第一单元 化石燃料与有机化合物主要内容及教案内容

第一单元．化石燃料与有机化合物

石油炼制

乙烯

知识与能力：1.掌握石油的蒸馏操作。

2.了解石油的炼制方法分馏，裂化，裂解的概念及其主要产品。

3.掌握使学生乙烯的分子结构。

4.掌握乙烯主要性质的可燃性，氧化反应加成反应。

5. 了解乙烯的用途

6.了解不饱和键的定义。

7.了解乙炔的结构和性质。

教学重点：1.石油的分馏操作，分馏、裂解、裂化的原理

1.乙烯的结构

2.乙烯的化学性质

教学难点：乙烯的加成反应，氧化反应

情感、态度与价值观：通过对乙烯性质和用途的介绍，引导学生了解乙烯的重要应用。

培养学生热爱化学的情感

过程与方法：采用多媒体辅助教学

，观看实验视频法，实验探究法和提问，启发式教学

教学过程：

一、石油的组成

1、课堂导入

煤、石油、天然气等化石能源仍是当今最主要的能源来源，下面我们来了解石油。

石油是褐色至黑色粘稠液体，它是多种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物

含有C、H、O、N、S、P等元素

过渡：石油并不能直接利用，石油要经过炼制，得到各种产品，才能利用。下面我们将学习石油的炼制：

2、石油的炼制--把石油炼制成各石油产品的过程叫做石油的炼制

(1)实验室蒸馏石油

实验仪器：

实验装置：

实验步骤：组装----验密---加液体-----加热-----蒸馏

注意事项：①、蒸馏烧瓶垫石棉网加热②、加入沸石，防止暴沸③、温度计水银球在支管口处

④、冷凝管下端进水，上端出水

分馏：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、汽化、冷凝，能使沸点不同的的成分分离出来。

石油分馏根据沸点的高低可依次得到石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油等馏分，这些馏分均为混合物。

石油分馏是物理变化

(2)

裂化、裂解

裂解：为了提高汽油等轻质油的产量和质量，以石油分馏产品为原料，在加热、加压或催化剂存在下，

使M大，沸点高的烃断裂成M较小，沸点较低的烃。

催化剂

C16H34 C8H18 + C8H16 加热、加压

目的：提高轻质液态油的产量

00裂

解：是深度裂化，采用比裂化更高的温度(700----800C)有时采用更高达1000C以上，使具有长碳链的烃断裂为各种短碳链的气态烃和少量液态烃。

目的：获得气态短链不饱和烃，如乙烯、丙烯等 目前，石油裂解已成为生产乙烯的重要方法，乙烯的产量是衡量一个国家石油工业发展水平的重要标志。

二．乙烯 1、分子组成与结构

⑴组成：分子式

电子式 结构式 结构简式

C2H4

CH2=CH2

[展示] 球棍模型

0 ⑵分子结构

：平面构型，双健碳和双健碳直接相连的4个氢处于同一平面；键角：120

注意单键可以旋转,双键不能旋转

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，易溶于四氯化碳等有机溶剂

[探究] 实验室如何收集纯净的乙烯气体：排水集气法

3、化学性质[多媒体演示实验、一一总结] （1）

氧化反应

C2H4 + 3O2

点燃

2CO2 + 2H2O

a 具有可燃性，方程式：

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。

b．可使酸性KMnO4溶液褪色，被酸性KMnO4氧化，此反应可用于乙烯的检验。

（2）加成反应：有机物分子中的双键两端的碳原子与其他原子/原子团直接结合生成新的化合物

乙烯可使溴的四氯化碳溶液/溴水褪色，在一定条件下，还可以和Cl2、H2、HX、 H2O等发生反应

[多媒体演示乙烯与溴水反应动画、一一总结反应实质] 方程式：CH2=CH2 + Br2→

CH2－CH2

BB乙烯与Cl2反应方程式： CH2=CH2 + Br2→

CH2－CH2

Cl

Cl

乙烯与H2反应方程式： CH2=CH2 + Br2→

CH3－CH3

乙烯与HBr反应方程式：

CH2=CH2 + HBr→

CH3－CH2

B

CH2=CH2 + HBr→

CH3－CH2

乙烯与H20反应方程式：

OH

思考：乙烯能使KMnO4溶液褪色，能使Br2的水溶液褪色，原理一样吗？

用途：合成氯乙烷、乙醇、聚乙烯、作物催熟剂

[总结]不饱和烃：

烃分子里含有碳碳双键或碳碳叁键时，碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数，称为不饱和烃。

[扩展乙炔的结构和性质] 三、乙炔的结构和性质

1、

乙炔的分子组成

分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型

C2H2

分子结构：直线型、键角：180o

2、

化学性质

燃烧：C2H2+2.5O2 2CO2 + H2O （现象：火焰明亮，伴有浓烈黑烟）

氧化反应

使酸性KMNO4

褪色，被酸性KMNO4氧化。

加成反应：可与X2、HX、H2、H2O等发生反应

乙炔与Br2反应的方程式：

乙炔与H2反应的方程式：

[课堂小结] 总结乙烷、乙烯、乙炔结构和性质

分子式

电子式

结构式

结构简式

球棍模型

空间构型

化学性质

燃烧

酸性KMNO4

溴水

乙烷

乙烯

乙炔

课堂习题] 知识点一

石油的炼制

1．石油中的烃类不包括(

) A．烷烃 B．环烷烃

C．芳香烃 D．烯烃

2．分馏石油得到的各个馏分属于(

) A．纯净物 B．混合物

C．化合物 D．无机物

知识点二、乙烯

1．乙烯和乙炔的结构简式分别为CH2CH2和CHCH。(

) 2．乙烯和乙炔可用溴水鉴别。(

) 3．乙炔和甲烷或乙烯互为同系物。(

) 4．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。(

) 5．甲烷、乙烯、乙炔燃烧的现象完全相同。(

) 6．石油是混合物。(

) 7．石油的分馏和裂化都是物理变化。(

) 8、乙烯是重要的工业原料，下列有关乙烯叙述不正确的是(

) A．常温常压下是气体

B．能使溴的四氯化碳溶液褪色

C．可使酸性高锰酸钾溶液发生加成反应而褪色

D．在氧气中燃烧有明亮的火焰

9．指出下列中反应的反应类型。

(1)CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br，反应类型：__________。

催化剂(2)CH3CH3＋2Cl2――→CH2ClCH2Cl＋2HCl反应类型：__________。

点燃(3)C2H4＋3O2――→2CO2＋2H2O，反应类型：________。

10．CH4中混有CH2=== CH2，欲除去CH2=== CH2得到纯净的CH4，最好依次通过哪一组试剂( A．澄清石灰水、浓硫酸 B．KMnO4酸性溶液、浓硫酸

C．溴水、浓硫酸 D．浓硫酸、KMnO4酸性溶液

知识点三

乙炔

下列关于乙炔的说法正确的是(

) A.乙炔的结构式为C2H2

B．乙炔分子中4个原子共直线

C．乙炔不能使溴水褪色 D．乙炔不能和酸性高锰酸钾溶液反应

)

[

[课后作业] [板书设计] 一．石油炼制

分馏

裂化、裂解

二.

乙烯的组成及性质

组成

性质：氧化 加成

用途

三．乙炔的组成及性质 课后反思：课堂容量较大，学生接受能力差别较大，有些学生不能完全掌握，课下要及时复习，及时反馈，教师要个别辅导。