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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
石油是一种重要的化石燃料，通过炼制，我们可以从石油中获得多种有机化合物，石油炼制与国民经济发展的关系十分密切，无论工业、农业、交通运输，还是国防建设都离不开石油产品。
石油开采
1.知道有机化合物分子是有空间结构的，以乙烯为例认识碳原子的成键特点，以乙烯为例认识有机化合物中的官能团。
2.认识乙烯的结构以及主要性质与应用；结合典型实例认识官能团与性质的关系，知道氧化、加成、聚合等有机反应类型。
1.能利用加成反应，氧化反应等性质鉴别乙烯和甲烷；能描述乙烯主要化学性质和相应性质的实验现象和会书写方程式。（证据推理与模型认知）
2.认识用乙烯产量来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。（科学态度与社会责任）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！
进
走
课
堂
一、石油炼制
1、石油的分馏：实验室蒸馏石油
石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。
石油的分馏
石油的催化裂化
石油裂解（深度裂化）
石油催化重整
石油炼制
：利用石油中各组分沸点不同进行分离（物理变化）
①
分馏
原理
产品
常压：石油气、汽油、煤油、柴油、重油
减压：柴油、燃料油、石蜡、润滑油、沥青
②
裂化
目的：提高汽油的产量
原理：
C16H34
十六烷
C8H18
辛烷
＋
C8H16
辛烯
目的：生产乙烯等气态化工原料
③
裂解
原理：
C8H18
辛烷
C4H10
丁烷
＋
C4H8
丁烯
C4H10
丁烷
C2H6
乙烷
＋
C2H4
乙烯
C4H10
丁烷
CH4
甲烷
＋
C3H6
丙烯
④
催化重整
目的：使链状烃转化为环状烃
产品：苯或甲苯等化工原料
1.石油的分馏分为常压蒸馏和减压蒸馏，二者有何不同？
【提示】（1）原料不同：常压蒸馏的原料是精炼后的原油，而减压蒸馏的原料是重油。
（2）产物不同：常压蒸馏的产品主要有石油气、汽油、煤油、柴油等。而减压蒸馏的主要产品是柴油、润滑油、石蜡、沥青等。
直馏汽油
【思考交流】
2.试总结石油的催化裂化和裂解有哪些不同？（宏观辨识与微观探析）
（3）目的不同：裂化的目的是提高轻质液体燃料的产量。而裂解的目的主要是获得乙烯、丙烯为主的化工原料。
（1）原料不同：催化裂化的原料是重油，裂解的原料是裂化产物或柴油等。
（2）产物不同：催化裂化的产物主要是汽油、煤油、柴油。而裂解的主要产物是乙烯、丙烯、丁烯等气态烯烃。
裂化汽油
石油的分馏
石油的炼制
裂 化
裂 解
提高汽油等轻质油的产量和质量。
以获取乙烯、丙烯和丁烯等基本有机化工原料
小结：
1.乙烯的物理性质
乙烯是无色气体，稍有气味，密度比空气略小，难溶于水。
实验室制备乙烯，应如何收集？
提示：排水法
二、乙烯
【思考交流】
科学探究与创新意识
H H
H—C C—H
∣
∣
CH2==CH2
结构式
结构简式
2.乙烯的分子结构
分子式:
C2H4
球棍模型
空间填充模型
H× C∷C×H
H H
·
·
·×
×·
电子式
不能写CH2CH2
约120°
约120°
约120°
碳碳双键不是两个碳碳单键的简单组合
乙烷和乙烯的结构
分子式
C2H6
C2H4
分子结构特点
键的类别
C—C单键
C=C双键
键角
109ο28
120ο
键长（10-10m）
1.54
1.33
键能（kJ/mol）
384
612
分子内各原子的相对位置
两个碳原子和六个氢原子不在同一平面上
两个碳原子和四个氢原子在同一平面上
【资料卡片】
乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟，生成二氧化碳和水。
(1)乙烯的氧化反应
C2H4+3O2 2CO2+2H2O
点燃
【想一想】
为何火焰颜色会明亮？并伴有黑烟？
①燃烧
提示:产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是碳微粒受灼热而发光 。
3.乙烯的化学性质
②与酸性KMnO4的作用：
CH2==CH2 + KMnO4 +H2SO4
CO2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
【想一想】SO2中混有乙烯，应如何除去？
提示：通入酸性KMnO4溶液
再通入NaOH溶液中
最后通入碱石灰
可用于鉴别CH4和C2H4
（烷烃和烯烃）
实验视频
将乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中，观察现象。
现象：乙烯能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色
实验视频：
无沉淀生成
石蕊不变色
b. 取反应混合物滴加蓝色石蕊试液
①CH2==CH2 ＋ Br ─Br
CH2 ─ CH2
②CH2==CH2 ＋ Br ─Br
CH2 ==CH ─ Br + HBr
Br Br
a. 取反应混合物滴加AgNO3溶液
验证
可能反应方程式
实验结论：乙烯与溴发生加成反应　
溶于水电离出H+、Br-
不溶于水油状液体
【思考与讨论】
根据现象分析，溴水可能和乙烯发生了哪些反应，如何验证？
1,2 — 二溴乙烷,无色液体
（2） 加成反应
加成反应：有机物分子中不饱和碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
Br
H
H
C
H
C
H
Br
C
C
H
H
H
H
+ Br—Br
CH2 ─ CH2
CH2==CH2 ＋ Br2
Br Br
加热、加压
△
在一定条件下，乙烯还可以与H2 、 HCl、Cl2、H2O等发生加成反应，你能写出有关反应的化学方程式吗？
乙烯与氢气反应：
乙烯与氯化氢反应：
乙烯与水反应：
乙烷
氯乙烷
乙醇
CH2==CH2 + H2 CH3CH3
催化剂
CH2==CH2 + HCl CH3CH2Cl
CH2==CH2 + H2O CH3CH2OH
催化剂
工业上乙烯水化法制酒精的原理
【思考交流】
取 代 反 应 加 成 反 应
意 义
归 属
断键规律
产物特点
【总结比较】取代反应与加成反应的比较
取而代之,有进有出
加之而成,有进无出
烷烃的特征反应
烯烃的特征反应
C－H断裂
C－C断裂
一种产物，
产物较纯净
两种产物，产物
复杂, 为混合物
【想一想】制取氯乙烷，是采取CH3-CH3与Cl2取代反应好，还是采用CH2==CH2与HCl加成反应好？
【提示】加成反应
【想一想】乙烯分子之间可否发生加成反应呢 （证据推理与模型认知）
三、不饱和烃
1、定义：
2、分类：
碳原子所结合的氢原子数小于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物。
①烯烃：含有碳碳双键的碳氢化合物
②炔烃：含有含碳碳三键的碳氢化合物。
乙炔是最简单的炔烃，分子式为C2H2，结构简式：CH≡CH，结构式H—C≡C—H，乙炔分子中四个原子都在同一条直线上。
乙炔的加成反应
加成反应是不饱和碳碳键所具有的特征反应，乙炔也可以发生加成反应。例如，乙炔与足量溴的四氯化碳溶液反应，分子中碳碳三键中有两个键可以断裂发生加成反应，每个碳原子与两个溴原子结合，生成新的物质。
石油的炼制
原理
变化
物理
变化
分
馏
主要原料
石油气、汽油、煤油、
柴油、重油等
裂化
在一定条件下，使长链
烃断裂为短链烃
炼制方法
主要产品
常压
减压
利用烃的不同沸点，将
其分离成沸点不同的产
物
原油
重油
柴油、燃料油等
化学
变化
重油、
石蜡等
汽油、煤油、柴油等轻质油
裂解
深度裂化（更高温度下
的裂化）
化学
变化
石油分馏
产物（包括石油气）
主要是乙烯、丙烯、丁
烯、甲烷等
乙烯的
分子结构
分子式
最简式
结构式
结构简式
键线式
电子式
CH2＝CH2
球棍模型
空间填充模型
反映分子结构
反映空间结构
C2H4
CH2
乙烯
加成反应
燃烧反应
火焰明亮，伴有黑烟
C2H4+3O2 2CO2+2H2O
点燃
被氧化剂氧化
氧化反应
使酸性高锰酸钾溶液褪色
C2H4 CO2
KMnO4
与卤素加成
与氢气加成
与卤化氢加成
与水加成
不饱和烃
加成反应
乙炔
1、下列关于石油加工的叙述中正确的是 (　　)
A．石油分馏所得的馏分是纯净物
B．蒸馏和分馏都是化学变化
C．石油的裂化和裂解均为化学变化
D．蒸馏时温度计水银球应插到液面以下
C
2.乙烯的产量标志着一个国家的石油化工发展水平，
有关它的叙述中，不正确的是（ ）
A.乙烯的化学性质比乙烷活泼
B.乙烯燃烧时火焰明亮，同时冒出黑烟
C.乙烯可作为香蕉等果实的催熟剂
D.乙烯双键中的一个键可以断裂，非常容易发生加成反应和取代反应
烯烃易发生加成反
应，难发生取代反应
D
3.乙烯中混有SO2气体，欲除去SO2，得到较纯净的
乙烯，最好依次通过下列哪组试剂的洗气瓶( )
A.酸性KMnO4溶液、浓硫酸
B.溴水、浓硫酸
C.浓硫酸、酸性KMnO4溶液
D.NaOH溶液、浓硫酸
D
4.丙烯可看作是乙烯分子中的一个氢原子被—CH3取
代的产物。关于乙烯和丙烯的说法中正确的是( )
A．乙烯和丙烯的结构相似，互为同系物
B．乙烯和丙烯分子中的原子都在同一平面上
C．乙烯和丙烯的结构简式分别为CH2CH2和CH3CHCH2
D．乙烯和丙烯都能与HBr发生加成反应且都得到唯一的加成产物
丙烯分子中最多可有7个原子共平面
B
CH2＝CH2+H2
CH2＝CH2+Cl2
CH2＝CH2+HCl
CH2＝CH2+H2O
5.写出一定条件下，乙烯与下列物质发生加成反应的化学方程式。
CH2＝CH2 + H2 CH3CH3
一定条件
CH2＝CH2 + Cl2 CH2ClCH2Cl
一定条件
CH2＝CH2 + HCl CH3CH2Cl
一定条件
CH2＝CH2 + H2O CH3CH2OH
一定条件
不能自助的人也难以受到别人的帮助。

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