高中化學教案【化石燃料-乙烯】

化石燃料乙烯

L基礎(chǔ)知識填充「

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：有機化合物和無機物組成的復(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)量分數(shù)之和高達98%。

(2)石油的煉制

分儲裂化裂解

把相對分子質(zhì)量

用加熱和冷凝的把石油產(chǎn)品中相

大、沸點較高的燃

方法把石油分離對分子質(zhì)量較大

原理分解為相對分子

成沸點范圍不同的垃分解成乙烯、

質(zhì)量較小、沸點較

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變化化學變化

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：有機化合物分子中雙鍵上的碳原子與其他原子(或原子團)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

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

產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標志。

F預(yù)習效果驗收「

1.判斷正誤(正確的打“J”，錯誤的打“X”)

(1)石油、煤、天然氣、可燃冰、植物油都屬于化石燃料。

()

(2)石油的分儲是化學變化。()

(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B.減壓分儲

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.乙烯的最簡式為CHCH

C.乙烯易發(fā)生加成反應(yīng)

D.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2cH2

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

不能省略。］

3

核心突破。及重雅

HEXIZTUPOGONGZHONGZAN

型難點J石油的煉制

1.石油煉制的工藝流程簡圖

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

蠟

柴

瀝

滑

油

油

青

油

2.直播汽油和裂化汽油的區(qū)別

獲得方法主要化學成分鑒別方法

直儲原油直接分儲，

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：認識石油的煉制

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

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

一方面可降低常壓分儲中發(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】下列說法錯誤的是()

A.石油中含有C5?C12的烷燒，可以通過石油的分儲得到汽油

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

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

鏈燒分子斷裂就可以得到汽油，使長鏈燒分子斷裂為C5?C12的烷燒的過程可采

用催化裂化的方法；C項中石油裂解屬于深度裂化，采用的溫度比裂化更高，長

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項中石油主要是由燃組成的混合物，石油的分儲產(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汽油？為什么？

［答案］直播汽油。因為裂化汽油的制備原理是利用烷煌的分解反應(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.通過石油分儲可得到乙烯等有機化工原料

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產(chǎn)物，包括石油氣

D.石油煉制過程包括物理過程和化學過程

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)

有機化合物分子中雙鍵上的碳

有機化合物分子里的某些原

原子與其他原子（或原子團）直

概念子（或原子團）被其他原子（或

接結(jié)合生成新的化合物分子的

原子團）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，都進來”?！皵?/p>

“上一下一，有進有出”，類一”是指不飽和鍵中的不穩(wěn)定

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

復(fù)分解反應(yīng)其他原子或原子團，分別加在

兩個不飽和碳原子上

實例烷燒和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碳碳雙鍵的事實的是（）

A.乙烯分子里碳氫原子個數(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［分子里含有一個碳碳雙鍵時，1mol該分子只能與1mol氫氣或1mol

鹵素單質(zhì)加成。］

金對成1訓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，因為酸性KMnCU會將

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。］

當堂達標“提素養(yǎng)

DANGTAZGDABIAOTISUYANG

1.下列說法不正確的是（）

A.石油有固定的沸點，所以可以進行分儲

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.石油的分儲所得的各儲分是混合物

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