化石燃料与有机化合物PPT课件

有机化合物的获得与应用,化石燃料与有机化合物,化石燃料,1、化石燃料主要指、。,2.天然气的主要成分是，它是最简单的有机化合物。,3.石油的组成元素主要是和,同时还含有少量的,石油的主要化学成分是各种态的，其中还溶有。,4.煤是由和组成的复杂的物。煤中含量最高的元素是，其次是和，另外还含有少量的等。,天然气,煤,石油,甲烷,碳,氢,硫、氧、氮,液,碳氢化合物,气态和固态,有机化合物,无机化合物,混合,碳,氢,氧,硫、磷、氮,1、主要仪器的名称2、装置的安装顺序3、检查装置气密性的方法4、实验时的注意事项,（1）石油的蒸馏,（减压分馏）,重油,凡士林液态烃和固态烃的混合物；,石蜡(含C20C30的烃),沥青(含C30C40的烃),（常压分馏）,原油,分馏塔,石油气(含C4以下烃),汽油(含C5C12的烃),煤油(含C12C16的烃),轻柴油(含C15C18的烃),重油(含C20以上的烃),润滑油(含C16C20的烃),（直馏汽油）,石油的分馏产品,重柴油,（2）石油的裂化,在一定条件下，将相对分子质量较大的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程；,【注意】裂化汽油中含有不饱和烃。,原料：重油或石蜡,目的：提高轻质油（尤其是汽油）的产量和质量,目的：为了获得更多的短链的不饱和气态烃,采用比裂化更高的温度(700-1000)，把具有长链的分子烃断裂成各种短链的气态烃的过程。,（主要是乙烯还含有丙烯、丁二烯、甲烷、乙烷等）,（3）石油的裂解,乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的标志,（3）煤：组成元素：组成化合物：煤的综合利用的方法：,以C为主，其次H、O，同时少量的N、S、P等,复杂的有机物和无机物的混合物,煤的干馏、煤的汽化、煤的液化,1、下列说法错误的是（）A.石油分馏主要是化学变化B.催化裂化可以提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质量C.裂化比裂解所需温度更高D.石油裂解已成为生产乙烯的主要方法,石油分馏、裂化、裂解的主要原理及产物,A,烃：1、定义：2、通式：3、分类：,烷烃,烯烃,炔烃,代表物,结构特征,通式,甲烷（CH4）,乙烯（C2H4）,乙炔（C2H2）,芳香烃,苯（C6H6）,CnH2n+2(n1),CnH2n(n2),CnH2n-2(n2),只含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，又称烃,CxHy,饱和烃：不饱和烃：,分子中碳原子间全部以单键相连，剩余的价键全部与氢原子相连的链烃,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碳原子数，这样的烃称为不饱和烃,【说明】,一、烷烃的代表物甲烷,1、来源,2、结构,分子式：结构式：电子式：结构简式：空间构型：,最简单的有机物，也是最简单的一种烃，氢原子含量最高的一种烃，碳原子数为1的烃只有甲烷一个,城市垃圾堆、煤矿作业、稻田、泥炭沼等所产生的,【特征】,正四面体,3、物理性质,4、化学性质,（1）、氧化反应,无色无味气体，难溶于水，密度小于空气，标况下密度为：0.717g/L,常温性质稳定，与强氧化剂如酸性高锰酸钾溶液，强酸、强碱均不反应,可燃性,方程式：,现象：,用途：,淡蓝色火焰,作高效、较清洁的燃料,(光照条件下甲烷与氯气的反应),反应类型：,取代反应,（2）、取代反应,方程式：现象：,烷烃的特征反应,液面上升；黄绿色变浅；壁上有黄色液滴生成；水槽内有晶体析出,1、四种氯代产物的状态及溶解性2、大多数的有机物有具有可燃性但CCl4无可燃性，相反CCl4可用于灭火,【说明】,取代反应的定义：,取代反应的特征：,“有上有下”，反应物至少有一种为有机物，不同于置换反应和复分解反应,有机物分子中某些原子或原子团被其它原子或原子团替代的反应,在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是（）ACH3ClBHClCCH2Cl2DCCl4,下列物质中，可以跟甲烷发生化学反应的是AKMnO4溶液B强酸C溴蒸气D强碱,（3）、受热分解,用途：,作为高效、较清洁的燃料；裂解制炭黑用于填充塑料；制氟利昂作制冷剂；氧化制甲醇,烷烃、同系物,常见烷烃的球棍模,乙烷,丁烷,丙烷,异丁烷,烷烃：碳原子都以碳碳单键相连，其余的价键均用于与氢原子结合，达到“饱和”，我们把这种烃叫做“饱和烃”，又叫烷烃。,1、烷烃,分子通式：,CnH2n+2,分子结构特点：,饱和,烷烃概念、通式、分子结构特点,*烷烃的性质：（与CH4相似）,2、同系物,结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。,3、同分异构现象，同分异构体,化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象叫做同分异构现象，这些化合物互称为同分异构体。,CH3CH2CH2CH3,A、126C与136CB、O2与O3C、CH4与C4H10,请说出下列各组物质的关系,二、烯烃的代表物乙烯1、工业制法：2、结构分子式：电子式：结构式：结构简式：空间构型：3、物理性质,石油的裂解,无色、稍有气味,比空气略轻,难溶于水的气体,平面型,CH2=CH2,（1）氧化反应a、燃烧（被O2氧化）：方程式：现象：b、被KMnO4（H+）溶液氧化,4、化学性质,火焰明亮，带有黑烟,乙烯与氯化氢的反应,反应类型：,加成反应,（2）加成反应定义：,有机物分子中不饱和键如C=C或CC的两个原子与其它原子或原子团直接结合生成新物质的反应,特征：,方程式：,“只上不下”，至少有一种为有机物,（与溴、氢气、卤化氢、水）,5、乙烯的用途,主要用于制塑料、合成纤维、有机溶剂，作为植物生长调节剂和果实催熟剂。,三、炔烃的代表物乙炔,1、物理性质：难溶于水的气体，密度比空气略小（不能用向下排空气法收集）,2、化学性质：,氧化反应,加成反应,加聚反应,(1)燃烧时的现象：火焰明亮，带有浓烟(2)被KMnO4（H+）溶液氧化,与H2、X2、HCl、H2O加成,甲烷、乙烯、乙炔的比较,CH4,C2H4,C2H2,含C分数,85.7%,92.3%,75%,构型,结构特点,化学性质,主要反应,燃烧,能否使酸性KMnO4溶液、溴水褪色,正四面体(甲烷),平面型,直线型,含CC(单键)饱和,含CC(双键)未饱和,含CC(叁键)未饱和,稳定,活泼,活泼,取代、氧化,（燃烧）,加成、加聚、氧化,（燃烧、强氧化剂）,加成、氧化,（燃烧、强氧化剂）,火焰不明亮,火焰较明亮，带黑烟,火焰明亮，带浓烟,不能,能,能,分子式,化学性质,主要反应,燃烧,含CC(双键)未饱和,稳定,活泼,活泼,取代、氧化,（燃烧）,加成、加聚、氧化,（燃烧、强氧化剂）,加成、氧化,（燃烧、强氧化剂）,火焰不明亮,火焰较明亮，带黑烟,火焰明亮，带浓烟,苯的分子组成、结构特征、主要性质,一、分子组成：,分子式：,结构简式：,结构式：,C6H6,二、结构特征：,苯分子是一种平面正六边形结构的分子，六个碳原子和六个氢原子位于同一平面上，分子中不存在碳碳单键，也不存在碳碳双键，而是一种介于单键和双键之间的独特的共价键。,来源,从煤的干馏得到的煤焦油中分馏出苯、甲苯和二甲苯等有机物。,三、化学性质：,加成反应,三、化学性质：,加成反应,三、化学性质：,取代反应,1、卤代反应：,2、硝化反应：,3、磺化反应：,苯的分子组成、结构特征、主要性质,4、苯的用途广泛用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、染料、香料，也常用作有机溶剂。氯乙烯、苯的衍生物氯乙烯用于制造聚氯乙烯塑料（注意有毒，不能用来直接包装食品），氯苯、溴苯、苯磺酸都是重要的化工原料，是多种染料、医药、农药、炸药、合成材料的原料。,1、下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是（）A.是无色带有特殊气味的液体B.可以燃烧C.能发生加成反应使溴水褪色D.可发生取代反应,苯的分子组成、结构特征、主要性质,C,可燃性燃料（气、液）在保存、点燃中的安全问题,1、点燃前验纯2、保存，避光，低温等,取代、加成等基本有机化学反应类型的判断,某有机反应用球棍模型图示如下：关于该反应的说法中，正确的是A生成物是CH3CH3B生成物CH3CH2OHC属于取代反应D属于加成反应,D,(