发布时间 : 星期三 文章高中化学专题3有机化合物的获得与应用第1单元化石燃料与有机化合物第3课时教学案苏教版更新完毕开始阅读
第3课时 石油炼制 乙烯
[学习目标定位] 1.知道石油的炼制方法(分馏、裂化、裂解)、目的及其主要产品。2.知道乙烯的分子结构特点和性质。3.会写乙烯等物质发生加成反应的化学方程式。
一、石油的炼制
1．阅读教材内容，填写下表： 炼制方法 分馏 用加热和冷凝的原理 方法把石油分成不同沸点范围的分馏产品 主要原料 原油 将原油分离成不目的 同沸点范围的产品 主要产品 2.分析讨论，回答下列问题：
石油气、汽油、煤油、柴油、重油等 催化裂化 在加热、加压和催化剂存在下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃 重油 提高轻质液体燃料的产量和质量 石油分馏产品(包括石油气) 把石油产品中相对分子质量较大的长链烃断裂为乙烯、丙烯等小分子气态短链烃 裂解 得到气态短链烃 汽油等轻质燃油 乙烯、丙烯等小分子烃 1 / 14
(1)实验室蒸馏石油的装置如下图所示，回答下列问题：
①在蒸馏实验中，为什么要使用温度计？
答案 由蒸馏实验获取几种沸点不同的馏分时，用温度计控制收集沸点不同的馏分。 ②温度计的位置在哪儿？
答案 温度计的液泡(又称水银球)上缘要恰好与蒸馏烧瓶支管口的下缘在同一水平线上，不能浸入液体中。
③冷凝管的作用是什么？水流方向是什么？
答案 冷凝管的作用是冷凝蒸气；冷凝水的流向要从低处流向高处，即下口进水，上口出水。 ④加入碎瓷片(或沸石)的作用是什么？ 答案 是为了防止蒸馏烧瓶内液体暴沸。
(2)石油分馏得到的馏分是纯净物吗？石油分馏是物理变化还是化学变化？ 答案 不是纯净物是混合物，石油分馏是物理变化。 (3)石油的催化裂化与裂解有哪些不同？
答案 催化裂化与裂解的主要不同：①反应条件不同，催化裂化是加热、使用催化剂，而裂解加热的温度更高；②目的不同，催化裂化是提高轻质油的产量和质量，裂解是制得乙烯、丙烯等气态短链烃。
(4)裂化汽油和直馏汽油有何主要不同？
催化剂答案 裂化汽油是由重油催化裂化而得到，其中含有液态不饱和烃。如C16H34加热、加压――→C8H18＋C8H16。
直馏汽油是由石油分馏直接得到，一般不含不饱和烃。
1.石油的分馏是物理过程，而催化裂化和裂解属于化学过程。 2．石油裂解是生产乙烯的主要方法。
1．下列说法正确的是( ) A．石油是混合物，汽油是纯净物 B．沸点：汽油<柴油<煤油
C．石油的裂化与裂解都属于化学变化
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D．石油的分馏是化学变化 答案 C
解析 石油的分馏产品都是由不同沸点的组分组成的混合物，分馏过程中发生了物理变化，各馏分按照沸点由高到低的顺序排列为重油>柴油>煤油>汽油>石油气。把相对分子质量大、沸点高的烃分解为相对分子质量小、沸点低的烃的过程叫石油的裂化，石油裂解属于深度裂化，采用的温度比裂化高，长链烃分子断裂程度大，它们发生的都是化学变化。 2．石油炼制过程中，既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是( ) A．常压分馏 B．减压分馏 C．裂解 D．催化裂化 答案 D
解析 催化裂化将长链烃断裂为短链烃，从而提高汽油的产量和质量。 二、乙烯、乙炔的分子结构与性质
1．以下是三种有机物的球棍模型，代表H原子，
代表C原子，请回答下列问题：
(1)(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)的分子式分别为____________、____________、____________；(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)的结构简式分别为____________、____________、____________；(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)的结构式分别为__________、__________、____________。 (2)说出(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)结构上的两点差异：
①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。
答案 (1)C2H6 C2H4 C2H2 CH3—CH3 CH2===CH2 CH≡CH
H—C≡C—H
(2)①(Ⅰ)中含有碳碳单键，(Ⅱ)中含有碳碳双键，(Ⅲ)中含碳碳叁键 ②(Ⅰ)是空间立体结构，(Ⅱ)是平面结构，(Ⅲ)是直线结构 2．乙烯、乙炔的氧化反应 (1)观察实验，记录现象：
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实验 点燃乙烯 通入酸性高锰酸钾溶液
现象 火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热 酸性高锰酸钾溶液褪色 (2)写出乙烯燃烧的化学方程式。为什么甲烷燃烧没有黑烟，而乙烯燃烧有较浓的黑烟？ 点燃
答案 C2H4＋3O2――→2CO2＋2H2O。乙烯燃烧时有较浓的黑烟是因为乙烯分子里含碳量(85.7%)比较大，未完全燃烧，产生碳的小颗粒造成的。
(3)乙烯可以作为水果的催熟剂，可以使生果实尽快成熟，但是用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土与果实或花朵放在一起，可以延长果实或花朵的成熟期，达到保鲜的目的。请你解释其中的奥秘。
答案 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
(4)①乙炔在空气中燃烧冒出浓烈的黑烟，写出反应的化学方程式。 点燃答案 2C2H2＋5O2――→4CO2＋2H2O。
②依据乙炔结构特点，推测乙炔能否使酸性高锰酸钾溶液褪色？ 答案 乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色。 3．乙烯的加成反应
(1)将乙烯通入溴的四氯化碳溶液(或溴水)中，你能观察到什么现象？写出该反应的化学方程式。
答案 溴的红棕色褪去。
CH2===CH2＋Br2―→
(2)乙烯分子中不饱和的碳碳双键发生断裂，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，这类化学反应叫做加成反应。
(3)乙烯除了与溴加成外，一定条件下还能与H2、HCl、Cl2、H2O等发生加成反应，请你写出相关的化学方程式。
催化剂答案 CH2===CH2＋H2――→CH3—CH3 △催化剂CH2===CH2＋HCl――→CH3CH2Cl △
CH2===CH2＋Cl2―→
催化剂CH2===CH2＋H2O――→CH3CH2OH
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