第一节 脂肪烃的来源及其应用
第一节 脂肪烃
第一节脂肪烃教学目标（一）知识与技能1.了解烷烃、烯烃、炔烃的物理性质的规律性变化。
2.了解烷烃、烯烃、炔烃的结构，理解主要化学性质。
3.了解乙炔的实验室制法。
（二）过程与方法注意不同类型脂肪烃的结构和性质的对比；应用形象生动的实物、模型、多媒体课件等手段帮助学生理解概念、掌握概念、学会方法、形成能力；要注意学生的主体性；培养学生的观察能力、实验能力、探究能力。
（三）情感态度与价值观根据有机物的结构和性质，培养学习有机物的基本方法：“结构决定性质、性质反映结构”的思想。
教学重点烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质；乙炔的实验室制法。
教学难点烯烃的顺反异构。
教学教程一、烷烃和烯烃1、物理性质递变规律（烯烃物理性质类似于烷烃）（1）熔沸点：①碳原子数越多，相对分子质量越，熔沸点越；（如：甲烷乙烷丙烷正丁烷）②碳原子数相同时，支链数越多，熔沸点越。
（如：正丁烷异丁烷；正戊烷异戊烷新戊烷）③常温常压下是气体的烷烃，其碳原子数，此外，新戊烷常温常压下也是气体。
（2）密度：碳原子数越多，密度越大；液态烷烃的密度小于水的密度。
（3）溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂。
有的液态烷烃本身就是有机溶剂，如己烷。
［思考与交流］完成教材图结论：见课件2、结构和化学性质回忆甲烷、乙烯的结构和性质，引导学生讨论甲烷、乙烯的结构和性质的相似点和不同点，列表小结。
［思考与交流］化学反应类型小结完成课本中的反应方程式。
得出结论：取代反应：加成反应：聚合反应：［思考与交流］进一步对比烷烃、烯烃的结构和性质：［思考与交流］丙烯与氯化氢反应后，会生成什么产物呢？试着写出反应方程式： ［学与问］烷烃和烯烃结构对比 完成课本中表格［资料卡片］二烯烃的不完全加成特点：竞争加成 注意：当氯气足量时两个碳碳双键可以完全反应 二、烯烃的顺反异构体 观察下列两组有机物结构特点：它们都是互为同分异构体吗？ 归纳：什么是顺反异构？思考：下列有机分子中，可形成顺反异构的是 A CH 2＝CHCH 3 B CH 2＝CHCH 2CH 3 C CH 3CH ＝C(CH 3)2 D CH 3CH ＝CHCl 三、炔烃 1）结构：2)乙炔的实验室制法：原理：CaC 2+2H 2O —→ Ca(OH)2+C 2H 2↑ 实验装置：见教材 注意事项： a 、检查气密性；b 、怎样除去杂质气体？（将气体通过装有CuSO 4溶液的洗气瓶）—C —C —HHH H CH 3 CH 3—C —C —HHH HCH 3CH 3第一组C C =HHH 3C3 C C =H HH 3CCH 3第二组c、气体收集方法思考：乙炔是无色无味的气体，实验室制的乙炔为什么会有臭味呢？（1）（2）如何去除乙炔的臭味呢？（3）H2S对本实验有影响吗？为什么？（4）为什么不能用启普发生器制取乙炔？1、因为碳化钙与水反应剧烈，启普发生器不易控制反应；2、反应放出大量热，启普发生器是厚玻璃壁仪器，容易因胀缩不均，引起破碎；3、生成物Ca(OH)2微溶于水，易形成糊状泡沫堵塞导气管和球形漏斗的下口；4、关闭导气阀后，水蒸气仍与电石作用，不能达到“关之即停”的目的.3）乙炔的化学性质:a. 氧化反应(1) 在空气或在氧气中燃烧—--完全氧化2C2H2+ 5O2—→ 4CO2+ 2H2O（2）被氧化剂氧化：将乙炔气体通入酸性高锰酸钾溶液中，可使酸性高锰酸钾溶液褪色b、加成反应将乙炔气体通入溴水溶液中，可以见到溴的红棕色褪去，说明乙炔与溴发生反应。
脂肪烃的来源及其应用 课件
颜色 状态 气味
溶解性
_无__色____ 气体 _无__味___ _微___溶于水，_易___溶于有机溶剂
(3)实验室制法 ①药品：__C_a_C_2__、____饱__和__食__盐__水______。 ②反应原理：__C_a_C__2＋__2_H__2O__→__C_a_(_O_H_)_2_＋__C_2_H_2_↑___。
(2)为了使实验中气流平稳，甲中分液漏斗里的液体 X 通常 用__________________。
(3)若在标准状况下溴水与乙炔完全反应生成 C2H2Br4，已 知称取电石 m g，测得量筒内液体体积为 V mL，则电石纯度可 表示为______________________。
(4) 若没有除 H2S 的装置，测定结果将会______( 填“偏 高”、“偏低”或“不变”)，理由是______________________ _____________________________________________________。
L×0.1 2
mol/L
x＝22 V400＋0.001mol
电石纯度＝22
V400＋0.001mol×64 mg
g/mol ×100%
＝2V＋7m44.8%
【答案】(1)A→G→H→E→F→D→C→B (2)饱和 NaCl 溶液
(3)
2V＋44.8 7m %
(4)偏高 若没有除 H2S 的装置，其中的 H2S 会与 Br2 发生 反应，消耗部分 Br2，使得排水法测得的乙炔体积增大，而在计 算中将与 H2S 反应掉的 Br2 忽略，使得计算结果偏高
液褪色
溶液褪色
能发生
能发生
溴水不褪色；
鉴别
酸性 KMnO4 溶液不褪色
《脂肪烃的性质及应用》脂肪烃的能源潜力
《脂肪烃的性质及应用》脂肪烃的能源潜力《脂肪烃的性质及应用——脂肪烃的能源潜力》在我们生活的这个世界中，能源是推动社会发展和人类进步的关键因素之一。
而脂肪烃，作为一类重要的有机化合物，在能源领域展现出了巨大的潜力。
首先，让我们来了解一下什么是脂肪烃。
脂肪烃是指具有脂肪族化合物基本性质的烃类，其分子结构中只包含碳和氢两种元素，并且碳原子之间以单键、双键或三键相连。
根据碳原子之间的连接方式，脂肪烃可以分为饱和脂肪烃（烷烃）和不饱和脂肪烃（烯烃、炔烃）。
烷烃是脂肪烃中最简单的一类，它们的化学性质相对稳定。
由于烷烃中的碳原子都以单键相连，因此其反应活性较低。
然而，这并不意味着烷烃在能源领域就毫无作为。
例如，甲烷（CH₄）是天然气的主要成分，也是一种重要的清洁能源。
在日常生活中，我们使用的天然气被广泛用于供暖、烹饪和发电等领域。
此外，乙烷、丙烷等烷烃也可以通过加工和转化，用于生产其他能源产品。
烯烃和炔烃则具有不饱和键，这使得它们的化学性质较为活泼。
烯烃中的双键和炔烃中的三键能够参与多种化学反应，为能源的转化和利用提供了更多的可能性。
乙烯（C₂H₄）是一种重要的烯烃，它是石油化工产业的基础原料之一。
通过乙烯的聚合反应，可以生产出聚乙烯等塑料产品，这些塑料在工业和日常生活中有着广泛的应用。
同时，乙烯也可以用于制备乙醇等燃料，为交通运输领域提供清洁的能源选择。
脂肪烃在能源领域的应用不仅仅局限于直接作为燃料使用。
它们还可以通过一系列的化学反应转化为更有价值的能源产品。
例如，通过加氢反应，不饱和的烯烃和炔烃可以转化为饱和的烷烃，从而提高燃料的稳定性和燃烧性能。
此外，脂肪烃还可以通过裂解反应分解为更小的分子，这些小分子可以进一步加工成汽油、柴油等燃料。
在当今社会，随着对环境保护的重视和对可持续能源的需求不断增加，脂肪烃的能源潜力也在不断被挖掘和开发。
生物柴油就是一个很好的例子。
生物柴油通常是由植物油或动物脂肪等生物质原料通过化学反应制备而成，其主要成分就是脂肪烃。
脂肪烃的来源与石油化工
3。实验室制取：
（1）乙烯的制取：
①原理： ②原料： ③装置：
④实验步骤：
检验气密性——装药品——加热（迅速升温至170℃） ——除杂——检验性质——收集——拆除装置 （先从水中移出导管，再移去酒精灯）
点燃
NaOH溶液 酸性高锰酸钾 溴水
收集
①酒精与浓硫酸如何混合？ 浓硫酸所起的作用是什么？ ②加入碎瓷片或沸石的目的是什么？ ③温度计插入烧瓶混合液中，避免与烧瓶 底接触。为什么？ ④为什么要迅速升温至170℃？ ⑤酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色一定证明 有乙烯产生吗？若不能，为什么？ 怎样证明乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和 溴水褪色?
汽油（C5 ~ C12）
柴油（C15 ~ C18）
润滑油（C16 ~ C20）
煤油（C12 ~ C16）
重油（>C20）
石油的蒸馏：
①碎瓷片的作用？ ②温度计的作用？ 温度计的位置？ ③冷凝管的水流方向？
④60~150℃的馏分的成分是？
150~300℃的馏分的成分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ？
（2）催化裂化
①目的：提高汽油等轻质油的产量和质量 ②过程： ③实例： C16H34
二、脂肪烃的来源与石油化学工业 1。脂肪烃的来源
天然气：主要成分CH4，
来源
少量乙烷等。
石油： 烷烃、环烷烃、芳香烃
液态烃、气态烃、固态烃
2。石油的炼制加工
手段：分馏、裂化、裂解
（1）分馏
①原理：根据沸点不同，把石油
分成不同沸点范围内的产品。
②种类：常压分馏和减压分馏
③产品： 石油气（C1 ~ C4）
C8H18 +C8H16
）
例：下列气体分别和溴水混合振荡，静置后分为 两层，水层、油层均为无色的是（
脂肪烃的来源及其应用
脂肪烃的来源及其应用
1.脂肪烃：具有脂肪族化合物（不含苯环，不是芳香族化合物）基本属性的碳氢化合物叫做脂肪烃。
因为这类有机物最早从脂肪中提取，所以得名。
2.脂肪烃的来源有石油、天然气和煤等：
（1）石油提供的脂肪烃：
a.石油常压分馏可以得到石油气(C4以下)、汽油(C5～C11)、煤油(C11～C16)、柴油(C15～C18)等。
b.石油减压分馏可以得到润滑油、石蜡等。
石油减压分馏的原因：在常压下，有些高沸点的石油成分需要很高的温度才能被蒸馏出来，但温度太高会使物质炭化，这样就得不到这些成分而得到炭了。
减压可以降低这些成分的沸点，使其沸点低于炭化温度，这样就能在它们发生炭化前而被蒸馏出来。
注意：石油常压蒸馏和减压蒸馏得到的产物仍是混合物。
c.石油的催化裂化可以得到短链的轻质燃油。
d.石油的催化裂解可以得到气态烯烃（如乙烯）。
裂解是深度裂化，反应温度更高。
e.石油的催化重整可以得到芳香烃。
（2）天然气提供的脂肪烃：甲烷。
（3）。
《脂肪烃的来源》课件
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
02
石油和天然气中的脂肪烃主要 是由古代海洋或湖泊中的有机 物在高压和高温下转化而成的 。
03
石油和天然气中的脂肪烃主要 包含烷烃、环烷烃和芳香烃等 ，其中烷烃是最常见的化合物 。
煤焦油
煤焦油是煤在高温干馏过程中产 生的一种液体产物，其中含有大
量的脂肪烃。
煤焦油中的脂肪烃主要是由煤中 的有机物在高温下裂解而成的，
脂肪烃在医药、农药 、香料等精细化学品 中也有着不可替代的 作用。
脂肪烃在塑料、合成 橡胶、合成纤维等高 分子材料中广泛应用 。
脂肪烃的未来展望
随着全球经济的发展和人口的增长，对能源和 化学品的需求将持续增加，脂肪烃作为主要的 化工原料将面临更大的市场需求。
随着技术的进步和环保要求的提高，脂肪烃的 生产将更加注重绿色、低碳、循环经济的发展 ，推动产业升级和转型。
生物质能的应用范围广泛，可用于供 热、发电、交通等领域，具有广泛的 市场需求。同时，生物质能的生产技 术也在不断改进，提高了能源利用效 率和环保性能。
政府政策也在鼓励生物质能的发展， 为其提供了广阔的市场空间和政策支 持。
低碳经济的发展
01
低碳经济是一种以低能耗、低排放、低污染为基础的经济发展模式，是应对全 球气候变化和环境问题的重要途径。随着全球环保意识的提高和可持续发展理 念的深入人心，低碳经济的发展前景广阔。
03
脂肪烃的应用
燃料
燃料油
脂肪烃是燃料油的主要成分，如 柴油、汽油等，为交通工具和发 电厂提供动力。
第2章-第1节脂肪烃-第2课时
1.乙炔的分子组成、结构和 性质。(重点) 2.乙炔的制备、除杂、干 燥、收集等。(重点) 3.根据乙炔的化学性质，预 测炔烃的性质。(难点)
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
新课标 ·化学 选修5 有机化学基础
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
1.组成和结构
应。 3．能说出天然气、石油液化气、汽油的组成，认识它 们在生产、生活中的应用。
菜 单 课 时 作 业
新课标 ·化学 选修5 有机化学基础
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
●课标解读 1.掌握炔的分子式通式及结构特点，明确其代表物分子
教 学 方 案 设 计
中的官能团结构、名称和化学性质。 2．利用炔烃为原料进行有机合成。 3．明确炔烃的特征反应——加成反应。
课 时 作 业
新课标 ·化学 选修5 有机化学基础
教 学 目 标 分 析
●教学流程设计
课 堂 互 动 探 究
教 学 方 案 设 计
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
新课标 ·化学 选修5 有机化学基础
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
教 学 方 案 设 计
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
1．当1 mol某气态烃与2 mol Cl2发生加成反应时，分子 中的不饱和碳原子全部转化为饱和碳原子。所得产物再与2
教 学 方 案 设 计
mol
Cl2进行取代反应后，此时原气态烃分子中的H原子全
部被Cl原子所替换，生成只含C、Cl两种元素的化合物。该 气态烃是( A．乙烯 ) B．乙炔 D．丙炔
脂肪烃的来源及其应用课件
思维建模 1.乙炔的实验室制法
(1)药品:电石(CaC2)、饱和食盐水 (2)反应原理:CaC2+2H2O Ca(OH)2+CH≡CH↑ (3)实验装置:固体+液体 气体
分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃属于炔烃,分子中含有一个碳
碳三键的炔烃的通式为CnH2n-2(n≥2),最简单的炔烃是乙炔。 2.乙炔
(1)组成和结构
分子式 最简式 电子式
结构式
结构简式
C2H2 CH
H··C︙︙C··H H—C≡C—H HC≡CH
乙炔的分子构型为直线形,分子中四个原子在同一条直线上。
C.CH≡C—CH3
D.
解析某烃和HCl发生加成反应,且物质的量之比为1∶2,由此可知 该烃为炔烃或二烯烃,B、D两项均不合题意;加成反应后0.5 mol生 成物分子有3 mol氢原子可以被取代,即1 mol生成物分子中有6 mol 氢原子可以被取代,其中2 mol氢原子来自HCl,原炔烃分子中有4个 氢原子,C项符合题意。烯烃相似,也是随着分子中碳原
子数的增加而递变,其中乙炔在常温下是无色、无味的气体,微溶
于水,易溶于有机溶剂。
3.乙炔的化学性质 (1)氧化反应 ①在空气中充分燃烧 2C2H2+5O2 4CO2+2H2O ②乙炔能使KMnO4酸性溶液褪色。 (2)加成反应 ①乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色
(1)物理性质。
颜色 状态 气味 密度
溶解性
无色 气体 无味 比空气略小 微溶于水,易溶于有机溶剂
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第一节脂肪烃的来源及其应用(第三课时)
一. 石油的综合利用
石油的成分：主要含C和H，是各种烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物。
石油炼制和加工的主要目的：一方面将混合物进行一定程度的分离，使它们各尽其用；
另一方面，将含碳原子较多的烃转变成含碳原子较少的烃，以提高石油的利用价值。
1. 石油的常压分馏：
①原理：利用沸点不同，将石油经过加热、冷凝，把石油分成不同沸点范围的产品。
本质
属于物理变化。
②目的：从石油中得到石油气(C4以内)、汽油(C5—C11)、煤油(C11—C16)、柴油(C15—C18)
和
重油(C20以上)。
得到的汽油叫直溜汽油。
③设备：分馏塔。
实验装置如图。
温度计的水银球部分插入蒸馏烧瓶
支管口的平行处。
蒸馏烧瓶放少量碎瓷片以防止暴沸。
冷凝管的水，下进上出，实现对流冷凝，
增强热交换的效率。
2. 石油的减压分馏
①原理：利用压强对沸点的影响，在减压的条件
下，将重油经过加热、冷凝，把重油进
一步分成不同沸点范围的产品。
本质也属于物理变化。
压强减小，降低沸点；压强增大，升高沸点。
②目的：从重油中得到重柴油和各级润滑油（轻润滑油、中润滑油、重润滑油）
③设备：分馏塔
3. 石油的裂化
①原理：在一定条件下，把相对相对质量大的、沸点较高的、碳链较长的烃断裂成相对相
对质量小的、沸点较低的、碳链较短的烃的过程。
裂化反应是一种反应类型。
例如：C 16H 34 催化剂 △ C 8H 18＋C 8H 16
②目的：提高轻质油的产量，特别是提高汽油的产量。
4、石油的裂解
①原理：裂化反应，深度裂化。
例如：C 8H 18C 4H 10＋C 4H 8 C 4H 10C 2H 6＋C 2H 4
②目的：获得短链不饱和烃，特别是工业“三烯”（乙烯、丙烯、1，3—丁二烯）
5、石油的催化重整
①原理：在一定条件下，将支链少的、苯环少的烃转变成将支链多的、苯环多的烃。
②目的：获得芳香烃，以提高汽油的质量。
其中分馏是物理变化,催化裂化、石油的裂解、催化重整是化学变化.
二. 煤炭的综合利用
煤是多种无机物和有机物的混合物。
1. 煤的干馏
①原理：把煤在隔绝空气的条件下加强热使其分解的过程。
主要是分解反应。
②目的：固体获得焦炭，液体获得粗氨水和煤焦油，气体获得焦炉气。
煤的干馏是获得芳香烃的重要途径。
把煤焦油进行分馏可以得到苯、甲苯、二甲苯；
酚类、萘。
2. 煤的气化
①原理：把煤中的有机物转化成可燃性气体的过程。
C(s)＋H 2O(g) 高温
CO(g)＋H 2 (g) CO ＋3H 2 催化剂 CH 4＋H 2O
②目的：改进燃煤技术、改善燃煤和排烟设备；把煤转化成清洁的燃料。
减少煤燃烧对环
境的污染；使煤的燃烧效率得到提高。
3. 煤的液化
①原理：把煤转化成液态燃料的过程。
加热 催化剂 加热 催化剂
直接液化：2C ＋2H 2O ＋2H 2
2CH 3OH 间接液化：CO ＋2H 2CH 3OH “CO 、H 2”在工业上被称之为万能成气，控制比例，使用不同的催化剂和条件，可以生产甲醇、乙醇、液态烃、醋酸、轻烯烃和合成汽油。
2CO ＋2H 2CH 3COOH ②目的：改进燃煤技术、改善燃煤和排烟设备；把煤转化成清洁的燃料。
减少煤燃烧对环境的污染；使煤的燃烧效率得到提高。
三. 天然气的综合利用：把天然气变成合成气，再合成有机物。
CH 4＋H 2O CO ＋3H 2 液化石油气是以丙烷丁烷丙烯丁烯为的主要成分的石油产品.
四.易混概念
1.蒸馏、分馏的比较
蒸馏和分馏的相同点：都是分离液态混合物的方法。
蒸馏和分馏都是利用液态混合物中 各成分的沸点不同，通过控制加热温度，使一部分物质经汽化又冷凝、液化后再收集，另一部分还保持原来的状态留在原来的装置中。
蒸馏和分馏过程都是物理过程，没有生成新物质，只是将原来的物质进行了分离。
蒸馏和分馏的差别点:主要在于蒸馏只进行一次汽化和冷凝，分离出的物质一般较纯，如用天然水制取蒸馏水和从工业酒精中制取无水乙醇；分馏分离出的物质依然是混合物，其沸点范围不同。
工业上对石油进行常压、减压分馏后可得到沸点范围不同的多种馏分。
蒸馏和分馏没有本质区别，所以从这个意义上讲，分馏是蒸馏原理的应用。
2.馏分： 分馏石油、煤焦油等液体时，在一定温度范围内蒸馏出来的成分。
例如，在分馏石油时，温度在50℃—200℃之间得到的馏分就是汽油；温度在
200℃—310℃之间得到的馏分是煤油。
高温、高压
催化剂
催化剂
催化剂 高温、高压 催化剂。