高中化学-【化石燃料-乙烯】

第2节从化石燃料中获取有机化合物

课时1化石燃料乙烯

目标与素养：1.了解天然气、煤、石油等化石燃料的成分及用途。(科学态度

与社会责任)2.掌握乙烯的性质和重要应用，进一步理解结构与性质的关系。(宏

观辨识与微观探析)

自主预习。稻新知

NINHUYUXITAZXIZNFH

二基础知识填充口

一'从天然气'石油和煤中获取燃料

1.天然气和煤直接用作燃料

(1)天然气

①主要成分：甲烷。

点燃

②用途：a.优良的气体燃料，CH4燃烧的方程式：CH4+2O2.........>C02+

2H2O。

b.化工原料，如CH4可与Cb发生取代反应制取多种卤代燃。

⑵煤

①成分：有机化合物和无机物组成的复杂混合物。含有碳、氢、氧、氮、硫

等元素。

②用途：a.燃料，但直接烧煤会带来大量的大气污染物，如硫的氧化物、氮

的氧化物、烟尘等。

b.提取化工原料。

2.从石油中获取燃料和化工原料

(1)石油的成分：石油是由分子中含不同数目碳原子的烷煌、环烷煌等组成

的复杂混合物。碳、氢两元素在石油中的质量分数之和高达98%。

(2)石油的炼制

分僧裂化裂解

把相对分子质量

用加热和冷凝的把石油产品中相

大、沸点较高的燃

方法把石油分离对分子质量较大

原理分解为相对分子

成沸点范围不同的煌分解成乙烯、

质量较小、沸点较

的产物丙烯等小分子年

低的煌

石油分储产品(包

主要原料原油重油

括石油气)

将原油分离成丕

提高轻质液体燃

目的同沸点范围的产得到气态短链烧

料的产量和质量

物

主要变化类型物理变化化学变化化学变化

石油气、汽油、煤乙烯、丙烯等小分

主要产物汽油等轻质燃油

油、柴油、重油等子煌

二、乙烯

1.物理性质

颜色气味状态密度水溶性

无色稍有气味气体比空气小难溶于水

2.化学性质

(1)氧化反应

M2c0?+2H0

燃烧厂反应:+3。2;

」现象:火焰明亮并伴有黑烟

乙烯

匚能使酸性KMnO4溶液褪色

(2)加成反应

①概念：有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合

生成新的化合物分子的反应。

②乙烯的加成反应

2

CH,-CH,

CH,CH:O1I

有关反应的化学方程式为

BrBr

II

a.CH;=CH?+Br?--CH,—CH;

催化剂

b.CH,=CH,+H.--^CH,—CH,

c.CH;=CH2+HC1——^CH,CH;C1

催化剂

d.CH,=CH,+H,0-----<H、CH,OH

22232

3.用途

乙烯是重要的有机化工基础原料，乙烯的产量被用作衡量一个国家石油化工

产业发展水平的标志。

一预Z效果验收口

1.判断正误(正确的打“J”，错误的打“X”)

(1)石油、煤、天然气、可燃冰、植物油都属于化石燃料。

()

(2)石油的分储是化学变化。()

(3)石油裂化的目的是得到气态短链煌。()

(4)乙烯完全燃烧生成水和二氧化碳的物质的量相等。()

(5)乙烯可与盐酸发生加成反应。()

［答案］⑴*(2)X⑶X(4)V(5)X

2.石油炼制过程中，既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量的方法是

()

A.常压分储B.减压分储

C.裂解D.裂化

［答案］D

3.下列关于乙烯的说法正确的是()

A.乙烯的分子式可写成(CH2)2

B.乙烯的最简式为CHCH

3

C.乙烯易发生加成反应

D.乙烯的结构简式为CH2cH2

C［乙烯的分子式为C2H4,最简式为CH2,结构简式为CH2-CH2,双键

不能省略。］

核心突破好度重噩

HEXIZTUPOGONGZHONGZAN

型难点1石油的炼制

1.石油炼制的工艺流程简图

―石油气］

f汽油裂解乙烯、丙烯

原油爵石油慧f煤油I一等小分子好

一柴油，

J重油型"轻质液体燃料

减压I蒸馈

「

—

I—

润

蜡

柴

沥

滑

油

油

青

油

2.直僧汽油和裂化汽油的区别

获得方法主要化学成分鉴别方法

直储原油直接分储，一般是C5~C12的烷妙及少量

汽油物理变化的芳香煌等，性质稳定能使澳的四氯化碳溶

裂化重油裂化，化学含有C5〜Cl2的烷煌和烯煌，液褪色的是裂化汽油

汽油变化性质活泼

［素养养成］

变化观念：认识石油的炼制

(1)外界压强越小，物质的沸点就越低，而使本应要很高温度才能沸腾的储

分，在较低温度下就可以沸腾，从而得到高沸点储分。一方面降低生产成本，另

一方面可降低常压分储中发生炭化的可能性。

(2)石油的裂化和裂解均属于烷妙的分解反应，且裂解就是深度裂化，采用

的温度比裂化的温度更高。

(3)烷煌的分解反应中生成烯烧，因此裂化汽油的成分中含有烯烧，能使澳

水或澳的四氯化碳溶液褪色。

4

【典例1】下列说法错误的是（）

A.石油中含有C5〜C12的烷煌，可以通过石油的分储得到汽油

B.含CI8以上烷燃的重油经过催化裂化可以得到汽油

C.石油裂解是为了获得更多的汽油

D.汽油、煤油、柴油都是由烽组成的混合物

C［A项中石油主要由液态燃组成，也溶有少量气态燃和固态烧。石油中含

有C5〜。2的烷煌，因此通过石油的分镭就可以得到汽油、煤油等分储产品；B

项中含C18以上的固态烷煌利用率低，交通运输业需要更多的燃料油，重油中长

链烧分子断裂就可以得到汽油，使长链烧分子断裂为C5〜。2的烧烧的过程可采

用催化裂化的方法；C项中石油裂解属于深度裂化，采用的温度比裂化更高，长

链烧分子断裂程度大，裂解的目的不是生产更多的汽油，而是获得大量的石油化

工原料；D项中石油主要是由煌组成的混合物，石油的分憎产品汽油、屎油、柴

油等仍是由燃组成的混合物。］

［借题发挥］

若用汽油作卤素单质的萃取剂，是用裂化汽油还是直储汽油？为什么？

［答案］直储汽油。因为裂化汽油的制备原理是利用烷妙的分解反应，在此

过程中生成烯烧，能与卤素单质发生加成反应。

国但

1.下列关于石油加工的叙述中，不或硬的是（）

A.通过石油分储可得到乙烯等有机化工原料

B.石油裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量

C.石油裂解的原料是石油分储产物，包括石油气

D.石油炼制过程包括物理过程和化学过程

A［石油分储无法获得短链不饱和烧。乙炸只能通过石油裂解加工获取。］

乂1难点少乙烯的性质

1.取代反应、加成反应的比较

类型取代反应加成反应

概念有机化合物分子里的某些原有机化合物分子中双键上的碳

5

子（或原子团）被其他原子（或原子与其他原子（或原子团）直

原子团）代替的反应接结合生成新的化合物分子的

反应

反应前后分子

一般相等减少

数目

“断一，加二，都进来”。“断

“上一下一，有进有出"，类一”是指不饱和键中的不稳定

反应特点似无机反应中的置换反应或键断裂；“加二”是指加两个

复分解反应其他原子或原子团，分别加在

两个不饱和碳原子上

实例烷煌和X2的反应烯煌与H2、X2等的反应

2.乙烯与乙烷的鉴别

方法一：将两种气体分别通入漠水（或澳的四氯化碳溶液）中：溶液褪色者为

乙烯，溶液不褪色者为乙烷。

方法二：将两种气体分别通入酸性KMnCU溶液中：溶液褪色者为乙烯，溶

液不褪色者为乙烷。

方法三：点燃两种气体，火焰较明亮，有黑烟者为乙烯，另一种为乙烷。

3.除去乙烷中的乙烯的方法

将混合气体通过盛滨水的洗气瓶，如图所示。

【典例2】能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实的是（）

A.乙烯分子里碳氢原子个数比为1:2

B.乙烯完全燃烧生成的C02和H20的物质的量相等

C.乙烯容易与滨水发生加成反应，且1mol乙烯完全加成需要消耗1mol

澳单质

D.乙烯能使酸性KMnCU溶液褪色

C［分子里含有一个碳碳双键时，1mol该分子只能与1mol氢气或1mol

卤素单质加成。］

6

2.既可以用来鉴别乙烯和乙烷，又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的

最佳方法是（）

A.混合气体通过盛水的洗气瓶

B.混合气体通过装有过量滨水的洗气瓶

C.混合气体和过量H2混合

D.混合气体通过酸性KMnO4溶液

B［水既不能鉴别也不能除去乙烷中的乙嫌；利用H2不能鉴别乙烯和乙烷，

乙烯与氢气在一定条件下反应生成乙烷，但H2的量不好控制；酸性KMnO4溶液

可用于鉴别乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯，因为酸性KMnO会将

乙烯氧化生成C02,引入新的杂质；淡水与乙烷不反应，与乙烯可发生加成反应

而褪色，既可以鉴别乙烯和乙烷，又可以除去乙烷中的乙烯。］

当堂达标》提素养

DANC；TANGDABIAOT1SUYAN（；

1.下列说法不正确的是（）

A.石油有固定的沸点，所以可以进行分储

B.将含有碳原子数较多的炫经过裂化可以得到汽油

C.石油的分憎所得的各储分是混合物

D.石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的产量和质量

A［石油属于混合物，没有固定的沸点。］

2.下列说法不正确的是（）

,,①.,②,,③,,

石油|——“分如产品|——»|乙烯|~~»|1,2-二澳乙烷

A.石油是由烽组成的混合物

B.①主要发生物理变化

C.②是石油的裂化、裂解

D.③属于取代反应

D［乙烯与Bn发生加成反应生成1,2-二淡乙烷。］

3.制取一氯乙烷最好采用的方法是（）

A.乙烷和氯气反应

7

B.乙烯和氯气反应

C.乙烯和氯化氢反应

D.乙烯和氢气反应后再和氯气反应

C［乙烯和氯化氢反应的唯一产物是一氯乙烷，没有副产物。］

4.下列有关乙烯化学性质的说法，错误的是()

A.乙烯能使酸性高镒酸钾溶液褪色，是由于乙烯发生了氧化反应

B.乙烯可在氧气中燃烧，该反应属于乙烯的氧化反应

C.乙烯能使澳的四氯化碳溶液褪色，该反应属于加成反应

D.将乙烯通入澳水中，反应后得到均一、透明的液体

D［A项，乙烯能使酸性高镒酸钾溶液褪色，是由于乙烯发生了氧化反应，

正确；B项，乙烯可在氧气中燃烧，该反应属于乙烯的氧化反应，正确；C项，

乙烯与澳发生加成反应，使澳的四氯化碳溶液褪色，正