3.1.2 石油炼制乙烯 学案(含答案)

乙烯学习目标1.认识乙烯的物理性质。

2.研究乙烯分子的构成和构造式;掌握乙烯的化学性质。

3.掌握加成反响的观点。

学习过程阅读课本P66,领会乙烯的用途乙烯可从中获取 ,是一种重要的基本化工原料 ,是权衡一个国家石油化工发展水平的标记 ,它主要用于制取酒精、橡胶、塑料等 ,并能作为植物生长剂和水果的剂等。

【科学研究】白腊油分解实验,并记录现象。

实验现象结论Ⅰ.生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 ,察看现象Ⅱ. 生成的气体通入溴水中 ,察看现象Ⅲ. 用排水法采集一试管气体 , 点燃 ,察看现象一、乙烯的分子构造名称乙烯乙烷分子式电子式构造式构造简式碳碳键的类型乙烯分子的空间构型——,六个原子位于同一平面内。

二、乙烯的性质1. 物理性质:乙烯是色、气味的体,标准情况下的密度溶于水 ,能用法采集。

[合作沟通 ]一个碳碳双键等于两个碳碳单键吗?怎样判断 ?这对乙烯的化学性质有影响吗?(提示 :E(C— C):348 kJ/ mol, E(C C):615 kJ/mol);放出2.化学性质(1)氧化反响 :①焚烧 :点燃纯净的乙烯,反响的化学方程式为,它能在空气里焚烧,火焰并伴有。

,生成和,②乙烯能使酸性高锰酸钾溶液退色,说明乙烯易被,拥有性。

(2)加成反响乙烯通入溴水中,现象为,化学方程式为。

【概括】加成反响:有机物分子中的碳原子与其余联合生成新的化合物的反响叫加成反响。

(3)聚合反响 :聚合反响——由相对分子质量小的化合物(单体 ) 分子相互联合生成相对分子质量很大的化合物 (高分子化合物 ) 的反响。

聚合反响 ,又分为加聚反响和缩聚反响。

由不饱和的单体分子相互加成且不生成小分子的反响 ,叫加聚反响 ;单体间相互反响而生成高分子,同时还生成小分子(如水、氨、氯化氢等的反响叫缩聚反响。

乙烯可发生加聚反响:) nCH 2CH 2单体为链节为聚合度为三、乙烯的用途制取酒精、橡胶、塑料等,并能作为植物生长调理剂和水果的催熟剂等。

第2节⎪⎪石油和煤 重要的烃第1课时 石油的炼制 乙烯[课标要求]1．了解石油的成分及石油分馏、裂化和裂解的基本原理。

2．掌握乙烯的分子结构、主要性质和重要应用，进一步理解结构与性质的关系。

3．了解加成反应。

1.石油的分馏属于物理变化，裂化、裂解是化学变化。

裂化目的是提高轻质液体燃料的产量和质量；裂解目的是获得乙烯、丙烯。

2．乙烯的结构简式为CH 2===CH 2,6个原子共平面。

乙烯被酸性KMnO 4溶液氧化而使其退色，乙烯与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液或溴水退色。

3．C 2H 4＋3O 2――→点燃2CO 2＋2H 2O ， CH 2===CH 2＋Br 2―→CH 2BrCH 2Br ， CH 2===CH 2＋H 2――→催化剂△CH 3CH 3， CH 2===CH 2＋H 2O ――→催化剂△CH 3CH 2OH 。

石油的炼制1．石油的组成石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的烃组成的复杂混合物；组成石油的主要元素是C 、H ，在石油中的质量分数之和可达97%～98%。

2．石油的炼制3．直馏汽油和裂化汽油的区别1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃(√)(2)石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油(×) (3)石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物(√) (4)石油裂化主要得到乙烯(×)(5)石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物(×)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 ．裂化解析：选D 选项中的四种方法都是石油炼制加工的方法，而其目的不同。

A 项中能对石油进行初步加工，得到的汽油产量较小；B 项操作不会得到汽油；C 项所得产物主要是乙烯、丙烯等小分子短链不饱和烃；只有D 项才能得到质量更高、产量更多的汽油。

石油的炼制乙烯1.制取一氯乙烷最好采用的方法是( )A.乙烷和氯气反应B.乙烯和氯气反应C.乙烯和氯化氢反应D.乙烷和氯化氢反应解析:本题考查了烷烃的取代反应和烯烃的加成反应的区别。

乙烷和Cl2发生取代反应生成一系列取代产物,是混合物,A项不可行;乙烯和Cl2发生加成反应:CH2CH2+Cl2,得到的是1,2-二氯乙烷,与题意不符;乙烯和HCl发生加成反应:CH2CH2+HCl(一氯乙烷),符合题意;乙烷和HCl不发生反应。

答案:C2.设N A代表阿伏加德罗常数的值。

已知C2H4和C3H6的混合物的质量为a g,则该混合物( )A.所含共用电子对的数目为(+1)N AB.所含碳氢键数目为C.燃烧时消耗的O2一定是 LD.所含原子总数为解析:1 mol C2H4分子中含有共用电子对的数目为6 mol,碳氢键数目为4 mol,1 mol C3H6分子中含有共用电子对的数目为9 mol,碳氢键的数目为6 mol,则A错误(应该为)、B正确;C 项没有指明在标准状况下;D项所含原子总数为,因此选B。

答案:B3.下列反应中,属于加成反应的是( )A.乙烯通入酸性KMnO4溶液B.乙烷与溴蒸气反应C.乙烯在一定条件下与水反应生成乙醇D.乙炔燃烧生成二氧化碳和水解析:乙烯与酸性KMnO4溶液发生的反应是氧化反应;乙烷与溴蒸气发生的反应是取代反应;乙烯与水发生的反应是加成反应:CH2CH2+H2OCH3CH2OH;乙炔燃烧属于氧化反应。

答案:C4.将60 g由甲烷和乙烯组成的混合气体通入盛有足量溴水的容器里,盛溴水的容器的总质量增加28 g,则原混合气中甲烷和乙烯的物质的量之比为( )A.1∶2B.2∶1C.3∶2D.2∶3解析:盛溴水的容器的总质量增加28 g,说明乙烯的质量为28 g,即乙烯为1 mol,所以甲烷的质量为32 g,即甲烷为2 mol。

答案:B5.下列说法正确的是( )A.乙烯与氢气能发生加成反应,可通入H2以除去乙烷中混有的乙烯B.将乙烯通入少量溴水中,可得到无色透明的溶液C.用酸性高锰酸钾溶液可检验甲烷中是否混有乙烯D.用溴的四氯化碳溶液可以除去甲烷中混有的乙烯解析:在催化剂等作用下,乙烯能与H2发生加成反应,但转化率不能达到100%,而且通入的H2也不可能正好反应。

第2课时 石油炼制 乙烯目标与素养：1.了解石油的炼制方法(分馏、裂化、裂解)、目的及其主要产品。

(科学态度与社会责任)2.认识乙烯的分子组成、结构特征和主要化学性质。

(宏观辨识与微观探析)3.了解乙炔的结构和性质。

(宏观辨识与微观探析)4.能识别加成反应。

(宏观辨识与微观探析)一、石油炼制 1．石油的分馏(1)原理：加热石油时，沸点低的成分先汽化，经冷凝后收集，沸点较高的成分随后汽化、冷凝……这样不断加热和汽化、冷凝，能使沸点不同的成分分离出来。

(2)实验室石油的蒸馏(3)工业生产 ①设备：分馏塔。

②产品⎩⎪⎨⎪⎧特点：各个馏分都是混合物种类：石油气(C 1～C 4)、汽油(C 5～C 12)、 煤油(C 12～C 16)、柴油(C 15～C 18)、润滑油(C 16～C 20)、重油(＞C 20)2．石油的催化裂化 (1)过程在加热、加压和催化剂存在下，使石油分馏产品中相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂成相对分子质量较小、沸点较低的烃。

(2)目的：提高汽油等轻质油的产量和质量。

(3)举例(十六烷的裂化)化学方程式：C 16H 34――――――→催化剂加热、加压C 8H 18＋C 8H 16。

3．石油的催化裂解(1)过程：长链烃――→催化剂加热、加压短链烃――→净化、分离乙烯、丙烯。

(2)目的：获得乙烯、丙烯等化工原料。

微点拨：石油的分馏属于物理变化，裂化和裂解属于化学变化。

二、乙烯 1．组成和结构2.化学性质 (1)氧化反应(2)加成反应①概念：有机物分子中双键(或叁键)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的反应叫做加成反应。

②写出下列反应方程式：微点拨：乙烯使溴水褪色，是加成反应，乙烯双键中的一个键断裂，两个溴原子分别加在两个不饱和的碳原子上，生成无色液体1,2­二溴乙烷，消耗溴而使其褪色；乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，是因为乙烯被氧化，KMnO4被还原生成无色物质而褪色。

新课程教学课题石油炼制乙烯课时第1教时目标1、掌握乙烯的分子组成与结构2、学习乙烯的性质和用途重点乙烯的化学性质和用途难点乙烯的加成反应、氧化反应用品酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液、乙烯气体、甲烷气体乙烯的球棍型教学过程Ⅰ、引入1、写出甲烷、乙烷、丙烷结构简式2、什么叫烃？链烃？饱和链烃？3、CH2=CH2是否属于链烃？碳原子结合氢原子数目是否达饱和？(链烃、含有不饱和碳、属不饱和链烃)过渡：工业上以石油为原料通过炼制可以获得大量的乙烯，乙烯的产量通常用来作为衡量一个国家石油工业发展水平的标志。

乙烯有很多用途今天我们来学习这种神奇的物质---------------------乙烯。

Ⅱ、新授$2-3-1-2 乙烯烯烃一、乙烯1、乙烯的分子组成与结构⑴分子组成分子式：C2H4[展示]乙烯分子的球棍模型.(与乙烷对比它们在组成与结构上的差别)[小结]组成上：乙烷分子与乙烯分子多两个H原子(故相对乙烷来说后者叫烯)结构上：乙烷分子中两个碳原子间是共价单键，而乙烯分子中两个碳原子间是共价双键(乙烯分子中碳原子未被氢原子所“饱和”，乙烷属饱和烃而乙烯属不饱和烃)⑵分子结构分子结构特征是C = C结构式：H H1200 C = CH H(展示)比例模型结构简式：CH2 == CH2或H2C=CH2注意：不能写成CH2CH2电子式⑶分子构型：平面结构(所有原子在同一平面内)，而乙烷分子是立体结构、2、物理性质无色稍有气味，密度略小于空气，难溶于水的气体3、化学性质[分别实验、一一总结][实验(1)]乙烯通入溴水中(或溴的四氯化碳溶液)现象：溴水褪色分析：乙烯与溴水发生反应(甲烷不能)反应方程式：CH2 === CH2 + Br –Br CH2CH2Br Br1,2 –二溴乙烷叫加成反应[结论1]能与溴发生加成反应用于鉴别乙烯与甲烷[指出]：(1)定义；有机物分子里不饱和碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新的有机化合物的反应叫加成反应[反应类型](2)加成反应产物只有一种(3)加成反应发生的原因：C==C 中有一个共价键易断裂(4)乙烯不仅能与溴水的溴发生加成反应，而且还能与H2、Cl2、HX(不是氢卤酸)、H2O等一定条件下发生加成反应通式：[记住]CH2 === CH2X XH XH OHH H 乙烷其中：乙烯与HX 用于制备卤代烷乙烯与水加成工业合成醇(乙烯水化法)(5)烷烃不能发生加成反应小结：乙烯性质(1)能发生加成反应(甲烷不能)[板书]实验(2)乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中现象：高锰酸钾溶液褪为无色分析：说明乙烯被高锰酸钾氧化了反应式简述：CH2 == CH2 [O ] C=0 +0=C 0 CO2[结论(2)]乙烯能被高锰酸钾所氧化(甲烷不能) [板书]用于甲烷与乙烯的鉴别实验(3) 纯净乙烯点燃现象：纯净乙烯在空气中能安静的燃烧火焰明亮，有黑烟产生化学方程式点燃C2H4 + 3O22CO2 + 2H2O[结论(3)]：乙烯具有可燃性，能与氧气发生氧化还原反应指出：此反应特点与甲烷一样：反应前后物质的物质的量之和不变推测：若反应后水为气态则反应前后在同温同压下气体体积不变。

高中化学学习材料（精心收集**整理制作）3.1.2 石油炼制乙烯（苏教版必修2）【典例导悟】【典例1】在石油处理的以下过程中：①从石油中分离出汽油、煤油、柴油等；②将直链烃变为芳香烃；③十六烷变成辛烷和辛烯；④高温下将石油分馏产物中相对分子质量大的烃分子断裂为相对分子质量小的不饱和烃，如乙烯、丙烯等。

其中属于石油裂化的是_______，属于石油裂解的是_______，属于石油分馏的是_______，属于物理变化的是_______，属于化学变化的是_______（填序号）。

【规范解答】石油的分馏是根据各组分沸点不同将其分离的方法，属于物理变化，故①属于石油的分馏；裂化是将相对分子质量较大，沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，故③属于石油的裂化；裂解是在更高的温度下，将石油分馏产物中的长链烃分解成乙烯、丙烯等更小的分子的过程，又称为深度裂化，故④属于裂解。

将直链烃变为芳香烃称为石油的重整，故②属于石油的重整。

裂化、裂解、重整过程都有新物质生成，均属于化学变化。

答案：③ ④ ① ① ②③④【变式训练】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＞煤油＞柴油＞润滑油C.分馏汽油和裂化汽油成分完全相同D.石油的分馏是物理过程，而裂化和裂解属于化学过程【解析】选D。

石油、汽油都是混合物，A项不正确；石油分馏时，首先分馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、润滑油，故其沸点：汽油＜煤油＜柴油＜润滑油，B项不正确；分馏汽油中不含烯烃，而裂化汽油中含有烯烃，两者组成上不完全相同，C项不正确；石油的分馏只是物质状态的变化，而裂化和裂解都有新物质生成，D项正确。

2.已知碳原子数≥3的烷烃均可裂化为碳原子数更少的一种烷烃和一种烯烃。

含有5个碳原子的烷烃催化裂化可生成的烯烃最多为（）A.4种B.5种C.3种D.2种【解析】【思路点拨】解答本题应注意以下几点：（1）鉴别时应利用物质的不同性质，产生不同的现象。

课时作业15 石油炼制乙烯踩点训练1．(双选)下列有关裂化与裂解的叙述中，正确的是( )A．两者的原料均是石油的分馏产品B．两者都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程C．两者都是为了得到气态烃D．前者是为了提高汽油的质量，后者是为了提高汽油的产量【解析】裂化原料是重油，产品是汽油，裂化的目的是提高汽油的产量和质量；而裂解的原料是轻质油，产品是气态烃。

重油和轻质油都是石油的分馏产品。

【答案】AB2．下列说法不正确的是( )A．石油分馏可制得乙烯B．裂化汽油可使溴水褪色C．天然气和液化石油气的主要成分不同D．汽油、煤油、柴油都是碳氢化合物【解析】石油裂解可制得乙烯；裂化汽油中含烯烃，能使溴水褪色；天然气的主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分是丁烷等；汽油、煤油、柴油的主要成分是烃。

【答案】 A3．下列物质①Cl2、②HBr、③H2O、④H2，其中在一定条件下能与乙炔发生加成反应的有( )A．①② B．③④C．①③④ D．全部【解析】、—C≡C—都能发生加成反应，则乙炔与乙烯具有相似的性质，故选D。

【答案】 D4．下列物质不能使溴水褪色的是( )A．C2H4B．C3H8C．SO2D．C2H2【解析】C2H4、C2H2分别与溴水发生加成反应，SO2与溴水发生氧化还原反应。

【答案】 B5．下列溶剂能用于从溴水中萃取溴的是( )①分馏汽油②裂化汽油③四氯化碳④酒精A．①④ B．①③C．②③ D．③④【解析】萃取剂的选择原则：与水互不相溶，被萃取的物质在该溶剂中的溶解度比在水中大，且跟萃取物不发生化学反应。

因石油分馏是物理加工，而裂化则发生了化学反应，分馏汽油和裂化汽油在成分和性质上是不相同的，裂化汽油中含有烯烃。

酒精能与水互相溶解。

所以分馏汽油和四氯化碳能用于从溴水中萃取单质溴，选B。

【答案】 B6．下列关于乙烯的叙述中，不正确的是( )A．乙烯的化学性质比乙烷活泼B．乙烯燃烧时火焰明亮，同时冒出黑烟C．乙烯可作为香蕉等果实的催熟剂D．乙烯双键中的一个键可以断裂，容易发生加成反应和取代反应【解析】乙烯分子中的双键有一个可以断裂发生加成反应，但一般不能发生取代反应。

化学·必修2(鲁科版)第2节石油和煤重要的烃第1课时石油的炼制乙烯水平检测1．(双选)下列关于物质的组成、性质或用途的叙述错误的是() A．可燃冰是一种天然气的水合物，它的开采使用有助于解决温室效应B．乙烯分子中的不饱和碳碳双键比乙烷分子中碳碳单键活泼，易于被加成C．煤的液化、气化可以和脱硫提高经济效益，减少酸雨等环境危害的发生D．工业酒精含95%左右的乙醇，可以用于酒精饮料的勾兑，降低生产成本解析：工业酒精中含有有毒物质甲醇，饮用工业酒精勾兑的白酒会使人失明。

答案：AD2．第16届亚运会于2010年11月12日至27日在我国广州进行。

体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂——氯乙烷(沸点为12.27 ℃)，进行局部冷冻麻醉应急处理。

制取氯乙烷(CH3CH2Cl)的最好的方法是()A．乙烷与氯气发生取代反应B．乙烯与氯气发生加成反应C．乙烷与氯化氢反应D．乙烯与氯化氢发生加成反应解析：乙烷和氯气反应的产物为各种氯代乙烷的混合物；乙烯与氯气加成反应的产物为1，2二氯乙烷；乙烷与氯化氢不反应；乙烯与氯化氢发生加成反应的产物为CH3CH2Cl。

答案：D3. 下列关于乙烯和乙烷的各说法中，错误的是()A．乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃B．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水退色，乙烷则不能C．乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键的键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定D．乙烯分子为“平面”结构，乙烷分子为立体结构解析：本题考查乙烯、乙烷的结构和性质。

乙烯分子中含有碳碳双键，性质活泼，易发生加成反应，遇某些氧化剂发生氧化反应。

乙烯分子内键角是120°，为平面结构。

答案：C4．下列关于乙烯的叙述正确的是()①无色气体②难溶于水③有臭味④密度比空气小A．①②③④B．①②C．①②④D．①④解析：乙烯是一种无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气小。

答案：C5．石油裂解的目的是()A．得到更多的汽油、柴油B．提高汽油的产量和质量C．获得乙烯等D ．获得润滑油、石蜡油等解析：石油裂解的目的是获得乙烯、丙烯等小分子烃，用作有机化工原料。

乙烯学案一、新知导学1、通常状况下，乙烯是一种⑴____色稍有气味的气体，其密度较相同条件下的空气的密度⑵______，⑶____溶于水，易溶于⑷____________等有机溶剂。

2、乙烯是⑸________结构，碳原子间以⑹_______结合，其中一个键⑺__________。

3、乙烯在空气中燃烧，火焰⑻________且伴有⑼________，反应的化学方程式为⑽________________________________________________________；乙烯是一种重要的⑾________原料，还是一种植物生长⑿____________。

4、加成反应是有机物分子中⒀____________上的碳原子与其他原子（或原子团）⒁____________生成新的化合物分子的反应。

二、基础落实2．乙烯的物理性质乙烯的分子构型为______结构，即乙烯分子中的所有原子均共面。

4.乙烯的化学性质(1)氧化反应①在空气中燃烧化学方程式：____________________________________。

现象：__________________，同时放出大量的热。

②与酸性KMnO4溶液反应：乙烯能被酸性KMnO4______，而使酸性KMnO4溶液______。

练习：①如何鉴别甲烷与乙烯气体?____________________________________②甲烷气体中混有少量乙烯能否用高锰酸钾除去?____________________________________(2)加成反应①概念：有机物分子中的____________与其他_____________直接结合生成新的化合物的反应。

②乙烯与溴加成乙烯可使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反应方程式为_____________________________________________________。

③完成乙烯与H2、HCl、H2O反应的化学方程式a．乙烯与H2反应：______________________________________________________。

第2课时 石油炼制 乙烯一、石油的炼制 1．石油的分馏(1)原理：根据沸点不同，通过加热汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸点范围内的产物。

(2)石油的蒸馏实验(3)分馏产品①特点：各馏分均为混合物。

②产品：石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油。

2．石油的裂化(1)目的：为了提高从石油中得到的汽油等轻质油的产量和质量。

(2)原理：用石油分馏产品为原料，在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。

(3)举例(十六烷的裂化)化学方程式：C 16H 34――→催化剂加热、加压C 8H 18＋C 8H 16。

3．石油的裂解(1)原理：以比裂化更高的温度使石油分馏产物中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等气态短链烃。

(2)目的：获得乙烯、丙烯等气态短链烃，为石油化工提供原料。

(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。

例1(2017·丽水高一检测)实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。

(1)写出下列仪器的名称：①_____________；②_____________；③_____________。

(2)将以上仪器按从左到右顺序，用字母a、b、c…进行连接：e接( )；( )接( )；( )接( )接( )。

(3)仪器的A口是________，B口是________。

(4)蒸馏时，温度计水银球应在________(位置)。

(5)在②中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是________________________________________________________________________________________________________。

考点石油的炼制题点石油的蒸馏实验答案(1)①冷凝管②蒸馏烧瓶③锥形瓶(2)c d a b f g (3)进水口出水口(4)蒸馏烧瓶支管口处(5)防止暴沸例2下图是石油分馏塔的示意图。