第3章 第2节 第2课时 石油裂解与乙烯（word教参）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学必修第二册（鲁科版2019）

第二课时　石油裂解与乙烯 新知探究(一)——石油裂解 1．石油裂解 定义 在石油化工生产中，常以石油分馏产物为原料，采用比裂化更高的温度(700～800 ℃，有时甚至高达1 000 ℃以上)，使其中相对分子质量较大的烃分解成乙烯、丙烯等小分子烃的加工过程 目的 获得乙烯、丙烯等有机化工原料 产品 乙烯、丙烯等小分子烃，裂解气中，乙烯的含量比较高 2．石蜡的分解 实验操作 实验现象 B中溶液紫色褪去； C中溶液红棕色褪去； D处点燃，火焰明亮并伴有黑烟 实验结论 ①液状石蜡分解产生了能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色的气态产物； ②气态产物中含有与烷烃性质不同的烃，实际上是烯烃和烷烃的混合物 [微思考] 石油的裂化和裂解有何区别和联系？ 提示：裂化和裂解原理相同，但裂解温度更高，裂解又叫深度裂化。二者目的不同，裂化是为了提高轻质燃油的产量和质量，裂解的目的是得到气态短链烃。 [题点多维训练] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)石油裂解是获取乙烯的主要方法。(√) (2)石油裂解的目的是提高汽油等轻质燃油的产量和质量。(×) (3)石油的裂解是深度裂化，条件更苛刻，反应更难。(√) (4)分馏、干馏都是物理变化，裂化、裂解都是化学变化。(×) 2．工业上以获得大量的乙烯、丙烯、丁二烯为主要目的，所采用的方法是(　 ) A．分馏 B．催化重整 C．裂化 D．裂解 解析：选D　石油分馏能获得煤油、汽油、柴油等产品，A不符合题意；在有催化剂作用的条件下，对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程叫催化重整，可得到富含芳烃的高辛烷值汽油，并副产液化石油气和氢气的过程，B不符合题意；石油裂化是在一定的条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，可得到裂化气、汽油和柴油等，C不符合题意；石油裂解是深度裂化，所得气体主要成分是乙烯，还有丙烯等，裂解气经净化和分离，就可以得到所需纯度的乙烯、丙烯和丁二烯等化工原料，D符合题意。 3．下列反应属于裂解反应的是(　 ) A.＋ B．2C8H18＋25O216CO2＋18H2O C．C4H10C2H4＋C2H6 D．CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl 解析：选C　A项属于裂化反应，B项属于氧化反应，D项属于取代反应。 4. 我国冀东渤海湾已发现储量达10亿吨的大型油田。下列有关说法错误的是(　 ) A．石油裂化得到的汽油与直接分馏得到的汽油成分不同 B．石油的分馏是物理变化 C．石油的裂化和裂解目的不同，裂解的主要目的是获得更多的轻质燃料 D．石油的裂解得到的气态烃含有烷烃和烯烃 解析：选C　石油裂化的目的是获取更多更好的轻质燃料，但裂解的目的是获取化工原料乙烯等气态短链烃，C错误。 新知探究(二)——乙烯 (一)乙烯的组成、结构、物理性质 1．乙烯的分子组成及结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型 C2H4 2．乙烯的空间结构 3．物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 无色 稍有气味 气体 比空气略小 难溶于水 (二)乙烯的化学性质 1．实验探究 实验 实验现象 实验结论 乙烯在空气中燃烧 火焰明亮并伴有黑烟 可燃性 向酸性KMnO4溶液中通入乙烯 溶液紫色褪去 易被氧化 向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯 溶液橙色褪去 易发生加成反应 [微思考] 若用甲烷进行上述实验，实验现象会有哪些相同或不同之处？ 提示：甲烷也可以在空气中燃烧，蓝色火焰，没有黑烟，是因为甲烷的含碳量低，燃烧较充分；但是甲烷不能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去，也不能使溴的四氯化碳溶液的橙色褪去。 2．化学性质 (1)氧化反应 ①燃烧氧化 现象：火焰明亮并伴有黑烟 化学方程式：C2H4＋3O22CO2＋2H2O ②乙烯被酸性KMnO4溶液氧化成CO2和H2O，可以用来鉴别烯烃和烷烃。 (2)加成反应 ①定义：有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合生成新的化合物分子的反应。 ②示例 乙烯与溴水加成 生成1,2-二溴乙烷 化学方程式：CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br 乙烯与水加成 生成乙醇 化学方程式：CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH 乙烯与氢气加成 生成乙烷 化学方程式：CH2===CH2＋H2CH3CH3 乙烯与氯化氢加成 生成一氯乙烷 化学方程式：CH2===CH2＋HClCH3CH2Cl [微思考] 除去乙烷中的少量乙烯能用什么试剂呢？ 提示：通过溴水，发生加成反应除去乙烯。 3．加成反应与取代反应的比较 类型 取代反应 加成反