《2022年高中化學 第二節(jié)石油的煉制 乙烯教案 蘇教版必修2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022年高中化學 第二節(jié)石油的煉制 乙烯教案 蘇教版必修2(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、2022年高中化學 第二節(jié)石油的煉制 乙烯教案 蘇教版必修2
【教學目標】
(1)了解飽和烴與不飽和烴概念,了解乙烯的物理性質。
(2)探究乙烯分子的組成和結構式;掌握乙烯的化學性質。
(3)掌握加成反應的概念。
(4)了解石油煉制的過程。
【教學重點】
本課時的重點是乙烯的化學性質
【教學難點】難點是加成反應原理的理解
【教學過程】
[新課導入]
1、簡單講述中東地區(qū)戰(zhàn)爭不斷的一個重要原因——石油資源的爭奪,引入學習課題――石油煉制 乙烯。
2、介紹石油的形成與分布。
一、石油的煉制
石油煉制、加工過程及主要產品的比較
煉制和加工方法
分餾
裂化
裂
2、解
常壓分餾
減壓分餾
熱裂化
催化裂化
原理
用蒸發(fā)和冷凝的方法把石油分成不同沸點范圍的蒸餾產物
在一定條件下,將式量大、沸點高的烴斷裂成小分子的過程
在高于裂化的溫度下,將長鏈分子斷裂成短鏈的氣態(tài)和少量液態(tài)烴的過程
原料
脫水、脫鹽的原油
重油
重油
石油的分餾產品
條件
常壓加熱
減壓加熱
加熱
催化劑、加熱
高溫
目的
將原油分離成輕質油
將重油充分分離,并防碳化
提高輕質汽油的產量和質量
獲取短鏈氣態(tài)不飽和烴
主要產品
溶劑油(C5~C8)汽油(C5~C11)煤油柴油重油
潤滑油凡士林等
汽油等輕油
乙烯、丙烯、丁二烯等
(
3、一)石油
1、石油的成分
石油主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和環(huán)烷烴所組成的混合物。石油的大部分是液態(tài)烴,同時在液態(tài)烴里溶有少量的氣態(tài)烴和固態(tài)烴。
石油主要含有碳和氫兩種元素,同時還含有少量的硫、氧、氮等元素。石油的化學成分隨產地不同而不同。
2、石油的煉制
⑴石油的分餾
①油田 原油 石油 各種餾分(包括汽油、煤油和重油)
②(1)主要儀器:蒸餾燒瓶、冷凝管、冷凝器、錐形瓶;
(2)溫度計的位置:水銀球上端應與蒸餾燒瓶支管處相平,以用于測量蒸氣的溫度;
(3)加入幾片碎瓷片:以防液體暴沸。
(4)進出水方向:下進上出,與蒸氣形成逆向熱交換。
③石油
4、分餾的餾分是純凈物嗎?為什么?
⑵石油的裂化:為提高汽油的產量,在一定條件下,把分子量大、沸點高的烴斷裂為分子量小、沸點低的烴的過程。
①裂化的目的是 。
②裂化的原理是 。
③寫出十六烷、辛烷、丁烷裂化的方程式。
④石油的裂解(即深度裂化)生成的裂解氣是一種復雜的混合氣體,它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不飽和烴之外,還含有甲烷、乙烷、氫氣、硫化氫等。裂解氣里烯烴的含量比較高,因此常把乙烯的產量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標志。
5、[提出問題]
石油裂解后生成各種短鏈氣態(tài)烴,如乙烯、丙稀、丁二烯等不飽和的烴。乙烯是怎樣的一種物質呢?它和甲烷有什么不同?
[活動與探究]
1、乙烯氣體通人酸性高錳酸鉀溶液中,觀察現象。
2、乙烯氣體通人溴的四氯化碳溶液中,觀察現象。
3、用排水集氣法收集一試管氣體,點燃,觀察燃燒的情況。
[歸納小結]
實驗
現象
結論
酸性高錳酸鉀溶液
溴的四氯化碳溶液
點燃
[思考與交流]
通過實驗探究可以知道乙烯的性質與甲烷(烷烴)的性質是不同的,由結構決定性質,可知
乙烯與烷烴的結構是不同的,乙烯和烷烴的結構有何差異呢?
二、乙烯
(一)乙
6、烯的物理性質是 。
(二)乙烯的組成和分子結構
說明1、組成:分子式,含碳量比甲烷高。
2、分子結構:含有碳碳雙鍵。雙鍵的鍵長比單鍵的鍵長要短些。
(三)乙烯的氧化反應
1、可燃性
點燃乙烯前一定要 ,看到的現象是 。
思考:①和甲烷的燃燒相比較有哪些不同?為什么?
化學方程式
2、與酸性高錳酸鉀溶液的作用——被氧化,高錳酸鉀被還原而退色,這是由于乙烯分子中含有
7、碳碳雙鍵的緣故。
思考:乙烯通入酸性高錳酸鉀中有什么現象?如果是甲烷的話,現象是否相同,為什么?
(四)乙烯的加成反應
1、與溴的加成反應(乙烯氣體可使溴的四氯化碳溶液退色)
CH2═CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br 1,2-二溴乙烷(無色)
2、與水的加成反應
CH2═CH2+H-OH→CH3—CH2OH 乙醇(酒精)
[學生活動]
書寫乙烯與氫氣、氯氣、溴化氫的加成反應。
乙烯與氫氣反應
乙烯與氯氣反應
8、
乙烯與溴化氫反應
[歸納整理]
對比甲烷和乙烯性質和結構 :
比較
甲烷
乙烯
分 子 式
電 子 式
結 構 式
結構特點
化學活動性
化
學
性
質
取代反應
燃 燒
氧化反應
加成反應
聚合反應
鑒 別
[問題解決] 乙 炔
一、 乙炔的組成和分子結構:
1、組成:經測
9、定,標況下,乙炔氣體的密度為1.16g/L,其中含氫元素為7.8%,其余為碳元素 試確定乙炔的分子式.
2、結構:展示模型
3、比較乙烷、乙烯、乙炔的分子式、空間構型、鍵角
二、乙炔的性質:
1物性:
2化性:
(1)氧化反應: 使高錳酸鉀溶液褪色
可以燃燒C2H2+2.5O22CO2+H2O
乙炔燃燒火焰明亮且有大量的黑煙,明亮是因為燃燒時一部分碳氫化合物裂化成
細微分散的碳顆粒,這些碳顆粒受灼熱而發(fā)光,因此乙炔呈作為照明氣使用。黑煙是因為乙炔含碳量高,燃燒不充分造成的。
(2)加成反應:
乙炔可以使溴水(或溴的CCl4溶液)褪色。
C2H2+Br2
10、 C2H2+2Br2
另外還可以和X2、 H2 、 HX、 H2O加成。但要注意條件。乙炔和氯化氫加成得的氯乙烯,是制取聚氯乙烯的單體。
3.乙炔的用途
(1)乙炔是一種重要的基本有機原料,可以用來制備氯乙烯、聚氯乙烯和乙醛等。
2)乙炔燃燒時產生的氧炔焰可用來切割或 焊接金屬。
【課后練習】
1.下列物質中,有固定沸點的是
A.石油 B.汽油 C.聚乙烯 D.甲苯
2.石油催化裂化的目的是
A.把相對分子質量大、沸點高的烴斷裂成相對分子質量小、沸點低的烴
B.使直鏈烴轉化為芳香烴
C.除去石
11、油中的硫和其他雜質
D.提高汽油的產量和質量
3.石油在常壓下分餾,得到的主要產品是
A.汽油、煤油、柴油、重油 B.煤油、柴油、重油、渣油
C.柴油、重油、石蠟、潤滑油 D.凡士林、石蠟、瀝青、石油焦
4.某人坐在空調車內跟在一輛卡車后面,觀察到這輛卡車在起動、剎車時排出黑煙,由此可推斷這輛卡車所用的燃料是
A.酒精 B.汽油 C.柴油 D.液化石油氣
5.下列物質不能使溴水退色的是
A.乙烯 B.二氧化硫 C.丁烯 D.丙烷
6.四氯乙烯對環(huán)境有一定的危害,干洗衣服的干洗劑主要成分是四氯乙烯;家用不
12、粘鍋內側涂覆物質的主要成分是聚四氟乙烯。下列關于四氯乙烯和聚四氟乙烯的敘述中正確的是
A.它們都屬于純凈物 B.它們都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
C.它們的分子中都不含氫原子 D.它們都可由乙烯只發(fā)生加成反應得到
7.兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體0.1mol, 完全燃燒得0.16molCO2和3.6g水。下列說法正確的是
A.混合氣體一定有甲烷 B.混合氣體中一定是甲烷和乙烯
C.混合氣體中一定沒有乙烷 D.混合氣體中一定有乙烯
8.甲烷中混有乙烯,欲除乙烯得到純凈的甲烷,可依次將其通過下列哪組試劑的洗氣
13、瓶
A.澄清石灰水,濃H2SO4 B.溴水,濃H2SO4
C.酸性高錳酸鉀溶液,濃H2SO4 D.濃H2SO4,酸性高錳酸鉀溶液
9.某混合氣體由兩種氣態(tài)烴組成。2.24L該混合氣體完全燃燒后,得到4.48L二氧化碳(氣體已折算成標準狀況)和3.6g水。則這兩種氣體可能是
A.CH4和C3H8 B.CH4和C3H4
C.C2H4和C3H4 D.C2H2和C2H6
10.通常用于衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標志是
A.石油的產量 B.乙烯的產量 C.天然氣的產量 D.汽油的產量
11.某有機物在氧氣中充分燃燒
14、生成的水和二氧化碳的物質的量比為1︰1,由此可得出結論是
A.該有機物分子中碳、氫、氧原子個數比為1︰2︰3
B.該有機物分子中碳、氫原子個數比為1︰2
C.該有機物中必含氧元素
D.該有機物中必定不含氧元素
12.最近國外研究出一種高效的水果長期保鮮新技術:在3℃潮濕條件下的水果保鮮室中用一種特制的低壓水銀燈照射,引起光化學反應,使水果貯存過程中緩緩釋放的催熟劑轉化為沒有催熟作用的有機物。試回答:
(1)可能較長期保鮮的主要原因是
(2)寫出主要反應的化學方程式
水果能放出少量的乙烯,乙烯是催熟劑。根據題意,這種新技術能除去乙烯,把乙烯轉化為一種沒有催熟作用的有機物,生成什么
15、有機物呢?聯系題中所給出的反應條件“潮濕、光化學反應”可得出乙烯是跟水反應生成乙醇。
(1)使乙烯轉化為乙醇而無催熟作用使水果在較低溫度下保鮮時間長。
(2)CH2=CH2 + H2O C2H5OH。
13.實驗室制取乙烯時,往往因溫度過高而使乙醇和濃硫酸反應生成少量的二氧化硫,有人設計下列實驗已確認上述混合氣中含有乙烯和二氧化硫。請回答下列問題:
(1)圖中的①②③④裝置依次盛放的試劑為①A②B③C④D。
A.品紅溶液 B.NaOH 溶液 C.濃H2SO4 D.酸性高錳酸鉀溶液
(2)能說明SO2氣體存在的現象是品紅溶液褪色;
(3)使用裝置②的目的是除去二氧化硫氣體;
(4)使用裝置③的目的是除去乙烯中的水蒸氣;
(5)確認含有乙烯的現象是酸性高錳酸鉀溶液褪色。