鲁科版必修2 石油和煤　重要的烃第1课时 学案2.doc

第2节石油和煤重要的烃第1课时石油的炼制乙烯学习要求学习要点1了解石油的成分及石油分馏、裂化、裂解的基本原理。2了解乙烯的物理性质，掌握乙烯分子的组成和结构式及其化学性质。3了解加成反应的概念。1通过对分馏、裂化、裂解概念对比，加深对石油加工方法的了解。2通过溴水与乙烯反应的实验探究，掌握乙烯的化学性质。1石油的炼制(1)石油的成分：主要是由不同数目碳原子的_组成的复杂混合物，石油中_和_质量分数之和平均可达97%98%。(2)石油的炼制方法分馏：用_和_的方法把石油分成不同_范围的产物，主要产品是石油气、汽油、煤油、柴油及重油等。裂化：在催化剂存在下通过加热把相对分子质量_、沸点_的烃断裂为相对分子质量_、沸点_的烃，主要产品是高质量的_。典型反应：c16h34_裂解：常用石油分馏产品做原料，采用比裂化更高的温度(7001 000 以上)，使其中的_断裂成乙烯、丙烯等_烃，主要产品是_、丙烯等。预习交流1从矿井开采出来的石油为什么先进行脱水、脱盐处理？2乙烯(1)物理性质：乙烯是_色、稍有气味、_溶于水的气体，标准状况下的密度为1.25 gl1。(2)分子结构：乙烯的分子式为_。从分子式可以看出，一个乙烯分子比一个乙烷分子少_个氢原子。乙烯分子里碳原子间的共价键是_键，结构式为_，结构简式为_。(3)乙烯的用途乙烯是植物生长调节剂，水果的_。乙烯是重要的_原料，_是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。预习交流2乙烯分子中的6个原子是否在同一个平面上？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：预习导引1(1)烃碳氢(2)加热冷凝沸点大高较小较低汽油c8h18c8h16相对分子质量较大的烃小分子乙烯预习交流1：答案：除去原油中的盐和水，目的是减少对设备的腐蚀。2(1)无难(2)c2h42双ch2=ch2(3)催熟剂化工乙烯的产量预习交流2：答案：乙烯分子中的2个c原子和4个h原子共平面。一、石油的加工(1)下图是石油的蒸馏实验装置：根据装置请回答下列问题：装置中用到哪些仪器？从温度计测量的位置看，它测量的是石油的温度吗？实验中需在烧瓶中加入碎瓷片，它起什么作用？(2)石油分馏出的产品有哪些？它们的组成是唯一的吗？(3)石油进行裂化、裂解的目的相同吗？分别是什么？下列说法错误的是()。a石油中含有c5c11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油b含c18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油c石油裂解是为了获得更多的汽油d汽油、煤油、柴油都是由烃构成的混合物石油的炼制分馏裂化裂解原理用加热和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的分馏产物在加热、使用催化剂的条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点低的烃把石油产品经过深度裂化，生成乙烯、丙烯等小分子气态烃主要原料原油重油石油分馏产品(包括石油气)目的将原油分离成不同沸点范围的产品提高轻质液体燃料的产量和质量得到气态短链烃主要变化类型物理变化化学变化化学变化主要产品石油气、汽油、煤油、柴油及重油等汽油等轻质燃油乙烯、丙烯等小分子烃二、乙烯实验探究乙烯的化学性质，将你观察到的现象和结论填入下表，并写出、中反应的化学方程式。实验实验内容与步骤实验现象实验结论将验纯后的乙烯气体通过尖嘴玻璃管点燃。观察乙烯是否燃烧以及燃烧时火焰的亮度和颜色_将乙烯气体通入盛有酸性kmno4溶液的试管中，观察试管内溶液颜色的变化_a将乙烯气体通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中，观察试管内溶液颜色的变化。b向试管中滴加用硝酸酸化的agno3溶液，观察是否生成淡黄色沉淀_；_(1)对比ch4与cl2的反应和ch2=ch2与br2的反应，发现它们的化学反应类型有什么不同？请你谈一谈对加成反应的认识。(2)乙烯除与br2发生加成反应之外，在一定条件下还能与h2、hcl、h2o发生加成反应，试写出它们反应的化学方程式。加成反应的特点与应用(1)加成反应的特点加成反应的特点可以概括为“加而成之，有上无下，有进无出”。(2)加成反应的应用物质鉴别可以用乙烯与溴的四氯化碳溶液或溴水的加成反应鉴别乙烯和甲烷(或鉴别其他烯烃与其他烷烃)。物质除杂可以用溴的四氯化碳溶液(溴水)除去甲烷中混有的乙烯(或除去其他烷烃中混有的其他烯烃)。有机合成在有机合成中可以通过加成反应在烯烃中引入其他的原子或原子团，如引入卤素原子、oh等。1我国南海海底储有大量的天然气和石油资源。下列关于石油的说法正确的是()。a石油属于可再生矿物能源b石油主要含有碳、氢两种元素c石油的裂化是物理变化d石油分馏的各馏分均是纯净物2下列关于乙烯的说法，不正确的是()。a是无色气体，比空气略轻，难溶于水b与溴水发生取代反应而使溴水退色c乙烯的产量标志着一个国家的石油化工水平d可用点燃法鉴别乙烯和甲烷3能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是()。a乙烯分子里碳氢原子的个数比为12b乙烯完全燃烧生成co2和h2o的物质的量相等c乙烯易与溴水发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成需消耗1 mol溴单质d乙烯能使酸性kmno4溶液退色4从台湾往北京长途运输水果时，常常将浸泡有酸性高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中，其目的是()。a利用酸性高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌，防止水果霉变b利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气，防止水果腐烂c利用酸性高锰酸钾溶液的氧化性，催熟水果d利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟而腐烂5体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点为12.27 )，进行局部冷冻麻醉应急处理。(1)制取氯乙烷(ch3ch2cl)的最好的方法是()。a乙烷与氯气发生取代反应b乙烯与氯气发生加成反应c乙烷与氯化氢反应d乙烯与氯化氢发生加成反应(2)写出所选反应的化学方程式：_。(3)决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的理由是_。6现有a、b、c三种烃，其球棍模型如下图：(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去o2的量最多的是_(填对应字母，下同)；(2)标准状况下，同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去o2的量最多的是_；(3)在120 、1.01105 pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是_。提示：用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记。知识精华技能要领答案：活动与探究1：(1)答案：铁架台(带铁夹、铁圈)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、单孔塞、冷凝管、牛角管、锥形瓶。不是，它测量的是蒸出气体的温度。防止石油暴沸。(2)答案：石油的分馏产品有：石油气、汽油、煤油、柴油、蜡油、润滑油、重油(沥青等)。它们都属于混合物，成分有多种。(3)答案：不相同。裂化的目的是提高轻质液体燃料的产量和质量；裂解的目的是得到乙烯、丙烯等小分子烃。迁移与应用：c解析：a项中石油主要由液态烃构成，也溶有少量气态烃和固态烃。石油中含有c5c11的烷烃，因此通过石油的分馏就可以得到汽油、煤油等分馏产品；b项中含c18以上的固态烃利用率低，交通运输业需要更多的燃料油，使重油长链烃分子断裂就可以得到汽油，使长链烃分子断裂为c5c11的烷烃的过程是采用催化裂化的方法；c项中石油裂解属于深度裂化，采用的温度比裂化更高，长链烃分子断裂程度大。裂解的目的不是为了生产更多的汽油，而是为了获得大量的石油化工产品；d项中石油是烃的混合物，石油的分馏产品汽油、煤油、柴油等仍是烃的混合物，所不同的只是这些分馏产品沸点范围小，是含碳原子数接近的烃的混合物。活动与探究2：答案：乙烯在空气中能燃烧，火焰明亮并伴有黑烟乙烯易燃烧酸性kmno4溶液退色乙烯被酸性kmno4溶液氧化溴的四氯化碳溶液退色试管内未生成淡黄色沉淀乙烯与溴单质反应，但未生成溴离子c2h43o22co22h2och2=ch2br2思考与交流：(1)答案：ch4与cl2的反应属于取代反应，而ch2=ch2与br2的反应属于加成反应。有机化合物分子中双键(或叁键)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。(2)答案：ch2=ch2h2ch3ch3ch2=ch2hclch3ch2clch2=ch2h2och3ch2oh当堂检测1b解析：石油是经过千百万年的复杂物理变化和化学变化形成的，主要是烃的混合物；石油的炼制过程中的分馏得到的是不同沸点范围的烃的混合物；石油的裂化是分解过程，属于化学变化。2b解析：乙烯与溴水发生加成反应而使溴水退色；点燃乙烯会产生黑烟，但点燃甲烷不会产生黑烟，因此可用点燃法鉴别乙烯和甲烷。3c解析：乙烯结构上的特点是含有碳碳双键，特征化学反应是加成反应。4d解析：长途运输时水果往往会释放出乙烯气体，乙烯是水果催熟剂，容易造成水果早熟甚至腐烂、霉变，将浸泡有酸性高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中，利用酸性高锰酸钾溶液的氧化性吸收水果产生的乙烯可防止水果早熟。5答案：(1)d(2)ch2=ch2hclch3ch2cl(3)氯乙烷的沸点低，为12.27 ，易汽化而吸收能量，使局部冷冻麻醉解析：(1)乙烷与氯气发生取代反应的产物为各种氯代乙烷的混合物；乙烯与氯气发生加成反应的产物为1,2二氯乙烷；只有乙烯和氯化氢的加成反应才能得到较纯的一氯乙烷，产物为ch3ch2cl；乙烷与氯化氢不反应。(2)加成反应发生在不饱和碳原子上，所以化学方程式为ch2=ch2hclch3ch2cl。6答案：(1)a(2)c(3)ab解析：根据球棍模型可知，a为ch4，b为c2h4，c