高中化学第三章简单的有机化合物第二节从化石燃料中获取有机化合物第2课时石油裂解与乙烯

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(3)石油裂解气中，乙__烯__(yǐ_x_ī)_的含量比较高。 2．石蜡的分解
实验操作
B 处：溶液紫__红_色__褪__去__(_tù_nq_ù_) _；C 处：溶液 实验现象 红__棕__色_褪__去__(t_ùn_q_ù)__；
D 处：点燃时____火__焰__明__亮____并伴有___黑__烟__
解析：选 B。裂化是在一定条件下，将相对分子质量大、沸点 高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。石油 裂化的目的是提高轻质液体燃料的产量，特别是提高汽油的产 量。裂解是采用比裂化更高的温度，使相对分子质量较大的烃 断裂为乙烯、丙烯等小分子烃的过程。石油裂解气的主要成分 是乙烯、丙烯等。
石油裂解
1．裂解
(1)定义：以石油分馏产物为原料，采用比裂化更高的温度，使
其中相对分子质量较大的烃分解成乙烯、丙烯等小分子烃的方
法。
目的：获得乙_烯__(y_ǐ x_ī)_丙、烯_(_bǐ_nɡ_x_ī)_等小分子烃 (2)裂解原理：C4H10加―热 催―、 化――剂加→压CH4＋C3H6
催化剂
C4H10加―热―、 ――加→压C2H4＋C2H6
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解析：选 B。酸性 KMnO4 溶液可用于鉴别甲烷和乙烯，但不 能用于除去甲烷中的乙烯，因为酸性 KMnO4 将乙烯氧化生成 CO2 而引入新杂质，A 错误；水和澄清石灰水既不能鉴别，也 不能除去甲烷中的乙烯，C、D 错误；溴水与甲烷不反应，与 乙烯可发生加成反应而使溴水褪色，既可以鉴别甲烷和乙烯， 也可以除去甲烷中的乙烯，B 正确。
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课堂小结 1.裂化与裂解的联系与区别 (1)原理：裂解和裂化都是在一定条件下使大分子烃断裂成小分 子烃，但裂解的温度比裂化高，裂解的实质为深度裂化。 (2)目的：①石油裂化的目的是获得汽油等轻质液体燃料；②石 油裂解的目的是获得乙烯、丙烯等小分子烃。 2.乙烯能使溴水和酸性 KMnO4 溶液褪色，两个反应原理不同， 前者属于加成反应，后者属于氧化反应。
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6．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石油化工产业 发展水平的标志，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①②③属于 同种反应类型。回答下列问题： (1)写出 A、B、C、D 的结构简式： A____________________，B_____________________________， C____________________，D_____________________________。
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1．苏轼的《格物粗谈》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮 用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点， 该文中的“气”指的是( ) A．脱落酸 B．乙烯 C．生长素 D．甲烷 答案：B
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2．由乙烯推测丙烯的结构或性质，正确的是( ) A．分子中 3 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．丙烯能使溴水褪色
结构式
结构简式 碳碳键类型
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CH2===CH2
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乙烷 CH3—CH3
名称 饱和程度 典型的反应类型 能否使溴水褪色 能否使酸性 KMnO4 溶液褪色
乙烯 不饱和 加成反应
能
能
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乙烷 饱和 取代反应 不能
不能
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，有黑烟者为乙烯，另一 种为乙烷。
b．_C__H_2_=_=_=_C__H_2_＋__H__2 ―__―△__→__C__H_3_—__C_H__3____； 催化剂
c．CH2===CH2＋HCl――△→ CH3CH2Cl； 催化剂
d．_C__H_2_=_=_=_C_H__2_＋__H_2_O__―_―__→__C__H_3_C__H_2_O_H________。
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3．除去乙烷中乙烯的方法 将混合气体通过盛溴水的洗气瓶，如图所示。
(1)乙烯是可燃性气体，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)。
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解析：选 B。白球是碳原子，短周期元素中原子半径比碳原子 小且与碳原子形成单键的可以是氢原子，原子半径比碳原子大 且与碳原子形成单键的可以是第 3 周期的氯原子，该有机化合 物可能的化学式为 C2HCl3，A 正确；乙烯和氯化氢加成得到氯 乙烷，不能得到 C2HCl3，B 错误；该有机化合物结构与乙烯类 似，所有原子共平面，C 正确；该有机化合物分子中存在碳碳 双键，D 正确。
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3．用途 (1)乙烯是重要的有机化工基础原料，用于生产塑料等化工产 品乙。_烯_(_yǐ_xī_) 的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的 标志。 (2)乙烯是一种植物生长调节剂。
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1．乙烯与乙烷的比较
名称
乙烯
解析：选 C。石油裂解的主要目的是获得短链不饱和气态烃。
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2．下列反应属于裂解反应的是( )
解析：选 C。A 项属于裂化反应，B 项属于氧化反应，D 项属 于取代反应。
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3．下面是石蜡在炽热碎瓷片的作用下产生气体并检验气体性质 的实验，完成下列各问题。
燃料的产量和 裂化 相对分子质量较大、沸点较高的烃分解
质量，特别是提 为相对分子质量较小、沸点较低的烃
高汽油的产量
以石油分馏产物为原料，采用比裂化更 获得短链不饱
裂解 高的温度，使其中相对分子质量较大的 和烃
烃分解成乙烯、丙烯等小分子烃的方法
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1．石油裂解的主要目的是( ) A．提高轻质液体燃料的产量 B．便于分馏 C．获得短链不饱和气态烃 D．提高汽油的质量
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乙烯
1．物理性质
颜色
气味
状态
无色
稍有气味 气_体__(q_ìtǐ_)
水溶性
密度
___难_溶__于__水__
比空气的 _稍__小__
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2.化学性质 (1)氧化反应
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明亮(míngli黑àn烟g) (hēi yān)
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5．在下述反应中，属于取代反应的是________；属于氧化反应 的是________；属于加成反应的是________。 (1)由乙烯制取氯乙烷 (2)乙烷在空气中燃烧 (3)乙烯使溴水褪色 (4)乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 (5)乙烷在光照下与氯气反应 答案：(5) (2)(4) (1)(3)
催化剂 (4)CH2===CH2＋H2O――→ CH3CH2OH。
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合格考训练 1．下列说法正确的是( ) A．乙烯分子的电子式为
B．乙烯分子的球棍模型为
C．乙烯分子是平面结构 D．乙烯分子的结构简式为 CH2CH2
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4．如图是某种有机化合物分子的球棍模型，图 中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球” 代表不同的短周期元素的原子，对该有机化合物的叙述不正确 的是( ) A．该有机化合物可能的化学式为 C2HCl3 B．该有机化合物可以由乙烯和氯化氢通过加成反应得到 C．该有机化合物分子中的所有原子在同一个平面上 D．该有机化合物分子中一定有碳碳双键
褪色(tuìsè)
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(2)加成反应 ①概念：有机化合物分子中双键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。 ②乙烯的加成反应
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有关反应的化学方程式为
a．___________________________________； 催化剂
(1)可以观察到 B 中的现象是_________________________。 (2)可以观察到 C 中的现象是_________________________。 (3)在 D 处点燃时必须进行的操作是___________________。 答案：(1)溶液褪色 (2)溶液褪色 (3)检验产生的气体的纯度
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3．能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( ) A．乙烯分子里碳氢原子的个数之比为 1∶2 B．乙烯完全燃烧生成 CO2 和 H2O 的物质的量相等 C．乙烯易与溴水发生加成反应，且 1 mol 乙烯完全加成需消耗 1 mol 溴单质 D．乙烯能使酸性 KMnO4 溶液褪色 解析：选 C。乙烯结构上的特点是含有碳碳双键，特征化学反 应是加成反应。12/7/2021第四页 Nhomakorabea共三十八页。
(1)石蜡分解产生了能使酸性高锰酸钾溶液和溴的 四氯化碳溶液褪色的气态产物； 实验结论 (2)气态产物中含有与烷烃性质不同的烃，产物实际 上是烯烃和烷烃的混合物
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化学中“两裂”的比较
名称
定义
目的
提高轻质液体 在一定条件(加热、使用催化剂)下，把
2.能描述乙烯的主要化学性质及相 反应在反应条件、反应试
应性质实验的现象，能书写相关的反 剂及生成物等方面的差
应式。 异，深化“结构决定性质，
3.能利用乙烯的主要性质进行物质 性质反映结构”“性质决定
鉴别。 用途”等学科观念。
4.知道氧 12/7/2021 化、加成等有机反应类型。
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第3章 简单(jiǎndān)的有机化合物
第 2 课时 石油裂解与乙烯
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第3章 简单(jiǎndān)的有机化合物
课程标准
核心素养
1.通过石油裂解的学习进一步了解 变化观念与平衡思想
石油加工工艺，认识石油裂解的产 通过对乙烯的学习，体会
物。 有机化学反应与无机化学
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解析：选 D。丙烯 CH2===CH—CH3 结构可看作是 CH2===CH2
结构中一个氢原子被一个 —CH3 所替代，
中，显
然 3 个碳原子不在同一条直线上；由于甲基中 4 个原子不在同 一平面上，所以 CH2===CH—CH3 分子中不可能所有原子都在 同 一 平 面 上 ； 丙 烯 中 含 碳 碳 双 键 ， 能 与 HCl 加 成 可 得
解析：选 C。乙烯分子中两个碳原子以双键相连，碳剩余价键
被氢原子饱和，由此得其电子式为
，A 错误；
乙烯分子中的碳原子半径应该大于氢原子半径，乙烯分子的球
棍模型应为
，B 错误；乙烯分子是平面结构，六个原
子在同一平面上，C 正确；乙烯分子中含有碳碳双键，正确的
结构简式为 CH2=== CH2，D 错误。
或
；丙烯能使溴水褪色。
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3．可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可用来除去甲烷中乙烯的操作 方法是( ) A．将混合气体通过盛有酸性 KMnO4 溶液的洗气瓶 B．将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶 C．将混合气体通过盛有水的洗气瓶 D．将混合气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶
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2．下列关于石油裂解和裂化的叙述中，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．裂解与裂化都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质 量小的烃的过程
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课堂小结 3.加成反应与取代反应的区分：加成反应“只上不下”，取代 反应“有上有下”。 4.必记“四反应” (1)CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br。
催化剂 (2)CH2===CH2＋H2――△→ CH3CH3。
催化剂 (3)CH2===CH2＋HCl――△→ CH3CH2Cl。