高中化學(xué)教案【化石燃料-乙烯】

化石燃料乙烯

L基礎(chǔ)知識(shí)填充「

一、從天然氣'石油和煤中獲取燃料

1.天然氣和煤直接用作燃料

(1)天然氣

①主要成分：甲烷。

點(diǎn)燃

②用途：a.優(yōu)良的氣體燃料，CH4燃燒的方程式：CH4+2O2、＞CO2+

2H20。

b.化工原料，如CH4可與C12發(fā)生取代反應(yīng)制取多種鹵代燃。

⑵煤

①成分：有機(jī)化合物和無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物。含有碳、氫、氧、氮、硫

等元素。

②用途：a.燃料，但直接燒煤會(huì)帶來大量的大氣污染物，如硫的氧化物、氮

的氧化物、煙塵等。

b.提取化工原料。

2.從石油中獲取燃料和化工原料

(1)石油的成分：石油是由分子中含不同數(shù)目碳原子的烷煌、環(huán)烷燒等組成

的復(fù)雜混合物。碳、氫兩元素在石油中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和高達(dá)98%。

(2)石油的煉制

分儲(chǔ)裂化裂解

把相對(duì)分子質(zhì)量

用加熱和冷凝的把石油產(chǎn)品中相

大、沸點(diǎn)較高的燃

方法把石油分離對(duì)分子質(zhì)量較大

原理分解為相對(duì)分子

成沸點(diǎn)范圍不同的垃分解成乙烯、

質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較

的產(chǎn)物丙烯等小分子燒

低的嫌

主要原料原油重油石油分儲(chǔ)產(chǎn)品(包

1

括石油氣)

將原油分離成丕

提高輕質(zhì)液體燃

目的同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)得到氣態(tài)短鏈燃

粒的產(chǎn)量和質(zhì)量

物

主要變化類型物理變化化學(xué)變化化學(xué)變化

石油氣、汽油、煤乙烯、丙烯等小分

主要產(chǎn)物汽油等輕質(zhì)燃油

油、柴油、重油等子煌

二、乙烯

1.物理性質(zhì)

顏色氣味狀態(tài)密度水溶性

無色稍有氣味氣體比空氣小難溶于水

2.化學(xué)性質(zhì)

(1)氧化反應(yīng)

燃燒廠反應(yīng):C2H4+3O2^2CO;+2H;0

.現(xiàn)象:火焰明亮并伴有黑煙

乙烯

匚能使酸性KMnOj容液褪色

(2)加成反應(yīng)

①概念：有機(jī)化合物分子中雙鍵上的碳原子與其他原子(或原子團(tuán))直接結(jié)合

生成新的化合物分子的反應(yīng)。

②乙烯的加成反應(yīng)

CH3-CH3

CH3cH20H

有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2

BrBr

a.CH2=CH:+Br?—>CHrCH?

催化劑

b.CH,=CH、+H,-*CH,—CH,

c.CH2=CH;+HC1——^CH,CH2C1

催化劑

d.CH2=CH2+H2O——CH3cH20H

3.用途

乙烯是重要的有機(jī)化工基礎(chǔ)原料，乙烯的產(chǎn)量被用作衡量一個(gè)國(guó)家石油化工

產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。

F預(yù)習(xí)效果驗(yàn)收「

1.判斷正誤(正確的打“J”，錯(cuò)誤的打“X”)

(1)石油、煤、天然氣、可燃冰、植物油都屬于化石燃料。

()

(2)石油的分儲(chǔ)是化學(xué)變化。()

(3)石油裂化的目的是得到氣態(tài)短鏈燒。()

(4)乙烯完全燃燒生成水和二氧化碳的物質(zhì)的量相等。()

［答案］(1)X(2)X(3)X(4)V

2.石油煉制過程中，既能提高汽油的產(chǎn)量又能提高汽油的質(zhì)量的方法是

()

A.常壓分儲(chǔ)B.減壓分儲(chǔ)

C.裂解D.裂化

［答案］D

3.下列關(guān)于乙烯的說法正確的是()

A.乙烯的分子式可寫成(CH2)2

B.乙烯的最簡(jiǎn)式為CHCH

C.乙烯易發(fā)生加成反應(yīng)

D.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2cH2

C［乙烯的分子式為C2H4,最簡(jiǎn)式為CH2,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2===CH2,雙鍵

不能省略。］

3

核心突破。及重雅

HEXIZTUPOGONGZHONGZAN

型難點(diǎn)J石油的煉制

1.石油煉制的工藝流程簡(jiǎn)圖

石油氣、

—汽油.裂解，乙烯、丙烯

脫水A石油常壓

原油煤油

脫鹽

柴油

重油逛輕質(zhì)液體燃料

「

—

I—

潤(rùn)

蠟

柴

瀝

滑

油

油

青

油

2.直播汽油和裂化汽油的區(qū)別

獲得方法主要化學(xué)成分鑒別方法

直儲(chǔ)原油直接分儲(chǔ)，

一般是C5-C12的烷煌及少量

汽油物理變化的芳香煌等，性質(zhì)穩(wěn)定能使澳的四氯化碳溶

裂化重油裂化，化學(xué)含有C5-C12的烷烽和烯煌，液褪色的是裂化汽油

汽油變化性質(zhì)活潑

［素養(yǎng)養(yǎng)成］

變化觀念：認(rèn)識(shí)石油的煉制

⑴外界壓強(qiáng)越小，物質(zhì)的沸點(diǎn)就越低，而使本應(yīng)要很高溫度才能沸騰的儲(chǔ)

分，在較低溫度下就可以沸騰，從而得到高沸點(diǎn)儲(chǔ)分。一方面降低生產(chǎn)成本，另

一方面可降低常壓分儲(chǔ)中發(fā)生炭化的可能性。

(2)石油的裂化和裂解均屬于烷煌的分解反應(yīng)，且裂解就是深度裂化，采用

的溫度比裂化的溫度更高。

(3)烷煌的分解反應(yīng)中生成烯燒，因此裂化汽油的成分中含有烯燒，能使澳

水或澳的四氯化碳溶液褪色。

【典例1】下列說法錯(cuò)誤的是()

A.石油中含有C5?C12的烷燒，可以通過石油的分儲(chǔ)得到汽油

B.含Cis以上烷煌的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油

C.石油裂解是為了獲得更多的汽油

4

D.汽油、煤油、柴油都是由炫組成的混合物

C［A項(xiàng)中石油主要由液態(tài)燃組成，也溶有少量氣態(tài)燒和固態(tài)屋。石油中含

有C5?C12的烷燒，因此通過石油的分館就可以得到汽油、煤油等分饋產(chǎn)品；B

項(xiàng)中含C18以上的固態(tài)烷燃利用率低，交通運(yùn)輸業(yè)需要更多的燃料油，重油中長(zhǎng)

鏈燒分子斷裂就可以得到汽油，使長(zhǎng)鏈燒分子斷裂為C5?C12的烷燒的過程可采

用催化裂化的方法；C項(xiàng)中石油裂解屬于深度裂化，采用的溫度比裂化更高，長(zhǎng)

鏈燒分子斷裂程度大，裂解的目的不是生產(chǎn)更多的汽油，而是獲得大量的石油化

工原料；D項(xiàng)中石油主要是由燃組成的混合物，石油的分儲(chǔ)產(chǎn)品汽油、煤油、柴

油等仍是由煌組成的混合物。］

［借題發(fā)揮］

若用汽油作鹵素單質(zhì)的萃取劑，是用裂化汽油還是直儲(chǔ)汽油？為什么？

［答案］直播汽油。因?yàn)榱鸦偷闹苽湓硎抢猛榛偷姆纸夥磻?yīng)，在此

過程中生成烯燒，能與鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)。

金對(duì)成胡帆

1.下列關(guān)于石油加工的敘述中，不亞睥的是（）

A.通過石油分儲(chǔ)可得到乙烯等有機(jī)化工原料

B.石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量和質(zhì)量

C.石油裂解的原料是石油分儲(chǔ)產(chǎn)物，包括石油氣

D.石油煉制過程包括物理過程和化學(xué)過程

A［石油分館無法獲得短鏈不飽和燒。乙烯只能通過石油裂解加工獲取。］

邢雄總歹乙烯的性質(zhì)

1.取代反應(yīng)、加成反應(yīng)的比較

類型取代反應(yīng)加成反應(yīng)

有機(jī)化合物分子中雙鍵上的碳

有機(jī)化合物分子里的某些原

原子與其他原子（或原子團(tuán)）直

概念子（或原子團(tuán)）被其他原子（或

接結(jié)合生成新的化合物分子的

原子團(tuán)）代替的反應(yīng)

反應(yīng)

反應(yīng)前后分子一般相等減少

5

數(shù)目

“斷一，加二，都進(jìn)來”。“斷

“上一下一，有進(jìn)有出”，類一”是指不飽和鍵中的不穩(wěn)定

反應(yīng)特點(diǎn)似無機(jī)反應(yīng)中的置換反應(yīng)或鍵斷裂；“加二”是指加兩個(gè)

復(fù)分解反應(yīng)其他原子或原子團(tuán)，分別加在

兩個(gè)不飽和碳原子上

實(shí)例烷燒和X2的反應(yīng)烯煌與H2、X2等的反應(yīng)

2.乙烯與乙烷的鑒別

方法一：將兩種氣體分別通入濱水（或溟的四氯化碳溶液）中：溶液褪色者為

乙烯，溶液不褪色者為乙烷。

方法二：將兩種氣體分別通入酸性KMnO4溶液中：溶液褪色者為乙烯，溶

液不褪色者為乙烷。

方法三：點(diǎn)燃兩種氣體，火焰較明亮，有黑煙者為乙烯，另一種為乙烷。

3.除去乙烷中的乙烯的方法

將混合氣體通過盛濱水的洗氣瓶，如圖所示。

苣一

二二二-三—濱水

【典例2】能證明乙烯分子里含有一個(gè)碳碳雙鍵的事實(shí)的是（）

A.乙烯分子里碳?xì)湓觽€(gè)數(shù)比為1：2

B.乙烯完全燃燒生成的C02和H20的物質(zhì)的量相等

C.乙烯容易與澳水發(fā)生加成反應(yīng)，且1mol乙烯完全加成需要消耗1mol

澳單質(zhì)

D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色

C［分子里含有一個(gè)碳碳雙鍵時(shí)，1mol該分子只能與1mol氫氣或1mol

鹵素單質(zhì)加成。］

金對(duì)成1訓(xùn)1練,

2.既可以用來鑒別乙烯和乙烷，又可以用來除去乙烷中混有的少量乙烯的

最佳方法是（）

A.混合氣體通過盛水的洗氣瓶

6

B.混合氣體通過裝有過量濱水的洗氣瓶

C.混合氣體和過量H2混合

D.混合氣體通過酸性KMnO4溶液

B［水既不能鑒別也不能除去乙烷中的乙烯；利用H2不能鑒別乙烯和乙烷，

乙烯與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成乙烷，但H2的量不好控制；酸性KMnO4溶液

可用于鑒別乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯，因?yàn)樗嵝訩MnCU會(huì)將

乙烯氧化生成C02,引入新的雜質(zhì)；黑水與乙烷不反應(yīng)，與乙烯可發(fā)生加成反應(yīng)

而褪色，既可以鑒別乙烯和乙烷，又可以除去乙烷中的乙烯。］

當(dāng)堂達(dá)標(biāo)“提素養(yǎng)

DANGTAZGDABIAOTISUYANG

1.下列說法不正確的是（）

A.石油有固定的沸點(diǎn)，所以可以進(jìn)行分儲(chǔ)

B.將含有碳原子數(shù)較多的煌經(jīng)過裂化可以得到汽油

C.石油的分儲(chǔ)所得的各儲(chǔ)分是混合物

D.石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量