2018-2019学年化学同步苏教版选修5学案：专题3 第一单元 第二课时 脂肪烃的来源与石油化学工业 Word版含解

第二课时

脂肪烃的来源与石油化学工业

[课标要求]

1．了解脂肪烃的来源。 2．掌握石油的炼制方法。

1.石油主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物, 主要成分是烷烃。

2．依据石油中烷烃沸点的不同, 对其加热汽化, 按沸点不同分离出不同的馏分, 此

过程称为石油的分馏。馏分一般为混合物。

3．石油的裂化是为了提高汽油的产量及质量, 裂解是为了获得短链不饱和气态烃, 催化重整是为了获取芳香烃。

石油的成分与分馏

1．石油的物理性质和成分

(1)颜色状态：黄绿色至黑褐色的黏稠液体。

(2)组成：主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物。 2．石油的分馏

(1)原理：利用烷烃沸点不同, 对石油加热, 使其汽化, 再按沸点的不同, 分离出不同的馏分。

(2)分类

常压分馏：主要产品有石油气、汽油、煤油、轻柴油等。 减压分馏：主要产品有重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等。

1．石油是纯净物还是混合物？石油的分馏是化学变化吗？

提示：石油是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物。石油的分馏是物理变化。 2．石油分馏的产品是纯净物还是混合物？

提示：石油分馏得到的每一馏分主要是由不同沸点范围的烃组成的, 属于混合物。 3．减压分馏的原理、目的是什么？

提示：降低了物质的沸点, 可以避免产品在高温下发生分解。

1．常压分馏可以得到的馏分中烃的沸点相对较低, 分子中所含碳原子较少；常压分馏中未被蒸发的剩余物质叫做重油, 重油中烃的沸点相对较高, 分子中含碳原子较多。

2．减压分馏可以得到的馏分中烃的沸点相对较高, 分子中所含碳原子较多, 即得到润滑油、石蜡等相对分子质量较大的烃。

3．减压分馏的原理是利用外界压强对物质沸点的影响。外界压强越大, 物质的沸点就越高；外界压强越小, 物质的沸点就越低。用降低分馏塔内压强的办法, 能使重油的沸点随压强降低而降低。也就是说, 在低于常压下的沸点就可以使重油沸腾, 这种过程就是减压分馏。

1．石油的主要成分是( )

①烷烃 ②烯烃 ③炔烃 ④二烯烃 ⑤环烷烃 ⑥芳香烃 A．①②③ C．①③⑤

B．①②④ D．①⑤⑥

解析：选D 石油中含量最多的是烷烃, 其次还有环烷烃、芳香烃。

2．我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说法正确的是( )

A．石油属于可再生矿物能源 B．石油主要含有碳、氢两种元素 C．石油的分馏是化学变化 D．石油分馏的各馏分均是纯净物

解析：选B 煤、石油等化石能源属于不可再生能源, A错误；石油的分馏是物理变化, C错误；石油分馏是依据蒸馏原理将石油中各成分按沸点范围进行分离, 得到的各馏分是处于某一温度范围内的混合物, D错误。

石油的裂化与裂解

1．裂化与裂解

(1)原理：使较长碳链的烃在高温下反应生成短碳链烃的方法。 (2)目的：提高汽油的产量。 (3)分类：热裂化和催化裂化。

(4)裂解：同裂化原理相同, 由轻质油生产气态烯烃, 又称深度裂化。 2．催化重整和加氢裂化

(1)目的：提高汽油等轻质油的品质。

(2)产品：催化重整是获得芳香烃的主要途径。

1．为提高轻质燃料油的产量, 在石油工业上采用的主要方法是什么？ 提示：催化裂化。

2．石油分馏可得到汽油, 石油裂化也得到汽油, 怎样区别两种不同方法得到的汽油？ 提示：分馏是物理变化, 裂化是化学变化, 化学变化的产物中有烯烃生成, 可用溴水作试剂鉴别, 因发生反应而使溴水褪色的是裂化汽油, 而发生萃取的是分馏得到的汽油。

1．石油分馏、裂化和裂解的比较 炼制 方法 分馏 裂化 在一定条件下把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃 重油、石蜡 裂解 用加热和冷凝的方法把原理 石油分成不同沸点范围的蒸馏产物 主要 原料 主要 产品 主要变化类型 采用比裂化更高的温度, 使其中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等小分子烃 经过脱水、脱盐的石油 石油气、汽油、煤油、柴油、重油及沥青等 物理变化 石油分馏产品 高质量的汽油 乙烯、丙烯 化学变化 化学变化 2．直馏汽油与裂化汽油的区别 (1)原油直接分馏得到的汽油为直馏汽油, 重油通过裂化分解可得到裂化汽油, 直馏汽油与裂化汽油的区别与比较如下：

直馏汽油 主要化学成分 一般是C5～C11的烷烃及少量的芳香烃等, 性质稳定 含有较多的C5～C11烯烃, 性质活泼 燃烧质量 差, 爆震性强 鉴别方法 能使溴的四氯化碳溶液褪色好, 爆震性弱 的是裂化汽油 裂化汽油 (2)直馏汽油可用于萃取剂, 而裂化汽油不可用于萃取剂。裂化汽油中含有碳碳双键, 可以与卤素单质发生加成反应。

1．石油裂解的目的是( ) A．提高轻质液体燃料的产量 B．主要是提高汽油的产量 C．获得短链不饱和气态烃 D．主要是提高汽油的质量

解析：选C 石油裂解的目的就是获得碳原子数较少的不饱和烃。 2．关于石油的炼制, 下列说法不正确的是( ) A．通过石油的分馏可以得到汽油、煤油、柴油等产品 B．石油进行裂化的主要目的是提高汽油的产量

C．石油裂解的主要目的是为了获得乙烯、丙烯等气体, 因为它们是重要的化工原料 D．石油的裂化、分馏、裂解等都是化学变化

解析：选D 石油的分馏是物理变化, 石油的裂化和裂解是化学变化。

化石燃料的加工

原料 条件/方法 常压分馏 石油 减压分馏 高温高压 催化重整 天然气 煤 [特别提醒] 煤的气化, 是指煤与H2O在高温下反应生成气态物质, 从而转化成清洁的燃料；煤的液化包括直接液化和间接液化, 直接液化是使煤与H2作用生成液体燃料；间接液化是先转化为CO和H2, 再合成甲醇。由此判断气化和液化过程均为化学变化。

1．下列说法中, 错误的是( )

A．石油中含有C5～C11的烷烃, 可以通过石油的分馏得到汽油 B．含C18以上的重油经催化裂化可以得到汽油

— 干馏 气化或液化 产品 石油气、汽油、煤油、柴油等 润滑油、石蜡等 轻质油、气态烯烃(乙烯、丙烯) 芳香烃 甲烷 芳香烃 燃料油、化工原料(甲醇等) 何种变化 物理变化 物理变化 化学变化 — — 化学变化 化学变化