高中化学第3章重要的有机化合物3.2.1石油的炼制乙烯省公开课一等奖新名师优质课获奖课件.pptx

,第,1,课时石油炼制乙烯,第,3,章,第,2,节石油和煤主要烃,1/52,学习目标定位,1.,了解石油化学成份及石油分馏、裂化和裂解基本原理。,2.,掌握乙烯分子结构、主要性质和主要应用，深入了解结构与性质关系。,3.,了解加成反应，会书写乙烯与,H,2,、,HCl,、,Cl,2,、,H,2,O,发生加成反应化学方程式。,2/52,内容索引,新知导学,新知探究,点点落实,达标检测,当堂检测,巩固反馈,3/52,新知导学,4/52,1.,石油组成,石油主要是由分子中含有,组成复杂混合物，主要包含各种烷烃、环烷烃和芳香烃。石油中所含元素主要有,两种元素。,2.,石油分馏,(1),石油是以含各种烃为主混合物，没有固定沸点。加热石油，,_,烃,(,含碳原子数,),先汽化，其蒸气经冷凝变为,首先从混合物里分离出来；伴随温度升高，,烃,(,含碳原子数,),再汽化，经过冷凝也从混合物里分离出来。经过不停地加热和冷凝，把石油分成不一样沸点范围产物，这种方法称为石油分馏。,一、石油炼制,不一样数目碳原子烃,碳和氢,沸点低,较少,液体,沸点较高,较多,5/52,(2),石油经过分馏后得到一系列产物有石油气、,、煤油、柴油、重油及沥清等。,(3),分馏石油得到各种馏分仍是,物。,3.,石油裂化,(1),石油裂化原理：在一定条件,(,加热、使用催化剂,),下，使相对分子质量大、沸点高烃,成相对分子质量较小、沸点较低烃。如：十六烷裂化反应：,C,16,H,34,。,(2),石油裂化目标：提升,产量和质量。,汽油,混合,断裂,C,8,H,16,C,8,H,18,汽油等轻质液体燃料,6/52,4.,石油裂解,(1),石油裂解原理：裂解是采取比裂化更高,，使相对分子质量较大烃,成,、丙烯等小分子烃。裂化和裂解都是,改变。石油裂解气里,含量比较高。,(2),石油裂解目标：是为了取得,等小分子烯烃，做为有机化工原料。,温度,断裂,乙烯,化学,乙烯,乙烯、丙烯,7/52,归纳总结,1.,石油炼制方法比较,炼制方法,分馏,裂化,裂解,主要改变类型,物理改变,化学改变,化学改变,主要原料,原油,重油,石油分馏产品,(包含石油气),目标,将石油分离成不一样沸点范围产物,提升轻质液体燃料产量和质量,得到气态短链烃,主要产品,石油气、汽油、煤油、柴油及重油等,汽油等轻质燃油,乙烯、丙稀等小分子烃,8/52,2.,直馏汽油和裂化汽油区分,取得方法,主要化学成份,直馏汽油,原油分馏,普通是C5C11烷烃及少许芳香烃等,裂化汽油,重油裂化,含有C5C11烷烃和烯烃,3.,裂化和裂解都是使石油分馏产物中长链烃断裂生成更短链烃，裂解所需温度比裂化所需温度更高，裂化和裂解原料、目标和产品不一样。,9/52,解析,石油分馏得到馏分是不一样沸点范围产物，仍为混合物，,A,项错误，,B,、,C,两项正确；,在石油常见炼制方法中，分馏是物理改变，而裂化和裂解是化学改变，,D,项正确。,1.,以下关于石油加工叙述中，不正确是,A.,石油分馏所得产物是含有恒定沸点纯净物,B.,石油裂化目标是提升汽油等轻质燃油产量和质量,C.,石油裂解原料是石油分馏产物，包含石油气,D.,石油分馏是物理改变过程,答案,解析,规律总结,活学活用,10/52,规律总结,石油分馏产物、裂解及裂化产物均是混合物，没有固定熔、沸点。裂化汽油和分馏汽油成份不一样。,11/52,1.,下列图表示,4,个碳原子相互结合几个方式。小圆球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余化学键都是与氢结合。,二、乙烯分子结构,(1),它们同属于有机物中,_,类，其中烷烃有,_(,填字母,),。,烃,AC,答案,12/52,(2),在结构上,B,与,A,主要不一样是,_,；,B,应属于烃类别是,_,。,(3),分子中碳原子所结合氢原子数少于饱和烃里氢原子数碳氢化合物称为,_,。分子中含有,_,烃称为烯烃。若烯烃含有一个碳碳双键，该类烯烃组成通式为,_,。,答案,不饱和烃,(,或烯烃,),B,中有,键，比,A,少两个,H,原子,不饱和烃,碳碳双键,C,n,H,2,n,(,n,2),13/52,(4),写出上图中烯烃结构简式，并简述你是怎样从上图中识别烷烃和烯烃。,答案,答案,B,：,CH,3,CH=CHCH,3,E,：,CH,3,CH,2,CH=CH,2,F,：,(CH,3,),2,C=CH,2,，,识别烷烃和烯烃要看分子结构中有没有碳碳双键：若碳原子之间全部以碳碳单键结合链烃，就是烷烃；若分子中含有碳碳双键链烃，则为烯烃。,14/52,2.,以下是两种有机物球棍模型，,代表,H,原子，,代表,C,原子，请回答以下问题：,(1),、,分子式分别为,_,、,_,。,解析,从球棍模型上能够得知：,为乙烷，,为乙烯。乙烷中有碳碳单键，乙烯中有碳碳双键，且前者是空间立体结构，后者是平面结构。,C,2,H,6,C,2,H,4,答案,解析,15/52,(2),说出,、,结构上两点差异,_,_,；,_,。,答案,中含有碳碳单键，,中含有,碳碳双键,是空间立体结构，,是平面结构,16/52,乙烯分子组成与结构,归纳总结,CH,2,=CH,2,C,2,H,4,相关视频,17/52,18/52,关键提醒,碳碳双键决定乙烯化学性质。,空间结构：全部,C,、,H,原子都在,上。,同一平面,19/52,2.,关于乙烯分子结构描述正确是,A.,乙烯分子式为、结构简式、最简式分别为,(CH,2,),2,、,CH,2,CH,2,、,CHCH,B.,乙烯不是最简单烯烃,C.,乙烯分子中全部原子都在同一平面上,D.,乙烯分子中全部原子都在一条直线上,答案,解析,易错警示,活学活用,解析,乙烯分子式为,C,2,H,4,，最简式为,CH,2,，结构简式为,CH,2,=CH,2,，乙烯分子中全部原子都在一个平面上，不在同一条直线上。烯烃是指含有碳碳双键烃，乙烯是最简单烯烃。,20/52,易错警示,由乙烯分子结构能够推断有机物,分子中全部碳原子共面。,21/52,1.,乙烯氧化反应,(1),观察试验，统计现象。,三、乙烯化学性质,试验,现象,点燃乙烯,_,将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液,_,火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热,酸性高锰酸钾溶液退色,22/52,(2),写出乙烯燃烧化学方程式。为何甲烷燃烧没有黑烟，而乙烯燃烧有较浓黑烟？,答案,答案,C,2,H,4,3O,2,2CO,2,2H,2,O,，乙烯分子里含碳量比较大，未完全燃烧，产生碳小颗粒造成。,(3),乙烯能够作水果催熟剂，能够使生果实尽快成熟，不过用浸泡过酸性高锰酸钾溶液硅藻土与果实或花朵放在一起，能够延长果实或花朵成熟期，到达保鲜目标。请你解释其中奥秘。,答案,乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化。,23/52,2.,乙烯加成反应,(1),加成反应：有机物分子中双键上碳原子与其它原子,(,或原子团,),直接结合生成新化合物分子反应叫加成反应。如将乙烯通入溴四氯化碳溶液中，现象是,，生成了,_,。,橙红色退去,1,2-,二溴乙烷,24/52,(2),请你设计试验验证乙烯通入溴水发生不是取代反应。写出该加成反应化学方程式。,答案,答案,比较通入乙烯前后溴水酸性强弱，通入乙烯之后溴水酸性减弱，说明发生不是取代反应。,25/52,(3),乙烯除了与溴加成外，一定条件下还能与,H,2,、,HCl,、,Cl,2,、,H,2,O,等发生加成反应，请你写出相关反应化学方程式。,答案,CH,2,=CH,2,Cl,2,26/52,(4),聚乙烯,(CH,2,CH,2,),在日常生活中用途很广，是一个高分子化合物，如用做食品保鲜膜、水管材料等。它是由乙烯分子在一定条件下相互加成得到，写出合成聚乙烯化学方程式。,答案,相关视频,27/52,3.,怎样区分甲烷和乙烯？甲烷中混有乙烯时怎样除去？,答案,答案,乙烯能使酸性,KMnO,4,溶液或溴水退色，由此可区分甲烷,(,烷烃,),和乙烯,(,烯烃,),。乙烯被酸性,KMnO,4,溶液氧化产物是,CO,2,，所以,CH,4,中混有乙烯时，不能用酸性高锰酸钾溶液除去,(,引入新杂质,),，应用溴水洗气除去，并用浓硫酸干燥，或用,Br,2,CCl,4,溶液洗气除去。,28/52,1.,乙烯氧化反应,(1),乙烯能燃烧，火焰明亮且伴有黑烟。,利用燃烧时现象与甲烷不一样，可用燃烧法判别甲烷和乙烯。,为预防乙烯与空气混合点燃发生爆炸，点燃乙烯之前，一定要检验其纯度。,若乙烯燃烧温度高于,100,，,H,2,O,为气态，则反应前后气体体积不变；完全燃烧后产生,CO,2,和,H,2,O,物质量之比为,1,1,。,归纳总结,29/52,(2),被酸性高锰酸钾溶液氧化,乙烯使酸性高锰酸钾溶液退色。利用该性质可判别甲烷,(,或烷烃,),和乙烯,(,或烯烃,),。,酸性高锰酸钾溶液将乙烯最终氧化为,CO,2,，所以除去甲烷中乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液。,30/52,2.,乙烯加成反应,CH,3,CH,2,OH,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,Cl,31/52,关键提醒,(1),结构决定性质，乙烯化学性质,(,能被酸性高锰酸钾溶液氧化、发生加成反应,),是由碳碳双键所决定。,(2),乙烯使溴水、酸性,KMnO,4,溶液退色原理不一样，前者为加成反应，后者为氧化反应。,(3),加成反应是乙烯等不饱和烃特征性质；烷烃特征性质是取代反应。,32/52,3.,甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净干燥甲烷，可依次将其经过以下哪组试剂洗气瓶,A.,澄清石灰水，浓,H,2,SO,4,B.,溴水，浓,H,2,SO,4,C.,酸性高锰酸钾溶液，浓,H,2,SO,4,D.,浓,H,2,SO,4,，酸性高锰酸钾溶液,答案,解析,规律总结,活学活用,33/52,解析,A,项，乙烯和甲烷均不与澄清石灰水及浓硫酸反应；,B,项，乙烯与,Br,2,加成生成液体,1,2-,二溴乙烷，再用浓硫酸干燥得到干燥纯净,CH,4,；,C,项，酸性,KMnO,4,溶液与乙烯反应生成,CO,2,，引入新杂质；,D,项，浓,H,2,SO,4,与乙烯不反应。,规律总结,34/52,规律总结,除去乙烷中乙烯并得到纯净干燥乙烷，操作方法以下：,(1),混合气体,盛有溴水洗气瓶,盛有,NaOH,溶液洗气瓶,盛有浓硫酸洗气瓶；,(2),混合气体,盛有溴水洗气瓶,装有碱石灰,U,形管；,(3),混合气体,盛有酸性,KMnO,4,溶液洗气瓶,盛有,NaOH,溶液洗气瓶,盛有浓硫酸洗气瓶；,(4),混合气体,盛有酸性,KMnO,4,溶液洗气瓶,装有碱石灰干燥管。,35/52,4.,体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准运动员受伤部位喷射药剂氯乙烷,(CH,3,CH,2,Cl)(,沸点为,12.27,),，进行局部冷冻麻醉应急处理。制取氯乙烷最好方法是,A.,乙烷与氯气发生取代反应,B.,乙烯与氯气发生加成反应,C.,乙烷与氯化氢混合,D.,乙烯与氯化氢发生加成反应,答案,解析,规律总结,36/52,解析,乙烷与,Cl,2,发生取代反应生成各种氯代烃混合物；乙烯与,Cl,2,发生加成反应生成,1,2-,二氯乙烷；乙烷与氯化氢不反应；乙烯与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷。,D,项正确。,规律总结,37/52,规律总结,甲烷取代反应与乙烯加成反应比较,取代反应,加成反应,反应物特征,含有易被取代原子或原子团,不饱和有机化合物,(,含,等,),生成物,两种(普通是一个有机化合物和一个无机物),一个(有机化合物),碳碳键改变,无改变,打开,38/52,反应特点,一上一下,断一加二,惯用试剂,Cl,2,、,Br,2,、,I,2,H,2,、,X,2,、,HX,、,H,2,O,(X,为,Cl,、,Br,、,I),39/52,学习小结,乙烯性质,稍有气味水难溶，高锰酸钾溴反应。,现象相同理不一样，前因氧化后加成。,加氧燃烧黑烟冒，聚合分子碳链增。,40/52,达标检测,41/52,1.,为了延长水果保鲜期，以下水果存放方法最适当是,A.,放入敞口容器中,B.,放入密封容器中,C.,放入充有少许乙烯密封容器中,D.,放入浸泡过酸性高锰酸钾溶液硅土密封容器中,1,2,3,4,5,解析,乙烯含有催熟作用，,C,项错误；,酸性,KMnO,4,能杀菌，且能与水果产生乙烯反应，预防水果早熟，方便运输与贮存。,答案,解析,6,42/52,2.,以下物质反应后可生成纯净,BrCH,2,CH,2,Br,是,A.,乙烯和溴化氢加成,B.,乙烷和少许溴蒸气光照,C.,乙烯通入溴四氯化碳溶液中,D.,乙烷通入溴水中,1,2,3,4,5,解析,乙烯和溴化氢发生加成反应产物是,CH,3,CH,2,Br(,溴乙烷,),；乙烷和溴蒸气反应生成各种取代物；乙烯通入溴四氯化碳溶液中反应生成,BrCH,2,CH,2,Br,；乙烷与溴水不反应，,A,、,B,、,D,项均错误。,答案,解析,6,43/52,1,2,3,4,5,答案,解析,3.,以下各组中两个反应所属反应类型相同是,A.,光照甲烷和氯气混合气体，混合气体颜色变浅；乙烯能使溴四氯化,碳溶液退色,B.,乙烷在氧气中燃烧；乙烯在空气中燃烧,C.,乙烯能使溴四氯化碳溶液退色；乙烯能使酸性,KMnO,4,溶液退色,D.,用乙烯与氯化氢制取氯乙烷；用乙烷与氯气反应制取氯乙烷,解析,A,项，前者是取代反应，后者是加成反应；,B,项，二者均是氧化反应；,C,项，前者是加成反应，后者是氧化反应；,D,项，前者是加成反应，后者是取代反应。,6,44/52,4.,以下说法错误是,A.,不论是乙烯与,Br,2,加成反应，还是乙烯使酸性,KMnO,4,溶液退色，都与,分子内含有碳碳双键相关,B.,溴四氯化碳溶液和酸性,KMnO,4,溶液都能够判别乙烯和乙烷,C.,相同质量乙烯和甲烷完全燃烧后生成水质量不一样,D.,乙烷中存在碳碳单键，而乙烯中存在碳碳双键，所以乙烯较乙烷稳定,1,2,3,4,5,答案,解析,6,45/52,1,2,3,4,5,解析,乙烯发生加成反应和氧化反应过程中碳碳双键都断裂，,A,项正确；,乙烯能与溴四氯化碳溶液和酸性,KMnO,4,溶液反应，不过乙烷不能，故能用溴四氯化碳溶液或酸性,KMnO,4,溶液判别乙烯和乙烷，,B,项正确；,乙烯和甲烷中氢质量分数不一样，故相同质量乙烯和甲烷完全燃烧后生成水质量不一样，,C,项正确；,乙烯较乙烷活泼，能使酸性,KMnO,4,溶液退色，,D,项错误。,6,46/52,5.,能证实乙烯分子里含有一个碳碳双键事实是,A.,乙烯分子里碳氢个数比为,1,2,B.,乙烯完全燃烧生成,CO,2,和水物质量相等,C.,乙烯轻易与溴四氯化碳溶液发生加成反应，且,1 mol,乙烯完全加成需,要消耗,1 mol,溴,D.,乙烯能使酸性高锰酸钾溶液退色,1,2,3,4,5,答案,解析,6,47/52,1,2,3,4,5,解析,A,项，碳氢个数比为,1,2,，是对乙烯组成份析，而不是证实碳碳双键存在事实；,B,项，依据生成,CO,2,和水物质量相等，只能推断出碳、氢个数比为,1,2,；,C,项，加成反应是不饱和烃特征性质，,1 mol,乙烯完全加成需要消耗,1 mol,溴，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键；,D,项，能够使酸性高锰酸钾溶液退色是不饱和烃特征，包含烯烃和炔烃，并不能说明一定含有碳碳双键，也不能定量地说明乙烯分子结构中只含有一个碳碳双键。,6,48/52,答案,解析,1,2,3,4,5,6.,某烃,A,是有机化学工业基本原料，还是一个植物生长调整剂，,A,可发生如图所表示一系列化学反应，其中,属于同种反应类型。依据图回答以下问题：,(1),写出,A,、,B,、,C,、,D,结构简式：,A_,，,B_,，,C_,，,D_,。,CH,2,=CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,Cl,CH,3,CH,2,OH,6,49/52,1,2,3,4,5,解析,由题意可知,A,为乙烯，由乙烯性质可知,B,、,C,、,D,分别为,CH,3,CH,3,、,CH,3,CH,2,Cl,、,CH,3,CH,2,OH,，,都是加成反应，,为,CH,3,CH,3,与,Cl,2,取代反应。,6,50/52,答案,1,2,3,4,5,(2),写出,两步反应化学方程式，并注明反应类型：,_,，反应类型,_,。,_,，反应类型,_,。,CH,2,=CH,2,HCl,CH,3,CH,2,Cl,加成反应,CH,3,CH,3,Cl,2,取代反应,6,51/52,本课结束,52/52,