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2019-2020年高中化學(xué) 第一單元 化石燃料與有機(jī)化合物（第5課時(shí)）導(dǎo)學(xué)案 蘇教版必修2 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．了解工業(yè)上煉制石油獲得乙烯、汽油等碳?xì)浠衔锏脑怼逐s、裂化和裂解 2．認(rèn)識(shí)石油的綜合利用對(duì)于合理利用自然資源、防止污染、保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的意義。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】 蒸餾的原理和蒸餾裝置的使用；石油的煉制 【學(xué)習(xí)內(nèi)容】 一．蒸餾的原理 【演示實(shí)驗(yàn)】 在250mL蒸餾燒瓶中加入100mL石油和一些沸石或碎瓷片，按課本61頁(yè)圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集60～150℃、150～300℃時(shí)的餾分。 思考下列問題： 1．為什么要使用溫度計(jì)？溫度計(jì)的水銀球放在什么位置？ ______________________________________________________ 2． 沸石或碎瓷片的作用是什么？ ______________________________________________________ 3．冷凝管的作用是什么？ ______________________________________________________ 4．觀察實(shí)驗(yàn)中冷凝管內(nèi)冷凝水的流向，這樣有什么好處？ ______________________________________________________ 二．石油的分餾 根據(jù)蒸餾原理，在加熱石油時(shí)，沸點(diǎn)低的成分先氣化，沸點(diǎn)較高的、成分隨后氣化、冷凝.......，這樣可以把沸點(diǎn)不同的成分分離出來。在工業(yè)中，這一過程稱之為石油的分餾。 1．石油的化學(xué)成分：_________________________ 2．石油分餾的裝置：___________________。 3．按照蒸餾時(shí)溫度由低到高，先后得到_______、_______、_______、_______、________、_________等物質(zhì)。 4．石油分餾得到的各種餾分均為___________，例如汽油是含有碳原子數(shù)為____—____的碳?xì)浠衔?，? 5．石油的分餾是_________過程。 三．石油的裂化 催化劑 加熱、加壓 為了提高從石油得到汽油等輕質(zhì)汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量，可以用分餾產(chǎn)品為原料，在加熱、加壓和催化劑存在下，使得相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的烴斷裂成為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴。石油在這種加工煉制過程中發(fā)生催化裂化反應(yīng)?？梢缘孺湐嗔?，也可以不等鏈斷裂，成為烯烴和烷烴。 例如：C16H34 ______________________________ 催化劑 加熱、加壓 C16H34 ______________________________ 根據(jù)裂化的特點(diǎn)，可知裂化汽油與直餾汽油在成分上的區(qū)別是__________________________________。 四．石油的裂解 裂解是以比裂化更高的溫度，使石油分餾產(chǎn)物中的長(zhǎng)鏈烴斷裂稱為乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈不飽和烴，裂解又稱為深度裂化。石油裂解已經(jīng)成為生產(chǎn)乙烯的主要方法， 五．煤的綜合利用 1．煤是由有機(jī)化合物和無機(jī)物組成的復(fù)雜的混合物，含量最高的是________元素，其次是_______和_________，還含有少量的硫、氮、磷。 高溫 2．煤的綜合利用的主要方法有_______、_______和______。 3．氣化：C + H2O CO + H2 高溫 CO + 2H2 CH3OH 4．煤的液化是把煤轉(zhuǎn)化為液體燃料的過程。 例如： 5．煤的干餾：_____________________________________。 6．煤的干餾的產(chǎn)品有________、_________、________、________、________等。 【課后反思】 【課后作業(yè)與練習(xí)】 1．衡量一個(gè)國(guó)家的石油化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志是（ ） A．石油的產(chǎn)量 B．乙烯的產(chǎn)量 C．合成纖維的產(chǎn)量 D．硫酸的產(chǎn)量 2．下列餾分主要成分的分子中含有碳原子數(shù)最少的是（ ） A．石油氣 B．煤油 C．潤(rùn)滑油 D．汽油 3．石油分餾所得其中一個(gè)餾分的沸點(diǎn)范圍為50℃~150℃，這個(gè)餾分的主要成分是( ) A．汽油 B．潤(rùn)滑油 C．瀝青 D．重油 4．下列說法中錯(cuò)誤的是（ ） A．石油中含有C5~C12的烷烴，可以通過石油的分餾得到汽油 B．含C20以上烷烴的碳?xì)浠衔锝?jīng)過催化裂化可得到汽油 C．分餾汽油可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D．石油催化裂化是為了得到高質(zhì)量的輕質(zhì)油 5．下列物質(zhì)屬于同分異構(gòu)體的一組是（ ） A．CH4與C2H4 C．C2H6與C3H8 D．汽油與煤油 6．下列變化中，屬于化學(xué)變化的是（ ） A．石油的分餾 B．石油的裂解 C．汽油的揮發(fā) D．干冰氣化 7．下列關(guān)于石油加工的敘述中，不正確的是（ ） A．石油分餾所得的餾分是一種具有恒定沸點(diǎn)的純凈物 B．石油裂化的主要目的是提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量 C．石油裂解的原料是石油分餾產(chǎn)物，包括石油氣 D．分餾、裂化和裂解都是石油加工的方法 8．下列哪一種物質(zhì)可以用于萃取溴水中的溴單質(zhì)（ ） A．乙醇 B．直餾汽油 C．裂化汽油 D．苯 9．丁烷受熱裂解生成CH4、C2H6、C2H4、C3H6四種物質(zhì)的混合氣體，此混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量是（ ）。 A．29 B．58 C．14.5 D．無法計(jì)算 10．下列各組物質(zhì)在一定條件下反應(yīng)，可以制得較純凈的1,2—二氯乙烷的是（ ） A 乙烷與氯氣光照反應(yīng) B 乙烯與氯化氫氣體混合 C 乙烯與氯氣混合 D 乙烯通入濃鹽酸 11．下列化合物中既能使溴水褪色，又能在光照下與溴發(fā)生取代反應(yīng)的是( ) A．甲烷 B．SO2 C．丙烯（CH3 -CH =CH2） D．乙烯 12．由乙烯(CH2=CH2)推測(cè)丙烯(CH2=CH—CH3)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是( ) A．不能使酸性KMnO4溶液退色 B．能在空氣中燃燒 C．能使溴水退色 D．與HCl在一定條件下加成只得到一種產(chǎn)物 13．下列是煤油的主要成分癸烷（C10H22）裂解的主要變化，請(qǐng)?jiān)诨瘜W(xué)式的填空線上寫出相應(yīng)物質(zhì)的分子式或名稱。 14．一個(gè)（C=C）等于兩個(gè)（C－C）嗎？（提示：E（C－C）：347.4KJ/mol， E(C=C):615.3KJ/mol），對(duì)比乙烷和乙烯的分子結(jié)構(gòu)，誰的化學(xué)性質(zhì)較活潑？ 15．乙烯使高錳酸鉀溶液褪色是由于發(fā)生 反應(yīng)，把乙烯氣體通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液褪色由于發(fā)生 反應(yīng)。 16．為了制備純凈的氯乙烷，可采用乙烯與HCl的加成反應(yīng)還是用乙烷與氯氣的取代反應(yīng)？加成反應(yīng)與取代反應(yīng)的區(qū)別？ 17．使1moL乙烯與氯氣發(fā)生完全加成反應(yīng)，然后使該加成反應(yīng)的產(chǎn)物與氯氣在光照的條件下發(fā)生取代反應(yīng)，則兩個(gè)過程中消耗氯氣的總物質(zhì)的量各是多少？