂化更高的溫度使石油分餾產(chǎn)物中的

斷裂為

、

等氣態(tài)短鏈烴。(2)目的：獲得

等氣態(tài)短鏈烴，為石油化工提供原料。長鏈烴乙烯丙烯乙烯、丙烯(1)石油的分餾是物理過程，而催化裂化和裂解屬于化學(xué)過程。(2)石油裂解是生產(chǎn)乙烯的主要方法。歸納總結(jié)例1

(2017·麗水高一檢測)實驗室用下列儀器組裝一套蒸餾石油的裝置，并進(jìn)行蒸餾得到汽油和煤油。(1)寫出下列儀器的名稱：①_______；②___________；③_________。冷凝管蒸餾燒瓶錐形瓶答案(2)將以上儀器按從左到右順序，用字母a、b、c…進(jìn)行連接：e接(

)；(

)接(

)；(

)接(

)接(

)。(3)儀器的A口是________，B口是________。(4)蒸餾時，溫度計水銀球應(yīng)在_________________(位置)。(5)在②中注入原油后，加幾片碎瓷片的目的是_________。d

a

b

f

gc進(jìn)水口出水口蒸餾燒瓶支管口處防止暴沸答案例2

右圖是石油分餾塔的示意圖。a、b、c三種餾分中A.a的沸點最高B.b的熔點最低C.c的平均相對分子質(zhì)量最大D.每一種餾分都是純凈物答案解析√解析石油經(jīng)加熱后從下部進(jìn)入分餾塔中，隨著氣體的上升溫度逐漸降低，沸點高的餾分首先冷凝從下部流出，越往上餾分沸點越低，故a處餾分沸點最低，A錯誤；b處餾分熔點介于a、c之間，B錯誤；c處的平均相對分子質(zhì)量是最大的，C正確；石油分餾的餾分中都含有不同碳原子數(shù)的烴，所以石油的餾分都是混合物，D錯誤。二、乙烯的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.乙烯的分子結(jié)構(gòu)2.物理性質(zhì)乙烯是一種無色、稍有氣味的氣體，密度比空氣的密度略小，難溶于水，易溶于四氯化碳等有機溶劑。3.化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)①乙烯在空氣中燃燒、火焰

且伴有

，生成二氧化碳和水，同時放出大量熱。②乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液

。明亮黑煙褪色相關(guān)視頻(2)加成反應(yīng)概念：有機物分子中的

(或

)兩端的碳原子與其他原子或原子團直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。寫出乙烯與下列物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)的方程式：①Br2：

；②H2：

；③HCl：

；④H2O：

。CH2==CH2＋H2OCH3CH2OHCH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2BrCH2==CH2＋H2―→CH3CH3CH2==CH2＋HCl―→CH3CH2Cl雙鍵叁鍵相關(guān)視頻4.乙烯的用途(1)乙烯的產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平。(2)乙烯是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，可作為果實催熟劑。(3)乙烯是一種基本化工原料。相關(guān)視頻(1)乙烯能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，兩個反應(yīng)原理不同，前者屬于加成反應(yīng)，后者屬于氧化反應(yīng)。(2)加成反應(yīng)與取代反應(yīng)的區(qū)分：加成反應(yīng)只上不下，取代反應(yīng)有上有下。歸納總結(jié)例3甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到純凈的甲烷，可依次將其通過下列哪組試劑的洗氣瓶A.澄清石灰水，濃硫酸B.溴水，濃硫酸C.酸性高錳酸鉀溶液，濃硫酸D.濃硫酸，酸性高錳酸鉀溶液解析方法一：混合氣體通過溴水吸收C2H4，然后用濃H2SO4干燥CH4；方法二：混合氣體通過酸性高錳酸鉀溶液，然后用堿石灰(或NaOH溶液)吸收CO2，最后用濃H2SO4干燥CH4。答案解析√思維啟迪(1)乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化為CO2和H2O，故不能用酸性KMnO4溶液除去甲烷中的乙烯。(2)溴水既可區(qū)別甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中混有的乙烯。解析例4

(2017·泰安高一統(tǒng)考)下列說法錯誤的是A.無論是乙烯與Br2的加成反應(yīng)，還是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都與

分子內(nèi)含有的碳碳雙鍵有關(guān)B.溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鑒別乙烯和乙烷C.相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后生成水的質(zhì)量相同D.乙烯的化學(xué)性質(zhì)比乙烷的化學(xué)性質(zhì)活潑答案√解析乙烯發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)的過程中碳碳雙鍵都斷裂，A項正確；乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色，但是乙烷不能，B項正確；乙烯和甲烷中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，故相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后生成水的質(zhì)量不同，C項錯誤；乙烯分子中含有碳碳雙鍵，化學(xué)性質(zhì)比乙烷活潑，D項正確。稍有氣味水難溶，高錳酸鉀溴反應(yīng)?，F(xiàn)象相同理不同，前因氧化后加成。加氧燃燒黑煙冒，聚合分子碳鏈增?！蚁┑男再|(zhì)思維啟迪三、乙炔的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.乙炔的分子結(jié)構(gòu)2.化學(xué)性質(zhì)(1)氧化反應(yīng)2C2H2＋5O24CO2＋2H2O明亮濃煙褪色(2)加成反應(yīng)化學(xué)方程式：①

，②

。CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2CH≡CH＋HCl―→CH2==CHCl――→(1)乙烯點燃時有黑煙，而乙炔點燃時有濃煙，是因為乙炔含碳量更高。(2)乙炔中含有“C≡C”基團，故可使KMnO4(H＋)溶液、溴水褪色，但前者是氧化反應(yīng)，后者是加成反應(yīng)。歸納總結(jié)例5

(2018·浙江安吉第三次模擬)下列關(guān)于乙烷、乙烯、乙炔的說法正確的是①它們既不是同系物，也不是同分異構(gòu)體②乙烷是飽和烴，乙烯、乙炔是不飽和烴③乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色④它們都能燃燒，乙炔燃燒火焰最明亮，有濃煙⑤它們都能使酸性KMnO4溶液褪色A.①③④ B.①②③⑤C.②③④⑤ D.①②③④答案解析√解析關(guān)于乙烷、乙烯、乙炔，它們結(jié)構(gòu)不相似，不是同系物，分子式不同，也不是同分異構(gòu)體，故①正確；乙烷只有碳碳單鍵和碳?xì)滏I，是飽和烴，乙烯、乙炔中有碳碳雙鍵、叁鍵，是不飽和烴，故②正確；乙烯、乙炔中有碳碳雙鍵、叁鍵，能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色，故③正確；它們都能燃燒，乙炔含碳量最高，燃燒火焰最明亮，有濃煙，故④正確；乙烯、乙炔中有碳碳雙鍵、叁鍵能使酸性KMnO4溶液褪色，乙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，故⑤錯誤。學(xué)習(xí)小結(jié)達(dá)標(biāo)檢測1.判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)的分子式是C3H6，符合通式CnH2n，故該烴是烯烴(

)(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的氣體一定是乙烯(

)(3)某無色氣體能使溴水褪色，該氣體可能是烯烴(

)(4)用溴水或酸性KMnO4溶液可以區(qū)分甲烷和乙烯(

)(5)乙烯雙鍵中的一個鍵可以斷裂，容易發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)(

)答案123456××√√×(6)乙烯使酸性高錳酸鉀溶液及溴的四氯化碳溶液褪色的原理相同(

)(7)水果運輸中為延長果實成熟期，常在車廂里放置浸泡過酸性KMnO4溶液的硅藻土(

)(8)工業(yè)上利用乙烯水化法制乙醇，是發(fā)生了取代反應(yīng)(

)(9)乙烯具有可燃性，在點燃前要驗純(

)(10)乙烯的化學(xué)性質(zhì)比乙烷活潑(

)答案123456×√×√√2.(2018·平頂山高一期末)蘇軾的《格物粗談》有這樣的記載：“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無澀味?！卑凑宅F(xiàn)代科技觀點，該文中的“氣”是指A.甲烷 B.脫落酸C.乙烯 D.生長素答案解析√123456解析根據(jù)記載，該氣體能催熟果實如柿子，乙烯可用做水果的催熟劑，該文中的“氣”指乙烯，答案選C。3.(2018·溫州十五校聯(lián)合體聯(lián)考)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.石油的化學(xué)成分主要是各種液態(tài)的碳?xì)浠衔?，其中還溶有氣態(tài)和固態(tài)

的碳?xì)浠衔锎鸢附馕觥?23456解析石油的分餾所得的餾分仍是多種烷烴和環(huán)烷烴的混合物，沒有固定熔沸點，A錯誤；石油裂化的主要目的是提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量，裂解的目的是獲得乙烯等氣態(tài)短鏈烴，B正確。1234564.(2017·自貢高一檢測)能證明乙烯分子中含有一個碳碳雙鍵的事實是A.乙烯分子中碳、氫原子的個數(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.乙烯易與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，且1mol乙烯完全加成需消耗1mol溴單質(zhì)D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色答案√123456解析解析分子中的碳、氫原子個數(shù)比只能說明烴的組成，不能說明其結(jié)構(gòu)特點；燃燒產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等和被酸性KMnO4溶液氧化，不能說明乙烯分子中含有一個碳碳雙鍵；1mol乙烯只能與1mol溴單質(zhì)加成，說明乙烯分子中含有一個碳碳雙鍵。1234565.下列敘述錯誤的是A.1molCH2==CH2先與HCl發(fā)生加成反應(yīng)，再與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，最多

消耗Cl22.5molB.實驗室中可用如圖所示方法除去CH3CH3氣體中的CH2==CH2氣體C.實驗室中可用酸性的KMnO4溶液鑒別CH3CH3氣體和CH2==CH2氣體D.工業(yè)上可利用CH2==CH2與HCl的加成反應(yīng)制得純凈的CH3CH2Cl答案解析√123456解析A項，CH2==CH2＋HCl

CH3CH2Cl，CH3CH2Cl＋5Cl2―→CCl3CCl3＋5HCl，最多消耗Cl25mol；B項，CH3CH3氣體不溶于溴水且不反應(yīng)，CH2==CH2氣體在溴水中發(fā)生加成反應(yīng)生成液態(tài)CH2Br—CH2Br；C項，CH3CH3氣體不溶于酸性KMnO4溶液且不反應(yīng)，CH2==CH2氣體在酸性KMnO4溶液中被氧化，使酸性KMnO4溶液褪色；D項，CH2==CH2與HCl的加成反應(yīng)生成唯一產(chǎn)