PAGE6-第1課時石油的煉制乙烯[學習目標]1.了解石油的成分及石油分餾、裂化和裂解的基本原理。2.駕馭乙烯的分子結構、主要性質和重要應用，進一步理解結構與性質的關系。3.了解加成反應。一、石油的煉制[自主學習]1．石油的組成石油主要是由分子中含有不同數目碳原子的eq\o(□,\s\up3(01))烴組成的困難eq\o(□,\s\up3(02))混合物；組成石油的主要元素是eq\o(□,\s\up3(03))C、H，在石油中的質量分數之和可達97%～98%。2．石油的分餾(1)原理：通過eq\o(□,\s\up3(04))加熱和eq\o(□,\s\up3(05))冷凝的方法把石油分成eq\o(□,\s\up3(06))不同沸點范圍的產物。(2)目的：將原油分別成不同沸點范圍的產品。(3)主要產物：石油氣、汽油、煤油、柴油及重油等。3．石油的裂化(1)原理：在加熱、運用催化劑的條件下，把相對分子質量eq\o(□,\s\up3(07))大、沸點eq\o(□,\s\up3(08))高的烴斷裂為相對分子質量較eq\o(□,\s\up3(09))小、沸點較eq\o(□,\s\up3(10))低的烴。(2)目的：提高eq\o(□,\s\up3(11))輕質液體燃料的產量和質量。(3)實例：十六烷的裂化4．石油的裂解(1)原理：采納比裂化更高的溫度，使相對分子質量較大的烴斷裂成eq\o(□,\s\up3(13))乙烯、丙烯等小分子烴。(2)目的：獲得乙烯、丙烯等小分子烯烴，用做有機化工原料。1．比較汽油、煤油、柴油及潤滑油的沸點凹凸？提示：沸點漸漸上升。2．裂化和裂解有何異同？提示：裂化和裂解都是使石油分餾產物中的長鏈烴斷裂生成更短的鏈烴；裂解是深度的裂化，所需溫度比裂化所需溫度更高。[點撥提升]1．石油煉制的工藝流程石油分餾產品、裂解和裂化產品都是混合物；石油分餾是物理改變，裂解和裂化是化學改變。2．分餾汽油與裂化汽油[練習與活動]1．石油煉制過程中，既能提高汽油產量又能提高汽油質量的方法是()A．常壓分餾 B．減壓分餾C．裂解 D．裂化答案D解析選項中的四種方法都是石油煉制加工的方法，而其目的不同。A項中能對石油進行初步加工，得到的汽油產量較小；B項操作不會得到汽油；C項所得產物主要是乙烯、丙烯等小分子短鏈不飽和烴；只有D項才能得到質量更高、產量更多的汽油。2．下列說法正確的是()A．石油裂解的目的是為了提高汽油等輕質液體燃料的產量和質量B．煤油可由石油分餾獲得，可用作燃料和保存少量金屬鈉C．石油分餾可得到乙烯D．石油分餾得到的汽油和裂化得到的汽油都可用作汽車發動機的燃料，它們的成分相同答案B解析石油裂解的目的是為了獲得乙烯、丙烯等短鏈烴，A不正確；石油分餾得到煤油等混合烴，煤油密度比鈉小，可保存少量金屬鈉，B正確；石油分餾得不到乙烯，C不正確；石油分餾得到的汽油主要成分是烷烴，不含碳碳雙鍵，而裂化汽油中含有碳碳雙鍵，D不正確。規律方法直餾汽油中不含不飽和烴，可用作鹵素單質的萃取劑；而裂化汽油含有不飽和烴，易與鹵素單質發生反應，故不能用作鹵素單質的萃取劑。二、乙烯[自主學習]1．乙烯的組成與結構3．乙烯的化學性質(1)氧化反應①乙烯能在空氣中燃燒，火焰eq\o(□,\s\up3(05))光明并伴有eq\o(□,\s\up3(06))黑煙：eq\o(□,\s\up3(07))C2H4＋3O2eq\o(→,\s\up7(點燃))2CO2＋2H2O。②乙烯能被KMnO4(H＋)氧化，而使其溶液退色。(2)加成反應①定義：有機物分子中eq\o(□,\s\up3(08))雙鍵上的碳原子與其他原子(或原子團)eq\o(□,\s\up3(09))干脆結合生成新的化合物分子的反應叫加成反應。②將乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，現象是eq\o(□,\s\up3(10))溶液退色，乙烯與溴發生了eq\o(□,\s\up3(11))加成反應，生成了eq\o(□,\s\up3(12))1,2-二溴乙烷：1．為什么甲烷燃燒沒有黑煙，而乙烯燃燒有黑煙？提示：因為甲烷分子里含碳量低，燃燒充分；乙烯分子里含碳量(85.7%)比較大，未完全燃燒，產生碳的小顆粒。2．乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴的CCl4溶液退色，二者的退色原理是否相同？提示：二者退色原理不同。乙烯使酸性KMnO4溶液退色是因為乙烯發生氧化反應，KMnO4將乙烯氧化成CO2；乙烯使溴的CCl4溶液退色是因為乙烯與Br2發生加成反應。[點撥提升]1．乙烯的結構特點(1)1個乙烯分子比1個乙烷分子(C2H6)少2個氫原子，乙烯分子中的單鍵可以旋轉，碳碳雙鍵不能旋轉，分子里碳原子之間的共價鍵是雙鍵，并且乙烯分子中的2個碳原子和4個氫原子都處于同一平面內，它們彼此之間的鍵角都是120°。(2)乙烯的結構簡式不行以寫成CH2CH2，而應寫成CH2=CH2，即必需把其中的碳碳雙鍵體現出來，碳碳雙鍵肯定不能省略。(3)由于乙烯碳碳雙鍵中的兩個碳碳鍵不完全相同，其中一個鍵不穩定，發生化學反應時易斷裂，因此乙烯的化學性質活潑。2．乙烯的加成反應(1)CH2=CH2＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH3；(2)CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(肯定條件))CH3CH2OH(工業制酒精)；(3)CH2=CH2＋HCleq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH2Cl(工業制氯乙烷)。3．加成反應與取代反應的比較[練習與活動]3．下列說法正確的是()A．相同質量的乙烯和乙烷完全燃燒后產生的H2O的質量不相同B．乙烯能使Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液退色，二者退色的原理相同C．Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液都能鑒別乙烷和乙烯，都能除去乙烷中的乙烯D．乙烯和乙烷均可與Cl2反應制取純凈的氯乙烷答案A解析乙烯和乙烷中H的質量分數不同，所以相同質量的乙烯和乙烷完全燃燒后生成的H2O質量不同，A正確；乙烯與Br2的CCl4溶液發生加成反應而使溴水退色，乙烯被酸性KMnO4溶液氧化成CO2氣體而使酸性KMnO4溶液退色，二者原理不同，B不正確；乙烯通過Br2的CCl4溶液轉化為液態1,2-二溴乙烷而溶于CCl4，從而除去雜質氣體，但乙烯通過酸性KMnO4溶液被氧化成CO2而引入雜質氣體CO2，C不正確；乙烷與Cl2發生取代反應得到的產物是混合物，乙烯與Cl2加成反應得到的是1,2-二氯乙烷，D不正確。4．體育競賽中當運動員肌肉挫傷或扭傷時，隊醫隨即對準運動員的受傷部位噴射藥劑氯乙烷(CH3—CH2Cl)(沸點為12.27℃)，進行局部冷凍麻醉應急處理。制取氯乙烷的最好方法是()A．乙烷與氯氣發生取代反應B．乙烯與氯氣發生加成反應C．乙烷與氯化氫混合D．乙烯與氯化氫發生加成反應答案D解析乙烷與Cl2發生取代反應生成多種氯代烴的混合物；乙烯與Cl2發生加成反應生成1,