内容正文:
3.1.3炔烃以及石油炼制
专
题
三
学习目标
01
掌握炔烃的结构与性质
02
认识石油化工中的石油炼制工艺
01
炔烃的结构与性质
PART ONE
一、炔烃的结构
1.官能团:
2.链状单炔烃通式:
碳碳三键
CnH2n-2 (n2)
二烯烃:CnH2n-2 (n3)
单炔烃与同碳原子数的二烯烃是同分异构体
3.烯烃的结构(以乙炔为例)
—C 三 C—
乙炔的空间结构是 ,键角为 ,乙炔中含有 键,碳原子的杂化方式是 。
直线型
180
sp杂化
3个
2个
二、炔烃的化学性质
1.氧化反应:
①与氧气反应
点燃
2CH三CH+5O2 4CO2+2H2O
现象:火焰明亮,伴有浓烟。
有机化合物的含碳量越高,火焰越明亮,黑烟越浓。
二、炔烃的化学性质
1.氧化反应:
②与强氧化剂反应
乙炔能被酸性KMnO4溶液氧化,而使酸性KMnO4溶液褪色。
2.加成反应:
CH≡CH+Br2(不足) →CHBr=CHBr;
CH≡CH+2Br2(过量)→ CHBr2—CHBr2
二、炔烃的化学性质
1.氧化反应:
②与强氧化剂反应
乙炔能被酸性KMnO4溶液氧化,而使酸性KMnO4溶液褪色。
2.加成反应:
CH≡CH+Br2(不足) →CHBr=CHBr;
CH≡CH+2Br2(过量)→ CHBr2—CHBr2
△
CH≡CH+H2O CH3CHO(工业制乙醛)
CH=CH
H OH
不稳定转化
有机中注意两个双键不能相邻,碳碳双键上不能连羟基,同一个碳上不连两个羟基,因为都不稳定。
乙炔在HgSO4和稀硫酸的的催化下,可以与水发生加成反应。
学以致用
二、炔烃的化学性质
3.加聚反应:
nCHCH
CH=CH
n
加温、加压
催化剂
还可以三分子聚合
3CHCH
加温、加压
催化剂
聚乙炔
导电塑料
三、乙炔的用途
①加成反应:制塑料,合成纤维。
②乙炔水化法制乙醛。
③氧炔焰:切割或焊接金属。
烷烃、烯烃、炔烃的区别
烷烃、烯烃、炔烃的区别
乙烯通常很难发生取代反应,因为乙烯本身不会随便掉一个氢原子和氢离子形成乙烯基负离子或乙烯基自由基,氢负离子更不用想了,所以一级取代的可能性几乎不存在
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常用于烃类鉴别与检验的试剂和现象
(1)用酸性高锰酸钾溶液鉴别
不褪色——
褪色——
烷烃、环烷烃、苯
烯烃、二烯烃、炔烃、苯的同系物等
(2)用溴水鉴别
褪色
加成反应——
烯烃、炔烃等不饱和烃
萃取——
苯及其同系物、液态烷烃、液态环烷烃
不褪色——
气态烷烃、气态环烷烃
注意烯烃、炔烃使溴水褪色是因为发生了加成反应,而不是取代反应
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02
石油的炼制
PART TWO
一、石油的成分
1.石油的成分:
脂肪烃的来源有石油、天然气和煤等。
主要是由 、 和 组成组成的混合物,其中还含有少量不属于烃的物质。
气态烃
固态烃
液态烃
2.石油的炼制:
分馏、裂化、裂解等。
二、石油的分馏
1. 分馏原理:
根据沸点不同,通过加热汽化,然后冷凝,把石油分成不同沸点范围内的产物。
常压分馏:主要产品有石油气、汽油、煤油、轻柴油等。
减压分馏:主要产品有重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等。
2. 分类:
常压分馏
塔内越往上温度越低,
蒸出的馏分沸点越低。
注意:
各馏分均为混合物。
减压分馏
三、石油的裂化
1. 裂化原理:
使具有 在高温下发生反应生成 的方法。
催化裂化和热裂化
2. 分类:
较长碳链的烃
短链烃
3. 目的:
提高轻质油的产量。
(轻质油:低沸点的汽油,. 一般泛指沸点范围约50~350℃的烃类混合物)
4. 举例:
C16H34
催化剂
加热、 加压
C8H18
辛烷
+ C8H16
辛烯
裂化汽油中含有不饱和烃
四、石油的裂解
1. 裂解原理:
与裂化原理相同,由 生产气态烯烃,又称深度裂化。
轻质油
2. 目的:
获得乙烯、丙烯等气态短链烃,为石油化工提供原料。
3. 举例:
C4H8
2C2H4
催化剂
加热、 加压
C8H18
C4H10 + C4H8
催化剂
加热、 加压
C4H10
C2H4 + C2H6
催化剂
加热、 加压
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