石油炼制乙烯.ppt

石油炼制乙烯,专题三有机化合物的获得与应用,第一单元化石燃料和有机化合物,石油,工业的血液,（一）石油炼制,【阅读并思考】石油是怎样形成的石油所含的元素主要有哪些石油主要由哪些物质组成,石油是古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的。是一种黑色或暗深棕色的粘稠的油状液体，不溶于水，有特殊气味，密度小于水，没有一定的熔点和沸点。,1、组成元素除C、H元素外，还含有少量的O、N、S等元素,2、组成化合物主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物,1、石油概述,3、状态大部分是液态烃，同时溶有少量的气态烃、固态烃。没有固定的沸点.,注意石油的化学成分随产地的不同而不同。,从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油叫原油,杂质成分水，氯化钙，氯化镁等盐类,目的水--浪费燃料盐--腐蚀设备,处理脱水脱盐,,1、怎样对经脱水、脱盐后的原油中的各种成分进行分离原理是什么,烃的状态规律通常状况下碳原子数1～45～1616烃的状态气态液态固态,【阅读并思考】,通过石油分馏得到沸点不同的各种烃类物质,2、烃类物质的熔沸点有什么规律,随着烃分子中的碳原子数的增加，碳链长度增加，相对分子质量增大，它们的沸点也逐渐升高。,2、石油的炼制,实验室蒸馏石油,石油蒸馏,如右图所示，将100mL石油注入到250mL蒸馏烧瓶中，再加入几片碎瓷片以防石油暴沸。然后加热，分别收集60℃～150℃和150℃～300℃时的馏分，就可以得到汽油和煤油。,1、蒸馏烧瓶中液体体积不得超过容积的2/3,2、加少量瓷片，以防止液体在沸腾时剧烈跳动暴沸,3、因是测定气体的温度，所以温度计的水银球不能插入液体中,应把温度计的水银球与烧瓶的支管口相平行或相切,4、冷凝水要从低处向高处逆流，却不可颠倒,石油蒸馏应注意事项,蒸馏适用于不同物质之间沸点相差较大的混合物的分离，精确蒸馏可得到纯净物。,分馏适用于不同物质之间沸点相差较为接近的混合物的分离，得到的物质为混合物。,1蒸馏与分馏,石油分馏产品及用途示意图,石油的裂化,目的提高汽油的产量和质量；,原理在一定条件下，将相对分子质量较大的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程；,类型热裂化（500℃）和催化裂化,故裂化汽油中含有不饱和烃。,原料重油或石蜡,2石油的裂化和裂解,目的为了获得更多的短链的不饱和气态烃主要是乙烯,原理采用比裂化更高的温度700℃--1000℃，把具有长链的分子烃断裂成各种短链的气态烃的过程。,注意裂解气的成分主要是乙烯还含有丙烯、异丁烯、甲烷、乙烷、异丁烷、硫化氢和碳的氧化物等。,石油的裂解,丁烷丁烯,乙烯乙烷,甲烷丙烯,乙烯,乙烯,,一、乙烯的模型,乙烷的模型,乙烯与乙烷结构的对比,,2C和4H在同一平面上,CC,CC,10928ˊ,1.54,348,2C和6H不在同一平面上,120,1.33,615,CH2＝CH2,CH3－CH3,,说明,3、CC的键能并不是C-C的两倍，键长也不是C-C的1/2，说明CC双键中有一个键不稳定，容易断裂，有一个键较稳定。,1、分子里含有碳碳双键或碳碳三键，碳原子所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。,2、链烃分子里含有碳碳双键的不饱和烃称为烯烃，乙烯是最简单的烯烃。。,二、乙烯的性质,1.氧化反应（1）将乙烯气体点燃化学反应方程式,（产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是碳微粒受灼热而发光）,常温下为无色、无味的气体，比空气轻，难溶于水,乙烯的物理性质,乙烯的化学性质,[活动与探究]观察并记录下列实验现象，实验事实说明乙烯有什么性质实验1把乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中。实验2把乙烯气体通溴的四氯化碳或溴水溶液中。,可使酸性高锰酸钾褪色,溴的红棕色很快褪去,,,,可使酸性高锰酸钾褪色－－－,根据实验1归纳,12KMnO418H2SO45C2H4→12MnSO46K2SO410CO2↑28H2O,被氧化剂氧化,将乙烯气体通入溴的CCl4溶液或溴水中，可以见到溴的红棕色很快褪去，说明,根据实验2归纳,乙烯是否被溴氧化,乙烯与溴发生反应。,否，乙烯与溴发生了加成反应,有机物分子中双键（或三键）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、乙烯的加成反应,,完成CH2CH2HH→CH2CH2HX→CH2CH2HOH→,3、聚合反应,比较乙烯与甲烷的性质,1、下列分子的所有原子在同一平面的是（）Ａ、ＣＯ２Ｂ、Ｐ４Ｃ、ＣＨ４Ｄ、Ｃ２Ｈ４,AD,巩固练习,2、下列物质能使溴四氯化碳溶液褪色的（）Ａ、SＯ２Ｂ、CH3CH3Ｃ、Ｃ4Ｈ10Ｄ、Ｃ２Ｈ４,AD,4、要获得CH3CH2Cl有两种方法，方法一CH3CH3和Cl2取代，方法二CH2CH2和HCl加成，讨论哪种方法好为什么,3、用一种试剂鉴别乙烷、乙烯，并说明现象。,乙炔,一、乙炔的结构,分子式C2H2,电子式,结构式,HCCH,二、乙炔的性质,,物理性质,纯的乙炔是没有颜色、没有臭味的气体。密度是1.16克/升，比空气稍轻。微溶于水，易溶于有机溶剂。,思考根据乙炔物理性质如何收集乙炔气体,,乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸，在生产和使用乙炔时，必须注意安全。,,,,,注意,化学性质,化学性质,,1.氧化反应1在空气或在氧气中燃烧2C2H25O2→4CO22H2O,2被氧化剂氧化使酸性KMnO4溶液褪色,完全氧化,点燃,2.加成反应,,1,2二溴乙烯,1,1,2,2四溴乙烷,与氢气,书写下列化学方程式,CH2CH2,CHCHH2,CH2CH2H2,CH3CH3,CH2CHCl,CHCHHCl,3.乙炔的用途,1乙炔是一种重要的基本有机原料，可以用来制备氯乙烯、聚氯乙烯和乙醛等。,,,,CH2CHCl,,,2乙炔燃烧时产生的氧炔焰可用来切割或焊接金属。,