精品课件第三章第二节石油的炼制课件

一 石油的组成和物理性质 1 形成 古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的 2 元素组成 主要是C H 除此外还有S N等3 物质组成 烷烃 环烷烃 芳香烃等从所含成分的状态看 大部分是液态烃 在液态烃里溶有气态烃和固体烃 思考 石油是纯净物还是混合物 有无固定的沸点 物理性质 黑色或深棕色粘稠状液体 有特殊气味 比水轻 不溶于水 没有固定沸点 石油的炼制 二 石油的炼制 1 石油的分馏 石油常压分馏 石油气 C1 C4 低于20 汽油 C5 C12 20 200 煤油 C12 C16 175 275 柴油 C15 C18 250 400 重油 C20 以上 分馏 根据物质的沸点的不同进行分离的一种方法 每一种馏分仍然是多种烃的混合物 润滑油 C16 C20 高于350 75 蒸馏和分馏的基本原理是一样的 都是利用有机物质的沸点不同 在蒸馏过程中低沸点的组分先蒸出 高沸点的组分后蒸出 从而达到分离提纯的目的 不同的是 分馏是借助于分馏柱使一系列的蒸馏不需多次重复 一次得以完成的蒸馏 分馏就是多次蒸馏 应用范围也不同 蒸馏时混合液体中各组分的沸点要相差30 以上 才可以进行分离 而要彻底分离沸点要相差110 以上 分馏可使沸点相近的互溶液体混合物 甚至沸点仅相差1 2 得到分离和纯化 蒸馏和分馏的区别 石油蒸馏 催化裂化 2 石油的裂化和裂解 裂化 在一定条件下 把分子量大 沸点高的烃断裂为分子量小 沸点低的烃的过程 目的 提高汽油等轻质油的产量和质量 石油的裂化 原理 在一定条件下 使长链烃断裂为短链烃主要原料 重油 石蜡反应 化学变化目的 提高轻质油特别是汽油的质量和产量主要产品 汽油 煤油 柴油等轻质油 裂解 以比裂化更高的温度 使石油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯 丙烯等气态短链烃 石油的裂解 原理 深度裂化 在高温下把石油分馏产品中长链烃断裂为短链烃主要原料 石油的分馏产品主要目的 获得短链不饱和烃主要产品 乙烯 丙烯 丁二烯 1 下列关于石油的说法不正确的是 A 石油主要含有C H两种元素B 石油主要是由各种烷烃 环烷烃和芳香烃所组成的混合物C 石油有固定的沸点 故可分馏D 石油分馏的产物仍是混合物 2 石油炼制过程中 既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是 A 常压分馏B 减压分馏C 裂解D 裂化 C D 3 下列变化属于化学变化的是 A 蒸馏 分馏B 溶解 潮解 裂解C 裂化 风化 氧化D 汽化 液化 升华 4 海湾战争中 科威特有百口油井燃烧达数月之久 产生大量有毒物质 浓烟的碳粒 碳的氧化物 硫的氧化物 碳氢化合物等 其中对环境污染严重的有 A B C D C D 本节课小结 一 石油的组成与物理性质1 形成2 石油的组成元素3 石油的成分4 物理性质二 石油的炼制1 石油的分馏 1 工业原理 2 实验室装置2 石油的裂化和裂解 1 裂化 2 裂解 这种气体是 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 乙烯 C C H H H H 一 乙烯的分子结构 碳碳双键 C C 平面分子 六个原子在同一个平面上 键角120 相邻两个化学键之间的夹角 一 乙烯的分子结构 结构式 结构简式 色 无色态 气体味 略带甜味溶解性 微溶密度 与空气接近 二 乙烯的物理性质 观察 思考 实验1 点燃纯净的乙烯 观察燃烧时火焰的亮度和颜色 实验2 将乙烯通入盛有酸性KMnO4溶液的试管中 观察试管内溶液颜色的变化 实验3 将过量的乙烯通入盛有溴水的试管中 观察试管内溶液颜色的变化 在反应后的溶液中加入经硝酸酸化的AgNO3溶液 观察发生的现象 乙烯燃烧 火焰明亮 伴有黑烟 酸性KMnO4溶液的紫色褪去 溴水溶液的橙色褪去 加入AgNO3溶液 溶液无现象 实验记录 实 验 论 结 三 乙烯的化学性质 1 氧化反应 点燃 1 燃烧 2 使酸性KMnO4溶液的紫色退色 2 加成反应 你认为加成反应是怎样发生的 加成反应的原理 有机化合物分了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属于加成反应 加成反应的特点 碳碳双键中的一个键断裂 其他的原子 原子团 分别加在发生断键的两个碳原子上 迁移 应用 1 比较乙烯和乙醇的结构差别 若用乙烯制乙醇要利用什么反应 2 制备一氯乙烷的较好的方法是什么 1 能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是 A 溴水B 酸性高锰酸钾溶液C 苛性钠溶D 四氯化碳溶液 AB 练习 2 制取一氯甲烷最好采用的方法是 A 乙烷和氯气反应B 乙烯和氯气反应C 乙烯和氯化氢反应D 乙烷和氯化氢反应 C 练习 3 既可以使溴水褪色 又可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体有 A COB CO2C C2H4D C2H6 C 练习 4 乙烯发生的下列反应中 不属于加成反应的是 A 与氢气反应生成乙烷B 与水反应生成乙醇C 与溴水反应使之褪色D 与氧气反应生成二氧化碳和水 D 练习 无烟煤 泥煤 褐煤 煤 煤的开采 请同学们阅读教材P72 回答下列问题 煤的组成 煤的用途有哪些 煤的使用中采取那些措施可以提高煤的利用率 减少对环境的污染 一 煤的成分 煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合物 除了含有C H元素外 还含有少量的N S O P等元素 混合物里的无机化合物主要有硅 铝 钙 铁等元素 二 煤的加成方法 干馏 将煤隔绝空气加强热使其分解的过程 叫做煤的干馏 煤的干馏的主要产物和用途 讨论 比较干馏 蒸馏 分馏的差别 加热和冷凝 物理变化 加热和冷凝 物理变化 分离 精炼 隔绝空气加强热 复杂的物理变化和化学变化 加工煤 19世纪欧洲许多国家都使用煤气照明 煤气通常是压缩在桶里贮运的 人们发现这种桶里总有一种油状液体 但长时间无人问津 英国科学家法拉第对这种液体产生了浓厚兴趣 他花了整整五年时间提取这种液体 从中得到了苯 一种无色油状液体 MichaelFaraday 1791 1867 观察思考 进行相关实验 并归纳苯的物理性质 观察苯的样品将苯冷却与酒精混合与水混合点烯 色 无色态 有毒液体味 特殊气味密度 比水轻溶解性 不溶于水熔 沸点 低 三 苯的物理性质 1 下列变化属于化学变化的是 A 分馏B 干馏C 蒸馏D 萃取 2 下列物质中有固定熔点和沸点的是 A 汽油B 煤C 天然气D 乙烯 作业 查阅资料 说明煤干馏产物的主要用途 复习 苯的物理性质已知苯的化学式为C6H6 如何推知其结构 1苯的分子结构 凯库勒在1866年发表的 关于芳香族化合物的研究 一文中 提出两个假说 1 苯的6个碳原子形成环状闭链 即平面六边形环 2 各碳原子之间存在单双键交替形式 凯库勒 凯库勒式 观察 思考 苯能与酸性高锰酸钾溶液或溴水反应吗 实验证明 苯不能与酸性高锰酸钾溶液或溴水反应 证明苯的双键与一般的双键不同 实验事实 2 苯在催化剂存在的情况下和H2和Cl2发生加成反应 1 苯在催化剂存在的情况下和液Br2发生取代反应 类似于烷烃的性质 类似于C C的性质 3 苯的临位二元取代只产生1种取代产物 6个碳原子和6个氢原子等价 思考 由此可以推出凯库勒式能真实表示苯的结构吗 缺陷1 不能解释苯为何不起类似烯烃的加成反应 凯库勒式的缺陷 科学研究表明 苯分子里6个C原子之间的键完全相同 是一种介于单键和双键之间的特殊 独特 的键 苯分子的空间结构 苯分子的结构特征 小结 分子的结构为平面结构 分子里的六个碳原子和六个氢原子都在同一个平面上 碳原子之间无单键和双键 碳原子之间是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键 2苯的化学性质 取代反应加成反应 苯的化学性质特征 易取代 难加成 不与酸性高锰酸钾溶液反应 苯分子的独特结构 使它既具有烷烃的性质 又具有烯烃的性质 但与烯烃又有差别 说明 3芳香烃 比较芳香烃与苯的结构与性质的相似与差别 芳香烃 分子中含有苯环的烃类 苯是最简单的芳香烃苯的同系物的性质 与苯的相似性 易取代 难加成与苯的差异性 能与酸性KMnO4溶液反应 练习 完