石油煉制 乙烯課件.ppt

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1、石 油 煉 制 乙 烯 乙 烯化 學 與 生 活 如 果 把 青 桔 子 和 熟 蘋 果 放 在 同 一個 塑 料 袋 里 ,系 緊 袋 口 ,這 樣 一 段 時間 后 青 桔 子 就 可 以 變 黃 、 成 熟 。我 從 哪里 來 ？ (棕 黑 色 粘 稠 液 體 )1.石 油 的 煉 制 :（ 1） 石 油 的 成 分 : ： C、 H（ 最 主 要 ） （ 平 均97%-98%） O、 N、 S 石 油 的 化 學 成 分 隨 產(chǎn) 地 而 不 同 ， 主 要 是 含 有 不 同 數(shù) 目 碳 原 子 的 烴 組 成 的復 雜 混 合 物 石 油 是 烴 的 混 合 物 ， 因 此 _固 定

2、 的熔 、 沸 點 。 沒 有 烴 隨 碳 原 子 數(shù) 目 的 增 多 ， 相 對 分 子 量增 大 ,沸 點 升 高 .說 明 ：問 題 ： 如 何 把 石 油 組 成 里 的 低 沸 點 烴 和 高 沸點 烴 分 離 開 ？ 實 驗 室 蒸 餾 石 油 利 用 石 油 中 各 成 分的 沸 點 不 同 進 行 分離 提 純 的 方 法 思 考 你 認 識 以 下 石 油 的 蒸 餾 裝 置 中 所 用 的 儀 器 嗎 ?蒸 餾 燒 瓶 接 液 管 (牛 角 管 )冷 凝 管 錐 形 瓶碎 瓷 片 (沸 石 )溫 度 計 AB 觀 察 與 思 考 1、 蒸 餾 燒 瓶 中 加 入 一 些 沸

3、 石 或 碎 瓷 片 的 目 的 是 什 么 ？2、 觀 察 實 驗 中 溫 度 計 的 水 銀 球 位 置 ， 為 什 么 要 不 插 入 液面 以 下 ？3、 觀 察 實 驗 中 冷 凝 管 內(nèi) 冷 凝 水 的 流 向 ， 說 明 原 因 ？4、 結(jié) 合 圖 3-5說 明 石 油 蒸 餾 收 集 得 到 60 0C-1500C、 1500C-3000C時 的 主 要 成 分 ？防 止 石 油 在 蒸 餾 時 發(fā) 生 暴 沸在 蒸 餾 燒 瓶 的 支 管 口 處 ； 測 蒸 氣 的 溫 度下 進 上 出 ， 水 流 方 向 與 氣 流 方 向 相 反 ； 冷 凝效 果 更 好 ；600C-1

4、500C-汽 油 ； 1500C-3000C-煤 油 ； 每 一 種 餾 分 仍 然 是 多 種 烴 的 混 合 物 ， 無固 定 的 沸 點 。 25%75% 通 過 加 熱 和 冷 凝 ,可 以 把 石 油 分 成 不 同 沸 點范 圍 的 產(chǎn) 物 。 這 種 方 法 叫 做 石 油 的 分 餾 。 蒸 餾 與 分 餾 的 原 理 是 一 致 的 ， 都 是 物 理 變 化混 合 物 氣 體 冷 凝 液 體汽 化石 油 的 分 餾 （ 閱 讀 P62思 考 下 列 問題 ）1、 石 油 的 分 餾 原 理 是 什 么 ？ 石 油 的 蒸 餾 和 分 餾 是 什 么 變 化 ？2、 石 油

5、分 餾 的 各 餾 分 的 沸 點 與 餾 分 中 化 合 物 所 含 碳 原子 數(shù) 目 有 什 么 關(guān) 系 ？隨 碳 原 子 數(shù) 增 加 ， 沸 點 逐 漸 升 高 。在 通 常 條 件 下 ， 烴 分 子 里 的 碳 原 子 數(shù) 與 其 狀 態(tài) 的 關(guān) 系 :C原子 數(shù) 1到 4為 氣 態(tài) ； 5到 16為 液 態(tài) ； 16以 上 為 固 態(tài) 。 石 油 的 裂 化C16H34 催 化 劑 C8H18 + C8H16加 熱 加 壓裂 化 的 目 的 :提 高 輕 質(zhì) 液 體 燃 料 的 產(chǎn) 量 .特別 是 提 高 汽 油 的 產(chǎn) 量 。相 對 分 子 質(zhì) 量 大沸 點 高 的 烴 相 對

6、分 子 質(zhì) 量 小沸 點 較 低 的 烴 石 油 的 裂 解 -(采 用 更 高 的 溫 度 )裂 解 的 目 的 : 獲 得 乙 烯 、 丙 烯 等 小 分 子 烴 。石 油 裂 解 即 石 油 分 餾 產(chǎn) 物 的 深 度 裂 化(石 油 裂 解 氣 中 乙 烯 含 量 較 高 )原 理 ： 采 用 比 裂 化 更 高 的 溫 度 (700 -1000 )， 把具 有 長 鏈 的 分 子 烴 斷 裂 成 各 種 短 鏈 的 氣 態(tài) 烴 的 過 程 。 石 油 煉 制的 方 法 分 餾 裂 化 裂 解原 理變 化主 要 原 料目 的主 要 產(chǎn) 品 利 用 各 成 分 沸 點的 不 同 ,用 蒸

7、 發(fā) 和冷 凝 的 方 法 把 石油 分 成 不 同 沸 點范 圍 的 分 餾 產(chǎn) 物 在 一 定 條 件 下 ，把 相 對 分 子 質(zhì)量 大 、 沸 點 高的 烴 斷 裂 為 相對 分 子 質(zhì) 量 小 、沸 點 較 低 的 烴 。 在 高 溫 下 ,把石 油 分 餾 產(chǎn) 品中 長 鏈 烴 斷 裂為 短 鏈 氣 態(tài) 小分 子 烴 。石 油 氣 ,汽 油 ,煤 油 , 柴 油 ,潤 滑 油 ,重 油 等 汽 油 乙 烯 、 丙 烯 、1， 3 丁 二 烯 等得 到 各 種 不 同沸 點 范 圍 的 烴 。 提 高 汽 油 的產(chǎn) 量 和 質(zhì) 量 制 得 由 短 鏈 氣態(tài) 不 飽 和 烴 組成 得

8、裂 解 氣原 油 重 油 石 油 分 餾 產(chǎn) 品物 理 變 化 化 學 變 化 化 學 變 化 【 小 結(jié) 】 分 餾 、 裂 化 、 裂 解 的 對 比 *科 學 家 們 也 經(jīng) 過 了 大 量 的 實驗 推 知 ： 乙 烯 比 乙 烷 少 了 兩 個氫 原 子 ， 由 于 氫 原 子 較 稀 少 ，所 以 稱 它 乙 烯 ， 則 乙 烯 的 化學 式 為 _.你 了 解 我 嗎C2H4*乙 烯 的 分 子 結(jié) 構(gòu) 如 何 ? 乙 烯 的 分 子 結(jié) 構(gòu) C2H 6 C2H 4H CCHH HH HCH 3CH 3(或 CH 3CH 3) 提 示 :乙 烯 分 子 比 乙烷 分 子 少 兩

9、個 氫 原子 根 據(jù) 碳 原 子 形 成四 個 價 鍵 、 氫 原 子形 成 一 個 價 鍵 的 原則 ， 其 可 能 的 結(jié) 構(gòu)式 應 該 怎 樣 ？ 1、 乙 烯 分 子 的 組 成 和 結(jié) 構(gòu)分 子 式 :結(jié) 構(gòu) 式 : H C=CHH HC2H4CH2=CH2結(jié) 構(gòu) 特 點 ： 碳 原 子 間 共 價 鍵 是_結(jié) 構(gòu) 簡 式 :電 子 式 ： 6個 原 子 都 在 _ 雙 鍵同 一 平 面 上H :C:C:HH H 雙 鍵 不可 省 （ 2） 、 化 學 性 質(zhì)（ 1） 燃 燒C2H 4 3O 2 2CO 2 2H 2O點 燃現(xiàn) 象 ： 火 焰 明 亮 ， 并 伴 有 黑 煙 （ 1）

10、 、 物 理 性 質(zhì) ： 乙 烯 是 無 色 氣 體 ， 稍 有 氣味 ， 密 度 比 空 氣 略 輕 （ 分 子 量 28） ， 難 溶 于 水 。 2、 乙 烯 的 性 質(zhì) 收 集 乙 烯 的 方法 ： 排 水 法氧 化 反 應 為 什 么 乙 烯 燃 燒 的 火 焰伴 有 的 黑 煙 ？乙 烯 含 碳 量 高 ， 燃 燒 不 充 分 ， 有 碳 單 質(zhì) 產(chǎn) 生 實 驗 1:把 乙 烯 氣 體 通 入 酸 性 KMnO4溶 液現(xiàn) 象 ： 紫 紅 色 溶 液 褪 色結(jié) 論 ： 乙 烯 與 酸 性 高 錳 酸 鉀 反 應 ， 發(fā) 生 氧 化 反 應注 意 ： 乙 烯 被 酸 性 高 錳 酸 鉀

11、 氧 化 的 產(chǎn) 物 是 CO 2. 1、 能 用 酸 性 K MnO 4溶 液 鑒 別 甲 烷 和 乙 烯 嗎 ？2、 能 用 酸 性 K MnO 4溶 液 除 去 甲 烷 中 混 有 的 乙 烯 嗎 ？不 好 。 乙 烯 和 酸 性 KMnO4反 應 生 成 了 CO 2， 在 乙 烷 中引 入 了 新 雜 質(zhì) 氣 體 ， 所 以 要 除 去 乙 烷 中 的 乙 烯 ， 不 能用 酸 性 KMnO4?？?以 。 通 過 酸 性 高 錳 酸 鉀 是 否 褪 色 鑒 別 甲 烷 和 乙 烯 。交 流 討 論 ： 實 驗 2： 把 乙 烯 氣 體 溴 的 四 氯 化 碳 溶 液 中現(xiàn) 象 ： 溴

12、 的 紅 棕 色 褪 去結(jié) 論 ： 乙 烯 與 溴 反 應 實 驗 結(jié) 果乙 烷 不 能 使 溴 水 褪 色乙 烯 能 夠 使 溴 水 褪 色 ？讓 我 們 從 乙 烯 的 結(jié) 構(gòu) 開 始 分 析 已 知 ： 乙 烯 分 子 內(nèi) 碳 碳 雙 鍵 (c=c)的 鍵 能 為 615.3KJ/mol 乙 烷 分 子 中 碳 碳 單 鍵 (c-c)的 鍵 能 為 347.4KJ/mol結(jié) 論 ： 碳 碳 雙 鍵 不 是 由 兩 個 碳 碳 單 鍵 構(gòu) 成 ， 可 以 理 解為 1個 穩(wěn) 定 的 鍵 和 1個 活 潑 的 鍵 。 其 中 有 一 條 碳 碳 鍵 鍵 能 小 ，容 易 斷 裂 。你 能 得

13、 到 什 么 結(jié) 論 ？思 考 同 時 斷 鍵CH 2=CH 2+Br2 CH 2Br-CH 2Br1,2 二 溴 乙 烷H C=CHH HBrBr Br BrH C CHH H乙 烯 與 溴 反 應 的 原 理 有 機 物 分 子 中 雙 鍵 或三 鍵 兩 端 的 碳 原 子 與 其 它原 子 或 原 子 團 直 接 結(jié) 合 生成 新 的 化 合 物 的 反 應 ,叫 做加 成 反 應 。加 成 反 應 加 成 加 成 ， 相 加 而 成 *寫 出 乙 烯 與 H2O、 H2 、 Cl2 、 HCl 、反 應 的 化 學 方 程 式 。 與 Cl2加 成 ：H C=CHH HClCl Cl

14、ClH C CHH H同 時 斷 鍵 1,2二 氯 乙 烷CH 2=CH 2+Cl2 CH 2ClCH 2Cl一 定 條 件 下 與 HCl加 成 ：H C=CHH HH Cl H ClH C CHH H同 時 斷 鍵 1氯 乙 烷CH 2=CH 2+H Cl CH 3CH 2Cl一 定 條 件 下 與 H2加 成 ：H C=CHH HH H H HH C CHH H同 時 斷 鍵CH2=CH2 + H2 CH3-CH3 乙 烯 乙 烷催 化 劑催 化 劑 與 H2O加 成 ：H C=CHH HH O H H O HH C CHH H同 時 斷 鍵 乙 醇CH 2=CH 2+H 2O CH 3-CH 2O H加 熱 加 壓催 化 劑加 熱 加 壓催 化 劑 小 結(jié) ： 加 成 反 應 (溴 水 、 H Cl、 H 2、 H 2O 等 )氧 化 反 應 (可 燃 燒 、 被 酸 性 K MnO 4溶 液 氧 化 )1.分 子 組 成 和 結(jié) 構(gòu) ：2.性 質(zhì)3.鑒 別 甲 烷 和 乙 烯 的 方 法 ：物 理 性 質(zhì) :無 色 、 稍 有 氣 味 、 難 溶 于 水 ， 比 空 氣 略 輕 的 氣 體 。化 學 性 質(zhì) ： 乙 烯 (CH 2=CH 2)思 考 ： 你 能 鑒 別 乙 烯 和 甲 烷 氣 體 嗎 ？ 哪 些 方 法 比 較方 便 ？