高一化学苏教版必修2课件：3.1.2 石油炼制 乙烯
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【答案】 二者褪色原理不相同。乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪 色是发生了氧化还原反应，高锰酸钾将乙烯氧化成 CO2，高锰酸钾 被还原；乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是与单质溴发生了加成反 应。在鉴别烷烃和烯烃时二者均可以应用，但在除杂时不能用高锰 酸钾溶液，因为会引入 CO2 杂质。
[教材栏目答疑] [问题解决] 教材 P64
性 KMnO4 溶液 褪色
你问我答 慎思 3 用乙烯和 HCl 的加成反应或乙烷与 Cl2 的取代反应制 取氯乙烷，哪个方法好？
【答案】 乙烷的取代反应得到的是混合物，副产物太多，生 成物不纯，不好。而乙烯的加成反应可制得较纯净的氯乙烷，产物 单一，较好。
慎思 4 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪 色，二者的褪色原理是否相同？两反应在鉴别和除杂方面有何不 同？
②蒸馏操作“四项注意”
③实验结论： 收集到 60℃～150℃时馏分主要是汽油； 收集到 150℃～300℃时馏分主要是煤油。 (2)石油分馏的特点：各馏分仍是混合物。
2．石油的裂化 (1)目的：为了提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质 量。
(2)举例(十六烷的裂化)： 化学方程式：C16H34加―催热―化、剂加→压C8H16＋C8H18。 3．石油裂解的目的 获得乙烯、丙烯等气态短链烃做化工原料。
【解答】 (1)HCCH＋2Br—Br―→ (2)相同之处：均断键加成，发生加成反应。不同之处：乙烯断 键后只能与 1 个 Br2 分子或其他分子发生加成反应，而乙炔断键后 可以与 2 个 Br2 分子或 2 个其他分子(如 H2 等)发生加成反应。 (3)不是；乙炔分子中含有碳碳叁键，甲烷分子和乙烯分子中不 含碳碳叁键，且乙炔和甲烷、乙烯的分子组成并不相差 1 个或若干 个“CH2”原子团。
碳碳单键，碳原 子饱和
C2H4 CH2===CH2 碳碳双键，碳原 子不饱和，平面
形分子
C2H2 CH≡CH 碳碳叁键，碳原 子不饱和，直线 形分子
所属烃类通式 CnH2n＋2(n≥1)
取代反应
卤代
CnH2n(n≥2) －
CnH2n－2(n≥2) －
加成反应
不能发生
能够与 H2、X2、 能够与 H2、X2、
沸点范围的产品
的产量和质量
主要原料 加工的石油
重油
主要产品
石油气、汽油、煤油、 柴油、重油及沥青等
高质量的汽油
变化类型
物理变化
化学变化
得到气态短链烃 石油分馏产品
乙烯、丙烯 化学变化
你问我答 慎思 1 石油通过分馏、裂化、裂解所得到的产品是纯净物吗？
【答案】 不是，石油通过分馏、裂化、裂解得到的产物是沸 点相近的多种烃的混合物。
3．下列物质不可能是乙烯加成产物的是( ) A．CH3CH3 B．CH3CHCl2 C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br
【答案】 B
4．鉴别乙烷和乙烯可以采用什么方法？
【答案】 利用溴水或酸性 KMnO4 溶液，出现褪色现象的为 乙烯。
3 新课堂·互动探究
探究点一 石油炼制三种方法的比较
【答案】 由于 ClCH===CHCl 可看成 Cl 取代了 2 个氢原子， 故空间结构仍然为平面结构，所有原子共面；CH3—CH===CH2 相 当于—CH3 取代了乙烯中的一个氢原子，由于—CH3 上的 3 个氢与 —CH===CH2 呈四面体构型，故不是所有的原子都共面。
2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)乙烯的化学性质比乙烷活泼。( √ ) (2)乙烯燃烧时火焰明亮，同时冒出黑烟。( √ ) (3)乙烯的结构简式为 CH2CH2。( × ) (4)乙烯双键中的一个键可以断裂，容易发生加成反应和取代反 应。( × )
HX、H2O 发生加 HX、H2O 发生
成反应
加成反应
氧化反应 鉴别
酸性 KMnO4 溶 酸性 KMnO4 溶 酸性 KMnO4 溶
液不褪色
液褪色
液褪色
燃烧产生淡蓝色 燃烧火焰明亮， 燃烧火焰很明
火焰
带黑烟
亮，带浓烟
溴水不褪色或酸
性 KMnO4 溶液 不褪色
溴水褪色或酸性 KMnO4 溶液褪色
溴水褪色或酸
(1)你知道青香蕉变熟的原理吗？ (2)浸泡过高锰酸钾溶液的硅土为什么能延长水果或花朵的保 鲜期？ (3)你知道工业上是怎样制得乙烯的吗？
2 新知识·预习探索 设计一 想一想 目标定位 1．了解石油分馏及其他炼制手段。 2．认识乙烯的结构、性质及用途。 3．了解乙炔的结构和性质。
设计二 填一填 新知预习 一、石油炼制 1．石油的分馏 (1)实验室蒸馏石油： ①实验装置：
方法 比较
分馏
催化裂化
裂解
常用石油分馏产品
原理
用蒸发和冷凝的方 法把石油分成不同 沸点范围的蒸馏产
物
在催化剂存在下，把 相对分子质量大、沸 点高的烃断裂为相 对分子质量小，沸点
低的烃
作原料，采用更高 的温度(700～1
000℃以上)使其中 的长链烃断裂成乙 烯、丙烯等小分子
烃
目的
将原油分离成不同 提高轻质液体燃料
二、乙烯 1．分子结构
2．化学性质 (1)氧化反应
(2)加成反应 ①概念： 有机物分子中双键(或叁键)两端的碳原子与其他原子或原子团 直接结合生成新的化合物的反应。
②与 Br2、H2、HX、H2O 等的反应：
设计三 做一做 思维辨析 1.ClCH===CHCl 中 所 有 的 原 子 都 共 面 吗 ？ CH3—CH ＝ CH2 呢？
1 新情境·激趣引航 南方的香蕉在未成熟时采摘下来(青香蕉)运到北方后，有经验 的消费者常把购回家的青香蕉同几个熟透的苹果一起放塑料袋中， 放一段时间后就会吃上金黄的、香喷喷的香蕉；同样在一些水果存 贮库及花店里，人们常把水果或花朵密封好后再放入一些浸泡过高 锰酸钾溶液的硅土，就大大提高了它们的保鲜期，延长了销售期， 获得了很好的经济效益。
2．冷凝管内的水流方向是从低处口进入，高处口流出(即“水 往高处流”)，保证冷凝管内充满水，以使气体充分冷却。
3．60～150 ℃时，主要馏分是汽油等，150～300 ℃时，主要 馏分是煤油等。
探究点二 乙烷、乙烯、乙炔的结构和性质及鉴别方法的比较Biblioteka 乙烷乙烯乙炔
分子式 结构简式
结构特点
C2H6 CH3—CH3
慎思 2 原油中是否含有烯烃？为什么？
【答案】 否。因为烯烃含有不饱和键，易被氧化，石油的形 成是一个漫长的过程，因此不可能含有这些不稳定的烃。
[教材栏目答疑] [观察与思考] 教材 P61
【解答】 1.温度计放置在蒸馏烧瓶支管口处，是为了测定每 种馏分的沸点范围，以便分别收集不同沸点范围的馏分。
[教材栏目答疑] [问题解决] 教材 P64
性 KMnO4 溶液 褪色
你问我答 慎思 3 用乙烯和 HCl 的加成反应或乙烷与 Cl2 的取代反应制 取氯乙烷，哪个方法好？
【答案】 乙烷的取代反应得到的是混合物，副产物太多，生 成物不纯，不好。而乙烯的加成反应可制得较纯净的氯乙烷，产物 单一，较好。
慎思 4 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪 色，二者的褪色原理是否相同？两反应在鉴别和除杂方面有何不 同？
②蒸馏操作“四项注意”
③实验结论： 收集到 60℃～150℃时馏分主要是汽油； 收集到 150℃～300℃时馏分主要是煤油。 (2)石油分馏的特点：各馏分仍是混合物。
2．石油的裂化 (1)目的：为了提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质 量。
(2)举例(十六烷的裂化)： 化学方程式：C16H34加―催热―化、剂加→压C8H16＋C8H18。 3．石油裂解的目的 获得乙烯、丙烯等气态短链烃做化工原料。
【解答】 (1)HCCH＋2Br—Br―→ (2)相同之处：均断键加成，发生加成反应。不同之处：乙烯断 键后只能与 1 个 Br2 分子或其他分子发生加成反应，而乙炔断键后 可以与 2 个 Br2 分子或 2 个其他分子(如 H2 等)发生加成反应。 (3)不是；乙炔分子中含有碳碳叁键，甲烷分子和乙烯分子中不 含碳碳叁键，且乙炔和甲烷、乙烯的分子组成并不相差 1 个或若干 个“CH2”原子团。
碳碳单键，碳原 子饱和
C2H4 CH2===CH2 碳碳双键，碳原 子不饱和，平面
形分子
C2H2 CH≡CH 碳碳叁键，碳原 子不饱和，直线 形分子
所属烃类通式 CnH2n＋2(n≥1)
取代反应
卤代
CnH2n(n≥2) －
CnH2n－2(n≥2) －
加成反应
不能发生
能够与 H2、X2、 能够与 H2、X2、
沸点范围的产品
的产量和质量
主要原料 加工的石油
重油
主要产品
石油气、汽油、煤油、 柴油、重油及沥青等
高质量的汽油
变化类型
物理变化
化学变化
得到气态短链烃 石油分馏产品
乙烯、丙烯 化学变化
你问我答 慎思 1 石油通过分馏、裂化、裂解所得到的产品是纯净物吗？
【答案】 不是，石油通过分馏、裂化、裂解得到的产物是沸 点相近的多种烃的混合物。
3．下列物质不可能是乙烯加成产物的是( ) A．CH3CH3 B．CH3CHCl2 C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br
【答案】 B
4．鉴别乙烷和乙烯可以采用什么方法？
【答案】 利用溴水或酸性 KMnO4 溶液，出现褪色现象的为 乙烯。
3 新课堂·互动探究
探究点一 石油炼制三种方法的比较
【答案】 由于 ClCH===CHCl 可看成 Cl 取代了 2 个氢原子， 故空间结构仍然为平面结构，所有原子共面；CH3—CH===CH2 相 当于—CH3 取代了乙烯中的一个氢原子，由于—CH3 上的 3 个氢与 —CH===CH2 呈四面体构型，故不是所有的原子都共面。
2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)乙烯的化学性质比乙烷活泼。( √ ) (2)乙烯燃烧时火焰明亮，同时冒出黑烟。( √ ) (3)乙烯的结构简式为 CH2CH2。( × ) (4)乙烯双键中的一个键可以断裂，容易发生加成反应和取代反 应。( × )
HX、H2O 发生加 HX、H2O 发生
成反应
加成反应
氧化反应 鉴别
酸性 KMnO4 溶 酸性 KMnO4 溶 酸性 KMnO4 溶
液不褪色
液褪色
液褪色
燃烧产生淡蓝色 燃烧火焰明亮， 燃烧火焰很明
火焰
带黑烟
亮，带浓烟
溴水不褪色或酸
性 KMnO4 溶液 不褪色
溴水褪色或酸性 KMnO4 溶液褪色
溴水褪色或酸
(1)你知道青香蕉变熟的原理吗？ (2)浸泡过高锰酸钾溶液的硅土为什么能延长水果或花朵的保 鲜期？ (3)你知道工业上是怎样制得乙烯的吗？
2 新知识·预习探索 设计一 想一想 目标定位 1．了解石油分馏及其他炼制手段。 2．认识乙烯的结构、性质及用途。 3．了解乙炔的结构和性质。
设计二 填一填 新知预习 一、石油炼制 1．石油的分馏 (1)实验室蒸馏石油： ①实验装置：
方法 比较
分馏
催化裂化
裂解
常用石油分馏产品
原理
用蒸发和冷凝的方 法把石油分成不同 沸点范围的蒸馏产
物
在催化剂存在下，把 相对分子质量大、沸 点高的烃断裂为相 对分子质量小，沸点
低的烃
作原料，采用更高 的温度(700～1
000℃以上)使其中 的长链烃断裂成乙 烯、丙烯等小分子
烃
目的
将原油分离成不同 提高轻质液体燃料
二、乙烯 1．分子结构
2．化学性质 (1)氧化反应
(2)加成反应 ①概念： 有机物分子中双键(或叁键)两端的碳原子与其他原子或原子团 直接结合生成新的化合物的反应。
②与 Br2、H2、HX、H2O 等的反应：
设计三 做一做 思维辨析 1.ClCH===CHCl 中 所 有 的 原 子 都 共 面 吗 ？ CH3—CH ＝ CH2 呢？
1 新情境·激趣引航 南方的香蕉在未成熟时采摘下来(青香蕉)运到北方后，有经验 的消费者常把购回家的青香蕉同几个熟透的苹果一起放塑料袋中， 放一段时间后就会吃上金黄的、香喷喷的香蕉；同样在一些水果存 贮库及花店里，人们常把水果或花朵密封好后再放入一些浸泡过高 锰酸钾溶液的硅土，就大大提高了它们的保鲜期，延长了销售期， 获得了很好的经济效益。
2．冷凝管内的水流方向是从低处口进入，高处口流出(即“水 往高处流”)，保证冷凝管内充满水，以使气体充分冷却。
3．60～150 ℃时，主要馏分是汽油等，150～300 ℃时，主要 馏分是煤油等。
探究点二 乙烷、乙烯、乙炔的结构和性质及鉴别方法的比较Biblioteka 乙烷乙烯乙炔
分子式 结构简式
结构特点
C2H6 CH3—CH3
慎思 2 原油中是否含有烯烃？为什么？
【答案】 否。因为烯烃含有不饱和键，易被氧化，石油的形 成是一个漫长的过程，因此不可能含有这些不稳定的烃。
[教材栏目答疑] [观察与思考] 教材 P61
【解答】 1.温度计放置在蒸馏烧瓶支管口处，是为了测定每 种馏分的沸点范围，以便分别收集不同沸点范围的馏分。