江蘇省徐州市高中化學(xué)313石油煉制乙烯蘇教版必修第1頁/共54頁

是一種黑色或暗深棕色的粘稠的油狀液體，不溶于水，有特殊氣味，密度小于水，沒有一定的熔點和沸點。1、組成元素：除C、H元素外，還含有少量的O、N、S

等元素2、組成化合物：主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴所組成的混合物1、石油概述3、狀態(tài)：大部分是液態(tài)烴，同時溶有少量的氣態(tài)烴、固態(tài)烴。沒有固定的沸點.注意：石油的化學(xué)成分隨產(chǎn)地的不同而不同。第2頁/共54頁石油——工業(yè)的血液第3頁/共54頁石油的形成第4頁/共54頁石油探秘第5頁/共54頁石油化工(圖)第6頁/共54頁石油工業(yè)流程第7頁/共54頁2、石油的煉制實驗室蒸餾石油第8頁/共54頁蒸餾燒瓶冷凝管接液管

錐形瓶

溫度計酒精燈鐵架臺冷凝水出口冷凝水進(jìn)口鐵圈、石棉網(wǎng)石油蒸餾第9頁/共54頁石油的煉制---石油的蒸餾第10頁/共54頁

如右圖所示，將100mL石油注入到蒸餾燒瓶中，再加入幾片碎瓷片以防石油暴沸。然后加熱，分別收集60℃～150℃和150℃～300℃時的餾分，就可以得到汽油和煤油。

1、說明實驗中為什么要使用溫度計。2、觀察實驗中冷凝管內(nèi)冷凝水的流向，并說明原因。3、說明在60℃～150℃和150℃～300℃得到的是什么。第11頁/共54頁1、蒸餾燒瓶中液體體積不得超過容積的2/32、加少量瓷片，以防止液體在沸騰時劇烈跳動(暴沸)3、因是測定氣體的溫度，所以溫度計的水銀球不能插入液體中應(yīng)把溫度計的水銀球與燒瓶的支管口相平行(或相切)4、冷凝水要從低處向高處逆流，卻不可顛倒石油蒸餾應(yīng)注意事項第12頁/共54頁原理：各種純凈物都有自己固定的熔、沸點，當(dāng)加熱時，沸點低的物質(zhì)先揮發(fā)變成氣態(tài)，沸點高的物質(zhì)不易揮發(fā)，而仍留在液體內(nèi)，從而達(dá)到分離的目的。蒸餾：適用于不同物質(zhì)之間沸點相差較大的混合物的分離，精確蒸餾可得到純凈物。分餾：適用于不同物質(zhì)之間沸點相差較為接近的混合物的分離，得到的物質(zhì)為混合物。注意：①蒸餾與分餾的原理是一致的，都是物理變化，混合物▲氣體

冷凝液體氣化(1)蒸餾與分餾第13頁/共54頁石油分餾產(chǎn)品及用途示意圖第14頁/共54頁（減壓分餾）重油

凡士林

液態(tài)烴和固態(tài)烴的混合物；石蠟

(含C20～C30的烴)瀝青

(含C30～C40的烴)注意：減壓分餾是利用外界壓強越大，物質(zhì)的沸點越高的原理，降低分餾塔里的壓強，使重油在低溫下能充分分餾，防止重油在高溫下炭化結(jié)焦。（常壓分餾）原油分餾塔

石油氣(含C4以下烴)

汽油(含C5～C12的烴)

煤油(含C12～C16的烴)柴油(含C15～C18的烴)重油(含C20以上的烴)

潤滑油

(含C16～C20的烴)（直餾汽油）石油的煉制第15頁/共54頁第16頁/共54頁第17頁/共54頁石油的裂化

目的：提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量；原理：在一定條件下，將相對分子質(zhì)量較大的烴斷裂為相對分子質(zhì)量較小的烴的過程；類型：熱裂化（500℃）和催化裂化C16H34

催化劑加熱、加壓C8H18

辛烷+C8H16

辛烯故裂化汽油中含有不飽和烴。原料：重油或石蠟(2)石油的裂化和裂解第18頁/共54頁目的：為了獲得更多的短鏈的不飽和氣態(tài)烴(主要是乙烯)衡量石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志原理：采用比裂化更高的溫度(700℃--1000℃)，把具有長鏈的分子烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴的過程。深度的裂化注意：裂解氣的成分：主要是乙烯還含有丙烯、異丁烯、甲烷、乙烷、異丁烷、硫化氫和碳的氧化物等。石油的裂解第19頁/共54頁第20頁/共54頁丁烷丁烯乙烯乙烷甲烷丙烯C4H82C2H4

催化劑加熱、加壓乙烯C4H10CH4+C3H6

催化劑加熱、加壓C8H18C4H10+C4H8

催化劑加熱、加壓C4H10C2H4+C2H6

催化劑加熱、加壓第21頁/共54頁思考：香蕉的催熟第22頁/共54頁乙烯1、乙烯是用途最廣泛的基本有機化工基礎(chǔ)原料，大量由烴類裂解制得

2、乙烯是合成纖維、合成橡膠、合成塑料、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、化工新材料和日用化工產(chǎn)品的基本原料3、乙烯工業(yè)的生產(chǎn)能力和水平是衡量一個國家綜合經(jīng)濟(jì)實力和科技水平的重要標(biāo)志

第23頁/共54頁一、乙烯的模型乙烷的模型第24頁/共54頁分子式C2H4C2H6電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式分子內(nèi)各原子的相對位置2個碳原子和4個氫原子在

上2個碳原子和6個氫原子在

上第25頁/共54頁分子式C2H4C2H6電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式

CH2=CH2

CH3-CH3分子內(nèi)各原子的相對位置2個碳原子和4個氫原子在同一平面上2個碳原子和6個氫原子不在同一平面上H:C::C:H

H:C:C:H

HH............HHHHH-C=C-HHHH-C-C-HHHHH第26頁/共54頁說明：1、C=C的鍵能和鍵長并不是C-C的兩倍，說明C=C雙鍵中有一個鍵不穩(wěn)定，容易斷裂，有一個鍵較穩(wěn)定。2、鏈烴分子里含有碳碳雙鍵的不飽和烴稱為烯烴。3、乙烯是最簡單的烯烴。第27頁/共54頁

不飽和烴定義：把分子里含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵，碳原子所結(jié)合的氫原子少于飽和鏈烴里的氫原子數(shù)，這樣的烴叫做不飽和烴。第28頁/共54頁二、乙烯的性質(zhì)1.氧化反應(yīng)（1）將乙烯氣體點燃化學(xué)反應(yīng)方程式：（產(chǎn)生黑煙是因為含碳量高，燃燒不充分；火焰明亮是碳微粒受灼熱而發(fā)光）常溫下為無色、無味的氣體，比空氣輕，難溶于水

乙烯的物理性質(zhì)：乙烯的化學(xué)性質(zhì)：第29頁/共54頁第30頁/共54頁第31頁/共54頁[活動與探究]觀察并記錄下列實驗現(xiàn)象，實驗事實說明乙烯有什么性質(zhì)？：把乙烯氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中。：把乙烯氣體通溴的四氯化碳溶液中。實驗現(xiàn)象實驗2實驗3可使酸性高錳酸鉀褪色溴的紅棕色很快褪去實驗2實驗3第32頁/共54頁可使酸性高錳酸鉀褪色－－－被氧化劑氧化根據(jù)實驗2歸納：根據(jù)實驗3歸納：

將乙烯氣體通入溴水溶液中，可以見到溴的紅棕色很快褪去，說明乙烯與溴發(fā)生反應(yīng)。第33頁/共54頁有機物分子中雙鍵（或三鍵）兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)，叫做加成反應(yīng).2、乙烯的加成反應(yīng)第34頁/共54頁完成：CH2==CH2+H—H→

CH2==CH2+H—X→

CH2==CH2+H—OH→

第35頁/共54頁①有機化工原料乙烯的用途:②植物生長調(diào)節(jié)劑，催熟劑第36頁/共54頁比較乙烯與甲烷的性質(zhì)甲烷乙烯氧化反應(yīng)取代反應(yīng)加成反應(yīng)與KMnO4（H+）反應(yīng)第37頁/共54頁2、要獲得CH3CH2Cl有兩種方法，方法一：CH3CH3和Cl2取代，方法二：CH2=CH2和HCl加成，討論哪種方法好？為什么？1、用一種試劑鑒別下列一組物質(zhì)，并說明現(xiàn)象。乙烷、乙烯第38頁/共54頁烯烴分子里含有碳碳雙鍵的一類鏈烴叫做烯烴。通式：CnH2n第39頁/共54頁HCCH一、乙炔的結(jié)構(gòu)分子式C2H2電子式結(jié)構(gòu)式HCCH乙炔第40頁/共54頁二、乙炔的性質(zhì)

物理性質(zhì)純的乙炔是無色、無味的氣體。密度是1.16克/升，(不純時因混有磷化氫、硫化氫等雜質(zhì)而帶有臭味）,比空氣稍輕。微溶于水，易溶于有機溶劑。思考：根據(jù)乙炔物理性質(zhì)如何收集乙炔氣體？俗名：

電石氣第41頁/共54頁

乙炔跟空氣的混合物遇火會發(fā)生爆炸，在生產(chǎn)和使用乙炔時，必須注意安全。注意1.氧化反應(yīng)

(1)在空氣或在氧氣中燃燒—完全氧化

2C2H2+5O24CO2+2H2O點燃化學(xué)性質(zhì)第42頁/共54頁甲烷、乙烯、乙炔的燃燒

第43頁/共54頁

1.氧化反應(yīng)

(1)在空氣或在氧氣中燃燒

2C2H2+5O2→4CO2+2H2O(2)被氧化劑氧化

使酸性KMnO4溶液褪色—完全氧化點燃第44頁/共54頁2.加成反應(yīng)1,2—二溴乙烯1,1,2,2—四溴乙烷第45頁/共54頁與氫氣第46頁/共54頁書寫下列化學(xué)方程式CH2=CH2CHCH+H2催化劑CH2=CH2+H2催化劑CH3CH3CH2=CHClCHCH+HCl催化劑第47頁/共54頁3.乙炔的用途(1)乙炔是一種重要的基本有機原料，可以用來制備氯乙烯、聚氯乙烯和乙醛等。CH2=CHClCHCH+HCl

催化劑nCH2=CHCl加溫、加壓催化劑

CH2CH

Cln(2)乙炔燃燒時產(chǎn)生的氧炔焰可用來切割或

焊接金屬。第48頁/共54頁炔烴分子里含有碳碳三鍵的一類鏈烴叫做炔烴。通式：CnH2n-2第49頁/共54頁石油概述用途蒸餾與分餾石油煉制分子結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)石油的裂化和裂解氧化反應(yīng)性質(zhì)加成反應(yīng)乙炔用途乙烯聚合反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)分子結(jié)構(gòu)性質(zhì)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)氧化反應(yīng)加成反應(yīng)第50頁/共54頁1.下列分子的所有原子在同一平面的是（）Ａ.ＣＯ２Ｂ.Ｐ４Ｃ.ＣＨ４Ｄ.Ｃ２Ｈ４

AD2.下列物質(zhì)能使溴的四氯化碳溶液褪色的（）Ａ.SＯ２Ｂ.CH3CH3