选修有机化学基础市公开课获奖课件

1、选修5 有机化学基础专项3 常见烃第一单元 脂肪烃第1页第1页烃分类一、脂肪烃性质第2页第2页 2 4 6 8 10 12 14 16 18分子中碳原子数0-150-100-50050100150200熔点常温直链烷烃沸点和熔点沸点第3页第3页分子中碳原子数直链烷烃相对密度2 4 6 8 10 12 14 16 0.60.40.2 0 伴随分子中碳原子数递增,烷烃同系物沸点、熔点逐步升高,相对密度逐步增大,常温下状态由气态到液态到固态。结论:第4页第4页第5页第5页第6页第6页 在常温常压下，脂肪烃分子中C4下列烃为气态， C5 C15之间普通为液态， C16以上烃普通是固体。脂肪烃密度都比水

2、小，且难溶于水，易溶于有机溶剂。 烷烃同系物伴随分子中碳原子数递增, 熔点、沸点和相对密度出现规律性改变：沸点、熔点逐步升高，相对密度也逐步增大。 烯烃、炔烃及其同系物溶点和沸点普通也伴随其分子中碳原子数递增而呈现上升趋势。 1、脂肪烃物理性质 脂肪烃都是分子晶体，伴随分子中碳原子数递增，相对分子质量增大，分子间作用力而逐步增大， 从而造成物理性质 上递变第7页第7页2、脂肪烃化学性质 因为烯烃、炔烃分子中官能团结构与烷烃分子结构不同，因此脂肪烃中不同类烃化学性质有较大差异。 回顾学习过甲烷、乙烯、乙炔化学性质第8页第8页甲烷化学性质 通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、强碱和强氧化剂等普通不发生

3、化学反应。在特定条件下甲烷能与一些物质发生化学反应，如能够燃烧和发生取代反应等。氧化反应：CH4+2O2 CO2+2H2O点燃CH4 C + 2H2受热分解：在隔绝空气情况下，加热至10000C，甲烷分解生 成炭黑和氢气。取代反应：第9页第9页乙烯化学性质:（1）氧化反应被氧化剂氧化：可使酸性高锰酸钾褪色应用：用于判别甲烷和乙烯气体!CH2=CH2 + Br2 CH2BrCH2Br燃烧：（2）加成反应（3）加聚反应） 催化剂单体 链节聚合度乙烯聚乙烯练习：写出用丙烯合成聚丙烯化学反应式nCH2=CH-CH3 CH2-CH nCH3催化剂丙烯第10页第10页乙炔化学性质: (1)氧化反应：与O2

4、作用： C2H2+ O2 CO2+ H2O点燃 2 5 4 2 (2)与其它氧化剂作用： 乙炔易被氧化剂氧化，比如能使高锰酸钾溶液紫色褪去。 (3)加成反应：1, 1, 2, 2四溴乙烷第11页第11页CH2=CHClCHCH + HCl 催化剂氯乙烯加温、加压催化剂 CH2CH ClnnCH2=CHCl聚氯乙烯(4)加聚反应：导电塑料聚乙炔第12页第12页烷烃化学性质： 由上述甲烷、乙烯、乙炔化学性质能够推知烷烃、烯烃、炔烃化学性质分子结构相同物质含有相同化学性质 通常情况下，烷烃也较稳定，普通也不与强酸、强碱和强氧化剂等发生化学反应。不能使酸性高锰酸钾紫色溶液褪色。能在空气中燃烧，燃烧后生

5、成CO2和H2O。在加热条件下，能发生分解反应。 烷烃在一定条件下，分子中一些氢原子也能被其它原子或原子团所替换，也都能发生像卤代反应那样取代反应。第13页第13页烯烃、炔烃化学性质 烯烃和炔烃分子中含有不饱和键，常温常压下，能与酸性高锰酸钾等氧化剂发生氧化反应，使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色。 同样，烯烃和炔烃也能发生加成反应。除了能与卤素发生加成反应外，它们还能与氢气、水、卤化氢等物质在一定条件下发生加成反应。 研究发觉：当不对称烯烃与卤化氢等不对称试剂发生加成反应时，通常不对称试剂带负电部分（如卤素原子）总是加到含氢原子少不饱和碳原子上。即遵循马尔可夫尼可夫规则。第14页第14页1,2 加成

6、 1,4 加成3，4-二溴-1-丁烯CH2=CH-CH=CH2+Br2CH2-CH-CH=CH2BrBr-801，4-二溴-2-丁烯CH2-CH=CH-CH2BrBrCH2=CH-CH=CH2+Br280二烯烃加成反应 1,2 加成和1,4 加成二烯烃加聚反应 1,4 加聚nCH2=CH-CH=CH2 CH2-CH=CH-CH2n催化剂1，3-丁二烯聚1，3-丁二烯第15页第15页第16页第16页二、脂肪烃起源和石油工业“铁人”王进喜第17页第17页石油化学成份主要是各种液态烃，其中还溶有气态烃和固态烃。第18页第18页我国石油资源情况a、我国石油储量为2101051010t ,据全球能源统计

7、，我国居世界第11位。b、我国石油产量为1.649亿吨，居世界第7位。 石油消费量为2.139吨（占世界6.6%)，c、我国原油净进口约为5370万吨，预计到、我国原油缺口将分别为1.37亿吨和1.94亿吨。第19页第19页 必修2内容： 石油主要是由各种烷烃、环烷烃和环烷烃所构成混合物。石油大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有少许气态烃和固态烃。石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少许硫、氧、氮等元素。思考与交流 一方面是将石油中混合物进行一定程度分离使它们物尽其用；另一方面。将含碳原子数较多烃转变为含碳原子数较少烃作为化工原料，以提高石油利用价值。石油炼制目的第20页第20页第21页第21

8、页汽油 C5C11煤油 C11C16柴油 C15C18常压蒸馏塔重油 C20以上减压蒸馏塔燃料油沥青石蜡润滑油燃料油石蜡润滑油燃料油石蜡润滑油催化裂化石油气 C4下列Liquid petroleum gasLPG原油第22页第22页 石油经过度馏取得汽油、煤油、柴油等轻质油产量比较低，仅占石油总产量25左右。但社会需求量大正是这些轻质油，为了提升轻质油产量，尤其是提升汽油产量，还能够采取裂化方法从重油中获取轻质油。 裂化就是在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低烃过程。比如，在加热、加压和催化剂存在条件下，十六烷裂化为辛烷和辛烯：裂化有热裂化和催化裂化。第

9、23页第23页热裂化催化裂化目的:提升汽油质量和产量目的:提升汽油产量缺点：温度过高，发生结焦现象催化剂：硅酸铝，分子筛（铝硅酸盐）第24页第24页 为取得有机化工基本原料。在石油化工生产过程里，惯用石油分馏产品（包括石油气）作原料，采用比裂化更高温度（700800，有时甚至高达1000以上），使含有长链分子烃断裂成各种短链气态烃和少许液态烃，以提供有机化工原料。工业上把这种办法叫做石油裂解。因此说裂解就是深度裂化，以取得短链不饱和烃为主要成份石油加工过程。石油裂解化学过程是比较复杂，生成裂解气是一个复杂混合气体，它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外，还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等。

10、裂解气里烯烃含量比较高。因此，常把乙烯产量作为衡量石油化工发展水平标志。把裂解产物进行分离，就能够得到所需各种原料。这些原料在合成纤维工业、塑料工业、橡胶工业等方面得到广泛应用。阅读第25页第25页裂解定义：使含有长链分子烃在700度以上高温时断裂成短链烃过程叫裂解目：生产短链不饱和烃如工业“三烯”乙烯产量作为衡量石油化工发展水平标志用途：合成纤维，塑料，橡胶等总结第26页第26页裂化、催化裂化、裂解对比石油炼 制办法分馏裂化石油裂解常压减压热裂化催化裂化原理用蒸发冷凝办法把石油分成不同样沸点范围蒸馏产物在加热或催化剂存在条件下，把相对分子质量大，沸点高烃断裂成相对分子质量小，沸点低烃在高温下，把石油产品中含有长链分子烃断裂 成为各种短链气态烃或液态烃。主要原料原油重油重油含直链烷烃石油 分馏产品（含石油气）主要产品溶剂油汽油煤油柴油重油润滑油凡士林石蜡沥青石油焦抗震性能好气油和甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等乙烯、丙烯、丁二烯归纳第