石油煉製乙烯

2023-01-22 12:06:02 字數 4084 閱讀 9928

【教學目標】

1、了解石油的煉製方法及其主要產品。

2、認識工業上大量使用的乙烯是從石油的煉製中獲得的。

3、知道乙烯的分子結構。

4、複習蒸餾及分餾的實驗裝置和操作方法。

【教學重點】

1、乙烯的分子結構。

2、蒸餾及分餾的實驗裝置和操作方法。

【教學難點】

乙烯的化學性質。

【教學過程】

[閱讀思考]石油的煉製手段有哪些?這些手段中哪些是物理變化?哪些是化學變化?

[觀察與思考]觀察實驗室蒸餾石油的實驗,分析發生的現象。

1、蒸餾實驗中為什麼要使用溫度計?溫度計應該在什麼位置?

2、蒸餾燒瓶中加入少量碎瓷片的目的是什麼?

3、冷凝水的流向應該怎樣,並說明這樣做的好處?

4、結合圖3-5說明石油分餾收集得到60~150℃、150~300℃時的餾分的主要成分。

[板書]一、石油的煉製

1、分餾:利用加熱和冷凝,把石油分成不同沸點範圍的產物。

2、裂化:在加熱、加壓和催化劑存在下,使相對分子質量較大、沸點較高的烴斷裂為相對分子質量較小、沸點較低的烴。

3、裂解:以石油分餾產品為原料,採用更高的溫度,使其中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等氣態短鏈烴。

[過渡]石油裂解已成為生產乙烯的主要方法。

[板書]二、乙烯的分子結構

1、乙烯的分子式電子式結構式結構簡式

c2h2ch2=ch2

2、乙烯分子的結構特點

[展示]乙烯分子的球棍模型,觀察兩個碳原子和四個氫原子的位置關係有何特點?

[板書]乙烯分子中2個碳原子、4個氫原子處於同乙個平面上,平面構型。

[典例分析]

例1、工業上獲得大量的乙烯、丙烯,採用的方法是

a.石油分餾 b.裂化c.裂解d.人工合成

解析:分餾是根據石油中各種烴的沸點的不同,通過加熱把石油分成不同沸點範圍內的餾分,其產品有輕質油(汽油、煤油、柴油)也有重油,但輕質油的產量較低;裂化是以重油為原料,在一定條件下使烴的長鏈變成短鏈以提高輕質燃料油(主要是汽油)的產量;裂解是以石油加工產品為原料,在高溫條件下進行深度的裂化以製取氣態烯烴(主要是乙烯、丙烯等)。

例2、目前還有一些城市居民所使用的燃料是管道煤氣,但許多城市已陸續開始使用東海

天然氣作為民用燃料。管道煤氣的主要成分是co、h2和少量烴類,天然氣的主要成分是ch4。它們的燃燒反應如下:

2co+o22co2 2h2+o2 2h2o ch4+2o2 co2+2h2o

根據以上化學方程式判斷,燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣,消耗空氣體積較大的是

。因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣,灶具的改進方法是填「增大」或「減小」)進風口,如不做改進可能產生的不良後果是

例3、有人設計了一套實驗分餾**的五個步驟:

①將蒸餾燒瓶固定在鐵架台上,在蒸餾燒瓶上塞好帶溫度計的橡皮塞。

②連線好冷凝管。把冷凝管固定在鐵架台上,將冷凝管進水口的橡皮管的另一端和水龍頭鏈結,將和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中。

③把酒精燈放在鐵架台上,根據酒精燈高度確定鐵圈的高度,放好石棉網。

④向蒸餾燒瓶中放入幾片碎瓷片,再用漏斗向燒瓶中加入**,塞好帶溫度計的橡皮塞,把聯結器連線在冷凝器的末端,並伸入接收裝置(如錐形瓶)中。

⑤檢查氣密性(利用給固定裝置微熱的方法)。

請完成以下題目:

(1)上述實驗正確的操作順序是填序號)。

(2)冷凝管裡水流的方向與蒸氣的流向填「相同」或「相反」)。

(3)溫度計的水銀球應放在位置,以測量的溫度。

(4)蒸餾燒瓶中放幾片碎瓷片的目的是

解析:本題是對蒸餾實驗的考查。只要對蒸餾操作的基本要求清楚,就能方便地回答所涉及的內容

(1)③①②⑤④;(2)相反;(3)蒸餾燒瓶支管口,蒸汽;(4)防止液體暴沸。

[作業布置]

[板書設計]

一、石油的煉製

1、分餾:利用加熱和冷凝,把石油分成不同沸點範圍的產物。

2、裂化:在加熱、加壓和催化劑存在下,使相對分子質量較大、沸點較高的烴斷裂為相對分子質量較小、沸點較低的烴。

3、裂解:以石油分餾產品為原料,採用更高的溫度,使其中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等氣態短鏈烴。

二、乙烯的分子結構

1、乙烯的分子式電子式結構式結構簡式

c2h2ch2=ch2

2、乙烯分子的結構特點

乙烯分子中2個碳原子、4個氫原子處於同乙個平面上,平面構型。

3-1-2石油煉製乙烯(2)

【教學目標】

1、知道乙烯的分子結構。

2、了解乙烯的物理性質和工業制法。

3、了解乙烯的可燃性、加成反應、加聚反應等化學性質。

4、了解乙烯的主要用途。

【教學重點】

1、乙烯的分子結構。

2、乙烯的化學性質。

【教學難點】

乙烯的化學性質。

【教學過程】

[複習提問]乙烯的分子結構是怎樣的?

[引入新課]乙烯的分子結構如何影響乙烯的性質呢?這一節課我們就研究乙烯的性質。

[板書]三、乙烯的性質

1、物理性質

[展示]一瓶事先收集的純淨的乙烯(瓶口向下倒放)。觀察色、態,分析密度(>、<、=)空氣密度,水溶性(將集氣瓶倒置於水槽中),聞氣味。

[板書]通常狀況下,乙烯是一種無色、稍有氣味的氣體,密度比空氣略小,難溶於水。

2、化學性質

[講述]乙烯的分子裡含有碳碳雙鍵,與只含碳碳單鍵的烷烴相比,雙鍵的存在會對乙烯的化學性質產生什麼影響呢?

[活動與**]觀察並記錄下列實驗現象,實驗事實說明乙烯有什麼性質?

【實驗1】點燃純淨的乙烯。觀察乙烯燃燒時的現象。

【實驗2】把乙烯氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中。

【實驗3】把乙烯氣體通入溴的四氯化碳溶液中。

[板書](1)氧化反應

①燃燒 ch2=ch2+3o22co2+2h2o

②使酸性kmno4溶液褪色。(可用來鑑別甲烷和乙烯)

[講解]乙烯與溴反應時,乙烯分子雙鍵中的乙個鍵被斷裂,兩個碳原子分別與乙個溴原子結合,生成了無色的物質1,2-二溴乙烷。

[投影]乙烯與溴的反應過程

[講述]類似這種有機物分子中雙鍵(或叄鍵)兩端的碳原子與其它原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應,叫做加成反應。

[板書](2)加成反應(可用來鑑別甲烷和乙烯及從甲烷中除乙烯)

ch2=ch2 + br2 ch2br—ch2br

[講述]乙烯不僅能跟溴發生加成反應,在一定條件下還可以跟水、氫氣、氯氣、鹵化氫等發生加成反應,如工業制酒精的原理就是利用乙烯與水的加成反應而生成乙醇。

[板書]ch2=ch2+h2o ch3—ch2oh

四、乙烯的用途

[講述]乙烯是石油化學工業最重要的基礎原料,可用於製造塑料、合成纖維、有機溶劑等,乙烯的生產發展帶動其它石油化工廠基礎原料和產品的發展。所以乙個國家乙烯工業的發展水平,已成為衡量這個國家石油化學工業水平的重要標誌之一。

[問題解決]含有兩個碳原子的烴除乙烷、乙烯外,還有乙炔。乙炔分子中含有碳碳叄鍵(c≡c),其分子式和結構式如下:

c2h2 h-c≡c-h

乙炔分子中含有碳碳叄鍵,也能發生加成反應。

1、乙炔與足量溴的四氯化碳溶液反應,分子中碳碳叄鍵中的兩個鍵開啟,每個碳原子分別與兩個溴原子結合。寫出該反應的化學方程式。

ch≡ch + 2br2 chbr2chbr2

2、乙炔可以與***發生下列反應,得到氯乙烯。

上述兩個反應和乙烯與溴的加成反應對比,有什麼相同和不同之處?

3、乙炔是甲烷或乙烯的同系物嗎?為什麼?

[典例分析]

例1、下列反應中,不屬於加成反應的是

a.乙烯與***反應制氯乙烷 b.乙烯與氫氣制乙烷

c.乙烷與氯氣反應制氯乙烷 d.乙烯通入溴水後溴水褪色

解析:有機物分子中雙鍵(或叄鍵)兩端的碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應,叫做加成反應。烷烴中沒有不飽和鍵,只能發生取代反應。

烯烴中含碳碳雙鍵、炔烴中含碳碳叄鍵,它們的特徵反應是加成反應。

例2、既可以用來鑑別乙烯和甲烷,又可用來除去甲烷中混有乙烯的方法是

a.通入足量的溴的ccl4溶液 b.與足量液溴反應

c.在導管口點燃d.一定條件下與h2反應

石油煉製 乙烯 總結

專題三有機化合物的獲得與利用 第一單元化石燃料與有機化合物 石油煉製乙烯 一 石油 石油的煉製 分餾 物理變化 裂化 裂解 化學變化 石油的分餾 利用 中各組分沸點不同將複雜的混合物分離成較簡單和更有用的混合物的過程。石油的裂化 為了提高從石油得到汽油等輕質油的質量和產量,可以使用石油分餾產品為原料...

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