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文档简介
第二课时石油炼制乙烯第一单元化石燃料与有机化合物石油——工业的血液一、石油的炼制石油化工(图)
是一种黑色或暗深棕色的粘稠的油状液体,不溶于水,有特殊气味,密度小于水,没有一定的熔点和沸点。1.组成元素:除C、H元素外,还含有少量的O、N、S
等元素2.组成化合物:主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物1、石油3.状态:大部分是液态烃,同时溶有少量的气态烃、固态烃。没有固定的沸点.4.手段:石油分馏,催化裂化,裂解。2、石油的炼制实验室蒸馏石油蒸馏烧瓶冷凝管牛角管
锥形瓶
温度计酒精灯铁架台冷凝水出口冷凝水进口铁圈、石棉网石油蒸馏原理:各种纯净物都有自已固定的熔、沸点,当加热时,沸点低的物质先挥发变成气态,沸点高的物质不易挥发,而仍留在液体内,从而达到分离的目的。蒸馏:适用于不同物质之间沸点相差较大的混合物的分离,精确蒸馏可得到纯净物。(一种馏分)分馏:适用于不同物质之间沸点相差较为接近的混合物的分离,得到的物质为混合物。(两种或两种以上沸点不同的馏分)注意:①蒸馏与分馏的原理是一致的,都是物理变化,混合物▲气体
冷凝液体气化(1)蒸馏与分馏(减压分馏)重油
凡士林
液态烃和固态烃的混合物;石蜡
(含C20~C30的烃)沥青
(含C30~C40的烃)(常压分馏)原油分馏塔
石油气(含C4以下烃)
汽油(含C5~C12的烃)
煤油(含C12~C16的烃)柴油(含C15~C18的烃)重油(含C20以上的烃)
润滑油
(含C16~C20的烃)(直馏汽油)石油的炼制随着馏分中烃分子含有的碳原子数的增加,碳链长度增加,相对分子质量增大,沸点逐渐升高。石油的裂化
目的:提高汽油的产量和质量;原理:在加热、加压和催化剂存在情况下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程;类型:热裂化(500℃)和催化裂化C16H34
催化剂加热、加压C8H18
辛烷+C8H16
辛烯故裂化汽油中含有不饱和烃。原料:重油或石蜡(石油分馏产品)(2)石油的裂化和裂解目的:为了获得更多的短链的不饱和气态烃(主要是乙烯)衡量石油化工发展水平的重要标志原理:采用比裂化更高的温度(700℃--1000℃),把具有长链的分子烃断裂成各种短链的气态烃的过程。
深度的裂化注意:裂解气的成分:主要是乙烯还含有丙烯、异丁烯、甲烷、乙烷、异丁烷、硫化氢和碳的氧化物等。石油的裂解丁烷丁烯乙烯乙烷甲烷丙烯C4H82C2H4
催化剂加热、加压乙烯C4H10CH4+C3H6
催化剂加热、加压C8H18C4H10+C4H8
催化剂加热、加压C4H10C2H4+C2H6
催化剂加热、加压(一)乙烯的模型
乙烷的模型两个C和四个H处在同一平面二、乙烯分子式C2H4C2H6电子式结构式结构简式分子内各原子的相对位置2个碳原子和4个氢原子在
上2个碳原子和6个氢原子不在
上分子式C2H4C2H6电子式结构式结构简式CH2=CH2CH3-CH3分子内各原子的相对位置2个碳原子和4个氢原子在同一平面上2个碳原子和6个氢原子不在同一平面上H:C::C:H
H:C:C:H
HH............HHHHH-C-C-HHHHHH-C=C-HHH饱和烃:碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键均用于与氢原子结合,达到饱和,这样的烃叫做饱和烃。例如:甲烷CH4,乙烷C2H6不饱和烃:把分子里含有双键或叁键,碳原子所结合的氢原子少于饱和链烃里氢原子数,这样的烃叫做不饱和烃。例如:乙烯C2H4丙烯C3H6(三)乙烯的性质1.氧化反应(1)将乙烯气体点燃化学反应方程式:(产生黑烟是因为含碳量高,燃烧不充分;火焰明亮是碳微粒受灼热而发光)
常温下为无色、无味的气体,比空气轻,难溶于水
乙烯的物理性质:乙烯的化学性质:[活动与探究2]
观察并记录下列实验现象,实验事实说明乙烯有什么性质?实验2:把乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中。实验3:把乙烯气体通溴的四氯化碳溶液中。实验现象实验2实验3可使酸性高锰酸钾褪色溴的红棕色很快褪去可使酸性高锰酸钾褪色---
被氧化剂氧化根据实验2归纳:
KMnO4+H2SO4+C2H4→MnSO4+K2SO4+CO2↑+H2O
将乙烯气体通入溴水溶液中,可以见到溴的红棕色很快褪去,说明乙烯与溴发生反应。根据实验3归纳:有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应,叫做加成反应2、乙烯的加成反应完成:CH2==CH2+H—H→
CH2==CH2+H—X→
CH2==CH2+H—OH→
3、聚合反应
①有机化工原料(三)用途:②植物生长调节剂,催熟剂HCCH
一、乙炔的结构分子式C2H2电子式结构式HCCH三、乙炔的性质
物理性质纯的乙炔是没有颜色、没有臭味的气体。密度是1.16克/升,比空气稍轻。微溶于水,易溶于有机溶剂。思考:根据乙炔物理性质如何收集乙炔气体?
乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸,在生产和使用乙炔时,必须注意安全。注意1.氧化反应
(1)在空气或在氧气中燃烧—完全氧化
2C2H2+5O24CO2+2H2O点燃化学性质甲烷、乙烯、乙炔的燃烧化学性质
1.氧化反应
(1)在空气或在氧气中燃烧
C2H2+O2→CO2+H2O(2)被氧化剂氧化
使酸性KMnO4溶液褪色—完全氧化点燃2.加成反应1,2—二溴乙烯1,1,2,2—四溴乙烷与氢气书写下列化学方程式CH2=CH2CH
CH+H2催化剂CH2=CH2+H2催化剂CH3
CH3CH2=CHClCH
CH+HC
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