石油和煤重要的烃完整课件

1、一、石油的炼制【自主学习】思考？1、石油的组成元素？石油的组成元素？2、石油是纯净物还是混合物？、石油是纯净物还是混合物？3、石油炼制的几个步骤？、石油炼制的几个步骤？4、分馏的原理、分馏的原理?5、裂化的目的、裂化的目的?6、裂解的目的？、裂解的目的？C、H（97%98%）各种烃的混合物各种烃的混合物脱水、脱盐脱水、脱盐分馏分馏裂化或裂解裂化或裂解沸点不同沸点不同提高轻质液体燃料的产量，特别提高轻质液体燃料的产量，特别是提高汽油的质量。是提高汽油的质量。获得乙烯、丙烯等小分子的烃获得乙烯、丙烯等小分子的烃杂质成分：杂质成分：水，氯化钙，氯化镁水，氯化钙，氯化镁 等盐类等盐类油田油田 原油原油

2、危害：危害：水水-浪费燃料浪费燃料 盐盐-腐蚀设备腐蚀设备处理：处理：脱水脱水 脱盐脱盐从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油叫原油叫原油（1）石油的分馏：）石油的分馏：由于石油各烃的碳原子数是连续的，因此有些由于石油各烃的碳原子数是连续的，因此有些物质的沸点是连续的，所以每种石油的馏分仍物质的沸点是连续的，所以每种石油的馏分仍是是混合物混合物。利用各种烃的沸点不同利用各种烃的沸点不同石油的分馏产品石油的分馏产品原油原油轻质油轻质油汽油汽油煤油煤油重油重油石油气石油气柴油柴油沥青沥青石蜡石蜡润滑油润滑油石油的炼制1石油分馏的工业装置叫什么？石油分馏的工

3、业装置叫什么？2在石油的炼制过程中，用到了什么方法？在石油的炼制过程中，用到了什么方法？ 是物理变化？还是化学变化？是物理变化？还是化学变化？3 在石油的炼制过程中得到的产物是纯净物还在石油的炼制过程中得到的产物是纯净物还是是混合物混合物？想一想想一想分馏塔分馏塔分馏分馏物理变化物理变化混合物混合物蒸馏装置图蒸馏装置图仪器名称：温度计、蒸馏烧瓶仪器名称：温度计、蒸馏烧瓶铁架台、石棉网、酒精灯、铁架台、石棉网、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶冷凝管、牛角管、锥形瓶注意事项：注意事项：1.温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处口处2.冷凝管下口进水上口出水冷凝管下口进水上口出水

4、3.锥形瓶收集到的称为馏分，一般锥形瓶收集到的称为馏分，一般是纯净物。是纯净物。4.蒸馏烧瓶中一定要放一些沸石防蒸馏烧瓶中一定要放一些沸石防止暴沸。止暴沸。原理：利用液体混合物中各组分挥原理：利用液体混合物中各组分挥发度即沸点的差别，使液体混合物发度即沸点的差别，使液体混合物部分汽化并随之使蒸气部分冷凝，部分汽化并随之使蒸气部分冷凝，从而实现其所含组分的分离。从而实现其所含组分的分离。 如：如：C16H34 C8H18+C8H16催化剂催化剂加热、加压加热、加压 裂解：裂解：以比裂化更高的温度以比裂化更高的温度, ,使石使石油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯、油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等

5、气态短链烃。丙烯等气态短链烃。C8H18 C4H10 + C4H8 催化剂催化剂加热、加压加热、加压C4H10 CH4+C3H6催化剂催化剂加热、加压加热、加压C4H10 C2H4+C2H6催化剂催化剂加热、加压加热、加压目的：得到乙烯、丙烯等重要化工产品目的：得到乙烯、丙烯等重要化工产品裂化和裂解二者有何区别和联系裂化和裂解二者有何区别和联系？相同点：都是长链断裂成短链。都是化学变化相同点：都是长链断裂成短链。都是化学变化不同点：裂解温度更高、原料不同、目的不同不同点：裂解温度更高、原料不同、目的不同？ 如果把如果把青青桔子和熟苹果放在同一个桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里塑料袋里,系紧袋口系

6、紧袋口,这样一段时间后这样一段时间后青青桔子就可以变桔子就可以变黄黄、成熟。、成熟。 乙乙 烯烯二二 乙烯乙烯 无色、稍有气味、气体、难溶于水、密无色、稍有气味、气体、难溶于水、密度比空气密度略小，收集方法：排水法度比空气密度略小，收集方法：排水法乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志水平的标志（1）乙烯的物理性质：）乙烯的物理性质：CCH H H H . .:. . 一、乙烯的分子结构一、乙烯的分子结构C2H4CH2=CH2乙烯的球棍模型乙烯的球棍模型（空间结构）（空间结构）不饱和烃：不饱和烃：分子里含有碳碳双键或碳碳叁键，这样分子里含有碳碳双键或

7、碳碳叁键，这样的烃叫做不饱和烃。的烃叫做不饱和烃。CH2=CH2CH3CH=CH2CH3CH CHCH CH乙烯乙烯丙烯丙烯乙炔乙炔丙炔丙炔含碳碳双键的链烃叫做含碳碳双键的链烃叫做烯烃，含碳碳叁键的链烃叫含碳碳叁键的链烃叫炔烃乙烯的化学性质（与甲烷进行对比）乙烯的化学性质（与甲烷进行对比）1.氧化反应氧化反应 点燃纯净的乙烯点燃纯净的乙烯,它能在空气里燃烧它能在空气里燃烧,有明亮有明亮的火焰的火焰,同时产生黑烟同时产生黑烟.(1) 燃烧反应燃烧反应为什么会产生黑烟为什么会产生黑烟?想一想想一想有关的化学反应为有关的化学反应为: (2)被高锰酸钾氧化被高锰酸钾氧化-CO2 现象现象 : : 高锰

8、酸钾的高锰酸钾的紫色褪去紫色褪去. . （因为乙烯被高锰酸钾溶液氧化）（因为乙烯被高锰酸钾溶液氧化）想一想想一想:乙烯能和溴水反应吗乙烯能和溴水反应吗?实验二：将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中。实验二：将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中。用这种方法可以区用这种方法可以区别甲烷和乙烯别甲烷和乙烯 甲烷不能使溴水褪色甲烷不能使溴水褪色 乙烯能够使溴水褪色的原因乙烯能够使溴水褪色的原因? 现象现象 :乙烯能够使溴水褪色乙烯能够使溴水褪色实验三：过量乙烯通入溴水中实验三：过量乙烯通入溴水中想一想想一想让我们从乙烯的结构开始分析让我们从乙烯的结构开始分析 乙烯分子内碳碳双键的键能乙烯分子内碳碳双键的键能（615K

9、J/mol）小于碳碳单键键能）小于碳碳单键键能（348KJ/mol）的二倍，说明其中有）的二倍，说明其中有一条碳碳键键能小，一条碳碳键键能小，容易断裂容易断裂。我是我是溴分子溴分子反应方程式：反应方程式：CH2=CH2+Br2 CH2CH2Br Br1，2-二溴乙烷二溴乙烷加成反应：有有机物分子里机物分子里不饱和的碳不饱和的碳原子原子跟其它原子或原子团跟其它原子或原子团直接结合直接结合生生成别的物质的反应叫做成别的物质的反应叫做加成反应加成反应。加成反应的反应实质加成反应的反应实质乙烯乙烯溴分子溴分子1，二溴乙烷，二溴乙烷除此以外乙烯还可以与除此以外乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发

10、等发生加成反应生加成反应CH2=CH2+H2 CH3CH3催化剂催化剂CH2=CH2+Cl2 CH2ClCH2ClCH2=CH2+HCl CH3CH2ClCH2=CH2+H2O CH3CH2OH催化剂催化剂加压加热加压加热1，2-二氯乙烷二氯乙烷氯乙烷氯乙烷 练习练习:1、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是 ( ) A.溴水溴水 B.酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液 C.苛性钠溶苛性钠溶 D.四氯化碳溶液四氯化碳溶液2、制取一氯甲烷最好采用的方法是、制取一氯甲烷最好采用的方法是 ( ) A.乙烷和氯气反应乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应乙烯和氯气反应 C.乙烯和氯化氢

11、反应乙烯和氯化氢反应 D.乙烷和氯化氢反应乙烷和氯化氢反应 ABC3、可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除、可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法（去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法（ ）A、混合气体通过盛酸性高锰酸钾的洗气瓶、混合气体通过盛酸性高锰酸钾的洗气瓶B、混合气体通过盛足量石、混合气体通过盛足量石灰水灰水的洗气瓶的洗气瓶C、混合气体通过盛蒸馏水的洗气瓶、混合气体通过盛蒸馏水的洗气瓶D、混合气体跟适量氯化氢混合、混合气体跟适量氯化氢混合A第二课时第二课时 煤煤 苯苯二、煤的综合利用 1、什么是煤的干馏？干馏与蒸馏在本质上有什么区别？ 2、为什么要将煤进行气化

12、和液化？将煤隔绝空气加热使其分解的过程(属于化学变化)解决燃煤污染、提高燃煤热效率、提取有关物质和化工原料干馏产物主要成分主要用途炉煤气焦炉气 氢气 甲烷 乙烯 一氧化碳气体燃料，化工原料粗氨水 氨气 氨盐氮肥粗苯苯 甲苯 二甲苯炸药，染料，医药，农药，合成材料煤焦油苯 甲苯 二甲苯酚类 萘医药，染料，农药，合成材料沥青电极，筑路材料焦碳碳冶金，燃料，合成氨简写为简写为凯库勒式凯库勒式设计实验来验证这种结构是否合理设计实验来验证这种结构是否合理2、苯、苯:观察与思考实验一实验一苯加入酸性高锰酸钾溶液苯加入酸性高锰酸钾溶液实验二实验二苯加入溴水中苯加入溴水中结论苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色苯不能

13、使酸性高锰酸钾溶液褪色不与不与溴水反应溴水反应说明说明:苯不存在双键的结构苯不存在双键的结构结论：结论：（1）苯分子为平面正六边形）苯分子为平面正六边形（2）键角：）键角：120（3）C原子间是一种介于单键原子间是一种介于单键 和双键之间的化学键和双键之间的化学键性质预测：性质预测：苯的苯的特殊特殊结构结构苯的特殊性质苯的特殊性质饱和烃饱和烃不饱和烃不饱和烃取代反应取代反应加成反应加成反应（二）化学性质（二）化学性质 一般情况下，苯不能使一般情况下，苯不能使KMnOKMnO4 4（H H+ +）溶液褪色，能与溶液褪色，能与BrBr2 2水发水发 生生萃取萃取1 1、可燃、可燃2C2C6 6H

14、H6 6 +15O+15O2 2 12CO 12CO2 2 + 6H+ 6H2 2O O点燃点燃现象：火焰明亮，冒浓烟现象：火焰明亮，冒浓烟2、取代反应、取代反应（1）与）与Br2（液）反应（液）反应 溴苯（无色液体溴苯（无色液体 1）+Br2催化剂催化剂Br+HBr Fe（2）苯的硝化（）苯的硝化（取代反应取代反应） 硝基苯硝基苯（苦杏仁味、无色油状液体（苦杏仁味、无色油状液体 不溶于水不溶于水 1 有毒）有毒）浓浓H2SO4作用：催化剂、脱水剂作用：催化剂、脱水剂浓浓H2SO4NO2+HNO3+H2O水浴水浴50-60 注：注：1 1、100100以下以下，均，均可采用水浴加热。可采用水浴

15、加热。2 2、温度计温度计悬挂在悬挂在水浴中。水浴中。3、加成反应、加成反应环己烷环己烷CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 23+ H2催化剂催化剂4、苯的同系物、苯的同系物-甲苯的化学性质甲苯的化学性质（1）氧化反应）氧化反应可燃可燃COOHCH3KMnO4（H+）与与Br2水不反应仅萃取（同苯）水不反应仅萃取（同苯） 能使能使KMnO4（H+） 褪色（苯不能）褪色（苯不能）CH3 思考：思考： 如何用一种试剂鉴别如何用一种试剂鉴别CH3和和？小结：小结： 甲苯不同于苯，其能使甲苯不同于苯，其能使KMnO4（H+）溶液褪色的性质体现溶液褪色的性质体现了了苯环对侧链的影响苯环对侧链的影响（2）取代）取代 CH3HO-NO2浓浓H2SO4+ +NO2CH3NO2O2N+3H2O3三硝基甲苯（三硝基甲苯（TNT）淡黄色淡黄色 针状针状晶体、不溶于水晶体、不溶于水小结：小结： 甲苯甲苯3个个H被取代的性质体现被取代的性质体现了了侧链对苯环的影响侧链对苯环的影响（3）加成）加成CH3+ H2催化剂催化剂CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCHCHCH3 3