魯科版必修2 第3章第2節(jié) 石油和煤 重要的烴 糖類（共2課時） 課件（64張）.ppt

第二節(jié)石油和煤重要的烴 必修二第三章 第一課時石油的煉制乙烯 聯(lián)想 質(zhì)疑 公路邊的加油站里有不同型號的汽油和柴油 你知道它們是怎樣用石油制得的嗎 以石油為原料還能制得哪些物質(zhì) 它們有什么性質(zhì)和用途 石油主要是由分子中含有不同數(shù)目的碳原子的烴組成的復(fù)雜混合物組成元素 c h 最主要 o n s化學(xué)成分 主要是烷烴 環(huán)烷烴和芳香烴 棕黑色粘稠液體 一 石油的成分 一 石油 二 石油的煉制 1 石油的分餾 工業(yè)石油的分餾 實驗室石油的分餾 通過加熱和冷凝 可以把石油分成不同沸點范圍的產(chǎn)物 這種方法叫做石油的分餾 說明 石油分餾是一種物理方法 利用各餾分沸點不同進(jìn)行混合物的初步分離 分餾產(chǎn)物仍然是混合物 是碳原子在一定范圍內(nèi)的混合物 石油氣 以下 汽油 煤油 柴油 重油 以上 2 石油的裂化 工業(yè)石油裂化 裂化的目的 提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量 特別是提高汽油的產(chǎn)量 1 原料 2 目的 提高 的產(chǎn)量 特別是提高 的質(zhì)量 3 石油的裂化屬于 變化 4 石油分餾所得汽油叫做直餾汽油 多為飽和烴 石油裂化所得的汽油叫做裂化汽油 其中含不飽和烴 重油 石蠟 輕質(zhì)液體燃料 汽油 化學(xué) 點撥 3 石油的裂解 采用更高的溫度 裂解的目的 獲得乙烯 丙烯等小分子烴 石油裂解即石油分餾產(chǎn)物的深度裂化 石油裂解氣中乙烯含量較高 石油的裂解 1 概念裂解是在石油化工生產(chǎn)過程中 采用比裂化 使 乙烯 丙烯等的加工過程 2 原料 3 目的 獲得 等烯烴 4 石油的裂解屬于 的變化 5 乙烯的產(chǎn)量作為衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志 更高 的溫度 長鏈烴斷裂成短鏈烴 石油分餾產(chǎn)品 乙烯 化學(xué) 點撥 開放探究 1 1 石油的分餾 裂化 裂解得到的產(chǎn)品是純凈物嗎 2 石油的分餾和裂化都能得到汽油 兩者在組成上有什么不同 提示 1 不是 石油的分餾 裂化 裂解得到的產(chǎn)品仍是由各種不同烴組成的混合物 2 由分餾得到的汽油 又稱直餾汽油 主要成分多為飽和烴 而裂化得到的汽油 又稱裂化汽油 成分中含有不飽和烴 二 乙烯 是化工原料 乙烯的產(chǎn)量用來衡量國家的石油化工水平 乙烯 石蠟油分解實驗 石蠟油分解產(chǎn)物 碎瓷片 浸透了石蠟油的礦渣棉 科學(xué)探究 氣體x 乙烯性質(zhì)實驗視頻 1 x通入酸性高錳酸鉀溶液中 2 x通入溴的四氯化碳溶液中 3 用排水法收集一試管的x氣體 點燃 現(xiàn)象 酸性高錳酸鉀溶液褪色 現(xiàn)象 溴的四氯化碳溶液褪色 現(xiàn)象 無色氣體 難溶于水 點燃火焰明亮且伴有黑煙 產(chǎn)物中含有與烷烴性質(zhì)不同的物質(zhì) 該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)很活潑 思考與交流 分析以上實驗 你認(rèn)為生成的氣體中都是烷烴嗎 烷烴的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 不能使酸性高錳鉀溶液和溴的四氯化碳溶液褪色 進(jìn)一步的研究表明 石蠟油分解的產(chǎn)物主要是乙烯和烷烴的混合物 乙烯的組成與結(jié)構(gòu) 1 分子式 2 電子式 3 結(jié)構(gòu)式 5 結(jié)構(gòu)簡式 c2h4 ch2 ch2或h2c ch2 結(jié)構(gòu)模型 4 分子結(jié)構(gòu)的特點 平面型分子 即分子中的六個原子處在同一平面上 注意 雙鍵不能省略 一 乙烯 乙烯和乙烷的比較 雙鍵 單鍵 120 109 18 1 33 1 54 碳原子和氫原子在同一平面上 碳原子和氫原子不在同一平面上 分子中含有碳碳雙鍵的鏈狀烴叫做烯烴 乙烯是最簡單的烯烴 乙烯的物理性質(zhì) 無色 稍有氣味的氣體 比空氣輕 難溶于水 乙烯分子的碳碳雙鍵中的一對共用電子易被拆開 或一個鍵容易斷裂 乙烯的化學(xué)性質(zhì) 所以 乙烯的化學(xué)性質(zhì)比較活潑 1 乙烯的氧化反應(yīng) 燃燒 火焰明亮有黑煙 乙烯的含碳量 85 7 較高 燃燒不完全 有黑煙 乙烯使酸性的高錳酸鉀溶液褪色 乙烯被高錳酸鉀氧化成co2 可鑒別烯烴和烷烴 不用于混和氣體中除去乙烯 乙烯的催化氧化 2 乙烯的加成反應(yīng) 乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 說明乙烯與溴發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) 我是溴分子 2 乙烯的加成反應(yīng) 1 2 二溴乙烷 乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 說明乙烯與溴發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) 有機物分子中不飽和鍵 雙鍵或三鍵 兩端的碳原子與其它原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)叫加成反應(yīng) 乙烯與氫氣反應(yīng) 乙烯與氯化氫反應(yīng) 乙烯與水反應(yīng) 乙烷 一氯乙烷 乙醇 結(jié)論 乙烯分子中的碳原子結(jié)合未達(dá)到飽和 易發(fā)生加成反應(yīng) 乙烯的加聚反應(yīng)1 2 乙烯與甲烷化學(xué)性質(zhì)比較 產(chǎn)物都為co2和h2o 取代反應(yīng) 加成反應(yīng) 不反應(yīng) 加成反應(yīng) 不反應(yīng) 不反應(yīng) 不反應(yīng) 加成反應(yīng) 加成反應(yīng) 氧化反應(yīng)溶液褪色 不反應(yīng) 加成反應(yīng) 思考題 實驗室制取氯乙烷 是采取ch3 ch3與cl2取代反應(yīng)好 還是采用ch2 ch2與hcl加成反應(yīng)好 ch4中混有c2h4 欲除去c2h4得到ch4 最好依次通過哪一組試劑 a 澄清石灰水 濃硫酸b kmno4酸性溶液 濃硫酸c br2水 濃硫酸d 濃硫酸 kmno4酸性溶液 c 3 下列反應(yīng)中 屬于加成反應(yīng)的是 a 乙烯與氫氣反應(yīng)生成乙烷b 氫氣與氧氣反應(yīng)生成水c 甲烷與氯氣反應(yīng)d 乙烯與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水4 下列物質(zhì)不可能是乙烯加成產(chǎn)物的是 a ch3ch3b ch3chcl2c ch3ch2ohd ch2brch2br b 乙烯是一種重要的基礎(chǔ)有機化工原料 乙烯的產(chǎn)量常用來衡量一個國家石油化工的發(fā)展水平 聚乙烯塑料 食品袋 餐具 地膜等 乙醇 燃料和化工原料 滌綸 紡織材料等 洗滌劑 乳化劑 防凍劑 醋酸纖維 酯類 增塑劑和合成潤滑油 高級醇 聚乙二醇 殺蟲劑 植物生長調(diào)節(jié)劑 果實催熟 乙烯 聚氯乙烯塑料 包裝袋 各管材等 聚乙烯纖維 無紡布 乙烯的用途 西紅柿或香蕉的催熟實驗 第二節(jié)石油和煤重要的烴 必修二第三章 第二課時煤的干餾苯 無煙煤 泥煤 褐煤 一 煤 煤的開采 1 在爐子里燒煤能看到哪些現(xiàn)象 爐子里 煤灰煙囪里 氣體 2 燃燒煤有哪些污染 3 煤除了用做燃料外還有哪些應(yīng)用價值 so2noxcox煙塵等 水煤氣 氮肥 炸藥 醫(yī)藥等化工原料 一 煤的成分 煤是由有機化合物和無機化合物組成的復(fù)雜的混合物 除了含有c h元素外 還含有少量的n s o p等元素 混合物里的無機化合物主要有硅 鋁 鈣 鐵等元素 請你想一想 煤與炭有何關(guān)系 木炭 焦炭等是碳的不純單質(zhì) 而煤是有機物和無機物組成的復(fù)雜混合物 二 煤的加工方法 干餾 將煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程 叫做煤的干餾 請你想一想 煤的干餾和石油的分餾 蒸餾 有什么區(qū)別呢 石油的分餾屬于物理變化過程 煤的干餾屬于化學(xué)變化過程 煤干餾的主要產(chǎn)物和用途 三 煤的綜合利用與環(huán)境保護(hù) 大量燃燒煤燃料 會造成co2 so2等污染煤作為化工原料又會引出 三廢 廢水 廢氣 廢渣煤在運輸和使用過程中的煤灰 濕化 摻入氧化鈣 合理處理并重復(fù)利用各種產(chǎn)物 煤的液化煤的氣化 1 苯的物理性質(zhì) 無色 有特殊氣味的液體 密度小于水且不溶于水 常用作萃取劑 熔沸點較低 易揮發(fā) 苯蒸氣有毒 二 苯 觀察與思考 實驗1 先在試管中加入1ml苯 觀察苯的顏色 狀態(tài) 并聞氣味 注意正確聞法 再加入2ml水 振蕩 觀察現(xiàn)象 zxxkw 2 苯的分子結(jié)構(gòu) 法拉第發(fā)現(xiàn)苯以后 法國化學(xué)家日拉爾立即對苯的組成進(jìn)行測定 他發(fā)現(xiàn)苯僅由碳 氫兩種元素組成 其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92 3 苯蒸氣的相對分子質(zhì)量為78 你能確定苯的分子式嗎 苯的發(fā)現(xiàn) 苯的分子式 c6h6 凱庫勒提出兩個假說 1 苯的6個碳原子形成環(huán)狀閉鏈 即平面六邊形環(huán) 2 各碳原子之間存在單雙鍵交替形式 苯的發(fā)現(xiàn) 凱庫勒 friedrichaugustkekul 1829 1896 德國化學(xué)家 凱庫勒式 苯中不存在類似烯烴的c c鍵或類似炔烴的c c鍵 觀察與思考 實驗2 分層 上層無色 下層紫紅色 分層 上層橙紅色 下層接近無色 苯不和高錳酸鉀反應(yīng) 不反應(yīng)僅萃取 凱庫勒式的缺陷 不能解釋苯為何不起類似烯烴的反應(yīng) 苯的結(jié)構(gòu)到底如何呢 比例模型 經(jīng)研究表明 苯分子中 六個碳原子連接成平面正六邊形 每個碳原子分別結(jié)合一個氫原子 分子中六個碳原子和六個氫原子完全等價 這種特殊結(jié)構(gòu)為苯環(huán)結(jié)構(gòu) 這種表示方法更接近真實情況 zxxkw 問題解決 下列兩個結(jié)構(gòu)簡式所表示的有機化合物是同一種物質(zhì)還是同分異構(gòu)體 請說明你判斷的理由 或 不存在單雙鍵交替結(jié)構(gòu) 所有碳碳鍵完全相同 為同種物質(zhì) 3 特點苯分子具有平面正六邊形結(jié)構(gòu) 分子中的六個碳原子和六個氫原子均在同一平面 苯分子里六個碳原子之間的鍵完全相同 是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊的鍵 1 分子式最簡式 2 結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式或 苯分子結(jié)構(gòu)特點 c6h6 ch 3 苯的化學(xué)性質(zhì) 觀察與思考 實驗3用玻璃棒蘸一些苯 在酒精燈上點燃 觀察燃燒的現(xiàn)象 現(xiàn)象 火焰明亮 產(chǎn)生大量黑煙 說明苯不易完全燃燒 苯完全燃燒時生成水和二氧化碳 你能寫出其燃燒方程式嗎 苯分子含碳量很高 與乙炔相同 因此和乙炔燃燒一樣產(chǎn)生帶濃煙的火焰 有機物含碳量越高燃燒越不易充分 煙越濃 2 硝化反應(yīng) 先將1 5ml濃硝酸與2ml濃硫酸混合均勻 向冷卻后的酸中逐滴加入1ml苯 充分振蕩 混和均勻 將混合物控制在50 60 的條件下約10min 實驗裝置如左圖 將反應(yīng)后的液體到入盛冷水的燒杯中 試管底部有黃色油狀物生成 經(jīng)過分離得到粗硝基苯 現(xiàn)象 硝基苯是一種無色油狀液體 有苦杏仁氣味 有毒 密度比水大 不溶于水 三 苯的化學(xué)性質(zhì) 苯的取代反應(yīng) 苯環(huán)上的氫被硝基 no2 取代 加入藥品時 先濃硝酸再濃硫酸 冷卻到50 以下 再加入苯切不可將濃硝酸注入濃硫酸中 因混和時要放出大量的熱量 以免濃硫酸濺出 發(fā)生事故 如何混合硫酸和硝酸的混合液 結(jié)論 zxxkw 水浴的溫度一定要控制在50到60 溫度過高 苯易揮發(fā) 且硝酸也會分解 同時苯和濃硫酸反應(yīng)生成苯磺酸等副反應(yīng) 濃硫酸的作用 催化劑和脫水劑 反應(yīng)裝置中的溫度計 應(yīng)插入水浴液面以下 以測量水浴溫度 把反應(yīng)的混合物倒入一個盛水的燒杯里 燒杯底部聚集淡黃色的油狀液體 這是因為在硝基苯中溶有hno3分解產(chǎn)生的no2的緣故 除去雜質(zhì)提純硝基苯 可將粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和naoh溶液洗滌 再用分液漏斗分液 為何要水浴加熱 并將溫度控制在50 60 之間 濃硫酸的作用 溫度計的位置 如何得到純凈的硝基苯 3 苯的磺化 濃硫酸的作用 吸水劑和磺化劑 苯磺酸 思考 苯的不飽和度這么高 那它能不能發(fā)生加成反應(yīng)呢 苯的加成反應(yīng) 環(huán)己烷 六氯環(huán)己烷 農(nóng)藥六六六 在空氣里燃燒火焰明亮且?guī)в泻跓?苯不能被酸性kmno4溶液氧化 3 氧化反應(yīng) 4 苯的用途 苯可用作制造合成纖維 合成橡膠 塑料 農(nóng)藥 醫(yī)藥 染料 香料等 苯也常用作有機溶劑 對比與歸納 純溴 g 溴水 純溴 溴水 光照 取代 加成 催化劑 取代 萃取 無反應(yīng) 現(xiàn)象 結(jié)論 不褪色 褪色 不褪色 不被kmno4氧化 易被kmno4氧化 苯環(huán)難被kmno4氧化 焰色淺 無煙 焰色亮 有煙 焰色亮 濃煙 c 低 c 較高 c 高 知識回顧 一 煤的綜合利用1 方法 煤的氣化和液化 煤的干餾 二 苯1 物理性質(zhì)2 分子結(jié)構(gòu)3 化學(xué)性質(zhì)4 用途 將煤隔絕空氣加強熱使其分解 無色有特殊氣味液體 有毒 不溶于水 比水輕 熔沸點低 易揮發(fā) 平面正六邊形結(jié)構(gòu) 所有原子共平面 苯分子中碳碳鍵是一種介于單鍵和雙鍵間的特殊共價鍵 化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定 一定條件下可以燃燒 可與硝酸等物質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng) 多種染料 農(nóng)藥 醫(yī)藥 炸藥 合成材料的原料 形成性檢測 1 下列變化屬于化學(xué)變化的是 a 過濾b 干餾c 蒸餾d 萃取 b 2 下列關(guān)于苯分子結(jié)構(gòu)的說法中 錯誤的是 a 各原子均位于同一平面上 6個碳原子彼此連接成為一個平面正六邊形結(jié)構(gòu) b 苯環(huán)中含有3個c c單鍵 3個c c雙鍵c 苯環(huán)中的碳碳鍵介于c c和c c之間d 苯分子中碳碳鍵完全相同 b 形成性檢測 3 下列各組物質(zhì)不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是