高中化学必修一必修二专题专题3常见的烃

PAGEPAGE2专题3常见的烃第一课时脂肪烃的性质1．烷烃的分子通式是什么？烷烃最典型的化学性质是什么？提示：烷烃的分子通式是CnH2n＋2；烷烃最典型的化学性质是取代反应。2．乙烯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，二者褪色的原因相同吗？提示：乙烯使溴水褪色是由于发生了加成反应，而乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是由于乙烯被酸性KMnO4溶液氧化。3．乙炔的结构简式是什么？1mol乙炔最多能与多少摩尔的Br2发生加成反应？提示：CH≡CH；1mol乙炔最多能与2molBr2发生加成反应。[新知探究]探究eq\a\vs4\al(1)属于脂肪烃还是芳香烃？提示：分子结构中含有苯环，属于芳香烃。探究eq\a\vs4\al(2)什么是不饱和烃？1，3­丁二烯(CH2=CH—CH=CH2)属于不饱和烃吗？提示：含有碳碳双键或碳碳叁键等不饱和键的脂肪烃称为不饱和烃；1，3­丁二烯属于不饱和烃。探究eq\a\vs4\al(3)常温下，碳原子数大于4的脂肪烃都是液体或固体吗？提示：不一定，如新戊烷[C(CH3)4]在常温常压下是气体。[必记结论]1．烃的分类(1)根据分子中是否含有苯环eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(脂肪烃：不含苯环,芳香烃：含有苯环))(2)脂肪烃的分类eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(不饱和烃：含有双键或叁键等不,饱和键的脂肪烃,饱和烃：不含不饱和键的脂肪烃，,如烷烃))2．脂肪烃的物理性质[成功体验]1．下列不属于脂肪族化合物的是()A.B．C．CH3—CH3D．CH3—CH=CH2解析：选BA中不存在苯环，是脂肪族化合物。B中含有苯环，属于芳香族化合物。C项属于烷烃，D属于烯烃，都属于脂肪族化合物。2．①丁烷；②2­甲基丙烷；③正戊烷；④2­甲基丁烷；⑤2，2­二甲基丙烷，它们的沸点排列顺序正确的是()A．①>②>③>④>⑤B．⑤>④>③>②>①C．③>④>⑤>①>②D．②>①>⑤>④>③解析：选C丁烷和2­甲基丙烷碳原子数为4,正戊烷，2­甲基丁烷，2，2­二甲基丙烷碳原子数为5，2­甲基丙烷含支链，丁烷不含支链，故沸点丁烷>2­甲基丙烷。2­甲基丁烷含一个支链，2，2­二甲基丙烷含两个支链，正戊烷不含支链，故沸点正戊烷>2­甲基丁烷>2，2­二甲基丙烷>丁烷>2­甲基丙烷。[新知探究]探究eq\a\vs4\al(1)在光照条件下，等物质的量的乙烷和Cl2混合发生取代反应生成的有机产物只有一氯乙烷吗？提示：不是。乙烷与Cl2的取代反应是连续的，产物是一氯乙烷至六氯乙烷的混合物。探究eq\a\vs4\al(2)1，3­丁二烯与溴水发生加成反应的产物有几种？试写出其结构简式。提示：1，3­丁二烯与Br2按1∶1比例加成的产物有两种，分别为，1，3­丁二烯与Br2按1∶2比例加成产物有1种，其结构简式为。探究eq\a\vs4\al(3)乙炔分子中的官能团是什么？乙炔有哪些主要化学性质？提示：碳碳叁键(或CC)。乙炔的主要化学性质：①能发生氧化反应，能使酸性KMnO4溶液褪色。②能与H2、Br2、HCl等发生加成反应。③能发生加聚反应。[必记结论]1．烷烃的化学性质(1)稳定性：常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应，只有在特殊条件下(如光照或高温)才能发生某些反应。(2)特征反应——取代反应：烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷，化学方程式为CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照),\s\do5())CH3CH2Cl＋HCl。(3)氧化反应——可燃性：烷烃可在空气或氧气中燃烧生成CO2和H2O，燃烧的通式为：CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up7(点燃),\s\do5())nCO2＋(n＋1)H2O。2．烯烃的化学性质(1)氧化反应：①烯烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色。利用此性质可以鉴别烷烃和烯烃；②可以燃烧：烯烃燃烧的通式为：CnH2n＋eq\f(3n,2)O2eq\o(→,\s\up7(点燃),\s\do5())nCO2＋nH2O。(2)加成反应：在加成反应中，碳碳双键中的一个键断裂，两个原子或原子团分别加到原碳碳双键的两个碳原子上。例如，烯烃可以与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应。CH3—CH=CH2＋H2eq\o(→,\s\up7(Ni),\s\do5(△))CH3—CH2—CH3CH3—CH=CH2＋Br2→CH3—CHBr—CH2Br烯烃能使溴的四氯化碳溶液或溴水褪色，利用此性质可以鉴别烯烃和烷烃。(3)加聚反应：。3．炔烃的化学性质(1)加成反应：能与X2、H2、HX、H2O等发生加成反应，通式为：R′—C≡C—R″＋2Br2→R′CBr2—CBr2R″(常温下使溴水褪色)。(2)氧化反应：通常情况下，炔烃可以被酸性高锰酸钾溶液氧化。且炔烃可以燃烧，炔烃燃烧的通式为：CnH2n－2＋eq\f(3n－1,2)O2eq\o(→,\s\up7(点燃),\s\do5())nCO2＋(n－1)H2O[成功体验]3．下列物质中，不能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色的是()A．乙烯(C2H4)B．丙烯(CH3CH=CH2)C．1­丁烯()D．戊烷(C5H12)解析：选D烯烃能使酸性KMnO4或Br2/CCl4溶液褪色，而烷烃不能。4．写出下列各步变化的化学方程式，并注明反应类型。①__________________________________，________________________；②__________________________________，__________________________；③__________________________________，__________________________；④__________________________________，__________________________；⑤__________________________________，___________________________。答案：①CH≡CH＋2H2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3CH3加成反应②CH≡CH＋Br2→CHBr=CHBr加成反应③CHBr=CHBr＋Br2→CHBr2CHBr2加成反应④CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH2=CHCl加成反应⑤nCH2=CHCleq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5())CH2—CHCl加聚反应[新知探究]探究eq\a\vs4\al(1)什么是加聚反应？高分子化合物是纯净物还是混合物？提示：一些具有不饱和键的有机化合物可以通过加成反应得到高分子化合物，这类反应称为加聚反应。高分子化合物是混合物，没有固定的熔沸点。探究eq\a\vs4\al(2)什么是链节？什么是单体？以聚丙烯为例说明。提示：高分子化合物中化学组成相同，可重复的最小单元叫链节；如聚丙烯的链节为，能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物称为单体；如合成聚丙烯的单体是CH2=CH—CH3。探究eq\a\vs4\al(3)某合成橡胶的结构为，你能找到合成该高聚物的单体吗？提示：CH2=CH—CH=CH2。[必记结论]1．加聚反应一些具有不饱和键的有机化合物可以通加成反应得到高分子化合物，这类反应称为加聚反应。2．加聚反应特点3．加聚反应实例(1)。(2)。(3)。[成功体验]5．写出下列物质发生加聚反应所得产物的结构简式，并写出反应的化学方程式。(1)1，2­二氯乙烯______________，__________________________。(2)1­丁烯______________________，________________________________。(3)2­甲基­1，3­丁二烯___________________，______________________________。解析：(1)1，2­二氯乙烯的结构简式为，其加聚产物为。(2)1­丁烯的结构简式为CH2=CH—CH2—CH3，其加聚产物为。(3)2­甲基­1，3­丁二烯的结构简式为，它发生加聚反应得到的高聚物为。答案：(1)———————————————[关键语句小结]————————————————1．分子中含有苯环的烃称为芳香烃，不含苯环的烃称为脂肪烃。脂肪烃包括烷烃、烯烃和炔烃，其中烷烃属于饱和烃，烯烃和炔烃属于不饱和烃。2．饱和烃(烷烃)的特征反应是取代反应，特点是“一上一下”；不饱和烃的特征反应是加成反应，特点是“只上不下”。3．单双键交替的烯烃可以按物质的量1∶1与溴发生1，4加成或1，2加成。也可以按物质的量比1∶2与溴发生1，2，3，4加成。如：CH2=CH－CH＝CH2＋Br2eq\o(→,\s\up7(1，2加成),\s\do5())CH2=CH－CH＝CH2＋Br2eq\o(→,\s\up7(1，4加成),\s\do5())CH2=CH－CH＝CH2＋2Br2→。[例1]既可以用来鉴别乙烯和乙烷，又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的最佳方法是()A．混合气体通过盛水的洗气瓶B．混合气体通过装有过量溴水的洗气瓶C．混合气体和过量H2混合D．混合气体通过KMnO4酸性溶液解析：选B水既不能鉴别也不能除去乙烷中的乙烯，利用H2不能鉴别乙烯和乙烷，乙烯与氢气在一定条件下反应生成乙烷，但H2的量不易控制；KMnO4酸性溶液可用于鉴别乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯，因为KMnO4会将乙烯氧化成CO2，仍为杂质。只有溴水与乙烷不反应，与乙烯可发生加成反应而褪色，既可以鉴别乙烷和乙烯，也可以除去乙烷中的乙烯。气态烷烃和气态烯烃的鉴别与除杂(1)气态烷烃和烯烃的鉴别：方法一：将两种气体分别通入溴水(或溴的四氯化碳溶液)中；溶液褪色则为烯烃，溶液不褪色则为烷烃。方法二：将两种气体分别通入酸性KMnO4溶液中；溶液褪色则为烯烃，溶液不褪色则为烷烃。(2)除去气态烷烃中气态烯烃的方法：将混合气体通入盛有溴水的洗气瓶，烯烃与Br2发生加成反应生成液态产物而被除去，烷烃不反应而逸出。1．如何除去乙烷中的乙烯并得到干燥纯净的乙烷气体？答案：方法一使用溴水注：NaOH溶液是为了除去溴蒸气，浓H2SO4是为了除去水蒸气注：碱石灰是为了除去溴蒸气和水蒸气方法二使用酸性KMnO4溶液注：NaOH溶液是为了除去CO2，浓H2SO4是为了除去水蒸气注：碱石灰是为了除去CO2和水蒸气[例2]下列各反应中属于加成反应的是()A．CH2=CH2＋H—OHeq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3—CH2—OHB．H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(光照),\s\do5())2HClC．＋H2eq\o(→,\s\up7(Ni),\s\do5(△))CH3—CH2—OHD．CH3—CH3＋2Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH2Cl—CH2Cl＋2HCl解析：选AC本题的难点是对C项的判断。分子里有一个不饱和键，不是碳碳不饱和键，而是碳氧不饱和键，即，反应是H2分子中的H—H键上的氢原子跟中的C、O分别结合成键。(1)双键加成有碳碳双键加成和碳氧双键加成。(2)不对称烯烃与极性试剂发生加成反应，其加成产物的产生分别遵循马氏加成规则和反马氏加成规则。如：R—CH2—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(HX))R—CH2—CHX—CH3(马氏规则)；R—CH=CH2＋HBrR—CH2—CH2Br(反马氏规则)。2．对下列有机反应类型的认识中，错误的是()B．CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br；加成反应C．CH3—CH=CH2＋HCleq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5())；取代反应D．CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋H2O；酯化反应解析：选CC项为CH3—CH=CH2和HCl的加成反应，而不是取代反应。[例3]下列化合物能在一定条件下发生加聚反应，生成的是()A．氯乙烯和乙烯B．2­氯丙烯C．2­氯­1­丁烯D．2­氯­2­丁稀解析：选A加聚反应可以看成是特殊的加成反应，先把双键打开再相互连接起来，所以只要找到新形成的化学键，就很容易得到对应的单体。由加聚产物推断单体的方法(1)方法：(2)实例：3．聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是()解析：选B链节是高分子化合物中重复的最小单元。1．下列物质属于脂肪烃的是()A．CH2=CHClB．乙苯C．CH≡C—CH=CH2D．硝基苯解析：选CA项中含有氯元素，不是烃类；D项中含有硝基，为硝基化合物，也不属于烃类，A、D项被排除。脂肪烃中没有苯环，B项物质含有苯环，不属于脂肪烃。2．下列有关乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是()A．能燃烧生成二氧化碳和水B．能与溴水发生加成反应C．能与KMnO4酸性溶液发生氧化反应D．能与HCl反应生成氯乙烯解析：选D乙炔、乙烯、乙烷都能燃烧生成二氧化碳和水；乙炔、乙烯都能与溴水发生加成反应；乙烯、乙炔都能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应；只有乙炔可与HCl加成生成氯乙烯。3．由乙烯推测2­丁烯的结构或性质正确的是()A．分子中四个碳原子在同一直线上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．不能发生加聚反应解析：选C乙烯分子为平面结构，两个甲基取代乙烯双键两端的两个H原子后，成为2­丁烯，所以四个碳原子不可能在同一直线上，A错。2­丁烯分子中存在甲基，所有原子不可能在同一平面上，B错。2­丁烯与HCl加成的产物只有一种，C正确。2­丁烯中含有碳碳双键，可以发生加聚反应。4．某炔烃经催化加氢后，得到2­甲基丁烷，该炔烃是()A．2­甲基­1­丁炔B．2­甲基­3­丁炔C．3­甲基­1­丁炔D．3­甲基­2­丁炔解析：选C2­甲基丁烷的结构简式为，其对应的炔烃只能为(3­甲基­1­丁炔)。5．写出下列反应的化学方程式，并指出反应类型。(1)乙炔与氢气用镍作催化剂在加热条件下发生反应生成乙烷____________________，_______________________________。(2)乙烯和水用硫酸作催化剂在加热条件下发生反应______________________，_______________________。(3)1，3­丁二烯与Br21∶1发生反应________________________，____________________。________________________，_________________________。(4)环己烷与Cl2在光照条件下反应生成一氯取代产物________________________，_____________________。解析：(1)乙炔与H2发生加成反应生成乙烷。(2)乙烯与水发生加成反应生成乙醇。(3)CH2=CH—CH=CH2与Br2发生1，2加成生成，发生1，4加成生成。(4)环己烷与Cl2在光照条件下发生取代反应生成。答案：(1)CH≡CH＋2H2eq\o(→,\s\up7(Ni),\s\do5(△))CH3CH3加成反应(2)CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3CH2OH加成反应1．用下列结构简式表示的物质属于烷烃的是()A．CH3CH2CH=CH2B．CH3(CH2)2CH(CH3)2C．CH3CH2OHD．解析：选BA项属于烯烃，C项属于醇，D项属于炔烃。2．能说明某烃分子里含有碳碳不饱和键的是()A．分子组成中含碳氢原子个数比为1∶2B．完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2OC．能与溴发生加成反应而使溴水褪色，还能使酸性KMnO4溶液褪色D．在空气中燃烧能产生黑烟解析：选C含有碳碳不饱和键的物质能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色。3．下列物质不可能是乙烯加成产物的是()A．CH3CH3B．CH3CHCl2C．CH3CH2OHD．CH3CH2Br解析：选BA项，由CH2eq\a\vs4\al(=)CH2与H2加成产生；B项，不可能由CH2eq\a\vs4\al(=)CH2与Cl2或HCl发生加成反应产生；C项，由CH2eq\a\vs4\al(=)CH2与H2O加成产生；D项，由CH2eq\a\vs4\al(=)CH2与HBr加成产生。4．下列烯烃和HBr发生加成反应所得的产物中有同分异构体的是()A．CH2CH2B．CH3CHCH2C．CH3CHCHCH3D．CH3CH2CHCHCH2CH3解析：选B与HBr加成产物为CH3CH2CH2Br或。5．由乙炔制，下列方法中最可行的是()A．先与HBr加成后再与HCl加成B．先与H2完全加成后再与Cl2、Br2发生取代反应C．先与HCl加成后再与Br2加成D．先与Cl2加成后再与HBr加成解析：选CA、D不可能得到产物；B可能得到产物，但生成的是含产物在内的复杂的混合物，无法分离。6．下列各项中可以说明分子式C4H6的某烃是1­丁炔而不是CH2=CH—CH=CH2的是()A．燃烧有浓烟B．能使酸性KMnO4溶液褪色C．所有碳原子不在一条直线上D．与足量溴水反应，生成物上只有两个碳原子上有溴原子解析：选D二烯烃和炔烃都是不饱和烃，燃烧时都有大量的浓烟；都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；1­丁炔中所有的碳原子不可能在一条直线上，而CH2=CH—CH=CH2中的所有碳原子也都不在一条直线上；在与溴水加成时，由于1，3­丁二烯不饱和的碳原子有4个，故加上去的溴原子处于4个碳原子上，而1­丁炔中不饱和的碳原子有2个，所以加成时溴原子只能加在两个碳原子上。7．下列反应的生成物为纯净物的是()A．CH4和Cl2光照发生取代反应B．1，3­丁二烯与等物质的量的溴发生反应C．乙炔在空气中的燃烧反应D．乙烯和氯化氢加成解析：选DCH4和Cl2光照发生取代反应时，能生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢；1，3­丁二烯与等物质的量的溴可发生1，4­加成和1，2­加成，是混合物；乙炔在空气中燃烧生成二氧化碳和水；乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷，是纯净物。8．以乙烯和丙烯混合物为原料，发生加聚反应，不可能得到的是()解析：选A乙烯加聚生成；丙烯加聚生成，乙烯和丙烯之间发生加聚反应生成。故A项不可能生成。9．[双选]某有机物的分子模型为，三种不同大小的球代表三种相对大小不同的短周期元素原子，则有关该物质的说法不正确的()A．该物质结构简式为：CHCl=CCl2B．该物质存在顺反异构C．该物质可由乙炔通过加成反应得到D．该物质难溶于水且比水重解析：选BC有机物必须含碳元素，从化学键数目看，黑球为碳原子且应以双键相连，三个球代表不同的短周期元素原子，且均为单键，则最小球为只能为H，大白球为Cl，A项正确；B项双键中有一个碳上连接2个Cl原子，故不存在顺反异构，B项错误；乙炔的两个C上各含有一个H，加成后，H不会减少，而从图中看，有一个碳原子上不存在氢原子，C项错误；该物质为有机物，则难溶于水，且相对分子质量大，D项正确。10．某气态烃0.5mol能与1molHCl加成，加成后产物分子上的氢原子又可被3molCl2取代，则此气态烃可能是()A．HC≡CHB．CH2=CH2C．CH≡C—CH3D．CH2=C(CH3)2解析：选C1mol某气态烃能与2molHCl加成，故该烃为炔烃，或二烯烃而不是单烯烃，可排除选项B、D。1mol加成产物分子上的氢原子又可被6molCl取代，故该炔烃分子中的氢原子数为6－2＝4，C项符合题意。11．有机物A的结构简式为。(1)下列物质与有机物A互为同分异构体的是________(填序号)。(2)有机物A不具备的性质是________(填序号)。①能溶于水②能使溴水褪色③能被氧化④能发生加成反应解析：(1)①②的分子式均为C8H14，与有机物A的分子式相同，但结构不同，因此①②与A互为同分异构体；③的分子式为C8H10，与有机物A的分子式不同，二者不互为同分异构体。(2)有机物A的分子结构中存在碳碳双键，能与Br2发生加成反应(使溴水褪色)；也能被酸性KMnO4溶液氧化；烯烃一般难溶于水。答案：(1)①②(2)①12．(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为________；若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃，则该烯烃的可能的结构简式为________________________。(2)有机物A的结构简式为①若A是单烯烃与氢气加成后的产物，则该单烯烃可能有________种结构。②若A是炔烃与氢气加成后的产物，则此炔烃可能有________种结构。③若A的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到，且该烯烃是一个非常对称的分子构型，有顺、反两种结构。a．写出A的该种同分异构体的结构简式：________________________。b．写出这种烯烃的顺、反异构体的结构简式：_____________________________________。解析：(1)由烯烃的相对分子质量为70可得烯烃的分子式为C5H10；该烃加成后所得的产物(烷烃)中含有3个甲基，表明在烯烃分子中只含有一个支链。当主链为4个碳原子时，支链为1个—CH3，此时烯烃的碳骨架结构为，其双键可在①②③三个位置，有三种可能的结构。(2)有机物A的碳骨架结构为，其双键可在①、②、③、④、⑤五个位置，而叁键只能处于①一个位置。13．以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶，下图所示是有关合成路线图。已知反应：请完成下列各题：(1)写出物质的结构简式A________，C________。(2)写出反应的化学方程式反应②_____________________________________；反应③_______________________________；反应⑥________________________________。解析：由合成路线图进行正推(由反应物→产物)和反推(由产物→反应物)。如由，可推A为CH2=CHCl(氯乙烯)，由A可推反应①为CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5())CH2=CHCl。再如根据加成原理，可写出反应③为：CH≡CH＋HCN→CH2=CHCN。答案：(1)CH2=CHClCHCCHCH2第二课时脂肪烃的来源与石油化学工业1．天然气的主要成分是什么？用天然气作燃料有何优点？提示：天然气的主要成分是甲烷；用甲烷作燃料的优点是：一是热值高，二是对环境污染少。2．蒸馏是分离沸点不同的液体混合物的常用方法。其装置如右图：(1)温度计水银球的位置为什么在蒸馏烧瓶的支管口处而不放入液体中？提示：用温度计测得的是蒸气的温度而不是液体的温度。(2)冷凝管中水流的方向如何？提示：冷凝管中水流的方向是下口进上口出。

[新知探究]探究eq\a\vs4\al(1)石油是纯净物还是混合物？石油的分馏是化学变化吗？提示：石油是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物。石油的分馏是物理变化。探究eq\a\vs4\al(2)石油分馏的产品是纯净物还是混合物？提示：石油分馏得到的每一馏分主要是由不同沸点范围的烷烃组成的，属于混合物。[必记结论]1．石油的物理性质和成分(1)颜色状态：黄绿色至黑褐色的黏稠液体。(2)组成：主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物。2．石油的分馏(1)原理：利用烷烃沸点不同，对石油加热，使其汽化，再按沸点的不同，分离出不同的馏分。(2)分类：①常压分馏：主要产品有石油气、汽油、煤油、轻柴油等。②减压分馏：主要产品有重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等。[成功体验]1．我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。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．石油的分馏是化学变化D．石油分馏的各馏分均是纯净物解析：选B煤、石油等化石能源属于不可再生能源，A错误；石油的分馏是物理变化，C错误；石油分馏是依据蒸馏原理将石油中各成分按沸点范围进行分离，得到的各馏分是处于某一温度范围内的混合物，D错误。[新知探究]探究eq\a\vs4\al(1)石油裂化和裂解的目的是什么？提示：石油裂化的目的是为了提高轻质油的产量，特别是汽油的产量。石油裂解的目的是为了获得短链不饱和烃，裂解气的主要成分是乙烯、丙烯等。探究eq\a\vs4\al(2)石油分馏和裂化都会得到汽油，如何区分分馏汽油(直馏汽油)和裂化汽油？提示：因为裂化汽油中含有烯烃，而直馏汽油主要是烷烃及苯的同系物组成的，所以可以选择溴水来鉴别。但是不能选用KMnO4酸性溶液，因为直馏汽油中的苯的同系物也能够使其褪色。[必记结论]1．裂化：在一定条件下，使分子含碳原子多、相对分子质量大、沸点高的烃断裂为分子中含碳原子少、相对分子质量小、沸点低的烃的过程。裂化得到的烃有烷烃和烯烃。如：C16H34eq\o(→,\s\up7(高温))C8H18＋C8H16；C8H18eq\o(→,\s\up7(高温))C4H10＋C4H8；C8H16eq\o(→,\s\up7(高温))C5H10＋C3H6。2．裂解：深度裂化，使具有长链的烃分子断裂成各种短链的气态烃和少量的液态烃的方法。3．裂化汽油中含有烯烃，故不能用作萃取溴和碘的萃取剂。4．裂解的原料：是石油分馏产品，一般是轻质油。裂解的目的：得到以“三烯”(乙烯、丙烯、1、3­丁二烯)为主的短链不饱和烃，为石油化工提供原料。其中乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。[成功体验]2．石油裂解的目的是()A．提高轻质液体燃料的产量B．主要是提高汽油的产量C．获得短链不饱和气态烃D．主要是提高汽油的质量解析：选C石油裂解的目的就是获得碳原子数较少的不饱和烃。———————————————[关键语句小结]————————————————1．石油主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物，主要成分是烷烃。2．依据石油中烷烃沸点的不同，对其加热汽化，按沸点不同分离出不同的馏分，此过程称为石油的分馏。馏分一般为混合物。3．石油的裂化是为了提高汽油的产量及质量，裂解是为了获得短链不饱和气态烃，催化重整是为了获取芳香烃。石油的分馏、裂化和裂解的比较[例题]下列说法中，错误的是()A．石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油B．含C18以上的重油经催化裂化可以得到汽油C．天然气的主要成分是甲烷，开采天然气应做到安全规范地操作D．石油常压分馏得到的是纯净物，减压分馏得到的是混合物解析：选D石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的常压分馏得到汽油、煤油、柴油等；含C18以上的重油经催化裂化可以得到汽油、煤油、柴油等；天然气的主要成分是甲烷，开采天然气必须安全规范地操作，否则易造成井喷事件；石油常压分馏和减压分馏得到的都是混合物。直馏汽油与裂化汽油的区别与鉴别原油直接分馏得到的汽油为直馏汽油，重油通过裂化分解可得到裂化汽油，直馏汽油与裂化汽油的区别与比较如下：能否用裂化汽油萃取溴水中的Br2?答案：不能；原因是裂化汽油中含有碳碳不饱和键，能与溴水发生反应。1．下列物质有固定沸点的是()A．石油B．汽油C．煤油D．新戊烷解析：选DA、B、C均为混合物，没有固定熔沸点。而D是纯净物。2．关于石油的炼制，下列说法不正确的是()A．通过石油的分馏可以得到汽油、煤油、柴油等产品B．石油进行裂化的主要目的是提高汽油的产量C．石油裂解的主要目的是为了获得乙烯、丙烯等气体，因为它们是重要的化工原料D．石油的裂化、分馏、裂解等都是化学变化解析：选D石油的分馏是物理变化，石油的裂化和裂解是化学变化。3．下列关于石油、天然气等资源的说法不正确的是()A．石油裂解得到的汽油是纯净物B．石油裂化的主要目的是为了提高轻质液体燃料的产量C．天然气是一种清洁的化石燃料D．含C18以上重油经催化裂化可以得到汽油解析：选AA项，石油得到的裂化汽油是各种烷烃和烯烃的混合物，错误。B项，通过石油的催化裂化可以得到较多的轻质油，提高轻质液体燃料的产量，正确。C项，天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，正确。D项，含C18以上的重油经催化裂化可以得到汽油、煤油、柴油等，正确。4．[双选]关于裂解和裂化的叙述不正确的是()A．裂解与裂化的产物都含有不饱和烃B．裂解与裂化都是为了得到气态烃C．裂解与裂化的原料都是石油分馏产品D．裂解与裂化都是为了得到轻质油解析：选BD裂化就是在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。裂化的目的是提高轻质油的产量，特别是汽油的产量。裂解是采用更高的温度，使石油分馏产物中的长链烃断裂为短链的不饱和烃的过程。裂解的主要目的是获得短链不饱和烃。裂解气的主要成分是乙烯、丙烯、1，3­丁二烯等。5．汽油不仅是最重要的燃料，而且是重要的化工原料，它既可以裂解得到气态化工原料如乙烯等，还可以在催化剂催化下改变分子结构，由链烃变成芳香烃，如己烷变成苯，庚烷变成甲苯，这个变化叫异构化。请根据以汽油为原料的下列衍变关系，写出相应的化学方程式，在括弧中填反应类型。(1)________________________________________________________________________(2)________________________________________________________________________(3)________________________________________________________________________解析：框图中的转化关系为：1．关于石油的不正确说法是()A．石油主要含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．石油分馏得到的汽油是混合物答案：C2．下列叙述不正确的是()A．天然气和沼气的主要成分都是甲烷，燃烧天然气较环保B．石油中通过常压分馏、减压分馏得到的汽油比催化重整后的汽油品质高C．重油通过裂化可获得大量的轻质油D．轻质油的裂解也可称为深度裂化，目的是为了获得大量的气态不饱和烃解析：选B天然气和沼气的主要成分都是CH4。天然气中含硫元素的量很少，所以天然气在空气中燃烧，产生SO2污染物的量也少，A正确；催化重整目的就是为了提高轻质油的品质，B不正确；重油的裂化就是为了解决石油分馏所得轻质油产量不高，而采取的补救措施，C正确，D正确。3．[双选]下列石油的炼制和加工过程中，属于化学变化的是()A．常压分馏B．减压分馏C．裂化D．裂解解析：选CD分馏是利用混合物中各组分的沸点不同而分离开的，故属于物理变化。裂化和裂解均是将烃分子断裂成小分子，有新物质生成，故均属于化学变化。4．下图是石油分馏塔的示意图。a、b、c三种馏分中()A．a的沸点最高B．b的熔点最低C．c的平均相对分子质量最大D．每一种馏分都是纯净物解析：选C石油分馏得到的每一馏分都是混合物，沸点最低的最先蒸出，故a、b、c三种馏分中a处馏分的熔、沸点最低，c处馏分的熔、沸点最高，由于烃分子间不存在氢键，因此熔、沸点高的馏分对应的平均相对分子质量也大。5．某人坐在空调车内跟在一辆卡车后面，观察到这辆卡车在起动、刹车时排出黑烟。由