高一化學來自石油和煤的兩種基本化工原料

1、第23課 來自石油和煤的兩種基本化工原料（建議2課時完成）課程目標 1、了解乙烯、苯的組成、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和主要用途, 了解乙烯是石油裂化產(chǎn)物，2、掌握乙烯、苯的化學性質(zhì)；3、了解石油化工和煤化工的原理及主要產(chǎn)品及應用要點精析一、石油的煉制及加工1、石油的組成元素組成：主要含碳和氫兩種元素?；衔锝M成：主要由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴所組成的混合物。石油大部分是液態(tài)烴，同時在液態(tài)烴里溶有氣態(tài)烴和固態(tài)烴。2、石油的加工石油的煉制主要包括分餾、裂化、裂解，對比如下：石油煉制的方法分餾裂化裂解常壓減壓原理用蒸發(fā)冷凝的方法把石油分成不同沸點范圍的蒸餾產(chǎn)物在加熱或催化劑存在的條件下，把相對分子質(zhì)量大，沸點

2、高的長鏈烴斷裂為相對分子質(zhì)量小，沸點低的短鏈烴在高溫下，把石油產(chǎn)品中具有長鏈分子的烴斷裂為各種短鏈的氣態(tài)烴或液態(tài)烴主要原料原油重油重油含直鏈烷烴的石油分餾產(chǎn)品(含石油氣)目的得到各種餾分提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量獲得短鏈不飽和烴主要產(chǎn)品溶劑油、汽油、煤油、柴油、重油潤滑油、凡士林、石蠟、瀝青、石油焦抗震性能好的汽油和甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等乙烯，丙烯，丁二烯等注：裂化可分為a.熱裂化：所產(chǎn)生的汽油質(zhì)量不夠高，且裂化中溫度過高還會發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象。b.催化裂化：經(jīng)過催化裂化可以得到質(zhì)量較高的汽油。減壓分餾：若常壓下分離重油，需要較高溫度，而溫度過高會使烴分解，甚至炭化結(jié)焦損壞設備，由于減小壓強

3、，物質(zhì)沸點降低，因此在減壓的條件下進行分餾重油。裂解與裂化：裂化和裂解的原理基本相同，都是使長鏈烴斷裂成短鏈的烴。但裂解采用比裂化更高的溫度，裂化溫度一般不超過500，而裂解溫度一般是在7001000，所以裂解就是深度裂化。石油化工：把石油產(chǎn)品作原料經(jīng)裂解等過程制得基礎有機原料，進而生產(chǎn)大量化工產(chǎn)品。在石油化工業(yè)，常把乙烯的產(chǎn)量作為衡量石油化工業(yè)發(fā)展水平的標志。二、乙烯1、分子結(jié)構(gòu)乙烯是一種重要的不飽和烴。乙烯分子中兩個碳原子以雙鍵形式相結(jié)合，這樣每個碳原子就只能結(jié)合兩個氫原子。乙烯分子是平面結(jié)構(gòu)，兩個碳原子和四個氫原子處于同一平面上。乙烯： 分子式 電子式 結(jié)構(gòu)式 結(jié)構(gòu)簡式2、主要化學性質(zhì)不

4、飽和性（能使溴水和酸性高錳酸鉀褪色）3、乙烯的用途4、加成反應和取代反應的特點加成反應是不飽和鍵兩端的原子跟其他原子或原子團直接結(jié)合生成別的物質(zhì)的反應。其特點是“斷一（斷一個鍵）加二（加二個原子或原子團）全進來”，類似無機反應中的化合反應。取代反應是有機物中的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應。其特點是“下一上一，有進有出”，類似無機反應中的置換反應。三、苯1、分子結(jié)構(gòu)：分子式：C6H6；實驗式(最簡式)：CH；結(jié)構(gòu)簡式：或；分子的空間構(gòu)型：平面正六邊形型。在苯分子中并不存在單雙鍵交替的結(jié)構(gòu)，分子中的六個碳碳鍵是等同的，是一類介于碳彈單鍵和碳彈雙鍵之間的特殊的碳碳鍵，分子中的六個碳

5、氫單鍵也是等同的。2、化學性質(zhì)：“似驢似馬”（ 似烷似烯）“易取代，難加成”（1）苯的溴代反應： 【注意】此反應應在無水的條件下進行，反應物為無水苯、液溴，加入反應容器中的催化劑是鐵屑，但起催化作用的是鐵屑與液溴反應生成的FeBr3。（2）苯的硝化反應：【注意】濃硫酸和濃硝酸混合的次序是：要將濃硫酸逐滴滴入濃硝酸中，且邊加邊攪拌(其原理跟用水稀釋濃硫酸同)；要向冷卻后的混合酸中逐滴滴加苯，且邊加邊振蕩，以防混合過程中產(chǎn)生大量的熱，造成苯的蒸發(fā)。（3）苯的加成反應：苯不具有典型的雙鍵所應有的加成反應性能，但在特殊情況下，它仍能夠起加成反應。如有鎳催化劑存在和在180250的條件下，苯可以跟氫起加

6、成反應，生成環(huán)己烷：強化訓練一、選擇題（以下各題均只有1個選項符合題意）1關于石油的敘述不正確的是（）石油主要含、兩種元素。石油主要是各種烴組成的混合物。石油有固定的沸點，故可以分餾。石油分餾產(chǎn)物仍然是混合物。2下列變化屬于物理變化的是( )A.煤的干餾B.石油的分餾 C.石油的裂化 D.煤的氣化工業(yè)上獲得大量的乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是( )A.石油分餾 B.高溫干餾 C.石油裂化 D.石油裂解某學生的以下實驗操作，正確的是( )A用酒精萃取碘水中的碘 B用CCl4分離苯和溴苯C用裂化汽油萃取溴水中的溴 D將金屬鈉保存于十二烷中在相同條件下，對環(huán)境污染程度最小的燃料是( )A.液化氣 B

7、.煤油 C.煤餅 D.木柴 下列說法錯誤的是（   ）A.石油中含有C5C11 的烷烴，可以通過石油的分鎦得到汽油B.含C18以上烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油C.煤是由有機物和無機物組成的復雜的混合物D.煤中含有苯和甲苯，可以用先干餾后分鎦的方法把它們分離出來下列不是乙烯用途的是（ ）A作滅火劑 B制塑料 C制有機溶劑 D做果實催熟劑列物質(zhì)既能使溴水褪色，又能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是（ ）AC6H6 BC2H4 CCCl4 DC3H8在下列各組物質(zhì)中，無論以何種比例混合，其密度恒不變的是（ ）A一氧化碳和乙烯 B乙烷和乙烯 C二氧化碳和苯 D甲烷和乙烯10不可能是乙

8、烯加成產(chǎn)物的是 ( )A.CH3CH3 BCH3CHBr2 CCH3CH2OH DCH3CH2Cl1可以用來鑒別甲烷和乙烯，又可以用來除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是（）。A混合氣通過盛酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶 B混合氣通過盛足量溴水的洗氣瓶C混合氣通過盛蒸餾水的洗氣瓶D混合氣跟適量氯化氫混合12.某人坐在空調(diào)車內(nèi)跟在一輛卡車后面，觀察到這輛卡車在起動、剎車時排出黑煙，由此可推斷這輛卡車所用的燃料是( )A.酒精 B.汽油 C.柴油 D.液化石油氣13、為了減少大氣污染，許多城市推廣汽車使用清潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩種，一種是壓縮天然氣(CNG)，另一種是液化石油氣(LPG)，這

9、兩類燃料的主要成分都是( )A.碳水化合物B.碳氫化合物 C.氫氣D.H2和CO14、將乙烯與氧氣以15的物質(zhì)的量混合，120時取這種混合氣體a L ,電火花引然后，恢復到原溫度，混合氣體的體積是（ ）Aa/2 L Ba/3 L C2a/3 L Da L15丁烷裂解時可有兩種方式斷裂，生成兩種烷烴和兩種烯烴。如果丁烷裂解率為90%，又知裂解生成的兩種烯烴的質(zhì)量相等，那么裂解后所得到的混合氣體中，分子量最小的氣體占有的體積分數(shù)為（ ）A19% B25% C36% D40%16能說明苯分子中的碳碳鍵不是單雙鍵交替的事實是( )A.苯的一元取代物沒有同分異構(gòu)體 B.苯的鄰位二元取代物只有一種C.苯的

10、間位二元取代物只有一種 D.苯的對位二元取代物只有一種17苯環(huán)結(jié)構(gòu)中，不存在單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的事實是苯不能使KMnO4(H)溶液褪色；苯中碳碳鍵的鍵長均相等；苯能在一定條件下跟H2加成生成環(huán)己烷；經(jīng)實驗測得鄰二甲苯僅一種結(jié)構(gòu)；苯在FBr3存在的條件下同液溴可發(fā)生取代反應，但不因化學變化而使溴水褪色( )A.B. C.D.18將下列各種液體分別與溴水混合并振蕩。不能發(fā)生反應，靜置后溶液分層，且溴水層幾乎無色的是( )A.氫氧化鈉溶液B.己烯 C.苯D.酒精19下列實驗能獲得成功的是( )A.用溴水可鑒別苯、乙醇、戊烷 B.用溴水鑒別己烷和裂化汽油C.苯、溴水、鐵粉混合制成溴苯 D.用

11、分液漏斗分離二溴乙烷和苯20綠色化學對于化學反應提出了“原子經(jīng)濟性”（原子節(jié)約）的新概念及要求。理想的原子經(jīng)濟性反應是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物，實現(xiàn)零排放。下列幾種生產(chǎn)乙苯的方法中，原子經(jīng)濟性最好的是（反應均在一定條件下進行）AC2H5ClHCl BC2H5OHH2OCCH2CH2 DHBr； H221苯的結(jié)構(gòu)式可用來表示，下列關于苯的敘述中正確的是（ ） A苯主要是以石油為原料而獲得的一種重要化工原料B苯中含有碳碳雙鍵，所以苯屬于烯烴C苯分子中6個碳碳化學鍵完全相同D苯可以與溴水、高錳酸鉀溶液反應而使它們褪色22.加成反應是一種重要的有機反應，下列過程與加成反應無關的

12、是( )A.苯與溴水混合振蕩，水層顏色變淺 B.裂化汽油與溴水混合振蕩，水層顏色變淺 C.在一定條件下乙烯反應制取乙醇 D.乙烯與HCl在一定條件下反應制取純凈的一氯乙烷 23.實驗室制硝基苯時，正確的操作順序應該是( )A.先加入濃硫酸，再滴加苯，最后滴加濃硝酸B.先加入苯，再加濃硝酸，最后滴入濃硫酸C.先加入濃硝酸，再加入苯，最后加入濃硫酸D.先加入濃硝酸，再加入濃硫酸，最后滴入苯24下列關于苯的敘述有錯誤的是（）A苯是一種無色液體，即使使用冰水冷卻仍為液體。B苯既不能使酸性溶液褪色，也不能與溴水發(fā)生反應而使其褪色。C苯分子具有平面正六邊形結(jié)構(gòu)，所有原子均在同一平面內(nèi)。D苯環(huán)上碳碳間的鍵是

13、介于單、雙鍵之間獨特的鍵。25下列說法正確的是（）A煤是各種芳香烴組成的混合物 B煤燃燒時，會生成大量的、氮的氧化物、碳的氧化物和煙塵等污染物 C煤是以單質(zhì)碳為主的復雜的混合物 D以煤為主要原料，不僅可以得到煤焦油，還可以加工成高級汽油 26工業(yè)上獲得苯的主要途徑是( )A.煤的干餾 B. 石油的減壓分餾 C.石油的催化裂化 D. 煤的燃燒27用來鑒別苯、甲苯、己烯應選用的一組試劑是（ ）溴水 酸性KMnO4 水 硝酸A B C D28下列各有機物完全燃燒時，生成二氧化碳與水的質(zhì)量之比44:9的是( )A.乙烷 B.乙烯 C.甲苯 D.苯29煤焦油的成分主要是酚類和萘。萘的分子式是C10H8，

14、結(jié)構(gòu)簡式是。在3060條件下，萘可用濃HNO3和濃H2SO4的混酸進行硝化，生成的一硝基取代物有( )A.1種 B.2種 C.3種 D.4種30將112mL（標準狀況）乙炔氣體溶于2摩爾的苯中，再加入30克的苯乙烯（C6H5CH=CH2），所得混合物中碳的質(zhì)量分數(shù)為（ ）A75% B66.7% C92.3% D無法計算二、填空題31、為了除去下列物質(zhì)中所含有的雜質(zhì)(括號內(nèi)物質(zhì))，將所加的試劑和分離方法填入下表：混合物試劑方法溴苯(溴)甲烷(乙烯)乙烯(H2S)乙烯(SO2)CO2(HCl)32、某鏈烴A1mol，在一定條件下完全裂化成1mol烷烴B和1mol烯烴C。生成的混合氣對H2的相對密度

15、為14.5。試回答：(1)鏈烴A可能的結(jié)構(gòu)簡式和名稱 。(2)烷烴B和烯烴C可能各是什么 。(3)如果要求1molB完全燃燒時需要氧氣的物質(zhì)的量是整數(shù)，則C的分子式應該是 。33、在實驗室里制取乙烯(反應原理是：)，常因溫度過高而使乙醇和濃H2SO4反應生成少量的SO2，有同學設計下圖所市實驗裝置，以確認上述混和氣體中有C2H4和SO2。 （1）、裝置中可盛放的試劑是、（將下列試劑的序號填入空格內(nèi)）。A品紅溶液BNaOH溶液 C濃H2SO4 D酸性KMnO4溶液（2）能說明SO2氣體存在的現(xiàn)象是 （3）使用裝置的目的是 （4）使用裝置的目的是 （5）確定含有乙烯的現(xiàn)象是 34.下圖是某課外活動

16、小組干餾煤的裝置圖，根據(jù)圖回答下列問題。(1)指出圖中各儀器的名稱：a_;b_;c_;d_。(2)裝置c的作用是_。d中的液體有_和_，其中的無機物里溶有_，可用_檢驗出來；有機物可以通過_的方法使其中的重要成分分離出來。在170230時可得到_，加熱到230以上可以得到_。(3)e處點燃的氣體是_，火焰的顏色是_色。 （深圳市育才中學 周紅杰） 第23課1.C 2.D 3.B 4.D 5.A 6.D 7.A 8.B 9.A 10.B 11.B 12.C 13.B 14.D 15.A 16.B 17.C 18.C 19.B 20.C 21.C 22.A 23.D 24.A 25.B 26.A 27.A 28.D 29.B 30.C31.NaOH溶液分液溴水洗氣CuSO4溶液洗氣NaOH溶液洗氣飽和NaHCO3溶液洗氣32. (1)CH3CH2CH