《石油和煤-重要的烃》课件

第三章第二节石油和煤

重要的烃

第三章第二节石油和煤

重要的烃[联想·质疑]公路边的加油站里有不同型号的汽油和柴油.你知道它们是怎样用石油制得的吗?以石油为原料还能制得哪些物质?它们有什么性质和用途?[联想·质疑]公路边的加油站里有不同型号的汽油和柴油.你知道石油主要是由分子中含有不同数目的碳原子的烃组成的复杂混合物组成元素：C、H（最主要）、O、N、S化学成分:主要是烷烃、环烷烃和芳香烃(棕黑色粘稠液体)(一)石油的成分一、石油石油主要是由分子中含有不同数目的碳原子的烃组成的复杂混合物(（二）石油的炼制1.石油的分馏通过加热和冷凝,可以把石油分成不同沸点范围的产物。这种方法叫做石油的分馏。脱水脱盐原油分馏石油气汽油煤油柴油重油（沥青等）（二）石油的炼制1.石油的分馏通过加热和冷凝,可以把石油分成说明（１）石油分馏是一种物理方法，利用各馏分沸点不同进行混合物的初步分离（２）分馏产物仍然是混合物，是碳原子在一定范围内的混合物石油气：Ｃ４以下；汽油：Ｃ５－Ｃ１１；煤油：Ｃ１１－Ｃ１６；柴油：Ｃ１５－Ｃ１８；重油：Ｃ２０以上说明（１）石油分馏是一种物理方法，利用各馏分沸点不同进行混2.石油的裂化C16H34催化剂

C8H18+C8H16加热加压裂化的目的:提高轻质液体燃料的产量.特别是提高汽油的产量。相对分子质量大沸点高的烃相对分子质量小沸点较低的烃2.石油的裂化C16H34催化剂C8H18+(1)原料:___________。(2)目的:提高_____________的产量,特别是提高

_____的质量。(3)石油的裂化属于______变化。(4)石油分馏所得汽油叫做直馏汽油,多为饱和烃。石油裂化所得的汽油叫做裂化汽油,其中含不饱

和烃。重油、石蜡轻质液体燃料汽油化学点拨：(1)原料:___________。重油、石蜡轻质液体燃料汽3.石油的裂解---(采用更高的温度)裂解的目的:获得乙烯、丙烯等小分子烃。石油裂解即石油分馏产物的深度裂化(石油裂解气中乙烯含量较高)3.石油的裂解---(采用更高的温度)裂解的目的:获得乙烯石油的裂解(1)概念裂解是在石油化工生产过程中,采用比裂化____

______,使__________________——乙烯、丙烯等

的加工过程。(2)原料:____________。(3)目的:获得_____等烯烃。(4)石油的裂解属于_____的变化。（5）乙烯的产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志更高的温度长链烃断裂成短链烃石油分馏产品乙烯化学点拨：石油的裂解更高的温度长链烃断裂成短链烃石油分馏产品乙烯化学点[开放探究]

1.(1)石油的分馏、裂化、裂解得到的产品是纯净物吗？(2)石油的分馏和裂化都能得到汽油,两者在组成上有什么不同？提示:

(1)不是。石油的分馏、裂化、裂解得到的产品仍是由各种不同烃组成的混合物。(2)由分馏得到的汽油(又称直馏汽油)主要成分多为饱和烃;而裂化得到的汽油(又称裂化汽油)成分中含有不饱和烃。[开放探究]1.(1)石油的分馏、裂化、裂解得到的产品是纯乙烯乙烯？这种气体是:如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟。

乙烯？这种气体是:如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料CCHHHH....::.H.:.H.一、乙烯的分子结构乙烷CCHHHH....::.H.:.H.一、乙烯《石油和煤--重要的烃》ppt课件碳碳双键（C=C）平面分子（六个原子在同一个平面上）键角120（相邻两个化学键之间的夹角）一、乙烯的分子结构结构式结构简式碳碳双键（C=C）一、乙烯的分子结构结构式结构简式点拨：乙烯分子的组成和结构分子式:结构式:

H−C=C−HHHC2H4CH2=CH2结构特点：碳原子间共价键是双键结构简式:点拨：乙烯分子的组成和结构分子式:H−C=C−HHHC21.请你比较一下乙烯与乙烷的结构有哪些相似和不同？2.推测一下使乙烯与乙烷的化学性质产生差异的原因主要与哪种共价键有关？讨论1.请你比较一下乙烯与乙烷的结构有哪些相似和不同？讨论乙烯和乙烷的比较名称(化学式)乙烯(C2H4)乙烷(C2H6)结构式结构简式碳碳键类别键角键长(10-10米)分子中各原子相对位置H−C=C−HHHＨ－Ｃ－Ｃ－ＨＨＨＨＨＣＨ２＝ＣＨ２ＣＨ３－ＣＨ３双键（Ｃ＝Ｃ）单键（Ｃ－Ｃ）120°109°18′1.331.54碳原子和氢原子在同一平面上碳原子和氢原子不在同一平面上乙烯和乙烷的比较名称(化学式)乙烯(C2H4)乙烷(C2H6二、乙烯的物理性质无色、稍有气味、难溶于水、密度比空气略小（d=1.25g/L）的气体。二、乙烯的物理性质无色、稍有气味、难溶于水、密度比观察·思考实验1：点燃纯净的乙烯，观察燃烧时火焰的亮度和颜色。实验2：将乙烯通入盛有酸性KMnO4溶液的试管中，观察试管内溶液颜色的变化。实验3：将过量的乙烯通入盛有溴水的试管中，观察试管内溶液颜色的变化；在反应后的溶液中加入经硝酸酸化的AgNO3溶液，观察发生的现象。观察·思考实验1：点燃纯净的乙烯，观察燃烧时火焰的亮度和颜色实验实验现象实验结论123乙烯燃烧，火焰明亮、伴有黑烟。酸性KMnO4溶液的紫色褪去溴水溶液的橙色褪去，加入AgNO3溶液，溶液无现象。实验记录实验论结实验实验现象实验结论123乙烯燃烧，火焰明亮、伴有黑烟。酸性1.氧化反应：C2H4+3O2→

2CO2+2H2O点燃三、乙烯的化学性质：乙烯能被KMnO4（H+）溶液氧化1.请你回忆甲烷燃烧的现象，与乙烯的有什么不同吗？1.氧化反应：C2H4+3O2→2CO2+2H2O点燃讨论实验3：将过量的乙烯通入盛有溴水的试管中，在反应后的溶液中加入经硝酸酸化的AgNO3溶液，为什么溶液中没有出现淡黄色的AgBr沉淀？动画：乙烯的氧化讨论实验3：将过量的乙烯通入盛有溴水的试管中，在反应后的溶同时断键CH2=CH2+Br2

CH2Br-CH2Br1,2

–

二溴乙烷2.加成反应H—C=C—HHHBr−BrBrBrH—CC—HHH①.与卤素单质加成：同时断键CH2=CH2+Br2CH2Br-CH22525加成反应:

有机化合物分子中双键上的碳原子与其它原子(或原子团)直接结合生成新的化合物分子的反应。加成反应:②与氯化氢加成：H—C=C—HHHH—ClH

ClH—CC—HHH同时断键1—氯乙烷CH2=CH2+HCl

CH3−CH2Cl一定条件下②与氯化氢加成：H—C=C—HHHH—ClHClH—③.与氢气加成：H—C=C—HHHH—HHHH—CC—HHH同时断键CH2=CH2+H2CH3-CH3

乙烯乙烷催化剂△催化剂△③.与氢气加成：H—C=C—HHHH—HHHH—迁移·应用1.酒精是很重要的化工原料，工业上可以用乙烯与水在一定条件下进行反应来制取酒精(CH3CH2OH)。试写出该反应的化学方程式，指出反应类型。2.乙烷与甲烷相似，能与氯气发生取代反应。由乙烷经取代反应，只能制得一系列氯代乙烷的混合物；若用乙烯和氯化氢在一定条件下反应，可以制得纯净的一氯乙烷。试写出相关反应的化学方程式。迁移·应用1.酒精是很重要的化工原料，工业上可以用乙烯与水在④与H2O加成：H—C=C—HHHH—OHH

OHH—CC—HHH同时断键乙醇CH2=CH2+H2O

CH3-CH2OH加热加压催化剂加热加压催化剂④与H2O加成：H—C=C—HHHH—OHHOHH—31了解乙烯的用途（1）乙烯是石油化工最重要的基础原料。乙烯工业的发展，带动了以石油为原料的石油化工的发展，一个国家乙烯工业的发展水平，成为衡量国家石油化工发展水平的标志之一。主要用于制塑料，合成纤维，作有机溶剂等。31了解乙烯的用途（1）乙烯是石油化工最重要的基础原料。乙烯32（2）乙烯是一种植物生长调节剂，可以催熟果实。长途运输，为防止果实腐烂，常运输未完全成熟的果实，运到目的地后，再往库房内空气中混入少量乙烯，以催熟果实。32（2）乙烯是一种植物生长调节剂，可以催熟果实。长途运输，小结：加成反应(溴水、HCl、H2、H2O等)氧化反应(可燃烧、被酸性KMnO4溶液氧化)1.分子组成和结构：2.性质3.鉴别甲烷和乙烯的方法：物理性质:无色、稍有气味、比空气略轻的气体。化学性质：乙烯(CH2=CH2)思考：你能鉴别乙烯和甲烷气体吗？哪些方法比较方便？小结：加成反应(溴水、HCl、H2、H2O等)氧化反应(可燃乙烯与甲烷化学性质比较甲烷乙烯完全燃烧与Cl2反应与HX反应与H2反应与H2O反应与酸性KMnO4溶液与溴水(Br2)反应产物都为CO2和H2O取代反应加成反应不反应加成反应不反应不反应不反应加成反应加成反应氧化反应溶液褪色不反应加成反应乙烯与甲烷化学性质比较甲烷乙烯完全燃烧与Cl2反应与HX反应1、比较乙烯和乙醇的结构差别，若用乙烯制乙醇要利用什么反应？2、制备一氯乙烷的较好的方法是什么？1、比较乙烯和乙醇的结构差别，若用乙烯制乙醇要利用什么反应？1、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是()

A.溴水B.酸性高锰酸钾溶液

C.苛性钠溶D.四氯化碳溶液AB练习1、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是()AB2、制取一氯甲烷最好采用的方法是()A.乙烷和氯气反应B.乙烯和氯气反应

C.乙烯和氯化氢反应D.乙烷和氯化氢反应

C练习C练习

3.既可以使溴水褪色,又可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体有()

A.COB.CO2

C.C2H4D.C2H6C练习3.既可以使溴水褪色,又可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的

4.乙烯发生的下列反应中,不属于加成反应的是()

A.与氢气反应生成乙烷

B.与水反应生成乙醇

C.与溴水反应使之褪色

D.与氧气反应生成二氧化碳和水D练习4.乙烯发生的下列反应中,不属于加成反应的是无烟煤泥煤褐煤二、煤煤的开采无烟煤泥煤褐煤二、煤煤的开采1、在炉子里烧煤能看到哪些现象？炉子里－－－－煤灰烟囱里－－－－气体2、燃烧煤有哪些污染？3、煤除了用做燃料外还有哪些应用价值？SO2NOXCOX

烟尘等水煤气、氮肥、炸药、医药等化工原料。1、在炉子里烧煤能看到哪些现象？炉子里－－－－煤灰2、燃烧煤（一）、煤的成分煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合物。除了含有C、H元素外，还含有少量的N、S、O、P等元素；混合物里的无机化合物主要有硅、铝、钙、铁等元素。（一）、煤的成分煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合（二）煤的加工方法——干馏将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏。（二）煤的加工方法——干馏将煤隔绝空气加强热使其分解的过程煤干馏的主要产物和用途煤干馏的主要产物和用途【请你想一想】：煤的干馏和石油的分馏、蒸馏、有什么区别呢？石油的分馏属于物理变化过程、煤的干馏属于化学变化过程。【请你想一想】：石油的分馏属于物理变化过程、煤的干馏属于化苯的发现之旅苯的发现之旅47

室内环境检测中心检测发现，某些室内空气中的苯严重超标,超过国家标准5倍以上。主要是装修用的油漆中的苯挥发，一些家具中苯的含量超标(例如某些布艺沙发就散发出一种刺激性气味)。

室内装修的“芳香杀手”——苯

47室内环境检测中心检测发现，某些室内空气48无色液体、有特殊气味、有毒，密度比水小，难溶于水；沸点小于100℃（为80.5℃）熔点为5.5℃，冷却时为无色晶体。1、苯的物理性质二、苯48无色液体、有特殊气味、有毒，1、苯的物理性质二、苯信息1苯可以在空气中燃烧，1mol的苯燃烧产生6mol的CO2和3mol的H2O。

信息2法国化学家日拉尔（C·F·Gerhardt，1815—1856）等人确定了苯的相对分子质量78。

【思考】根据信息1和信息2，可以得出苯的分子式为

。阅读信息

C6H6信息1苯可以在空气中燃烧，1mol的苯燃烧产生6mol的1865年德国化学家凯库勒发现了苯的结构。凯库勒发现苯环结构的传奇-----“梦的启示”凯库勒发现苯分子是环状结构的过程，富有传奇色彩。凯库勒能够从梦中得到启发，成功地提出结构学说，并不是偶然的，这与他本人具有广博而精深的化学知识、勤奋钻研的品质和执着追求的科学态度是分不开的。1865年德国化学家凯库勒发现了苯的结构。凯库勒发现苯环结构蛇形苯环图蛇形苯环图苯分子里6个C原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键。苯分子里的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面上。苯分子的空间结构苯分子的填充模型苯分子里6个C原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间猴环苯分子图猴环苯分子图简写为苯的结构式（凯库勒式）简写为苯的结构式（凯库勒式）《石油和煤--重要的烃》ppt课件结论：（1）苯分子为平面正六边形（2）键角：120°（3）C原子间是一种介于单键

和双键之间的化学键结论：（1）苯分子为平面正六边形（2）键角：120°（3）C1、可燃性2C6H6+15O2→12CO2+6H2O点燃现象：火焰明亮，冒浓烟（二）苯的化学性质1、可燃性2C6H6+15O2→12CO2+6H2实验探究一苯能与酸性KMnO4溶液或溴水反应吗？

向两支分别装有少量酸性KMnO4溶液和溴水的试管中滴入苯，振荡试管，静置后观察管内液层的颜色。

实验记录：实验内容实验现象结论苯和酸性KMnO4溶液苯和溴水上层（苯层）无色下层（水层）紫色上层（苯层）橙色下层（水层）无色苯与酸性KMnO4溶液不反应苯与溴水不反应但溴溶解于苯中实验探究一苯能与酸性KMnO4溶液或溴水反应吗？结论：苯不能被高锰酸钾氧化苯不能与溴水发生加成反应说明：苯中没有碳碳双键结论：苯不能被高锰酸钾氧化实验探究二

苯能与液溴的反应(1)跟卤素的取代反应：注意：1、反应物:苯和液溴（不能用溴水）

2、反应条件：催化剂（FeBr3）溴苯实验探究二苯能与液溴的反应(1)跟卤素的取代反应：注意（2）苯的硝化硝基苯硝基苯（苦杏仁味、无色油状液体

不溶于水ρ＞1有毒）浓H2SO4作用：催化剂、脱水剂浓H2SO4NO2+HNO3+H2O水浴50℃-60℃（2）苯的硝化硝基苯硝基苯（苦杏仁味、无色油状液体

苯与卤素、硝酸、硫酸等在一定的条件下发生反应，反应的本质都是苯环上的氢被取代，所以说苯易发生取代反应。思考：苯与卤素、硝酸反应的本质是什么？属于什么反应类型？苯与卤素、硝酸、硫酸等在一定的条件下发生反应，反应的本质都是迁移应用

分子中含有苯环的有机化合物的化学性质与苯相似，在一定条件下也能与硝酸发生取代反应。

甲苯的结构简式为

2，4，6-三硝基甲苯的结构简式为试写出制取2，4，6-三硝基甲苯反应的化学方程式。迁移应用分子中含有苯环的有机化合物的化学性质与苯相似，在一3、加成反应环己烷CH2CH2CH2CH2CH2CH23+H2催化剂3、加成反应环己烷CH2CH2CH2CH2CH2CH23+苯的用途

化工原料苯的用途化工原料合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料等。苯也常用于有机