化学必修二来自石油和煤的两种基本化工原料.ppt

来自石油和煤的两种基本化工原料,第一课时：乙烯,一、乙烯的用途,1.乙烯(ethene)是一种重要的化工原料，其产量是衡量一个国家石油化工水平的标志2.乙烯还可以作植物生长调节剂和水果催熟剂,二、从石蜡油中获得乙烯的实验探究,1.注意事项,石蜡油：17个及其以上的碳原子的液态烷烃的混合物碎瓷片的作用：催化剂，增大受热和反应面积加热位置：碎瓷片，因为石蜡油沸点较低，试管底部的余热足以使其挥发，当碰到用酒精灯直接加热的碎瓷片时，就可立即分解,2.实验现象,气体使酸性高锰酸钾溶液褪色；气体使溴的CCl4溶液（或溴水）褪色；点燃时，火焰明亮，并伴有黑烟,3.实验结论,石蜡油的分解产物中含有烷烃和不同于烷烃的气态烃（烯烃）,不饱和烃：分子中含有碳碳双键或碳碳三键，碳原子所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子数的一类烃。烯烃：分子中含有碳碳双键的一类链烃炔烃：分子中含有碳碳叁键的一类链烃。,基本概念,分子中含有碳碳双键的烃类叫烯烃烯烃属于不饱和烃,下列属于烯烃的是：(),A、CH3CH2CH3,B、CH2=CHCH3,C、CH2=CHCH2Cl,D、CH2=CHCH=CH2,BD,最简单的烯烃是：,C2H4,乙烯,三、乙烯分子的结构,1.乙烯的“四式”,结构式:,分子式:,结构简式:CH2=CH2,C2H4,电子式：,2.乙烯的分子结构,分子构型为平面型，乙烯分子中2个C原子和4个H原子处于同一个平面内。它们彼此之间的键角都是120；,2.乙烯的分子结构,已知：乙烯分子内碳碳双键的键能为615KJ/mol乙烷分子中碳碳单键的键能为348KJ/mol,你能得到什么结论？,结论：碳碳双键不是由两个碳碳单键构成，可以理解为1个稳定的键和1个活泼的键。所以，乙烯的化学性质比较活泼,四、乙烯的物理性质,1.乙烯是无色稍有气味的气体；2.难溶于水；3.密度较空气略小,五、乙烯的化学性质,1.氧化反应,乙烯在空气中燃烧，火焰明亮并伴有黑烟，生成CO2和H2O，同时释放大量的热,乙烯中的碳的质量分数较高，燃烧时碳并没有完全被氧化，而本身被烧成炽热状态，故火焰明亮；又由于一部分碳呈现游离态，所以有黑烟冒出。可以据此检验乙烯和甲烷,1.氧化反应,使酸性高锰酸钾褪色,乙烯被酸性高锰酸钾氧化后的产物是CO2此性质可用于鉴别烷烃和烯烃，但不能用于除去烷烃中的烯烃（引入新的杂质CO2）,5C2H4+12KMnO4+18H2SO410CO2+6K2SO4+12MnSO4+28H2O,2、加成反应,与溴的四氯化碳溶液作用,Br,Br,+BrBr,1,2二溴乙烷，无色液体,现象：红棕色褪去,反应实质：,C=C断开一个键,2个Br分别直接与双键两端的C结合,2.加成反应(additionreaction),有机物分子中的不饱和键（双键或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合成新化合物的反应叫加成反应,利用乙烯可以使溴水褪色且分层生成1,2-二溴乙烷的性质，可以区别烯烃和烷烃，也可以除去烷烃中的烯烃,练一练：,CH3CH3(乙烷),CH3CH2Cl(氯乙烷),CH3CH2OH(乙醇),乙烯水化法工业上制酒精的原理,CH2ClCH2Cl(1,2-二氯乙烷),乙烯的工业制法：石油裂解,实验室制取氯乙烷,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？,1、CH4中混有C2H4,欲除去C2H4得到CH4,最好依次通过哪一组试剂()A.澄清石灰水、浓硫酸B.KMnO4酸性溶液、浓硫酸C.溴水、浓硫酸D.浓硫酸、KMnO4酸性溶液,C,思考：,3.聚合反应(aggregationreaction),定义:由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反应,在聚合反应中,由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物的分子,这样的聚合反应同时也是加成反应,所以这种聚合反应又叫做加成聚合反应,简称加聚反应.,乙烯的实验室制法,1.反应原理,CH3CH2OHCH2=CH2+H20,浓硫酸,1700C,产物的种类与温度有关，在170时，生成乙烯和水；在140时为乙醚和水；高于170有CO2、SO2生成溶液由无色变成棕色最后变成黑色，原因是浓硫酸使酒精脱水碳化加热时间过长，还会产生有刺激性气味的气体,2.注意事项,浓硫酸在反应中的作用：脱水剂和催化剂浓硫酸和酒精的用量配比：体积比约为3:1，反应中有生成水，会使浓硫酸稀释，而稀硫酸没有脱水性会导致实验失败碎瓷片的作用：防止暴沸温度计的位置：温度计的水银球必须伸入液面以下，因为温度计指示的是反应温度。,聚乙烯塑料食品袋、餐具、地膜等聚乙烯纤维无纺布乙醇燃料、化工原料涤纶纺织材料等洗涤剂、乳化剂、防冻液醋酸纤维、酯类增塑剂杀虫剂、植物生长调节剂聚氯乙烯塑料包装袋、管材等合成润滑油、高级醇、聚乙二醇,乙烯,五、乙烯的用途,乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,（2）植物生长调节剂，催熟剂,如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟，这就是乙烯的功劳。乙烯是一种植物生长调节剂，水果催熟剂。,乙烯的用途,1、关于乙烯分子结构的说法中，错误的是（）A乙烯分子里含有碳碳双键；B乙烯分子里所有的原子共平面；C乙烯分子中C=C双键的键长和乙烷分子中CC单键的键长相等。D乙烯分子里各共价键之间的夹角为120。,C,请你来练练,例2、下列物质不能用加成反应得到的是()ACH2Cl2BCH3CH2ClCCH3CH2OHDCH2ClCH2Cl,A,例3、1mol乙烯与氯气完全加成后再与氯气取代，整个过程最多需氯气()A1molB4molC5molD6mol,C,5、某烯烃和氢气加成后的产物如图：,CH3CCH2CH3,CH3,CH3,思考：该烯烃的双键在哪两个碳原子之间？,只能是之间,请你来练练,例4、欲制取较纯净的1,2-二氯乙烷，可采用的方法是（）A乙烷和Cl2按12体积比在光照条件下反应；B乙烯和HCl加成；C乙烯和氯气加成；D乙烯先与HCl加成，再与等物质的量的氯气在光照条件下反应。,C,例5.由乙烯推测丙烯的结构和性质，正确的是（）A.分子中3个碳原子在一条直线上B.分子中所有原子都在同一平面上C.与HCl加成只生成一种产物D.分子之间可相互加成生成聚丙烯,D,例6.实验室制取乙烯常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确证上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。,I,II,III,IV,如图上所示，I、装置可盛放的试剂是：(将下列有关试剂的序号填入空格内)。I，。A品红溶液BNaOH溶液C浓H2SO4D酸性KMnO4溶液能说明二氧化硫气体存在的现象是。使用装置的目的是。使用装置的目的是。确证含有乙烯的现象是。,A,D,A,B,I中品红褪色,除去SO2,验证SO2是否除净,IV中紫色KMnO4褪色,来自石油和煤的两种基本化工原料,第二课时：苯,一、苯(benzene)的用途,苯是1825年由英国科学家法拉第首先发现的。苯是一种重要的化工原料，应用广泛,二、苯分子的结构,1.苯的“三式”,结构式:,结构简式键线式,2.苯的分子结构,苯不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，说明苯分子中并不存在碳碳双键；苯不能使溴水褪色，但因为萃取可使溴水层变成无色；苯分子具有平面正六边形结构，其中的六个碳原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的独特的键,分子里含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物属于芳香烃。苯环是芳香烃的母体，苯是最简单、最基本的芳香烃。,三、苯的物理性质,苯是无色、带有特殊气味的有毒液体，不溶于水，密度比水小，熔沸点较低；如用冰冷却，可凝成无色晶体。,四、苯的化学性质,苯兼有饱和烃和不饱和烃的性质，但苯的