2烷烃
2烷烃

问题 2-6 根据下列分子的开库勒模型,写出其楔形透视式、 锯架透视 式和纽曼投影式。
答:1.
楔形透视式
锯架透视式
纽曼投影式
问题 2-7(1)解释正丁烷构象的能量变化曲线。 答:从位能可以看出正丁烷构象的稳定性: 对位交叉式 > 邻位交叉式 部分重叠式 > 全部重叠式
(2)写出丙烷式表示) 。 答:丙烷
CH 3 CH 3 C CH 3 H CH 3 C CH 3 CH2 CH3 CH 3
答: (1)
2,2-二甲基-丙烷
(2)
2-甲基-丁烷
(3)
CH 3
CH 2
CH 2
CH 2
CH3
正戊烷
3. 写出下列化合物的构造简式。 (1)2,2,3,3-四甲基戊烷 (2)由一个丁基和一个异丙基组成的烷烃 (3)含一个侧链甲基和相对分子质量 86 的烷烃 (4)相对分子质量为 100,同时含有伯、叔、季碳原子的烷烃 (5)3-ethyl-2-methylpentane (6)2,2,5-trimethyl-4-propylheptane (7)2,2,4,4-tetramethylhexane (8)4-tert-butyl-5-methylnonane 答: (1)CH3C(CH3)3C(CH3) 3 CH2 CH3 (2)CH3 CH (CH3) CH2 CH2 CH2 CH3 (3)CH3 CH (CH3) CH2 CH2 CH2 CH3 或 CH3 CH2 CH (CH3) CH2 CH3 (4)CH3C(CH3)2 CH3
CH 3 CH 3 C H Br 2 ,光 室温, CCl 4
CH 3 CH 3 C Br + CH 3
CH 3 C H
02第2章_烷烃

第二章烷烃Chapter TwoAlkanes1.掌握碳正四面体的概念、sp 3杂化和σ键;2.掌握烷烃的命名法、常见烷基的名称;3.掌握烷烃的化学性质(稳定性、取代反应、各种氢的相对活性);4.掌握烷烃光卤代反应历程;5.掌握过渡态理论;6.掌握烷烃的构象及锯架式、楔形式和纽曼式的写法;7.掌握烷烃的物理性质;8.掌握同系列、同分异构、构造异构、反应机理等概念;9.掌握游离基的稳定性次序,计算ΔH ;10.掌握反应进程-位能曲线意义;11.了解烷烃的制备及其来源与应用。
学习要求“烃(hydrocarbon)”及其分类烃开链烃碳环烃饱和烃不饱和烃烷烃烯烃炔烃二烯烃脂环烃芳香烃饱和脂环烃不饱和脂环烃单环芳烃多环芳烃非苯芳烃CH 3CH 3CH 2CH 2CH CH CH 2CHCHCH 2烃类的用途§2-1 烷烃的同系列及同分异构现象系列差:相邻的同系物在组成上的差(例如烷烃的系列差为CH 2)同系列(homologous series):具有一个通式,结构、化学性质相似、物理性质随碳原子的增加而有规律的变化。
同系列是有机化合物中的普遍现象。
通式:烷烃C n H 2n+2。
如甲烷CH 4, 乙烷C 2H 6, 丙烷C 3H 8…同系物(homologs): CH 4, C 2H 6, C 3H 8, C 4H 10, 等互称为同系物烷烃的同系列烷烃的同分异构现象同分异构现象:分子式相同,而结构不同同分异构体(isomer):分子式相同,结构不同的化合物互称同分异构体烷烃的同分异构体主要是构造异构体(constructional isomerism),即碳干异构。
CH 3CH 2CH 2CH 3CH 3CH CH 3CH 3正丁烷b.p=-0.5℃异丁烷b.p=-10.2℃同分异构体结构不同,性质也不同(物、化)同分异构体的书写—缩短碳链法最长碳链减一碳取代……剔除相同者1 CH3—2 CH—1 C H—减二碳取代减三碳取代……C C C C C(1)C C C CCHC C C CCH(2)(3)C C C CCH(4)C C CCH3H3C C C CCH3CH3(4)(5)(6)C C CCH3CH3C C C CH2CH3(7)1=4=5=7, 2=3=4, 6. 共三种伯(1o)、仲(2o)、叔(3o)、季(4o)碳原子伯(1o)、仲(2o)、叔(3o)氢原子C H3C H2C HC H3CC H3C H3C H3§2-2 烷烃的命名认识烷基CH3甲基(methyl, Me)CH3CH2乙基(ethyl,Et)CH3CH2CH2正丙基(n-propyl, n-Pr)CH3CHCH3异丙基(iso-propyl, i-Pr)CH2CH CH2 CH3正丁基(n-butyl,n-Bu)CH3CH CH2CH3异丁基(iso-butyl,i-Bu)CH2CHCH3CH3仲(另)丁基(sec-butyl, s-Bu)CH3CCH3CH3叔丁基(tert-butyl, t-Bu)烷烃的命名普通命名法—简单烷烃的命名方法CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷CH3CH CH2CH3CH3异戊烷CCH3CH3CH3H3C新戊烷CH3CH CH2CH3C CH3CH3CH3异辛烷衍生物命名法—以甲烷的衍生物命名CH2二苯甲烷CH三苯甲烷CH CH2CH3CH3H3C二甲基乙基甲烷CH2CCCH3CH3CH3H3CCH3CH3二叔丁基甲烷系统命名法—IUPAC命名法1947年国际纯粹与应用化学联合会IUPAC (I nternational U nionof P ure and A pplied C hemistry)在日内瓦命名法的基础上加以修订形成了IUPAC命名法。
2烷烃(03)

25oC
CH3
CH3 Cl 36%
CH3CHCH2Cl + CH3CCH3 64%
1oH与3oH氢被取代的概率为: 9:1
氢的相对反应活性: 1oH : 3oH = ( 64/9):(36/1) = 1 : 5
氯代反应三种氢的活性:1°H : 2°H : 3°H = 1 : 3.8 : 5
CH3 CH3CH CH3 i-Pr 异丙基 CH3CH2CH CH3 s-Bu 仲丁基 CH3 C CH3 t-Bu 叔丁基
2. 命名
1)普通命名法(适用于简单化合物) 1~10个碳的烷烃,词头用:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、 辛、壬、癸;10个碳以上,用数字十一、十二等表示。 • 碳架异构体用正、异、新等词头区分。
产生甲基自由基:
Cl
CH3
+
CH4
+ Cl2
CH3
+
HCl
链增长
②
产生新的氯自由基:
CH3Cl +
Cl
链增长
③
氯甲基自由基的形成:
Cl + CH3Cl
CH2Cl + Cl2 ......
CH2Cl + HCl
CH2Cl2 + Cl
链增长 ④
氯甲基自由基再与氯分子作用,生成二氯甲烷及氯原子: 链增长 ⑤
CH3CH2CHCH3 CH2CH3
3
CC C-C-C-C-C-C-C C-C-C C
1 2
主链
b. 近取代基端开始编号,并遵守“最低系列编号规则”
CH3 CH3 CH CH CH2 CH3 CH CH3 CH3
高中化学必修二烷烃

二、同系物、同分异构现象和同分异构体 1.同系物
结构 相似,在分子组成上相差 一个或若干个CH2原子团 的物质互称为同系物。
思维拓展 2.如何理解同系物的概念?
(1) 同系物分子结构相似,属于同一类物质;通式相同。 (2) 分子式相差一个或若干个 CH2 原子团。(碳原子数不同)。 (3) 分子量相差 14n. (4) 化学性质相似;物理性质有差别。 (5) 同系物具有相同的通式,但是通式相同的有机物却不一
37
3.下列说法正确的是
答案( D )
A.烃分子中,碳原子间都以碳碳单键结合,其余的价键均
与氢原子结合,这一系列化合物的分子通式为 CnH2n+2 B.分子组成相差一个或若干个 CH2 原子团的物质,互称为
同系物
C.烷烃分子中,相邻的三个碳原子有可能在同一条直线上
D.
、CH4、CH3CH2CH3
互为同系物
解析 由于 12 g 碳完全燃烧仅消耗 1 mol O2,而 12 g 氢完 全燃烧消耗 3 mol O2,故烃中氢元素的质量分数越大,其 耗氧量越大。A 中 H 的质量分数最大。
42
8.进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同有机产物
的烷烃是
答案( D )
A.(CH3)2CHCH2CH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2
第二课时 烷烃
1
观察教材 P62 图 34,概括烷烃的结构特点。
答案
①烷烃分子里碳原子间都以单键结合成链状,每个碳原 子剩余价键全部跟氢原子相结合。每个碳原子的化合价 都得到充分的利用,达到“饱和”。 ②烷烃都是立体结构,非平面或直线结构,碳原子不在 一条直线上,而是呈折线型或锯齿状。碳碳单键可以旋 转,因此烷烃(主链的碳原子数≥4)的碳链形状可以改 变。
2烷烃

2.其它烷烃的卤代
ν Cl2, h CH3CH2CH3 CH3CH2CH2Cl + CH3CHCH3 25 ℃
Hale Waihona Puke 1-氯丙烷 43%Cl2-氯丙烷 57%
CH3 CH3 CH CH3
ν Cl 2, h 25 ℃
CH3
CH3
CH2 CH + CH3 C Cl
Cl CH3 CH3 2-甲基-1-氯丙烷 64% 2-甲基-2-氯丙烷 36%
(2) 链传递
CH4 + Cl . CH3 . + Cl2 CH3Cl + Cl . CH2Cl. + Cl2
(3) 链终止
Cl . + Cl . CH3 . + Cl . CH3 + CH 3 . Cl2 CH3Cl . CH3CH3
自由基反应小结
自由基反应一般都经过链引发、链转移和链终止三个阶段 链引发阶段产生自由基。需要加热或光照。 引发剂极易产生活性质点自由基。
1.色散力
当两个非极性分子充分靠近时,由于 瞬间偶极的取向,产生了分子间一种 很弱的吸引力
电子个数增加,色散力增大 色散力只有近距离内才能有效产生,随距离
增大而减弱
色散力:是电子在运动中产生的瞬时偶极力,与分子的 极化率、分子的接触面积有关。 又称为诱导偶极-诱导偶极相互作用。
色散力与分子中原子的数目大小约成正比。它弱于其
链转移阶段是由一个自由基转变为另一个自由基的阶段。 链终止是自由基消失的阶段。 特点:没有明显的溶剂效应,酸碱等催化剂对反应也无明显影响 当反应体系中存在氧气时,反应往往存在一个诱导期。原 因在于氧气可以与自由基相结合,形成稳定的自由基。
O2 + CH3
第二章烷烃

与伯,仲,叔碳原子相连的H原子,分别称为伯,仲,叔H原子
如:
■5. 烷基
——烷烃去掉一个氢原子后的原子团.常用R-,或 (CnH2n+1-)表示,所以烷烃又可用通式RH表示. ◎正烷基:直链烷烃去掉一个末端氢原子所得的原 子团.命名时“正”字常用n-代表. eg:正丙基CH3CH2CH2-, n-丙基 ◎仲烷基:直链烷烃去掉一个仲氢原子所得的烷基。用 “sec-”表示. eg:仲丁基 CH3CH2CH sec-丁基
Chapter 2
烷
烃
(一) 烃的定义 ◎分子中只含有C、H两种元素的有机化合物叫 碳氢化合物,简称烃.
(二) 烃的分类: (1)开链烃(链烃),又叫脂肪烃. 可分为:烷烃 、烯烃 、二烯烃 、炔烃等
(2)闭链烃(环烃).
又分为:脂环烃和芳香烃两类.
§2-1 烷烃的通式、同系列和构造异构
• 烃:分子中只含有C和H两种元素的有机化合物。 • 烷烃:分子中只有C-C和C-H键的脂肪烃, 又叫饱和烃。
§2-5 烷烃的物理性质
1.聚集状态:C1~C4(g) C5~C17 (l) >C17 (s)
2.沸点(b.p.)
①与范德华引力有关: 相对分子量增加,分子间的范德华引力增 加, 导致沸点升高。 ②支链增加影响沸点:降低接触面从而减低分子间 引力。
■同数碳原子的构造异构体中,分子的支链越多, 则沸点越低。 例如: 正丁烷 b.p. - 0.5℃
H2 H2 H3C C C CH3
H H3C C CH3 CH3
烷烃分子中,随着C原子数的增加,构造异构体的数目也越多。
练习:C6H14有多少同分异构体,并写出它们
同分异构体是两种不同的化合物.物理性质有一定的差异.
有机化学课件-第二章烷烃

第 二 章 烷 烃
1.烷烃的概念和分类
烷烃的分类:按照碳链骨架可分为链烷烃和环烷烃; 链状烷烃的结构通式:
H H C H H H
H C H H C H H H
H C H H C H H C H
H H
H
H
C
H
甲烷 CH4
• •
乙烷 C2H5
丙烷 C3H8
n
CnH2n+2
含有n个碳原子的直链烷烃
卤代反应的机理: 链引发: 自由基锁链反应
Cl
H
Cl
Cl
hv
2Cl
CH3
CH3
H
Cl
链增长:
CH3
Cl Cl H3C Cl
Cl
Cl
CH3
H3C
Cl
链终止:
CH3 Cl
CH3 Cl
CH3CH3 Cl2
练习题 2.14(1)
第 二 章 烷 烃
6.烷烃的化学性质
反应过程中能量的变化: 反应物 过渡态
第 二 章 烷 烃
6.烷烃的化学性质
热裂解反应 烷烃在隔绝空气和高温条件下反应,分子中碳碳键断裂,生 成小分子的烷烃,也可转变为烯烃和氢气等复杂混合物。
600℃
CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3
H2C C CH3 H H2C CH2
CH3CH2CH2CH3
丁烷加热至600℃反应,得甲烷、乙烷、乙烯、丙烯等
第 二 章 烷 烃
6.烷烃的化学性质
烷基自由基的相对稳定性:
H3C H3C CH H3C CH2 H3C CH H3C C CH3 CH3
CH3
有机化学 2烷烃

在烷烃的一系列化合物中,其分子组成中所 含的碳原子和氢原子在数量上存在着一定的关系, 即每增加一个C 原子,就相应地增加二个H 原子。
H
可用一个式子代表: H ( C ) H n
H
烷烃通式:CnH2n+2
这些结构上相似而组成上相邻的两个烷烃的组 成都是相差CH2。CH2 叫做同系列差。
具有同一个通式,组成上相差只是CH2或其 整数倍的一系列化合物叫做同系列。
从丁烷开始出现同分异构体
H H H H H H H H H H 链端被-CH3 中间被-CH3 H H–C–C–C–H H–C–C–C–C–H H–C–C–C–H 取代 取代 H H H H H H H H H H-C-H H
同分异构现象是有机化合物中存在的普遍现 象。随着化合物分子中所含碳原子数目的增加, 同分异构体的数目也越多。
二、烷基
烷烃分子从形式上消除一个氢原子而剩下 的原子团称为烷基。这里“基”有一价的涵义。 烷基的通式为CnH2n+1,常用R-代表烷基。 烷基的名称由相应的烷烃而得。
常见的烷基名称
构造式 名称
缩写 符号
构造式
名称
缩写 符号
-CH3 -CH2CH3 -CH2CH2CH3 CH3-CH-CH3 -CH2(CH2)2 CH3 -CH2-CH-CH3 CH3 -CH-CH2CH3 CH3
教学重点: 烷烃的系统命名、烷烃的化学性质和 烷烃的卤代反应历程。
教学难点:
烷烃的卤代反应历程;烷烃的构象, 透视式和纽曼投影式的写法。
§ 2-1 § 2-2 § 2-3 § 2-4 § 2-5 § 2-6
烷烃的通式、同系列和构造异构 烷烃的命名法 烷烃的结构 烷烃的构象 烷烃的物理性质 烷烃的化学性质
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烷烃1.烷烃:即饱和烃,是只有碳碳单键和碳氢键的链烃,是最简单的一类有机化合物。
烷烃分子里的碳原子之间以单键结合成链状(直链或含支链)外,其余化合价全部为氢原子所饱和。
烷烃分子中,氢原子的数目达到最大值。
烷烃的通式为CnH2n+2。
连接了1、2、3、4个氢的碳原子分别叫做伯、仲、叔、季碳。
烷烃失去一个氢原子剩下的部分叫烷基,一般用R-表示。
2.物理性质烷烃随着分子中碳原子数的增多,其物理性质发生着规律性的变化:(1)常温下,它们的状态由气态、液态到固态,且无论是气体还是液体,均为无色。
一般地,C1~C4气态,C5~C16液态,C17以上固态,但新戊烷(也称2,2-二甲基丙烷)由于支链较多,常温常压下也是气体。
(2)它们的熔沸点由低到高。
相同数目的碳原子,支链越多,熔沸点越低。
(3)烷烃的密度由小到大,但都小于1g/cm^3,即都小于水的密度。
(4)烷烃都不溶于水,易溶于有机溶剂。
3.化学性质烷烃性质很稳定,在烷烃的分子里碳原子之间都以碳碳单键相结合成链关,同甲烷一样碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合.因为C-H键和C-C单键相对稳定,难以断裂。
除了下面三种反应,烷烃几乎不能进行其他反应。
(在通常情况下,与强酸.强碱.强氧化剂都不反应)(1)氧化反应(燃烧):CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2→ nCO2 + (n+1) H2O所有的烷烃都能燃烧,而且反应放热极多。
烷烃完全燃烧生成CO2和H2O。
如果O2的量不足,就会产生有毒气体一氧化碳(CO),甚至炭黑(C)。
(2)取代反应:R + X2→ RX + HX由于烷烃的结构太牢固,一般的有机反应不能进行。
烷烃的卤代反应是一种自由基取代反应,反应的起始需要光能来产生自由基。
(3)裂化反应:大分子烃在高温、高压或有催化剂的条件下,分裂成小分子烃的过程。
裂化反应属于消除反应,因此烷烃的裂化总是生成烯烃。
如十六烷(C16H34)经裂化可得到辛烷(C8H18)和辛烯(C8H16)。
裂化反应中,不同的条件能引发不同的机理,但反应过程类似。
热分解过程中有碳自由基产生,催化在工业中,深度的裂化叫做裂解,裂解的产物都是气体,称为裂解气。
由于烷烃的制取成本较高(一般要用烯烃催化加氢),所以在工业上不制取烷烃,而是直接从石油中提取。
烷烃的作用主要是做燃料。
天然气和沼气(主要成分为甲烷)是近来广泛使用的清洁能源。
4.甲烷:一种主要由稻田和湿地释放出来的温室气体。
甲烷是最简单的有机物,也是含碳量最小(含氢量最大)的烃,是沼气,天然气,坑道气和油田气的主要成分。
它可用作燃料及制造氢气、碳黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。
分子式电子式结构式H—C—H 键角:109°28′分子结构:正四面体形非极性分子,4个H位于正四面体的4个顶点上,分子晶体。
5.甲烷物理性质甲烷是无色、无味、可燃和微毒的气体。
密度比空气小。
甲烷溶解度很小,熔点:-182.5℃沸点:-161.5℃。
同时甲烷燃烧产生明亮的蓝色火焰,然而有可能会偏绿,因为燃甲烷要用玻璃导管,玻璃在制的时候含有钠元素,所以呈现黄色的焰色,甲烷烧起来是蓝色,所以混合看来是绿色。
6. 甲烷化学性质(1)化学性质比较稳定把制得的甲烷气体通入盛有高锰酸钾溶液(加几滴稀硫酸)的试管里,没有变化。
再把甲烷气体通入溴水,溴水不褪色。
(2)取代反应关于甲烷的取代反应,反应方程式:CH4+Cl光照CH3Cl+HClCH3Cl+Cl光照CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl光照CHCl3+HClCHCl3+Cl2光照CCl4+HCl实验现象及解释:a.量筒内壁中出现油状液体(生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4为不溶于水的液体);b.量筒内水面上升(反应后气体总体积减小且生成的HCl气体易溶于水);c.水槽中有晶体析出(生成的HCl气体溶于水后使NaCl溶液过饱和).应注意点:a.不要将混合气体放在日光直射的地方,以免引起爆炸;b.反应产物是两种气体(HCl、CH3Cl)和三种液体(CH2Cl2、CHCl3、CCl4)的混合物.甲烷的四种氯代产物都不溶于水,在常温下,CH3Cl是气体,而CH2Cl2,CHCl3,CCl4则都是无色油状液体。
(3)氧化反应点燃纯净的甲烷,在火焰的上方罩一个干燥的烧杯,很快就可以看到有水蒸气在烧杯壁上凝结。
倒转烧杯,加入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊。
说明甲烷燃烧生成水和二氧化碳。
把甲烷气体收集在高玻璃筒内,直立在桌上,移去玻璃片,迅速把放有燃烧着的蜡烛的燃烧匙伸入筒内,烛火立即熄灭,但瓶口有甲烷在燃烧,发出淡蓝色的火焰。
这说明甲烷可以在空气里安静地燃烧,但不助燃。
用大试管以排水法先从氧气贮气瓶里输入氧气2/3 体积,然后再通入1/3 体积的甲烷。
用橡皮塞塞好,取出水面。
将试管颠倒数次,使气体充分混和。
用布把试管外面包好,使试管口稍微下倾,拔去塞子,迅速用燃着的小木条在试管口引火,即有尖锐的爆鸣声发生。
这个实验虽然简单,但也容易失败。
把玻璃导管口放出的甲烷点燃,把它放入贮满氯气的瓶中,甲烷将继续燃烧,发出红黄色的火焰,同时看到有黑烟和白雾。
黑烟是炭黑,白雾是氯化氢气体和水蒸气形成的盐酸雾滴。
甲烷完全燃烧化学方程式:CH4+ 2O2 CO2 + 2H2O(4)加热分解甲烷的受热分解:在隔绝空气并加热至1000℃的条件下,甲烷分解生成炭黑和氢气反应方程式:CH4C+2H2氢气是合成氨及汽油等工业的原料;炭黑是橡胶工业的原料(5)甲烷人工制法:1)甲烷菌分解法:将有机质放入沼气池中,控制好温度和湿度,甲烷菌迅速繁殖,将有机质分解成甲烷、二氧化碳、氢、硫化氢、一氧化碳等,其中甲烷占60%-70%。
经过低温液化,将甲烷提出,可制得廉价的甲烷。
2)合成法:将二氧化碳与氢在催化剂作用下,生成甲烷和氧,再提纯。
反应方程式:CO2+2H2=CH4+O2将碳蒸汽直接与氢反应,同样可制得高纯的甲烷。
3)实验室制甲烷的方法:无水醋酸钠(CH3COONa)和碱石灰(NaOH和CaO做干燥剂)反应方程式:CH3COONa+NaOH===Na2CO3+CH4↑4)收集:排水法或向下排空气法5)用途:①天然气的主要成分是甲烷,可直接用作气体燃料;②化工原料,甲烷高温分解可得炭黑,用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等;氯仿和CCl4都是重要的溶剂。
7.化学四同(1)同位素:具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同原子(核素)互为同位素同位素化学性质很相似,但有些物理性质不同。
(2)同素异形体:由同种元素组成的具有不同性质的单质互为同素异形体。
如氢有3种同位素: H、D、T。
同素异形体性质不同,分为物理性质的不同和化学性质的不同。
如金刚石与石墨、C60 ,白磷与红磷、O2与O3、正交硫与单斜硫。
(3)同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或多个-CH2-原子团的物质互称为同系物。
同系物特点:通式相同,结构相似,化学性质相似;物理性质一般随碳原子数目的增加而呈规律性变化(如熔沸点逐渐升高);在分子组成上相差一个或多个CH2原子团(4)同分异构体:同分异构体简称异构体,是具有相同分子式而分子中原子排列顺序和方式不同的化合物。
8.石油的分馏:是指用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物的过程.(1)原理:根据石油中所含各种烃的沸点不同,通过加热和冷凝的方法,将石油分为不同沸点范围的蒸馏产物.(2)使用的玻璃仪器:酒精灯,蒸馏烧瓶(其中有防止石油暴沸的碎瓷片),温度计,冷凝管,尾接管,锥形瓶.(3)温度计水银球位置:蒸馏烧瓶支管口(用以测定蒸气的温度).(4)冷凝管中水流方向:由下往上(原因:水能充满冷凝管,水流与蒸气流发生对流,起到充分冷凝的效果).(5)注意点:a.加热前应先检查装置的气密性.b.石油的分馏是物理变化.c.石油的馏出物叫馏分,馏分仍然是含有多种烃的混合物.说明:①石油的分馏是物理变化;②石油的分馏分为常压分馏和减压分馏两种.常压分馏是指在常压(1.0l×l05Pa)时进行的分馏,主要原料是原油,主要产品有溶剂油、汽油、煤油、柴油和重油.减压分馏是利用“压强越小,物质的沸点越低”的原理,使重油在低于常压下的沸点就可以沸腾,而对其进一步进行分馏.石油分馏得到的各种馏分适用于各种发动机:C1~C4(40℃以下时的馏分)是石油气,可作为燃料;C5~C11(40~200℃时的馏分)是汽油,可作为燃料,也可作为化工原料;C9~C18(150~250℃时的馏分)是煤油,可作为燃料;C14~C20(200~350℃时的馏分)是柴油,可作为燃料;C20以上的馏分是重油,再经减压蒸馏能得到润滑油、沥青等物质。
10.石油的裂化和裂解裂化是在一定条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程.在催化剂作用下的裂化,又叫做催化裂化.例如:C16H34 → C8H18 + C8H16裂解是采用比裂化更高的温度,使石油分馏产品中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程.裂解是一种深度裂化,裂解气的主要产品是乙烯.11.煤的气化和液化(1)煤的气化:把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程.(2)煤的液化:把煤转化成液体燃料的过程.煤的液化的途径:把煤与适当的溶剂混合后,在高温、高压下(有时还使用催化剂),使煤与氢气作用生成液体燃料.12.煤的干馏:又叫做煤的焦化.是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程.①煤的干馏是化学变化;②煤干馏的主要产品有焦炭、煤焦油、焦炉气(主要成分为氢气、甲烷等)、粗氨水和粗苯.课外小阅读-----自然中的甲烷据德国核物理研究所的科学家经过试验发现,植物和落叶都产生甲烷,而生成量随着温度和日照的增强而增加。
另外,植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。
他们经过估算认为,植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。
行星中发现甲烷据国外媒体报道,美国天文学家19日宣布,他们首次在太阳系外一颗行星的大气中发现了甲烷,这是科学家首次在太阳系外行星探测到有机分子,从而增加了确认太阳系外存在生命的希望。
该小组还证实了先前的猜测,即这颗名叫HD 189733b的行星的大气中有水。
甲烷是创造适合生命存在的条件中,扮演重要角色的有机分子。
美国宇航局喷气推进实验室的天文学家,利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱,并发现了其中的甲烷痕迹,相关发现刊登在3月20日出版的英国《自然》杂志上。
行星HD 189733b位于狐狸座,距地球63光年,是一类叫做“热木星”大行星,其表面灼热,不可能存在液态水。
HD 189733b围绕其恒星转一圈只需两天。
由于距离恒星太近,这颗行星表面温度高达900℃(1650华氏度),足以把银子熔化。