内容正文:
8.1.2 石油炼制 乙烯
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学习目标
1.了解石油的炼制。
2.掌握乙烯的结构与性质
3.认识加成反应
一、石油炼制
1.石油的组成
石油是一种重要的化石燃料,其组成元素主要是 ,同时还含有少量的 等元素。石油中含多种液态烃,并溶有少量的气态和固态烃。
碳和氢
硫、氧、氮
石油是一种黑褐色的粘稠状物质,有特殊气味,比水轻,不溶于水,没有固定沸点。
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石油的分馏实验
实验步骤:
注意事项:
在250 mL蒸馏烧瓶中加入100 mL石油和一些沸石(或碎瓷片),按图示装置进行实验,分别收集60~150 ℃、150~300 ℃温度段的馏分。
(1) 加入沸石(碎瓷片),目的是 。
(2)冷凝管中冷却水的流向从下往上,目的是使 。
(3)温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处,水银球上缘与支管口下缘相平,目的是 。
(4)给蒸馏烧瓶加热时要垫上石棉网,目的是 。
防止液体暴沸
冷却水流方向与馏分气流方向相反,冷却效果好
测量从支管口流出的气体的温度
使蒸馏烧瓶受热均匀
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一、石油炼制
2.石油的应用
分馏 ①原理:利用原油中各组分 的不同进行分离
②产物:获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油(直馏汽油)
裂化 ①原理:将含碳原子数较多、沸点较高的烃 为碳原子数较少、 沸点较低的烃的过程。
如C16H34 C8H18+C8H16
②产物: 。
裂解 ①原理:裂解就是 ,得到碳原子数更小的烃类。
C8H18 C4H10+C4H8
C4H10 CH4+C3H6
C4H10 C2H6+C2H4
②产物: 。
沸点
断裂
碳原子数较少、沸点较低的烃
深度裂化
短链不饱和烃,如乙烯
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二、乙烯的性质
颜色 气味 状态 溶解度 密度
稍有气味
无色
气体
难溶于水
比空气略小
用排水法收集乙烯
(一)物理性质
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二、乙烯的性质
1.乙烯结构:
(二)化学性质
分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间充填模型
C2H4
CH2== CH2
①表示方法
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项目 结构模型
乙 烯
乙 烷
碳碳单键
碳碳双键
碳碳双键
碳与碳成键类型
碳碳单键
键能kJ/mol
一键348
另一键267
348
碳碳双键中的一个键易断裂
对比乙烷,指出乙烯结构中的不同之处在哪里?
二、乙烯的性质
1.乙烯结构:
(二)化学性质
②结构特点
a.乙烯为 结构,2个碳原子和4个氢原子 。
平面
共面
b.乙烯分子中的碳碳双键中两个碳碳键不完全相同,其中 ,发生化学反应时易断裂,因此乙烯的化学性质 。
一个键不稳定
较活泼
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二、乙烯的性质
2.氧化反应:
(二)化学性质
①在氧气中燃烧
现象:
在空气中燃烧,火焰明亮且伴有黑烟
反应方程式:
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二、乙烯的性质
2.氧化反应:
(二)化学性质
②与酸性高锰酸钾溶液反应
现象:
酸性高锰酸钾溶液褪色
反应方程式:
5C2H4+ 12KMnO4 + 18H2SO4= 12MnSO4+10CO2+28H2O+6K2SO4
应用:
鉴别乙烯(与烷烃比)
思考
能不能用酸性高锰酸钾除去乙烷中的乙烯?
不能,乙烯被酸性高锰酸钾氧化成CO2,引入了新的杂质
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二、乙烯的性质
3.加成反应:
(二)化学性质
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液
现象:
乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
反应方程式:
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二、乙烯的性质
3.加成反应:
(二)化学性质
有机物分子中双键(或三键)连接的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新化合物的反应叫加成反应。
CH2 == CH2 + Br2 CH2BrCH2Br
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加成反应机理
我是
溴分子
加成反应机理
加成反应机理
加成反应机理
二、乙烯的性质
乙烯不仅可以与溴发生加成反应,在一定条件下