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導(dǎo)入
催熟：乙烯CH2=CH2
乙烯是重要的有機(jī)化工基礎(chǔ)原料，乙烯產(chǎn)品占石化產(chǎn)品總量的 75% 以上，乙烯工業(yè)因此成為石油化工產(chǎn)業(yè)的核心，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。
乙烯的產(chǎn)量被用作衡量一個國家石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志
乙烯的用途
第3章 簡單的有機(jī)化合物
第2節(jié) 從化石燃料中獲取有機(jī)化合物
第一課時 從天然氣、石油、煤中獲取燃料
第二課時 石油裂解與乙烯
04
02
03
01
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
認(rèn)識乙烯的成鍵特點(diǎn)及其官能團(tuán)，認(rèn)識乙烯的結(jié)構(gòu)及其主要性質(zhì)，能夠以乙烯為模型理解不飽和烴的氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)，認(rèn)識官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系
掌握乙烯的主要性質(zhì)和加成反應(yīng)的原理，能從多角度動態(tài)分析加成反應(yīng)的本質(zhì)
通過對化石燃料中有機(jī)物的性質(zhì)與用途的分析，體驗(yàn)有機(jī)物在能源、材料領(lǐng)域中的應(yīng)用價值及貢獻(xiàn)
認(rèn)識天然氣的利用，了解石油的分餾、裂化、裂解
化石燃料
聯(lián)想·質(zhì)疑
天然氣、石油和煤不僅是重要的化石燃料，而且是重要的化工原料。
天然氣、石油和煤的主要成分都是有機(jī)化合物。
石油
工業(yè)的血液
煤
工業(yè)的糧食
化石燃料又叫作礦石燃料、礦物燃料，屬于不可再生能源。
化石燃料的利用
資料·解讀
弊端：化石燃料存在著逐漸枯竭的危機(jī)，且燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳加劇了溫室效應(yīng)，所排放的一些有毒氣體和粉塵污染了環(huán)境。
好處：使工業(yè)大規(guī)模發(fā)展，推動了人類社會的進(jìn)步
天然氣
天然氣的主要成分是甲烷
天然氣水合物（可燃冰）的主要成分也是甲烷
1
甲烷是一種無色無味的氣體，密度為 0.717 g·L-1（STP），難溶于水。
甲烷能夠燃燒，充分燃燒時的產(chǎn)物是二氧化碳和水
CH4+2O2
點(diǎn)燃
CO2+2H2O
通常狀況下，1mol甲烷充分燃燒可放出802kJ 的熱量，與相同狀況下的一氧化碳和氫氣相比，甲烷燃燒時放出的熱量更多。
以甲烷為主要成分的天然氣是一種優(yōu)良的氣體燃料。
石 油
2
石油是由分子含有不同數(shù)目碳原子的烷烴、環(huán)烷烴等組成的復(fù)雜混合物。
通常，碳元素、氫元素在石油中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和高達(dá) 98%。
如何從石油中獲取石油氣、汽油、煤油、柴油等燃料？
從礦井里開采出來的石油經(jīng)過脫水、脫鹽處理后，得到的烴類混合物的各種成分的沸點(diǎn)不同，因此可以利用這一特點(diǎn)將其分離出來。
通過加熱和冷凝，可以把石油分離成沸點(diǎn)范圍不同的產(chǎn)物，這種方法叫作石油的分餾
物理變化
石 油
2
液態(tài)烴類混合物
1.石油的分餾——原理
沸點(diǎn)較低的烴先汽化
(分子中碳原子數(shù)較少)
冷凝
石油氣
沸點(diǎn)較高的烴再汽化
(分子中碳原子數(shù)較多)
冷凝
汽油
沸點(diǎn)更高的烴再汽化
(分子中碳原子數(shù)更多)
冷凝
煤油
沸點(diǎn)再高的烴再汽化
(分子中碳原子數(shù)再多)
冷凝
柴油
……
冷凝
石蠟油、潤滑油
……
冷凝
重油（瀝青等）
分子中
碳原子數(shù)
少
↓
多
沸點(diǎn)
低
↓
高
石油的分餾產(chǎn)物仍然是一些混合物
在工業(yè)上，石油的分餾是在分餾塔里進(jìn)行的。
石 油
2
1.石油的分餾——分餾塔
石油經(jīng)過分餾以后得到的主要產(chǎn)物有石油氣、汽油、煤油、柴油及重油等
它們既可用作燃料，又可應(yīng)用于材料、醫(yī)藥、環(huán)境等諸多領(lǐng)域。
石 油
2
2.石油的裂化
石油分餾獲得輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量不夠高。
為了提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量，工業(yè)上在一定條件（加熱、使用催化劑）下，把相對分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的烴分解為相對分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴，這種方法稱為裂化
碳原子數(shù)更少的烴
C16H34
催化劑
△
C8H18 + C8H16
十六烷
辛烷
辛烯
例如，十六烷的一種裂化方式為：
以辛烷為例，燃燒時所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
化學(xué)變化
2C8H18 + 25O2 16CO2 + 18H2O
點(diǎn)燃
石 油
2
汽油的標(biāo)號和辛烷值
加油站里的汽油有不同的標(biāo)號，如 92 號、95 號等。汽油的標(biāo)號與其辛烷值相同。
辛烷值是衡量汽油在氣缸內(nèi)抗爆震能力的一種數(shù)字指標(biāo)，其值越高表示抗爆性越好。
與辛烷分子式相同的異辛烷，其抗爆震能力很強(qiáng)，人們便將其辛烷值規(guī)定為 100 ；同時，將抗爆震能力較弱的正庚烷的辛烷值規(guī)定為 0。將上述兩種烴按不同的體積比混合，可配制成辛烷值為 0 ～ 100 的標(biāo)準(zhǔn)燃料。
異辛烷
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3
正庚烷
將生成的氣體通入溴的四氯化碳溶液中
通入酸性KMnO4溶液中
石 油
2
3.石油的裂解
裂解：石油化工生產(chǎn)中，常以石油分餾產(chǎn)物為原料，采用比裂化更高的溫度，使其中相對分子質(zhì)量較大的烴分解成乙烯、丙烯等小分子烴。
化學(xué)變化
例：石蠟的分解
石蠟是石油分餾的產(chǎn)物之一，是由分子中碳原子數(shù)為 17-36 的多種烷烴或環(huán)烷烴組成的混合物。
現(xiàn)象：溶液由橙黃色褪為無色
現(xiàn)象：溶液由紫紅色褪為無色
一種與烷烴性質(zhì)不同的物質(zhì)
烯烴
乙烯
乙 烯
3
1.物理性質(zhì)
無色、稍有氣味的氣體，難溶于水
分子式：C2H4
結(jié)構(gòu)式：
結(jié)構(gòu)簡式：CH2=CH2
官能團(tuán)：碳碳雙鍵
球棍模型：
空間填充模型：
乙烯分子中六個原子共平面
C
C
H
H
H
H
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)燃燒（氧化反應(yīng)）
C2H4+3O2
點(diǎn)燃
2CO2+2H2O
(2)乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
(3)加成反應(yīng)：乙烯能使溴的四氯化碳CCl4溶液褪色
乙 烯
3
加成反應(yīng)
乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是乙烯分子中碳碳雙鍵 中的一個鍵斷裂，兩個溴原子分別“加”到原來雙鍵的兩個碳原子上。
C
C
像乙烯與溴的反應(yīng)這樣，有機(jī)化合物分子中雙鍵上的碳原子與其他原子（或原子團(tuán)）直接結(jié)合生成新的化合物分子的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)
乙烯除了能與鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)外，在一定條件下還能與氫氣、鹵化氫或水發(fā)生加成反應(yīng)。
乙 烯
3
1.物理性質(zhì)
無色、稍有氣味的氣體，難溶于水
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)燃燒（氧化反應(yīng)）
C2H4+3O2
點(diǎn)燃
2CO2+2H2O
(2)乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
(3)加成反應(yīng)
(4)加聚反應(yīng)
乙烯還能彼此之間發(fā)生加聚反應(yīng)形成聚合物——聚乙烯
乙烯與H2、Br2、Cl2、HCl、HBr、H2O發(fā)生加成反應(yīng)
nCH2=CH2
一定條件
[ CH2-CH2 ]n
乙 烯
3
加聚反應(yīng)
由相對分子質(zhì)量較小的有機(jī)化合物生成相對分子質(zhì)量很大的有機(jī)化合物的反應(yīng)
CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2……
一定條件
…-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-…
nCH2=CH2
一定條件
[ CH2-CH2 ]n
丙烯發(fā)生加聚反應(yīng)：
nCH2=CH-CH3
一定條件
[ CH2-CH ]n
│
CH3
丁烯發(fā)生加聚反應(yīng)：
nCH3-CH=CH-CH3
一定條件
[ CH - CH ]n
│
CH3
│
CH3
聚丙烯
聚丁烯
乙 烯
3
加聚反應(yīng)
練習(xí)：加聚反應(yīng)產(chǎn)物書寫
nCN-CH=CH2
一定條件
[ CH-CH2 ]n
│
CN
nCH3-CH=CH-OH
一定條件
[ CH - CH ]n
│
CH3
│
OH
nCH=CH2
一定條件
│
Cl
[ CH-CH2 ]n
│
Cl
nCF2=CF2
一定條件
[ CF2-CF2 ]n
nCH2=CH─
一定條件
[ CH2-CH ]n
|
氯乙烯
聚氯乙烯
乙 烯
3
乙烯是重要的有機(jī)化工基礎(chǔ)原料，乙烯產(chǎn)品占石化產(chǎn)品總量的 75% 以上，乙烯工業(yè)因此成為石油化工產(chǎn)業(yè)的核心，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。
乙烯的產(chǎn)量被用作衡量一個國家石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。
隨著石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的提高，以乙烯為原料生產(chǎn)的有機(jī)化合物會越來越多。
乙烯的用途
小 結(jié)
一、天然氣：甲烷CH4
二、石油的利用
三、乙烯
物理變化：分餾
化學(xué)變化：裂化、裂解
1、燃燒
2、使酸性高錳酸鉀褪色
2、加成反應(yīng)
3、加聚反應(yīng)
練習(xí)
1.下列關(guān)于石油加工的敘述中，不正確的是（　?。?br/>A.石油裂解的原料是石油分餾產(chǎn)物，包括石油氣
B.石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)燃油的產(chǎn)量和質(zhì)量
C.石油是混合物，石油分餾得到的汽油是純凈物
D.石油煉制過程包括物理變化和化學(xué)變化
C
練習(xí)
2.下列說法正確的是（　?。?br/>A.乙烯的電子式為
B.乙烯的球棍模型為
C.乙烯分子的碳碳雙鍵中有一個鍵易斷裂
D.乙烯的分子式可表示為(CH2)2
C
H : C: :C : H
H
··
H
··
C2H4或CH2=CH2
練習(xí)
3. 下列說法錯誤的是（　?。?br/>A.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是因萃取所致
C.將己烷滴入溴水中，振蕩后水層接近無色
D.乙烯分子中所有原子共平面
B
發(fā)生加成反應(yīng)
練習(xí)
4. 下列反應(yīng)中，屬于加成反應(yīng)的是（　?。?。
A. 乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)生成 1,2- 二溴乙烷
B. 丙烯燃燒
C. 乙烯使酸性 KMnO4 溶液褪色
D. 甲烷與氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷
A
氧化反應(yīng)
取代反應(yīng)
練習(xí)
5. 下列變化中，不屬于化學(xué)變化的是（　?。?br/>A.石油分餾
B. 重油裂化
C. 石油氣裂解
A
本課結(jié)束

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