3.2.2石油裂解与乙烯 课件 2023-2024学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

导入 催熟：乙烯CH2=CH2 乙烯是重要的有机化工基础原料，乙烯产品占石化产品总量的 75% 以上，乙烯工业因此成为石油化工产业的核心，在国民经济中占有重要的地位。 乙烯的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志 乙烯的用途 第3章 简单的有机化合物 第2节 从化石燃料中获取有机化合物 第一课时 从天然气、石油、煤中获取燃料 第二课时 石油裂解与乙烯 更多模板请关注：https://haosc.taobao.com 04 02 03 01 学习 目标 学习目标 认识乙烯的成键特点及其官能团，认识乙烯的结构及其主要性质，能够以乙烯为模型理解不饱和烃的氧化反应、加成反应、加聚反应，认识官能团与性质的关系 掌握乙烯的主要性质和加成反应的原理，能从多角度动态分析加成反应的本质 通过对化石燃料中有机物的性质与用途的分析，体验有机物在能源、材料领域中的应用价值及贡献 认识天然气的利用，了解石油的分馏、裂化、裂解 化石燃料 联想·质疑 天然气、石油和煤不仅是重要的化石燃料，而且是重要的化工原料。 天然气、石油和煤的主要成分都是有机化合物。 石油 工业的血液 煤 工业的粮食 化石燃料又叫作矿石燃料、矿物燃料，属于不可再生能源。 化石燃料的利用 资料·解读 弊端：化石燃料存在着逐渐枯竭的危机，且燃烧所产生的二氧化碳加剧了温室效应，所排放的一些有毒气体和粉尘污染了环境。 好处：使工业大规模发展，推动了人类社会的进步 天然气 天然气的主要成分是甲烷 天然气水合物（可燃冰）的主要成分也是甲烷 1 甲烷是一种无色无味的气体，密度为 0.717 g·L-1（STP），难溶于水。 甲烷能够燃烧，充分燃烧时的产物是二氧化碳和水 CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O 通常状况下，1mol甲烷充分燃烧可放出802kJ 的热量，与相同状况下的一氧化碳和氢气相比，甲烷燃烧时放出的热量更多。 以甲烷为主要成分的天然气是一种优良的气体燃料。 石 油 2 石油是由分子含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃等组成的复杂混合物。 通常，碳元素、氢元素在石油中的质量分数之和高达 98%。 如何从石油中获取石油气、汽油、煤油、柴油等燃料？ 从矿井里开采出来的石油经过脱水、脱盐处理后，得到的烃类混合物的各种成分的沸点不同，因此可以利用这一特点将其分离出来。 通过加热和冷凝，可以把石油分离成沸点范围不同的产物，这种方法叫作石油的分馏 物理变化 石 油 2 液态烃类混合物 1.石油的分馏——原理 沸点较低的烃先汽化 (分子中碳原子数较少) 冷凝 石油气 沸点较高的烃再汽化 (分子中碳原子数较多) 冷凝 汽油 沸点更高的烃再汽化 (分子中碳原子数更多) 冷凝 煤油 沸点再高的烃再汽化 (分子中碳原子数再多) 冷凝 柴油 …… 冷凝 石蜡油、润滑油 …… 冷凝 重油（沥青等） 分子中 碳原子数 少 ↓ 多 沸点 低 ↓ 高 石油的分馏产物仍然是一些混合物 在工业上，石油的分馏是在分馏塔里进行的。 石 油 2 1.石油的分馏——分馏塔 石油经过分馏以后得到的主要产物有石油气、汽油、煤油、柴油及重油等 它们既可用作燃料，又可应用于材料、医药、环境等诸多领域。 石 油 2 2.石油的裂化 石油分馏获得轻质液体燃料的产量不够高。 为了提高轻质液体燃料的产量和质量，工业上在一定条件（加热、使用催化剂）下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃，这种方法称为裂化 碳原子数更少的烃 C16H34 催化剂 △ C8H18 + C8H16 十六烷 辛烷 辛烯 例如，十六烷的一种裂化方式为： 以辛烷为例，燃烧时所发生反应的化学方程式为： 化学变化 2C8H18 + 25O2 16CO2 + 18H2O 点燃 石 油 2 汽油的标号和辛烷值 加油站里的汽油有不同的标号，如 92 号、95 号等。汽油的标号与其辛烷值相同。 辛烷值是衡量汽油在气缸内抗爆震能力的一种数字指标，其值越高表示抗爆性越好。 与辛烷分子式相同的异辛烷，其抗爆震能力很强，人们便将其辛烷值规定为 100 ；同时，将抗爆震能力较弱的正庚烷的辛烷值规定为 0。将上述两种烃按不同的体积比混合，可配制成辛烷值为 0 ～ 100 的标准燃料。 异辛烷 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 正庚烷 将生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中 通入酸性KMnO4溶液中 石 油 2 3.石油的裂解 裂解：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，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。 化学变化 例：石蜡的分解 石蜡是石油分馏的产物之一，是由分子中碳原子数为 17-36 的多