1、第2节 石油和煤 重要的烃第1课时 石油的炼制 乙烯1.了解石油的成分及石油分馏、裂化和裂解的基本原理。2掌握乙烯的分子结构、主要性质和重要应用，进一步理解结构与性质的关系。3了解加成反应。一、石油的炼制1石油的组成(1)元素的组成:主要由_两种元素组成,其质量之和可达97%98%。(2)物质的组成:石油主要是由各种_和芳香烃组成的混合物。C、H烷烃、环烷烃2石油的分馏(1)原理:根据石油中不同物质的_不同,采用加热的方法,实现分离石油。(2)分馏原料:经过_后的原油。(3)分馏目的:将石油进行一定程度的分离,得到各种不同_的烃,从而使不同的烃应用于不同的领域。(4)分馏产物:石油分馏的产物是
2、混合物,其主要产物有_、重油及沥青等。(5)石油分馏的过程属于_变化。沸点脱水、脱盐沸点范围石油气、汽油、煤油、柴油物理3石油的裂化(1)概念:在一定条件下(加热或使用催化剂并加热),把_的烃断裂为_的烃。例如,十六烷的裂化:相对分子质量大、沸点高相对分子质量较小、沸点较低(2)原料:_。(3)目的:提高_的产量,特别是提高_的质量。(4)石油的裂化属于_变化。(5)石油分馏所得汽油叫做直馏汽油,多为饱和烃。石油裂化所得的汽油叫做裂化汽油,其中含不饱和烃。重油、石蜡轻质液体燃料汽油化学4石油的裂解(1)概念裂解是在石油化工生产过程中,采用比裂化_,使_乙烯、丙烯等的加工过程。(2)原料:_。(
3、3)目的:获得_等烯烃。(4)石油的裂解属于_的变化。更高的温度长链烃断裂成短链烃石油分馏产品乙烯化学开放探究1.(1)石油的分馏、裂化、裂解得到的产品是纯净物吗？(2)石油的分馏和裂化都能得到汽油,两者在组成上有什么不同？提示:(1)不是。石油的分馏、裂化、裂解得到的产品仍是由各种不同烃组成的混合物。(2)由分馏得到的汽油(又称直馏汽油)主要成分多为饱和烃;而裂化得到的汽油(又称裂化汽油)成分中含有不饱和烃。二、乙烯1组成名称 分子式电子式结构式结构简式乙烯 _ _ _C2H4CH2=CH22.物理性质颜色:_,气味:_,状态:_,溶解性:_,密度:比空气_。无色稍有气味气体难溶于水稍小(2
4、)加成反应定义:有机化合物分子中_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。原理:碳碳双键()中的_个键断裂,其他两个原子(或原子团)分别加在_上,双键变成单键。4用途(1)乙烯是一种重要的化工原料,乙烯的产量是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_。双键上的碳原子一断键的两个碳原子调节剂开放探究2.乙烯既能使溴的四氯化碳溶液退色,又能使酸性KMnO4溶液退色,二者原理一样吗？提示:不同,前者为乙烯的加成反应,后者是乙烯的氧化反应在。一、石油炼制1石油炼制的工艺流程2直馏汽油和裂化汽油的区别获得方法主要化学成分鉴别方法直馏汽油原油直接分馏,物理变化一般是C5C
5、11的烷烃及少量的芳香烃等,性质稳定能使溴的四氯化碳溶液退色的是裂化汽油裂化汽油重油裂化,化学变化含有C5C11的烷烃和烯烃,性质活泼石油分馏得到的是不同沸点范围的产物,为混合物,故A错误,B、C正确;石油炼制过程包括石油的分馏、裂化、裂解等,其中分馏为物理变化,裂化、裂解为化学变化,故D错误。答案:AD1.下列说法正确的是()A石油是混合物,汽油是纯净物B沸点:汽油煤油柴油润滑油C直馏汽油和裂化汽油成分完全相同D石油的分馏是物理过程,而裂化和裂解属于化学过程解析:石油、汽油都是混合物,A项不正确;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
6、项不正确;直馏汽油中不含烯烃,而裂化汽油中含有烯烃,二者组成成分不完全相同,C项不正确;石油的分馏只是物质状态的变化,而裂化和裂解都有新物质生成,D项正确。答案:D二、乙烯、乙烷的比较、鉴别与除杂1乙烯和乙烷结构、性质的比较饱和程度不饱和饱和典型的反应类型加成反应取代反应能否使溴水退色能不能能否使酸性KMnO4溶液退色能不能2.乙烯、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;溶液退色者为乙烯,溶液不退色者为乙烷。方法二:将两种气体分别通入酸性KMnO4溶液中;溶液退色者为乙烯,溶液不退色者为乙烷。3除去乙烷中的乙烯的方法(1)一般方法将混合气体通入盛有溴水的洗气瓶,乙烯
7、与溴发生加成反应生成液态产物而被除去,乙烷因不反应而逸出。(2)若要除去乙烷中的乙烯并得到纯净干燥的乙烷,(若用溴水时需考虑溴的挥发性的话)严格的操作方法如下:混合气体盛有溴水的洗气瓶盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶盛有浓硫酸的洗气瓶名师点拨:解答本题应抓住以下两点:(1)1 mol碳碳双键可以与1 mol氯气发生加成反应。(2)1 mol氯气可以取代1 mol氢原子。答案:C名师点睛:乙烯被酸性KMnO4溶液氧化产生CO2气体。解析: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;乙烯能与溴和酸性KMnO4溶液反应,但是乙烷不能,故能用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷,B项正
8、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;乙烯分子中含有碳碳双键,化学性质比乙烷活泼,D项正确。答案:C1(2010西安高一检测)为了减少大气污染,许多城市推广汽车使用清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类,一类是压缩天然气(CNG),另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要成分都是()A碳水化合物 B碳氢化合物C氢气D醇类解析:天然气的主要成分是甲烷,液化石油气的主要成分是含C4和C5的烷烃,因此都属于碳氢化合物。答案:B2下列说法不正确的是()A石油有固定的沸点,所以可以进行分馏B将含有碳原子数较多的烃经过裂化可以得到汽油C石油的
9、分馏是物理过程,而裂化和裂解属于化学过程D石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的产量和质量解析:石油是混合物,无固定熔沸点,而分馏就是利用沸点不同加以分离的方法,A错误;碳原子数较多的烃经裂化可以得到C5C11的烷烃和烯烃的裂化汽油,B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;裂化目的就是提高汽油等轻质油的质量和产量,D正确。答案:A3下列叙述正确的是()A破坏乙烯分子里C=C键所需吸收的能量是破坏乙烷分子里CC键能量的两倍B乙烯分子里碳、氢原子都处在同一直线上,而乙烷分子里碳、氢原子处在同一平面上C因为乙烯和甲烷都能在空气中燃烧,所以它们也都能被酸性K
10、MnO4溶液氧化D乙烯易发生加成反应,乙烷易发生取代反应解析:A项中破坏乙烯分子里C=C所需吸收的能量小于破坏乙烷分子里CC键能量的两倍;B项中乙烯分子里碳氢原子都处在同一平面上而不是同一直线上,乙烷分子里碳氢原子不在同一平面上;C项中甲烷不能被酸性KMnO4溶液氧化。答案:D4(2010济南高一质检)下列各组中两个反应所属反应类型相同的是()A光照甲烷和氯气的混合气体,混合气体颜色变浅;乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色B乙烷在氧气中燃烧;乙烯在空气中燃烧C乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色;乙烯能使酸性KMnO4溶液退色D用乙烯与氯化氢制取氯乙烷;用乙烷与氯气反应制取氯乙烷解析:本题涉及取代反应、加成
11、反应和氧化反应(包括燃烧),只要弄清各物质所发生的反应属于哪种类型,就可进行正确地判断;A中一个是取代反应,一个是加成反应,反应类型不同;B中两个反应均是氧化反应(燃烧),反应类型相同;C中一个是加成反应,一个是氧化反应,反应类型不同;D中前者为加成反应,后者为取代反应。答案:B5(2010深圳高一检测)某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中属于同种反应类型。根据图回答下列问题:(1)写出A、B、C、D的结构简式:A_,B_,C_,D_。(2)写出、两步反应的化学方程式,并注明反应类型:_,反应类型_。_,反应类型_。解析:由题意中A的地位和作用可知A为乙烯,由乙烯的性质可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH,都是加成反应,为CH3CH3与Cl2的取代反应。练规范、练技能、练速度
