内容正文:
专题8 有机化合物的获得与应用
第一单元 化石燃料与有机化合物
第2课时 石油炼制 乙烯
[学习目标]
1.知道石油炼制方法(分馏、催化裂化、裂解)、目的、主要产品及在生产生活中的应用,培养科学态度和社会责任。
2.掌握乙烯的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念,培养“宏观辨识与微观探析”的能力。
3.掌握乙烯的化学性质,知道氧化反应、加成反应等反应类型,能通过分析推理认识乙烯发生加成反应时断键和成键情况,培养“证据推理与模型认知”能力。
课前预习
知识点01 石油炼制
1.石油的组成
(1)组成元素:石油的组成元素主要是 ,同时含有少量的硫、氧、氮等元素。
(2)主要成分:石油中含有多种 ,并溶有少量的 。
2.石油的分馏
(1)实验室蒸馏石油
①)实验装置:
②实验注意事项:
a.蒸馏烧瓶加热时要 ;
b.碎瓷片的作用是 ;
c.温度计的作用是测量 的温度,温度计水银球在 ;
d.冷凝管的作用是 ,进出水方向是 口进, 口出。
③实验现象及结论:
锥形瓶中收集到 。
60~150℃温度范围内收集到液体为 。
150~300℃度范围内收集到液体为 。
(2)石油的分馏
①原理:加热石油时,沸点 的成分先汽化,经冷凝后收集,沸点 的成分随后汽化、冷凝,使沸点不同的成分(馏分)逐步分离出来。这一过程在石油工业中是在 中进行的,称为石油的分馏。
②设备: 。
③产品:按沸点由低到高,有石油气、 、 、 、润滑油和重油。
④特点:
a.石油分馏属于 变化
b.各种馏分都是 (填“纯净物”或“混合物”),各馏分含有 相近的若干种烃。
c.随着烃分子含有的碳原子数增加, 碳链增长,相对分子质量增大,沸点逐渐 。
3.石油的催化裂化
(1)目的:提高石油分馏产品中低沸点的 等轻质油的 和 。
(2)原理:用石油分馏产品中 的馏分为原料,在 存在下,使 较大、 较高的烃断裂为 较小、 较低的烃。
(3)催化裂化反应的产物为 和 。
例如:C16H34
4.石油的裂解
(1)原理:对石油分馏产物(包括石油气)为原料,以比裂化更高的温度使石油分馏产物中的 断裂为 、 等气态短链烃的过程。
(2)目的:获得 、 等气态短链烃,为石油化工提供原料。
知识点02 乙烯
1.乙烯的组成和结构
(1)乙烯的组成
分子式
电子式
结构式
结构简式
球棍模型
空间填充模型
CH2=CH2
(2)乙烯的空间结构
乙烯为 结构,分子中含有一个 键,6个原子在 上,键角约为 。
2.乙烯的化学性质
(1)可燃性:
乙烯在空气中燃烧,产生 的火焰并伴有 。
化学方程式为: 。
(2)与酸性高锰酸钾溶液反应:
乙烯能被酸性高锰酸钾溶液 ,使酸性高锰酸钾溶液 。
(3)与溴的四氯化碳溶液反应——加成反应
①实验现象:把乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,观察到反应液的 色褪去。
②反应方程式: (3)加成反应
①概念:把有机化合物分子中的 连接的碳原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
②乙烯在一定条件下能与水、氢气、卤化氢(HX)等发生加成反应。写出下列反应的化学方程式:
a.CH2=CH2+H2 ;
b.CH2=CH2+HCl ;
c.CH2=CH2+H2O 。
3.乙烯的用途
(1)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的 发展水平。
(2)在农业生产中用作植物 。
知识点03 不饱和烃 乙炔
1.不饱和烃
碳原子所结合的氢原子数 饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃。
不饱和烃包括烯烃(含有 键)和炔烃(含有 键)。
2.烯烃
(1)只含有一个 ,其余碳原子以 与其他碳原子或氢原子相连呈链状。
(2)烯烃的通式为 。
3.乙炔
(1)组成与结构
乙炔的分子式为: ,结构式为 。