(讲义)专题3 第1单元 基础课时8 脂肪烃与石油化工-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修3(苏教版2019)

基础课时8　脂肪烃与石油化工 学习任务 1．能从化学角度描述石油炼制的基本工艺，说明脂肪烃、芳香烃与石油化工的关系。 2．能从绿色发展视角对石油化工工艺进行评估。 一、脂肪烃的来源 1．石油：是一种黄绿色至黑褐色的黏稠液体，主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物，其中还含有少量不属于烃的物质。石油的组成成分随产地不同有所不同，有的地区出产的石油以链烷烃和环烷烃为主，有的地区出产的石油以芳香烃为主。成分的差别导致不同地区出产的石油的密度、黏度、凝固点等存在较大差异。 2．天然气：天然气的主要成分是甲烷，不同产地的天然气成分差别也较大，有的地区天然气中甲烷的含量高达95%以上，而有的地区天然气中含有较多的乙烷、丙烷、丁烷等，甲烷只占85%左右。 　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)石油主要含有碳、氢两种元素。 (√) (2)石油的主要成分是烷烃、环烷烃、芳香烃。 (√) (3)天然气的主要成分是甲烷，有的地区天然气中含有较多的乙烷、丙烷、丁烷。 (√) 二、石油的分馏 1．原理：利用烷烃沸点不同，对石油加热，使其汽化，再按沸点的不同，分离出不同的馏分。 2．分类 (1)常压分馏 (2) 　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)石油的分馏利用了烷烃沸点的不同。 (√) (2)石油的分馏属于化学变化。 (×) (3)石油的分馏产品均为纯净物。 (×) 三、石油的裂化与裂解 1．石油的裂化 (1)原理：使长碳链的烃在高温下发生反应生成短碳链烃的方法。如： C16H34C8H18＋C8H16 C8H18C4H10＋C4H8 C8H16C5H10＋C3H6 (2)目的：解决石油分馏所得汽油、煤油和柴油等轻质油的产量低的问题。 (3)分类 ①催化裂化：使用催化剂的裂化。 ②热裂化：不使用催化剂的裂化。 2．石油的裂解 与裂化原理相同，由轻质油生产气态烯烃，以此为目的的石油加工称为裂解，又称深度裂化。 3．催化重整和加氢裂化 目的是为了提高汽油等轻质油品质。催化重整还是获得芳香烃的主要途径。 四、环境保护 发展绿色石油化工已经成为当今的一种潮流，科学家正在积极探索“全合成、零排放”的绿色化学工艺，开发对环境友好的产品。 石油的炼制 1．石油分馏得到的馏分是纯净物吗？ [提示]　不是。馏分是由不同沸点范围的烷烃组成的，因此馏分是混合物。 2．裂化与裂解的原理相同，其目的也相同吗？ [提示]　裂化与裂解的原理相同，但目的不同。裂化目的是提高从石油得到的汽油等轻质油的产量；裂解的目的是得到气态烯烃。 3．直馏汽油与裂化汽油都属于汽油，其成分是否一样？ [提示]　不一样。直馏汽油是石油分馏的产物，为饱和烃，裂化汽油是石油催化裂化的产物，含有不饱和烃。 1．石油分馏、裂化和裂解的比较 炼制方法 分馏 裂化 裂解 原理 用加热和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物 在一定条件下把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃 采用比裂化更高的温度，使其中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等小分子烃 主要原料 经过脱水、脱盐的石油 重油、石蜡 石油分馏产品 主要产品 石油气、汽油、煤油、柴油、重油及沥青等 高质量的汽油 乙烯、丙烯 主要变化类型 物理变化 化学变化 化学变化 2．直馏汽油与裂化汽油的区别 (1)石油直接分馏得到的汽油为直馏汽油，重油通过裂化分解可得到裂化汽油，直馏汽油与裂化汽油的区别与比较如下： 主要化学成分 燃烧质量 鉴别方法 直馏汽油 一般是C5～C11的烷烃及少量的芳香烃等，性质稳定 差，爆震性强 能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化汽油 裂化汽油 含有较多的C5～C11烯烃，性质活泼 好，爆震性弱 (2)直馏汽油可用做萃取剂，而裂化汽油不可用做萃取剂。裂化汽油中含有碳碳双键，可以与卤素单质发生加成反应。 1．关于石油的炼制，下列说法不正确的是(　　) A．通过石油的分馏可以得到汽油、煤油、柴油等产品 B．石油进行裂化的主要目的是提高汽油的产量 C．石油裂解的主要目的是获得乙烯、丙烯等气体，因为它们是重要的化工原料 D．石油的裂化、分馏、裂解等都是化学变化 D　[石油的分馏是物理变化，石油的裂化和裂解是化学变化。] 2．石油主要由链烷烃、环烷烃和各种芳香烃组成，石油通过分馏、裂化可得到直馏汽油和裂化汽油。现有直馏汽油和裂化汽油各一瓶。 (1)请从下列试剂中选择最合理的试剂予以区别。所选试剂是________(填字母)。 A．酸性KMnO4溶液 B．乙醇 C．溴水 (2)加入所选试剂后，直馏汽油中观察到的现象是____________________________，裂化汽油中观察到的现象是______________