石油的炼制乙烯教程文件
石油加工乙烯的工艺流程
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高中鲁科版必修二 石油的炼制 乙烯 _李桂红Microsoft Word 文档
第二节石油和煤重要的烃（第一课时石油的炼制乙烯教学设计）青州实验中学李桂红一、教材分析——乙烯的地位和作用：在学习乙烯前学生们已经学习了甲烷的有关知识，通过甲烷性质的学习，初步了解到烷烃碳原子之间是通过单键连接的，具有饱和烃的性质，在此基础上，乙烯这节课将学习碳碳双键的性质，进一步巩固深化学生们对结构决定性质的认识，使学生认识到饱和烃和不饱和烃结构的不同而引起的性质上的差异，这为以后学习更复杂的烃及烃的衍生物的性质打下基础。
二、学情分析学生通过烷烃这节的学习，初步掌握了有机化学的学习方法。
但据调查，80％左右的学生认为有机反应不易理解，应用时常错。
还有65％左右的学生认为有机物分子结构认识困难，涉及分子结构的问题易错。
也就是说，学生利用分子的空间结构思考问题能力以及形象思维能力还有待进一步培养和提高。
三、教材的处理：根据乙烯的地位、作用和新课改的有关内容，把本节课的教学目标设计如下：（一）教学目标：知识目标1．了解石油炼制的原理及裂化和裂解的区别2.使学生了解乙烯的物理性质和主要用途3.掌握乙烯的结构和化学性质4.理解加成反应的反应原理和概念技能目标1.通过比较乙烯与乙烷的结构,引导学生理解乙烯的结构特点；培养学生观察和类比的思维能力。
2.通过乙烯和溴的水溶液反应的研讨，培养学生的探究精神。
情感目标1.使学生认识自然资源的合理开发、综合利用重要性，初步确立可持续发展的观念。
2.利用提问、启发式教学,加强与学生的沟通，增进师生感情。
3．采用多媒体辅助教学手段，减轻学生的学习负担，增强记忆效果。
（二）、教学方法实验探究法交流研讨法(三)、多媒体的应用：本节课以学生为主体,教师为主导的探究式教学模式,采用多媒体为辅助教学手段,迅速抓住学生的注意力，很快导入正课.有机物的结构和有机物的反应机理一直是学生学习的难点，利用多媒体把抽象的有机反应中有机物的断键方式直观的展示在学生面前，使学生在轻松、愉快的环境中感受知识,增大了课堂容量，同时提高了教学和学习的质量。
石油的炼制乙烯(共38张PPT)
,试回答下列问题。 和二氧化硫 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
裂化汽油中含有烯烃,能与溴发生加成反应。
答案：(1)催化作用 (2)有油状液体生成
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
解析：(2)装置的一般安装顺序为“自上而下,从左到右”。
直馏汽油(石油分馏产品)和裂化汽油都适合做溴的萃取实验吗?
通过这两个反应可推测石蜡油在氧化铝的催化作用下发生裂化反应生成了烯烃。
探究点二
情景引入
知识点拨
典例引领
探究提示：1.能利用乙烷和乙烯制备氯乙烷。
CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl(取代反应) CH2 CH2+HCl CH3CH2Cl(加成反应)
2.用乙烯制备氯乙烷合理。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
石油的主做要成了分是一由个碳和探氢两究种实元素验组成,其的 操作、现象及结论是
。
石油的炼制包括分馏、裂化和裂解等不同的流程。
1下列物2质不可3解能是析4乙烯：加5 (成2产)装物的置是(的一) 般安装顺序为“自上而下,从左到右”。(3)冷凝管采用
用(4)乙蒸烯馏制时逆备,温氯度流乙计烷水原合银理理球。应,在即(上位置口)。为出水口,下口为进水口。(4)温度计需要测定馏分的温
12345
石油的炼制包括分馏、裂化和裂解等不同的流程。
探究点一
探究点二
情景引入
知识点拨 典例引领
(1)上图中①②③④装置可盛放的试剂分别是:
①
,②
,③
,④
序号填到横线上)。
A.品红溶液溶液
C.浓硫酸
高中化学鲁科必修二课石油的炼制乙烯讲课文档
6个原子在同一平面上,B对;由乙烯的分子式C2H4可知,乙烯分子中C、 H元素的质量比为6∶1,C错。
答案:C
第十九页，共32页。
问题导学
即时检测
一二
迁移训练2乙烯除与Br2发生加成反应之外,在一定条件下还能与H2、 HCl、H2O发生加成反应,试写出它们反应的化学方程式。
答案:CH2 CH2+H2
乙烯易燃烧
C2H4+3O2 2CO2+2H2O
第十六页，共32页。
问题导学
即时检测
一二
实 验实验内容与步骤 实验现象
将乙烯气体通
入盛有酸性
Ⅱ KMnO4 溶液的 试管中,观察试 管内溶液颜色
酸性KMnO4溶液退色
的变化
实验结论 乙烯被KMnO4氧化
第十七页，共32页。
问题导学 即时检测 一 二
实 实验内容与步骤
高中化学鲁科必修二课件课石油的炼制乙烯
第一页，共32页。
第1课时 石油的炼制 乙烯
第二页，共32页。
目标导航
预习导引
1.了解石油的成分及石油分馏、裂化、裂解的基本原理。 2.了解乙烯的物理性质,掌握乙烯分子的组成和结构式及其 化学性质。 3.了解加成反应的概念。 1.通过对分馏、裂化、裂解概念的对比,加深对石油加工方法 的了解。 2.通过溴水与乙烯反应的实验探究,掌握乙烯的化学性质。
验
实验现象
a.将乙烯气体通入盛
有溴的四氯化碳溶液
的试管中,观察试管
Ⅲ
内溶液颜色的变化。 b.向试管中滴加用硝
溴的四氯化碳溶液退色 ; 试管内未生成淡黄色沉淀
酸酸化的 AgNO3 溶 液,观察是否生成淡
黄色沉淀
实验结论
石油的炼制__乙烯精品汇报鲁科版Microsoft_PowerPoint_演示文稿
可燃烧
乙烯能够被高 锰酸钾氧化
可与溴单质发生 反应
思考：乙烯具有怎样的化学性质？
（三）、乙烯的化学性质：
1.氧化反应：
（1）可燃性： C2H4+3O2
点燃
→
2CO2+2H2O
（2）乙烯能被KMnO4（H+）溶液氧化
问：请你回忆甲烷燃烧 的现象，与乙烯的有什 么不同吗？
2.加成反应
(1)与卤素单质加成： H H H H H—C C—H Br Br
1、氧化反应 (可燃烧、被酸性KMnO4溶液氧化)
2、加成反应
(溴水、HCl、H2、H2O等)
石油 开采
石油 炼制
乙烯
植物生长调节剂(如:果实催熟剂)
乙烯分子的组成和结构
结构特点：碳原子间共价键是双键
C 2H 4 H H 结构式: H−C=C−H
分子式: 结构简式:
CH2=CH2
【合作·探究】
石油的炼制 乙烯
一、【学习目标】 1.通过课前自主学习了解石油的炼 制（分馏、裂化、裂解） 2.通过自主合作探究乙烯的分子 结构· 主要性质· 应用及加成反应的 反应概念、原理
课堂分工
内容 课前一 课前二 课前三 展示 孔子君 李 钎 刁诗明 点评 李永凯 王诗璇 王龙腾 伦增辉 许欣荣 张乐乐
3.鉴别甲烷和乙烯的方法：
乙烯与甲烷化学性质比较
实验
甲烷
乙烯
完全燃烧 与Cl2反应 与HX反应 与H2反应 与H2O反应
产物都为CO2和H2O 取代反应 加成反应 不反应 加成反应 不反应 不反应 加成反应 加成反应
氧化反应 溶液褪色
与酸性KMnO4溶液 不反应
与溴水和氢原子 不在同一平面上
第二节石油的炼制 乙烯
《新课标》高一化学(II)（苏教版）同步教案第二节石油的炼制乙烯（2课时）【教学目标】（1）了解饱和烃与不饱和烃概念，了解乙烯的物理性质。
（2）探究乙烯分子的组成和结构式；掌握乙烯的化学性质。
（3）掌握加成反应的概念。
（4）了解石油炼制的过程。
【教学重点】本课时的重点是乙烯的化学性质【教学难点】难点是加成反应原理的理解【教学过程】［新课导入］1、简单讲述中东地区战争不断的一个重要原因——石油资源的争夺，引入学习课题――石油炼制乙烯。
2、介绍石油的形成与分布。
一、石油的炼制１、石油的成分石油主要是由各种烷烃、环烷烃和环烷烃所组成的混合物。
石油的大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有少量的气态烃和固态烃。
石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
石油的化学成分随产地不同而不同。
２、石油的炼制⑴石油的分馏①油田原油石油各种馏分（包括汽油、煤油和重油）②（1）主要仪器：蒸馏烧瓶、冷凝管、冷凝器、锥形瓶；（2）温度计的位置：水银球上端应与蒸馏烧瓶支管处相平，以用于测量蒸气的温度；（3）加入几片碎瓷片：以防液体暴沸。
（4）进出水方向：下进上出，与蒸气形成逆向热交换。
③石油分馏的馏分是纯净物吗？为什么?⑵石油的裂化：为提高汽油的产量，在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。
①裂化的目的是。
②裂化的原理是。
③写出十六烷、辛烷、丁烷裂化的方程式。
④石油的裂解（即深度裂化）生成的裂解气是一种复杂的混合气体，它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃之外，还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等。
裂解气里烯烃的含量比较高，因此常把乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。
[提出问题]石油裂解后生成各种短链气态烃，如乙烯、丙稀、丁二烯等不饱和的烃。
乙烯是怎样的一种物质呢？它和甲烷有什么不同？[活动与探究]1、乙烯气体通人酸性高锰酸钾溶液中，观察现象。
2、乙烯气体通人溴的四氯化碳溶液中，观察现象。
【原创课件】石油的炼制 乙烯
(2)若反应后温度等于或高于100 ℃(水为气态)：
①气态烃完全燃烧时，体积不变， y = 4
。
②气态烃完全燃烧时，体积缩小， y < 4 (只有C2H。2)
③气态烃完全燃烧时，体积增大， y > 4
。
①氧化反应
燃烧：
现象：火焰明亮，伴有黑烟（鉴别C2H6和C2H4）
能使酸性KMnO4溶液褪色 (用来鉴别烷烃和烯烃）
②加成反应（Br2、H2、H2O、HCl ）
CH2== CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br （乙烯能使溴水褪色，用
1,2-二溴乙烷
来鉴别烷烃和烯烃或除去 烷烃中混有的烯烃）
CH2==CH2＋H2—催—化→剂 CH3CH3
乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志
1、石油的分馏和裂化属于物理变化还是化学变化？ 石油的分馏过程中无新物质生成，属于物理变化； 石油的裂化过程中有新物质生成，属于化学变化。
C 2、下列说法错误的是(
)
A．石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏
得到汽油
B．含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C．石油裂解是为了获得更多的汽油
➢烯烃
1、定义：分子中含有碳碳双键的一类链烃。 2、单烯烃通式：CnH2n(n≥2)
（符合该通式的不一定是烯烃）
3、表示方法：结构简式（碳碳双键不能省略） 4、命名（与烷烃类似，但必须标出双键的位置） 5、性质（和乙烯相似） （1）物理性质（与烷烃类似）
①不溶于水，密度比水小 ②随碳原子数的增多，熔沸点升高[状态：g(n≤4)→ l→ s]。
的分子式为(双选)( A．C2H6 C．C3H6
BD )
B．C2H4
D．C4H6
石油的炼制乙烯教程文件
2.石油的炼制：
分馏
裂化
裂解
原理
通过加热和冷 凝的方法把石 油分成不同沸 点范围的产物
在加热、使用催化
剂条件下,使相对分
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
把石油产品经过深 度裂化,生成_乙__烯__、 _丙__烯__等小分子气态
烃
主要 原料
c.CH2＝CH2+HCl
催化剂 △
CH3CH2Cl。
d._C_H_2_＝__C_H_2_+_H_2O___催__化△__剂___C_H_3_C_H_2_O_H__。
4.乙烯的用途： (1)乙烯是一种重要的_化__工__原__料__,用于生产塑料等化工产品。目前, 世界上已将_乙__烯__的__产__量__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。
【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。
【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CH2＝CH—CH3与HCl加成,氯原子连 接的位置有两种,加成产物也应该有两种,分别为Cl—CH2—CH2— CH3和CH3—CHCl—CH3,它们互为同分异构体,不是同一种物质,D项 错误。
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c.CH2＝CH2+HCl
催化剂 △
CH3CH2Cl。
d._C_H_2_＝__C_H_2_+_H_2O___催__化△__剂___C_H_3_C_H_2_O_H__。
4.乙烯的用途： (1)乙烯是一种重要的_化__工__原__料__,用于生产塑料等化工产品。目前, 世界上已将_乙__烯__的__产__量__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。
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 酸钾褪色的性质可以鉴别甲烷和乙烯。
(2)加成反应。 ①概念：有机物分子中的_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。
有关反应的化学方程式：
a._________________________________。 b.__C_H_2＝__C_H_2_+_H_2__催__化△__剂____C_H_3C_H_3____。
原油
重油
石油分馏产品(包括石 油气)
分馏
裂化
目的
将原油分离成 不同沸点范围 的产品
提高_轻__质__液__体__燃__料__ 的产量和质量
主要变 化类型
_物__理__变__化__
_化__学__变__化汽油等轻质燃油 重油等
裂解 得到气态短链烃
_化__学__变__化__ 乙烯、丙烯等小 分子烃
【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1∶2,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。
主要变 化类型
产品及 用途
物理 变化
石油气、汽油、 煤油、柴油、蜡 油、润滑油、重 油
化学 轻质液体燃料(汽 变化 油)
方法 裂解
原理
以石油分馏产品为原料,采用比 裂化更高的温度,使其中相对分 子质量较大的烃断裂成乙烯、 丙烯等小分子烃
主要变 化类型
产品及 用途
化学 乙烯(有机 变化 化工原料)
【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
物理变化 等,性质稳定
裂化 重油裂化,化 含有C5～C12的烷烃
汽油 学变化
和烯烃,性质活泼
鉴别方法
能使溴的四氯化碳 溶液褪色的是裂化 汽油
【拓展深化】三种石油炼制方法的比较
方法 分馏 裂化
原理
利用烃类混合物的各种成 分的沸点不同,通过加热 和冷凝,把石油分成不同 沸点范围的产物
在一定条件下(加热、使 用催化剂),把相对分子质 量大、沸点高的烃断裂为 相对分子质量较小、沸点 较低的烃
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 CH2＝CH2,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。
石油的炼制乙烯
2.石油的炼制：
分馏
裂化
裂解
原理
通过加热和冷 凝的方法把石 油分成不同沸 点范围的产物
在加热、使用催化
剂条件下,使相对分
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
把石油产品经过深 度裂化,生成_乙__烯__、 _丙__烯__等小分子气态
烃
主要 原料
() 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。
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2·P74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：
获得方法
主要化学成分
直馏 汽油
原油直接分馏, 一般是C5～C12的烷 烃及少量的芳香烃
【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：
颜色 状态 无色 _气__体__
气味 稍有气味
水溶性 _难__溶__于__水__
密度 _比__空__气__略__小__
3.化学性质： (1)氧化反应。
C2H4+3O2 点燃 2CO2+2H2O