8.1.2 化石燃料与有机化合物（第2课时 石油炼制乙烯）（教案）高一化学（苏教版2019必修第二册）
文档属性
| 名称 | 8.1.2 化石燃料与有机化合物（第2课时 石油炼制乙烯）（教案）高一化学（苏教版2019必修第二册） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 88.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-04-10 16:05:58 | ||
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文档简介
8.1.2化石燃料与有机化合物
（第2课时）
一、教学目标
1、了解乙烯的用途，在生活中的应用；
2、掌握乙烯分子的组成、结构式和电子式，乙烯的主要物理性质和化学性质，从结构上认识乙烯的加成反应，理解乙烯的结构与性质的关系；
3、熟悉乙炔的结构和性质；
4、熟悉石油的炼制工艺。
二、教学重点及难点
重点 乙烯的化学性质；
难点 乙烯的结构与性质的关系。
三、教学方法
实验探究法、讲授法、讨论法。
四、教学工具
PPT、视频、球棍模型、溴水、高锰酸钾溶液等。
五、教学过程
【导入】播放视频：香蕉产业中上市前的催熟环节。
【讲述】视频中出现的乙烯利是一种安全的农业用催熟剂。其使用方法为兑水后喷洒在香蕉或其他水果蔬菜的表面，缓慢释放出乙烯，从而达到催熟的效果。由此我们可知，乙烯在农业上有什么用途？
【生】催熟水果或蔬菜。
【讲述】乙烯是世界上产量最大的化学产品之一，乙烯工业是石油化工产业的核心，乙烯产品占石化产品的75%以上，在国民经济中占有重要的地位。
世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。
我们来看下乙烯在工业上的具体用途。
【展示】
乙烯是重要的有机化工基本原料，主要用于生产聚乙烯、乙丙橡胶、聚氯乙烯等；
乙烯是石油化工最基本原料之一。在合成材料方面，大量用于生产聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯，乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯以及乙丙橡胶等；在有机合成方面，广泛用于合成乙醇、环氧乙烷及乙二醇、乙醛、乙酸、丙醛、丙酸及其衍生物等多种基本有机合成原料；经卤化，可制氯代乙烯、氯代乙烷、溴代乙烷；经齐聚可制α-烯烃，进而生产高级醇、烷基苯等；
乙烯可用作石化企业分析仪器的标准气。
乙烯用于医药合成、高新材料合成。
【总结】小乙烯 大用途。今天我们重点来学习一下乙烯。
【展示】已制备好的乙烯气体。
【讲述】一、乙烯物理性质
A、无色、稍有气味的气体
B、密度略小于空气
C、难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂
二、乙烯化学性质
【问】请写出乙烯的电子式、结构式。
【生】两位同学上台书写，其余同学独立完成。电子式：，结构式：
【讲述】乙烯的结构简式为：CH2 = CH2
【问】请同学们分组用发的材料拼出乙烯的球棍模型，并总结其结构特点。
【生】分组完成。乙烯分子是平面结构，六原子共平面。
【展示】乙烯的空间填充模型。
【讲述】结构决定性质
1、可燃性
【展示】点燃集气瓶内的乙烯。
【生】现象：火焰明亮 伴有黑烟
【问】乙烯燃烧为什么有黑烟？
【生】乙烯含碳量较大，燃烧不充分
【展示】乙烯和乙烷的结构式，对比乙烷，指出乙烯结构中的不同之处在哪里？
【生】乙烯中有碳碳双键，乙烷中只有单键。
【讲述】键能：碳碳双键中一键348kJ/mol，另一键267 kJ/mol。碳碳单键348kJ/mol。由此可知什么？
【生】碳碳双键中的一个键易断裂。
2、与高锰酸钾反应
【展示】将乙烯通入高锰酸钾溶液。
【生】现象：酸性高锰酸钾溶液褪色。
【讲述】乙烯被酸性KMnO4溶液氧化，生成CO2 。
【问】酸性KMnO4既可以验证乙烷和乙烯，还可以除去乙烷中混有的乙烯，对吗？
【生】可以验证，可以除去乙烯，但生成了新杂质CO2 。
3、与溴的四氯化碳溶液(或溴水)反应
【展示】将乙烯通入溴的四氯化碳溶液(或溴水)。
【生】现象：溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色。
CH2═CH2+Br2—→CH2Br-CH2Br （1，２－二溴乙烷，无色油状液体 ，难溶于水，易溶于有机溶剂）
【问】乙烯溴的四氯化碳溶液(或溴水)反应，断的是什么键？
【展示】乙烯与溴反应过程动画。
【讲述】
加成反应：有机物分子中双键(或三键)连接的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
乙烯还可以与水(H-OH)、氢气(H-H)、卤化氢(H-Ｘ)、氯气(Cl-Cl)等在一定的条件下发生加成反应。
请写出相关的化学反应方程式。
【生】独立完成。CH2==CH2＋H2CH3CH3，CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。
【讲述】
三、不饱和烃
碳原子所结合的氢原子数小于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃，如烯烃和炔烃，乙炔是最简单的炔烃。
乙炔
【问】请写出乙炔的电子式、结构式。
【生】两位同学上台书写，其余同学独立完成。电子式：，结构式：H—C≡C—H
【讲述】乙炔的结构简式为：CH≡CH
【问】请同学们分组用发的材料拼出乙炔的球棍模型，并总结其结构特点。
【生】分组完成。乙炔分子是直线型，四原子共直线。。
【展示】乙炔的空间填充模型。
1、可燃性
【展示】乙炔燃烧的视频。
【生】现象：火焰明亮，伴浓黑烟。
【问】乙烯燃烧为什么有黑烟？
【生】乙烯含碳量较大，燃烧不充分
2、与高锰酸钾反应
【生】现象：酸性高锰酸钾溶液褪色。
3、加成反应
①CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2
②CH≡CH＋HCl―→CH2==CHCl
四、石油炼制
【讲述】
石油是一种重要的化石燃料，主要由多种液态烃组成，并溶有少量的气态和固态烃。石油的组成元素主要是碳和氢，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
通过炼制，我们可以从石油中获得多种有机化合物，石油炼制与国民经济发展的关系十分密切，无论工业、农业、交通运输，还是国防建设都离不开石油产品。
1、石油的分馏
原理：根据沸点不同，通过加热汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸点范围内的产物。
【展示】石油分馏产品图
注意：各馏分均为混合物。
展示：实验室石油蒸馏实验
【讲述】
2、石油的裂化
①原理：用石油分馏产品中沸点较高的馏分为原料，在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。
②目的：为了提高石油分馏产品中低沸点的汽油等轻质油的产量和质量。
注意：裂化汽油中含有不饱和烃
3、石油的裂解
①原理：以比裂化更高的温度使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等气态短链烃。
②目的：获得乙烯、丙烯等气态短链烃，为石油化工提供原料。
【展示】石油炼制工艺概述
【课堂练习】
下列关于乙烯和乙烷的说法中不正确的是( )
A．乙烯的结构简式为CH2CH2，乙烷的结构简式为CH3CH3
B．乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，原子不都在同一平面上
C．乙烯分子中含有碳碳双键，乙烷分子中含有碳碳单键，双键不如单键稳定，导致乙烯的性质比乙烷活泼
D．乙烯分子中因含有不饱和键，导致乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色
A
【课堂小结】师生一起回顾和总结。
乙烯物理性质
二、乙烯化学性质-乙烯氧化反应、加成反应
三、不饱和烃-乙炔的化学性质
四、石油炼制-分馏、裂化、裂解
（第2课时）
一、教学目标
1、了解乙烯的用途，在生活中的应用；
2、掌握乙烯分子的组成、结构式和电子式，乙烯的主要物理性质和化学性质，从结构上认识乙烯的加成反应，理解乙烯的结构与性质的关系；
3、熟悉乙炔的结构和性质；
4、熟悉石油的炼制工艺。
二、教学重点及难点
重点 乙烯的化学性质；
难点 乙烯的结构与性质的关系。
三、教学方法
实验探究法、讲授法、讨论法。
四、教学工具
PPT、视频、球棍模型、溴水、高锰酸钾溶液等。
五、教学过程
【导入】播放视频：香蕉产业中上市前的催熟环节。
【讲述】视频中出现的乙烯利是一种安全的农业用催熟剂。其使用方法为兑水后喷洒在香蕉或其他水果蔬菜的表面，缓慢释放出乙烯，从而达到催熟的效果。由此我们可知，乙烯在农业上有什么用途？
【生】催熟水果或蔬菜。
【讲述】乙烯是世界上产量最大的化学产品之一，乙烯工业是石油化工产业的核心，乙烯产品占石化产品的75%以上，在国民经济中占有重要的地位。
世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。
我们来看下乙烯在工业上的具体用途。
【展示】
乙烯是重要的有机化工基本原料，主要用于生产聚乙烯、乙丙橡胶、聚氯乙烯等；
乙烯是石油化工最基本原料之一。在合成材料方面，大量用于生产聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯，乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯以及乙丙橡胶等；在有机合成方面，广泛用于合成乙醇、环氧乙烷及乙二醇、乙醛、乙酸、丙醛、丙酸及其衍生物等多种基本有机合成原料；经卤化，可制氯代乙烯、氯代乙烷、溴代乙烷；经齐聚可制α-烯烃，进而生产高级醇、烷基苯等；
乙烯可用作石化企业分析仪器的标准气。
乙烯用于医药合成、高新材料合成。
【总结】小乙烯 大用途。今天我们重点来学习一下乙烯。
【展示】已制备好的乙烯气体。
【讲述】一、乙烯物理性质
A、无色、稍有气味的气体
B、密度略小于空气
C、难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂
二、乙烯化学性质
【问】请写出乙烯的电子式、结构式。
【生】两位同学上台书写，其余同学独立完成。电子式：，结构式：
【讲述】乙烯的结构简式为：CH2 = CH2
【问】请同学们分组用发的材料拼出乙烯的球棍模型，并总结其结构特点。
【生】分组完成。乙烯分子是平面结构，六原子共平面。
【展示】乙烯的空间填充模型。
【讲述】结构决定性质
1、可燃性
【展示】点燃集气瓶内的乙烯。
【生】现象：火焰明亮 伴有黑烟
【问】乙烯燃烧为什么有黑烟？
【生】乙烯含碳量较大，燃烧不充分
【展示】乙烯和乙烷的结构式，对比乙烷，指出乙烯结构中的不同之处在哪里？
【生】乙烯中有碳碳双键，乙烷中只有单键。
【讲述】键能：碳碳双键中一键348kJ/mol，另一键267 kJ/mol。碳碳单键348kJ/mol。由此可知什么？
【生】碳碳双键中的一个键易断裂。
2、与高锰酸钾反应
【展示】将乙烯通入高锰酸钾溶液。
【生】现象：酸性高锰酸钾溶液褪色。
【讲述】乙烯被酸性KMnO4溶液氧化，生成CO2 。
【问】酸性KMnO4既可以验证乙烷和乙烯，还可以除去乙烷中混有的乙烯，对吗？
【生】可以验证，可以除去乙烯，但生成了新杂质CO2 。
3、与溴的四氯化碳溶液(或溴水)反应
【展示】将乙烯通入溴的四氯化碳溶液(或溴水)。
【生】现象：溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色。
CH2═CH2+Br2—→CH2Br-CH2Br （1，２－二溴乙烷，无色油状液体 ，难溶于水，易溶于有机溶剂）
【问】乙烯溴的四氯化碳溶液(或溴水)反应，断的是什么键？
【展示】乙烯与溴反应过程动画。
【讲述】
加成反应：有机物分子中双键(或三键)连接的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
乙烯还可以与水(H-OH)、氢气(H-H)、卤化氢(H-Ｘ)、氯气(Cl-Cl)等在一定的条件下发生加成反应。
请写出相关的化学反应方程式。
【生】独立完成。CH2==CH2＋H2CH3CH3，CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。
【讲述】
三、不饱和烃
碳原子所结合的氢原子数小于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃，如烯烃和炔烃，乙炔是最简单的炔烃。
乙炔
【问】请写出乙炔的电子式、结构式。
【生】两位同学上台书写，其余同学独立完成。电子式：，结构式：H—C≡C—H
【讲述】乙炔的结构简式为：CH≡CH
【问】请同学们分组用发的材料拼出乙炔的球棍模型，并总结其结构特点。
【生】分组完成。乙炔分子是直线型，四原子共直线。。
【展示】乙炔的空间填充模型。
1、可燃性
【展示】乙炔燃烧的视频。
【生】现象：火焰明亮，伴浓黑烟。
【问】乙烯燃烧为什么有黑烟？
【生】乙烯含碳量较大，燃烧不充分
2、与高锰酸钾反应
【生】现象：酸性高锰酸钾溶液褪色。
3、加成反应
①CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2
②CH≡CH＋HCl―→CH2==CHCl
四、石油炼制
【讲述】
石油是一种重要的化石燃料，主要由多种液态烃组成，并溶有少量的气态和固态烃。石油的组成元素主要是碳和氢，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
通过炼制，我们可以从石油中获得多种有机化合物，石油炼制与国民经济发展的关系十分密切，无论工业、农业、交通运输，还是国防建设都离不开石油产品。
1、石油的分馏
原理：根据沸点不同，通过加热汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸点范围内的产物。
【展示】石油分馏产品图
注意：各馏分均为混合物。
展示：实验室石油蒸馏实验
【讲述】
2、石油的裂化
①原理：用石油分馏产品中沸点较高的馏分为原料，在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。
②目的：为了提高石油分馏产品中低沸点的汽油等轻质油的产量和质量。
注意：裂化汽油中含有不饱和烃
3、石油的裂解
①原理：以比裂化更高的温度使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等气态短链烃。
②目的：获得乙烯、丙烯等气态短链烃，为石油化工提供原料。
【展示】石油炼制工艺概述
【课堂练习】
下列关于乙烯和乙烷的说法中不正确的是( )
A．乙烯的结构简式为CH2CH2，乙烷的结构简式为CH3CH3
B．乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，原子不都在同一平面上
C．乙烯分子中含有碳碳双键，乙烷分子中含有碳碳单键，双键不如单键稳定，导致乙烯的性质比乙烷活泼
D．乙烯分子中因含有不饱和键，导致乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色
A
【课堂小结】师生一起回顾和总结。
乙烯物理性质
二、乙烯化学性质-乙烯氧化反应、加成反应
三、不饱和烃-乙炔的化学性质
四、石油炼制-分馏、裂化、裂解