石油的炼制乙烯.ppt

1、第2节石油和煤重要的烃 第1课时石油的炼制乙烯,沾化一中：孔令杰,一、石油的炼制 1.石油的组成： (1)组成元素：主要是_两种元素,质量分数占到97%98%。 (2)主要物质：石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的烃组成的复杂混合物。,C、H,2.石油的炼制：,较小,较低,乙烯,丙烯,轻质液体燃料,物理变化,化学变化,化学变化,【微点拨】石油的分馏是物理变化过程,石油的裂化和裂解是化学变化的过程。,二、乙烯 1.乙烯分子的组成和结构：,2.物理性质：,气体,难溶于水,比空气略小,3.化学性质： (1)氧化反应。,明亮,黑烟,褪色,【微点拨】利用乙烯可以使酸性高锰酸钾褪色,甲烷不能使酸性高锰酸

2、钾褪色的性质可以鉴别甲烷和乙烯。,(2)加成反应。 概念：有机物分子中的_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。 乙烯的加成反应。,双键,有关反应的化学方程式： a._。 b._。 c.CH2CH2+HCl CH3CH2Cl。 d._。,CH2CH2+H2 CH3CH3,CH2CH2+H2O CH3CH2OH,4.乙烯的用途： (1)乙烯是一种重要的_,用于生产塑料等化工产品。目前, 世界上已将_作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志。 (2)乙烯是一种植物生长调节剂。,化工原料,乙烯的产量,【自我小测】 1.思考辨析： (1)石油的分馏过程发生了复杂的物理变化和化

3、学变化。() 分析：。石油分馏的过程只有物理变化,没有化学变化。 (2)石油中含有大量乙烯,通过石油的分馏即可得到乙烯() 分析：。石油主要是烷烃的混合物,不含乙烯,乙烯是通过石油的裂解得到的。,(3)乙烯完全燃烧生成水和二氧化碳的物质的量相等。() 分析：。乙烯分子中碳、氢原子数之比是12,完全燃烧生成水和二氧化碳的物质的量相等。 (4)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色主要是利用了乙烯的氧化性。 () 分析：。乙烯分子使酸性高锰酸钾溶液褪色主要是利用了乙烯的还原性。,(5)乙烯使溴水褪色是由于乙烯和溴单质发生了氧化反应。() 分析：。乙烯使溴水褪色主要是乙烯和溴单质发生了加成反应。,2.下列说法

4、不正确的是() A.石油生产乙烯是化学变化 B.汽油使溴水褪色是发生了取代反应 C.天然气和液化石油气的主要成分不同 D.汽油、煤油、柴油都是碳氢化合物 【解析】选B。汽油与溴水不能发生取代反应,裂化汽油中含有烯烃,能与溴水发生加成反应,使溴水褪色；直馏汽油能将溴水中的溴萃取出来,而使水层褪色。,3.下列说法正确的是() A.乙烯的分子式可写成(CH2)2 B.乙烯的最简式为CHCH C.乙烯分子是空间平面结构 D.乙烯的结构简式为CH2 【解析】选C。乙烯的分子式为C2H4,最简式为CH2,结构简式写成 CH2CH2,双键不能省略。,4.下列说法正确的是() A.沸点：汽油、煤油、柴油依次降

5、低 B.石油的成分全部为有机物 C.石油分馏时,沸点高的烃先汽化 D.石油裂解气中含大量乙烯 【解析】选D。汽油、煤油、柴油的沸点依次升高；石油是有机物和无机物的混合物；石油分馏时,沸点低的烃先汽化；石油裂解产生大量短链烯烃。,5.下列物质的分子中,所有原子均在同一平面上的是() A.丙烷B.乙烷C.甲烷D.乙烯 【解析】选D。甲烷、乙烷、丙烷均是立体结构的分子,乙烯是平面形分子,分子中所有原子均在同一平面上。,6.(LK必修2P74改编)可以用来鉴别甲烷和乙烯,也可以用来除去甲烷中的乙烯的方法是() A.将混合气体通入盛有硝酸的洗气瓶 B.将混合气体通入盛有酸性高锰酸钾的洗气瓶 C.将混合气

6、体通入盛有水的洗气瓶 D.将混合气体通入盛有溴的四氯化碳的洗气瓶 【解析】选D。高锰酸钾能把乙烯氧化成二氧化碳,所以高锰酸钾只能鉴别二者,溴的四氯化碳可以鉴别二者也可以除去甲烷中的乙烯。,一、石油的炼制 思考探究：,上图是一个石油的分馏装置示意图,根据上图思考： (1)石油分馏应用的原理是什么? (2)石油的炼制还有哪些工艺方法?,【归纳总结】 1.石油炼制的工艺流程简图：,2.直馏汽油和裂化汽油的区别：,【拓展深化】三种石油炼制方法的比较,【典题训练】(2015惠州高一检测)下列关于石油加工的叙述中, 不正确的是() A.石油分馏所得的产物是具有恒定沸点的纯净物 B.石油裂化的目的是提高汽油

7、等轻质燃油的产量和质量 C.石油裂解的原料是石油分馏产物,包括石油气 D.石油炼制过程包括物理过程和化学过程,【解题指南】解答本题需注意以下两点： (1)明确石油分馏得到的各馏分仍然是混合物。 (2)注意石油裂解和裂化的目的。 【解析】选A。石油分馏得到的馏分是不同沸点范围的产物,仍为混合物,故A项错误,B、C两项正确；在石油常见的炼制方法中,分馏是物理变化,而裂化和裂解是化学变化,故D项正确。,【互动探究】(1)若将C选项改成“石油裂化的原料是石油气”是否正确?为什么? 提示：不正确。石油裂化的原料是重油不是石油气。 (2)若将B选项改成“石油裂解的主要目的是得到乙烯、丙烯等小分子烃”是否正

8、确?为什么? 提示：正确。石油裂解的产物主要是乙烯和丙烯等小分子化合物。,【对点训练】 (2015广州高一检测)下列说法正确的是() A.石油主要含碳、氢两种元素,石油产品均为纯净物 B.沸点：汽油煤油柴油 C.石油的分馏是物理过程,而裂化和裂解属于化学过程 D.直馏汽油能使溴的四氯化碳溶液褪色,【解析】选C。石油分馏后得到的仍是不同沸点范围内的各种烃的混合物,A不正确；石油分馏时,首先分馏出的是汽油,其次是煤油,再次是柴油、润滑油,故其沸点：汽油煤油柴油润滑油,B不正确；分馏是利用沸点不同,是物理过程,裂化和裂解均为物质的转化,是化学过程,C正确；直馏汽油中不含烯烃等不饱和烃,D不正确。,【

9、补偿训练】关于裂化汽油和直馏汽油的说法正确的是() A.物理性质及化学性质均相同 B.主要成分都是烷烃、环烷烃和芳香烃 C.裂化汽油中含有一些不饱和链烃,而直馏汽油中不含 D.可以用溴水或酸性高锰酸钾溶液来鉴别它们,【解析】选C。裂化汽油和直馏汽油的成分不同,裂化汽油的成分主要是不饱和烃,而直馏汽油的成分主要为烷烃和芳香烃。不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别裂化汽油和直馏汽油,因为直馏汽油中含有芳香烃,有些芳香烃也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。,二、乙烷和乙烯的比较 典题探究：1.(2015西安高一检测)下列是由乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2CHCH3)的结构或性质的说法,其中正确的是() A.不能使酸

10、性KMnO4溶液褪色 B.不能在空气中燃烧 C.能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.在一定条件下能与HCl加成,且只能得到一种产物,【解题指南】解答本题需注意以下3点： (1)丙烯分子中含有碳碳双键,与乙烯性质相似。 (2)有机物大部分能燃烧。 (3)丙烯与氯化氢加成时氯原子连接的位置有两种。,【解析】选C。由于丙烯与乙烯都含有碳碳双键结构,性质有相似之处。丙烯同样能使酸性KMnO4溶液褪色,A项错误；丙烯与乙烯的组成元素是相同的,可以燃烧,B项错误；丙烯也能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,C项正确；乙烯与HCl加成只生成一氯乙烷这一种产物,但是由于CH2CHCH3与HCl加

11、成,氯原子连接的位置有两种,加成产物也应该有两种,分别为ClCH2CH2CH3和CH3CHClCH3,它们互为同分异构体,不是同一种物质,D项错误。,2.下列说法中,错误的是() A.无论乙烯使溴水褪色,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关 B.充分燃烧相同质量的乙烯和乙烷,乙烷生成的CO2少 C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同 D.利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷,【解题指南】解答本题时应注意以下3点： (1)明确结构决定性质的思想。 (2)明确乙烷与乙烯分子结构和性质的区别。 (3)烃类物质的燃烧现象与分子中碳元素的含量有关,含量越大火焰越明亮,烟

12、越浓越黑。,【解析】选C。乙烯分子中含有碳碳双键,决定了它的性质与甲烷、乙烷等烷烃的性质有所不同。乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂,A项正确；乙烷的摩尔质量大于乙烯,质量相同时,乙烷的物质的量少,完全燃烧生成的CO2少,B项正确；乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同,C项错误；甲烷燃烧产生淡蓝色火焰,乙烯燃烧,火焰明亮有黑烟,D项正确。,【归纳总结】 1.乙烷和乙烯性质的比较：,2.乙烯与乙烷的鉴别。 方法一：将两种气体分别通入溴水(或溴的四氯化碳溶液)中；溶液褪色者为乙烯,溶液不褪色者为乙烷。 方法二：将两种气体分别通入酸性KMnO4溶液

13、中；溶液褪色者为乙烯,溶液不褪色者为乙烷。 方法三：点燃两种气体,火焰较明亮,有黑烟者为C2H4,另一种为C2H6。,3.除去乙烷中的乙烯的方法。 将混合气体通过盛溴水的洗气瓶,如图所示。,【警示】学习乙烯性质时的注意事项： (1)乙烯是可燃性气体,与空气混合后遇明火极易发生爆炸,因此点燃乙烯前一定要检验其纯度。 (2)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能把乙烯氧化为CO2。因此酸性高锰酸钾溶液可用来鉴别烷烃和乙烯,但不能用于除去烷烃中的乙烯(因为引入新的杂质二氧化碳)。,【对点训练】 (2015长沙高一检测)下列物质反应后可生成纯净的BrCH2CH2Br的 是() A.乙烯和溴化氢加成 B.乙烷和少量的溴蒸气光照 C.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 D.乙烷通入溴水中,【解析】选C。乙烯与HBr加成得CH3CH2Br,A错；乙烷与溴取代后,产物为各种取代物及HBr的混合物,B错；乙烷与溴水不反应,D错。,【补偿训练】甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,可依次通过盛有下列哪一组