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乙烯、苯的课件

乙烯、苯的课件
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乙烯

[讲]乙烯是重要的化工原料。中国现有的乙烯生产能力为600.5万吨/年,即便加上目前正进行扩能改造的产能,也不过1112万吨,而有数据显示,目前乙烯年增长率达8.5%,估计在2005年乙烯年需求量将达到1500万吨,国内产能仅能满足市场需求的50%左右。目前还需大量进口。

[科学探究]椐图3-6进行石蜡油分解实验:

实验步骤实验现象

1、将气体通入酸性KMnO4溶液中

2、将气体通入溴的四氯化碳溶液中

3、用排水法收集气体验纯后,点燃溶液褪色

溶液褪色

火焰明亮,伴有黑烟

结论一:石蜡油分解产生了能使酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶

液褪色的气态产物,由此可知产物中含有与烷烃性质(烷烃不能使酸

性KMnO4溶液褪色)不同的烃

结论二:研究表明,石蜡油分解的产物主要是乙烯和烷烃的混合物

[讲]在这里我们要注意的是:石蜡油是碳原子数大于17的烷烃混合物,碎瓷片的作用是催化剂,并且酒精灯加热的位置是碎瓷片。

[问]以上气体是烷烃吗?为什么?

[讲]产物中含有与烷烃性质不同的烃。研究表明,石蜡油分解的产物主要是乙烯与烷烃的混合物。

[板书]2、乙烯的工业制法:石油化工厂所生产的气体中分离出来的。

分子中含有碳碳双键的烃类叫做烯烃(alkene),

乙烯是最简单的烯烃。

不饱和烃:分子里含有c=c或c≡c,碳原子所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子数的烃叫做不饱和烃。

[展示]乙烯分子的模型,练习写结构简式(参见投影):

[板书]3、乙烯的结构

分子式:

结构简式:

[强调]乙烯分子里出现了C=C双键,它所结合的氢原子个数比乙烷少了两个,像这样碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数的烃,就叫做不饱和烃。乙烯中的C=C可以看成有一个键相当于乙烷中的碳碳键,另一个碳碳键相当于乙烷去氢之后形成的。[讲]乙烯分子中的两个碳原子和四个氢原子处于同一平面,属于平面四边形结构,

[板书]乙烯是平面型结构,键角都是,6个原子共平面。

[问]下面请对比乙烷和乙烯分子中的键参数,能得到什么结论?

[投影]

乙烯与乙烷的对比表

乙烷乙烯

分子式C2H6C2H4

结构式

结构简式CH3—CH3CH2=CH2

键的类别C—C C=C

1.54 615

键长

/10-10m

键能kJ/mol 348 615

键角109°28 120°

[讲]从结构上我们可以判断出,C=C的键能和键长并不是C—C键的二倍,说明C=C双键中有一个键不稳定,容易断裂,有一个键较稳定。

[板书]4、乙烯的实验室制法

[讲]实验室用乙醇与浓硫酸(按体积比1:3)的混合液加热反应生成乙烯。

实验步骤:在烧瓶中加入酒精与浓硫酸的混合物;加入几片碎瓷片;加热混合液

[板书]实验原理:

[讲]在170℃进,乙醇分子内脱水生成一个不饱和键,制得乙烯。像这种从一个分子中脱去一个小分子而生成不饱和化合物的反应,叫消去反应。

[板书]消去反应:从一个分子中脱去一个小分子而生成不饱和化合物的反应。

[讲]实验时所采用的装置是液+液加热制备气体型。

[讲]加反应物时我们要注意的是:

(1) 浓硫酸之所以要过量是为了提高乙醇的利用率,增加了烯产量。混合时加将浓硫酸缓缓注入乙醇中并不断搅拌。在这里浓硫酸所起的作用是催化剂和脱水剂。

(2) 对温度的要求:在170℃以下及以上都不能有效脱水,故需要迅速将温度升至170℃并保持恒温。若在170℃以上,则乙醇脱水碳化,生成的碳又被浓硫酸氧化成CO2和SO2。若温度在140℃时,乙醇分子间脱水生成乙醚。

H3C H2

C OH+ HO H2C CH3

浓硫酸

140℃H

3CH2C O CH2CH3

+ H2O

分子间脱水属于取代反应的一种

(3) 为了防止其剧烈沸腾,可在烧瓶内部加入几滴碎瓷片。

(4) 用温度计指示反应温度,并将水银球插到混合物的液面下。

[板书]二、物理性质:乙烯是无色气体,稍有气味,密度是1.25 g/L,比空气略轻(分子量28),难溶于水。

[过] 乙烯不同与乙烷的结构决定了乙烯有不同于烷的化学性质,主要发生在那个易断裂的键上。

[板书] 三、化学性质

[板书]1、氧化反应

[注意]有机中所指的氧化反应是得氧失氢的反应,而还原反应是得氢失氧的反应。

[板书] (1) 燃烧

现象:明亮火焰并伴有黑烟。

方程式:

[问]乙烯燃烧为什么会有黑烟现象呢?

含碳量高,燃烧不充分;火焰明亮是碳微粒受灼热而发光

[投影实验]将乙烯通入到酸性KMnO 4溶液中,(溶液酸性是为了增强氧化性) [板书](2) 使酸性KMnO 4溶液褪色,可用于鉴别甲烷和乙烯。 [知识拓展]乙烯的催化氧化 2 CH 2=CH 2 +O 2

催化剂 △

2CH 3CHO

[过]乙烯使KMnO 4溶液褪色是由于发生了氧化还原反应,把乙烯氧化通入溴的四氯化碳溶液,褪色的原因又是什么呢? 实验

实验现象

实验结论 通入溴的四氯化碳溶液,再加入酸化的AgNO 3 溶液。

溴的四氯化碳溶液退色;加入酸化的AgNO 3溶液,无沉淀生成。

乙烯能与溴反应,但产物中没有溴化氢.

[板书]2、加成反应(addition reaction) 与溴水反应方程式:

[问]1,2-二溴乙烷中的C —C 键能否再断裂发生加成反应?

不能再加成,说明C=C 中只有一个键活泼,易断裂

[讲]该反应的实质是C=C 断开一个, 2个Br 分别直接与2个价键不饱和的C 结合,那么乙烯与溴水反应的机理又是什么呢

[投影]多媒体动画:乙烯与溴水反应的机理:动画展示化学键断裂的方式

[讲]由上述反应可知:乙烯分子双键中的一个键易于断裂,两个溴原子分别加在两个价键不饱和的碳原子上,生成二溴乙烷。(此反应也可用于鉴别甲烷和乙烯),像这样的反应叫做加成反应

[板书] 有机物分子中的不饱和键(双键或三键)两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应叫做加成反应。

[讲]除了溴水之外,还可以与水、氢气、卤化氢、氯气等在一定条件下发生加成反应。工业制酒精的原理就是利用乙烯与水的加成反应而生成乙醇。 [板书] 与氢气:

C=C + → C-C H H H H H H H H

H H H H

与氢化氢: 与水:

与氯气:

[过渡] 乙烯和乙烯也能发生加成反应 [课件演示] 乙烯的聚合反应

[讲] 乙烯的这种加成反应形成了相对分子质量很大的物质,我们把这种相对分子质量很大的物质叫作高分子化合物,而像乙烯这样由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量很大的高分子化合物的反应就叫做聚合反应,乙烯的聚合实质上也是一种加成,因此这种反应也叫做加成聚合反应,简称加聚反应。 [板书]3、加聚反应

聚合反应:分子量小的化合物分子(单体)互相结合成分子量大的化合物(高分子化合物) 加聚反应:加成&聚合反应

[讲]加聚反应的实质是不饱和键的断裂和相互加成。不论加成还是聚合,根本原因都是含有不饱和的C=C 双键

[讲]生活中用来包装仪器的塑料袋是聚乙烯。如果将乙烯分子中的一个氢原子用氯代替,聚合后成为聚氯,它就不能用来包装食品了,因为有毒。塑料在高温或长期光照情况下,容易老化,变脆。反应如下: [板书]

n 单体 链节 聚合度

[板书] 四、烯烃

[讲]我们前面介绍过,含有C=C 的叫烯烃,含有一个C=C 的叫单烯烃。那么烯烃是不是也

C=C + → C-C H H H H H H H H

H Cl H Cl

C=C + → C-C H H H H H H H H

H OH H OH

CH 2==CH │

Cl

CH 2─CH

n

Cl

催化剂

像饱和烷烃一样有一个组成的通式呢?其组成通式是什么呢

[讲]在烃分子中,当原子数一定时,每增加一个碳碳键必减少两个氢原子,将烷烃与烯烃的分子组成比较可得,烯烃的通式应为C n H2n (n>1)

[板书]1、烯烃的通式应为C n H2n (n>1)

[讲]在这里我们要注意的是,通式为C n H2n的烃不一定是烯烃,如环丁烷其分子式符合该通式,但不是烯烃。我们要明确,烯烃与环烷烃互为同分异构体,而且烯烃的最简式都相同。另外,烯烃的一个特殊之处是,随着碳原子数的增加,含碳量不变,都为85.7%。

[随堂练习]写出C4H8的同分异构体

[过]对于种类繁多的单烯烃,我们又是如何命名呢?

[讲]首先,我们要选取含双键的最长碳链为主链,并从离双键近的一端编号,然后标名取代基,双键位置,编号取小的原则进行命名。

[问]烯烃在物理性质上有何变化规律?

[投影展示]

常见烯烃的物理性质表

名称结构简式常温时状

态熔点

/℃

沸点

/℃

相对密

乙烯CH2=CH2气-169 -103.7 0.566

丙烯CH3CH=CH2气-185.2 -47.4 0.5193

1-丁

CH3CH2CH=CH2气-185.3 -6.3 0.5951

1-戊

CH3(CH2)2CH=CH2液-138 30 0.6405

1-已

CH3(CH2)3CH=CH2液-139.8 63.3 0.6731

1-庚

CH3(CH2)4CH=CH2液-119 93.6 0.6979

[板书]2、物理性质

[讲]对于一系列无支链且双键位于第一个碳原子和第二个碳原子之间的烯烃,随着分子里碳原子数的增加,熔沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大;n≤4的烯烃常温下都是气态,其

他烯烃在常温常压下为液态或固态,烯烃相对密度都小于水的密度,不溶于水等。 [讲]由于烯烃分子结构相似---分子里有一碳碳双键,所以它们的化学性质与乙烯相似,如能发生加成反应、加聚反应、氧化反应等,可使溴的四氯化碳溶液及KMnO 4酸性溶液褪色等。

[板书]3、化学性质

(1) 氧化反应

○1 燃烧通式:C n H 2n + 1.5n O 2??→?点燃

n CO 2 + n H 2O ○

2 使酸性KMnO 4溶液褪色, (2) 加成反应 (3) 加聚反应

[讲]当发生加成反应时,取代基加成到含H 少的碳上,被称为马氏规则。 [小结]

苯与芳香烃

[板书]一、苯的物理性质 1、无色、有特殊气味的液体

2、密度比水小,不溶于水,易溶于有机溶剂

3、熔沸点低,易挥发,用冷水冷却,苯凝结成无晶体

4、苯有毒

[小结]研究物质物理性质的一般程序:看---颜色、状态;闻---气味(苯有毒、不要求学生闻味);验---溶;查(资料)---密度、熔点、沸点、毒性

[板书]二、苯的分子结构 1、分子式:C 6H 6 2、最简式(实验式):CH

[投影]凯库勒假说

1、苯的六个碳原子形成环状闭合的平面正六边形

2、每个碳原子均连接一个氢原子。

3、环内碳碳单双键交替。 [投影]凯库勒式

[讲]现代科学对苯分子的结构进行了精准的研究,提出了苯的结构特点

[板书]3、结构特点:

1正六边形的平面结构(12个原子共面) ○

2键角是120°,六个碳碳键的键长、键能均相等 ○3键长C-C>

> C=C

4苯分子中无一般单、双键是一种介于单键和双键之间的独特的键 [小结]

苯环上不是由碳碳单键和碳碳双键交替的,凯库勒的猜想具有一定的局限性。事实上苯环上的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊的化学键,为了表示苯分子这一结构特点,我们可以用如下表示:

[板书]4、结构式

C

C C C

C

C H H H

H

H H

5、结构简式(凯库勒式)

[板书]三、苯的化学性质

[讲]苯较稳定,不能使酸性KMnO 4溶液褪色,能燃烧,但由于其含碳量过高,而出现明

显的黑烟。

[板书]1、氧化反应:不能使酸性KMnO4溶液褪色

[实验视频]苯的溴代

[板书]2、取代反应

(1)卤代:

[投影小结]溴代反应注意事项:

1、实验现象:烧瓶内:液体微沸,烧瓶内充满有大量红棕色气体。

锥形瓶内:管口有白雾出现,溶液中出现淡黄色沉淀。

2、加入Fe粉是催化剂,但实质起作用的是FeBr3

3、加入的必须是液溴,不能用溴水,苯不与溴水发生化学反应,只能是萃取作用。

4、长直导管的作用是:导出HBr气体和冷凝回流

5、纯净的溴苯为无色油状液体,不溶于水,密度比水大。新制得的粗溴苯往往为褐色,是因为溶解了未反应的溴。欲除去杂质,应用NaOH溶液洗液后再分液。

方程式:Br2+2NaOH==NaBr+NaBrO+H2O

[思考与交流]1、锥形瓶中导管末端为什么不插入液面以下?

锥形瓶中导管末端不插入液面以下,防止倒吸(HBr极易溶于水)

2、如何证明反应是取代反应,而不是加成反应?

证明是取代反应,只要证明有HBr生成。

3、HBr可以用什么来检验?

HBr用AgNO3溶液检验或紫色石蕊试液

[视频实验]苯的硝化

[板书](2)硝化:

[讲]苯分子中的氢原子被硝基取代,所以称为硝化反应

[讲]硝基苯,无色,油状液体,苦杏仁味,有毒,密度>水,难溶于水,易溶于有机溶剂

[思考与交流]1、药品添加顺序?

先浓硝酸,再浓硫酸冷却到50℃以下,加苯

2、怎样控制反应温度在60℃左右?

用水浴加热,水中插温度计

3、试管上方长导管的作用?

冷凝回流

4、浓硫酸的作用?

催化剂

5、硝基苯不纯显黄色(溶有NO2)如何除杂?

硝基苯不纯显黄色(溶有NO2)用NaOH溶液洗,分液

[板书](3)磺化

[讲]-SO3H叫磺酸基,苯分子里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基所取代的反应叫磺化反应。

[板书]3、加成反应

[讲]苯跟氢气在镍存在的条件下加热可生成环已烷,像烷烃一样饱和,故其化学性质与烷烃相似

[知识拓展]苯与氯气发生加成制得农药六六六

[小结]总之,苯既具有饱和烃的性质,又具有不饱和烃的性质,而且它进行取代反应比饱和烃要容易,进行加成反应比不饱和烃要困难,苯的这种特殊性质常称为苯的芳香性。[板书]易取代、难加成、难氧化

第二课时(拓展)

[过]上节课我们学习和讨论了苯的物理性质及重要用途,苯分子的结构特点和主要的化学

性质,本节课我们来学习苯的同系物的相关知识。

[板书]四、苯的同系物

[问]什么叫芳香烃?芳香烃一定具有芳香性吗?

[板书]1、芳香烃:分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物

[讲]苯是最简单的最基本的芳香烃,按照同系物的定义,若在苯分子中增加一个或两个CH2原子团,其分子式将会变成什么?

运用数学思想,将分子式中碳原子数设为n,观察、分析、讨论苯、甲苯、二甲苯中氢原子数与对应碳原子数n 的关系,并得出氢原子数为2n-6。因此,苯及其同系物的通式为C n H 2n-6

[板书]2、苯的同系物:具有苯环(1个)结构,且在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的有机物。 3、通式:C n H 2n-6(n ≥6)

[注意]苯环上连结的必须是烷烃基。

[板书]4、同分异构体及命名

[副板书边讲边练] 甲苯(C 7H 8)

C 8H 10:

CH 2CH 3

乙苯

CH 3

CH 3 邻二甲苯

CH 3

H 3C 间二甲苯

CH 3

CH 3

对二甲苯

[注意]邻、间、对的沸点是逐渐降低

[随堂练习]请写出C 8H 10的一氯代物的同分民构体

[讲]苯环和侧链的相互影响使苯的同系物的性质发生明显变化,应该注意的是,甲苯能使酸性KMnO 4溶液褪色,是苯环上的烷烃基被氧化,是苯环上对烷基即侧链影响的结果。

[板书]5、化学性质 (1)氧化反应:

1 可燃性:C n H 2n-6 +

23n 3 O 2

三.苯的化学性质

⒈氧化反应

2C 6H 6+ 15O 2 12CO 2+ 6H 2O

点燃现象:明亮的火焰、浓烟(含碳量大于乙烯)

⒉取代反应

①卤代

+ Br 2

Fe

(溴苯)+HBr

(不能使酸性高锰酸钾溶液褪色)

n CO 2 + (n-3) H 2O

CH 3─

2 苯环对侧链的影响――使酸性KMnO 4溶液褪色 (3)氧化反应

⑴可燃性

⑵可使酸性高锰酸钾褪色

C

H COOH

KMnO 4(H +)

思考:如何鉴别苯及其苯的同系物?

[讲]都是直接连接在苯环上的碳原子(结合了氢原子)直接被酸性KMnO 4溶液氧化成苯甲酸,若直接结合在苯环上的碳原子上没有结合的氢原子,这样的苯的同系物不能使酸性KMnO 4溶液褪色

[思考与交流]如何区分甲苯与苯? 看是否能使酸性KMnO 4溶液褪色

[讲]氧化反应说明了苯环对侧链上的烃基产生了明显的影响,使其被氧化,而我们知道作用是相互的,反过来侧链上的烃基对苯环会不会有什么影响呢?答案是肯定的,由于侧链对烃基的影响,使得苯环上的氢更容易被取代了,如甲苯发生硝化反应

[板书](2)取代反应――侧链对苯环的影响

CH 3+3HO --NO 2

CH 3NO 2

NO 2

O 2N

+3O

H 2浓硫酸

[讲]三硝基甲苯,俗称TNT ,淡黄色针状晶体,不溶于水,在雷汞引爆下爆炸,是安全炸药 [投影小结]

???→?Fe Cl ,2苯环上的氢被取代

???→?光照

,2Cl 甲基上的氢被取代

CH 3

年产20万吨乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计毕业论文设计

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 毕业设计 20万吨年乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计 摘要 苯乙烯是最重要的基本有机化工原料之一。本文介绍了国内外苯乙烯的现状及发展概况,苯乙烯反应的工艺条件,乙苯脱氢制苯乙烯催化剂,苯乙烯的生产方法和生产工艺。 本设计以年处理量20万吨乙苯为生产目标,采用乙苯三段催化脱氢制苯乙烯的工艺方法,对整个工段进行工艺设计和设备选型。根据设计任务书的要求对整个工艺流程进行了物料衡算,并利用流程设计模拟软件Aspen Plus对整个工艺流程进行了全流程模拟计算,选用适宜的操作单元模块和热力学方法,建立过程模型进行稳态模拟计算并绘制了带控制点的工艺流程图。在设计过程中对整个工艺流程进行了简化计算,将整个流程分为了反应和精馏分离两个部分,利用计算机模拟计算结果对整个工艺流程进行了模拟优化,并确定了整套装置的主要工艺尺寸。 由于本设计方案使用计算机过程模拟软件Aspen Plus进行仿真设计,减少了实际设计中的大量费用,对现有工艺进行改进及最优综合具有重要的实际意义。 关键词:乙苯,苯乙烯,脱氢,Aspen Plus,模拟优化

Abstract Styrene Monomer(SM)is one of the most important organic chemicals. This article describes the present situation and development of styrene at conditions, catalyst for ethylbenzene dehydrogenation to styrene, styrene production methods and production processes. This design is based on the annual targets, ethylbenzene three-stage dehydrogenation using styrene in the process, the entire section in the process design and equipment selection. According to the requirements of the design of the mission statement of the entire process the material balance, process design simulation software Aspen Plus simulation of the whole process of the entire process, choose the appropriate operating unit module and thermodynamic methods, process model for steady-state simulation and draw the P&ID diagram. The entire process in the design process, simplify the calculation, the whole process is divided into reaction and distillation to separate the two parts, the use of computer simulation results on the entire process flow simulation and optimization, and determine the size of the main process of the entire device . This design using computer simulation software Aspen Plus simulation designed to reduce the substantial costs of the actual design, to improve the existing process and optimal synthesis ,Aspen Plus,Simulation and optimization

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苯乙烯装置操作工:苯乙烯分离知识点模拟考试练习.doc

苯乙烯装置操作工:苯乙烯分离知识点模拟考试练习 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、判断题 蒸汽加热炉升温时,对称点火嘴可以加快升温速度。 本题答案: 2、问答题 在70℃时,KNO3的溶解度是135g ,问:(1)70℃时,100g 饱和溶液中能溶解多少gknO3?(2)70℃时,溶解100gKNO3至少需要多少g 水? 本题答案: 3、单项选择题 苯乙烯贮罐需要加的阻聚剂是( )。A.AEB-2 B.NSI C.HK-1512 D.TBC 本题答案: 4、判断题 当塔顶馏分中重组分含量增加时,常加大回流比将重组分压下去,保证产品合格。 本题答案: 5、问答题 请简述新建装置水联运试车的目的。 本题答案: 6、问答题 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

简述DM精馏系统停氮气事故处理。 本题答案: 7、问答题 已知某精馏塔进料9t/h,苯乙烯含量53%,塔顶产出4.3t/h,其中苯乙烯含量1.0%,此精馏塔塔釜出料0.15t/h,其中苯乙烯含量45%,计算苯乙烯精馏提取率。 本题答案: 8、单项选择题 管道试压的目的是检查已安装好的管道系统的()是否能达到设计要求,也对承载管架及基础进行检验,以保证管路正常运行。A、硬度和严密性 B、刚度和严密性 C、强度和严密性 D、硬度和刚度 本题答案: 9、多项选择题 压缩机回油温度过高的原因有()。A、压缩机负荷过高 B、供油温度过高 C、油分配器中对油量分配不合理或油量不足 D、油变质、进入异物等引起轴承或密封失效 本题答案: 10、单项选择题 苯乙烯塔停车后处理的正确步骤是()。 ①乙苯冲洗②氮气冷却③乙苯蒸煮④置换氮气⑤水蒸煮⑥蒸汽干燥 A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑥⑤ C.⑤③②①④⑥ D.①③⑤⑥②④ 本题答案: 11、判断题 粗苯乙烯塔底物料中含有过量的乙苯,不会影响苯乙烯产品的纯度。()本题答案:

乙烯公开课教案

第二节来自石油和煤的两种基本化工原料 一、教学目标 知识与技能 1.探究乙烯分子的组成、结构特点。 2.掌握乙烯的典型化学性质,掌握加成反应。 3.了解乙烯的的用途。 过程与方法 1.通过乙烯分子结构的推理过程,培养学生的抽象思维和逻辑思维能力。 2.从实验现象到乙烯结构的推理,使学生体会科学研究的方法。 情感、态度与价值观 1.通过对乙烯分子结构的推理,使学生体会到严谨求实的科学态度。 2.使学生领悟到化学现象与化学本质的科学辩证关系。 二、教学重点、难点 重点:乙烯的化学性质 难点:乙烯的分子结构、乙烯的加成反应 三、教学过程 【导入新课】我们常说煤是工业的粮食,石油是工业的血液,从煤和石油不仅可以得到多种常用燃料,而且可以从中获取大量的基本化工原料。那么从煤和石油中都能获得哪些重要的化工原料呢? 【板书】第二节来自石油和煤的两种基本化工原料――乙烯 【思考】衡量一个国家石油化工发展水平的标志是什么? 【投影】资料卡片——《乙烯装置简介》 【教师】到底乙烯是怎样的物质呢?能否从石油中得到乙烯?从石油分馏中得到的石蜡油进一步加热会得到什么呢? 【探究实验】投影教材P67石蜡油的分解实验,将分解产生的气体通入溴水、高锰酸钾溶液,分别观察现象 【观察与思考】1.实验中看到哪些现象? 2.石蜡油分解实验中生成的物质与甲烷的性质比较有什么异同? 3.由以上实验我们可以得出什么结论? 【学生】观看视频并思考 【教师】石蜡油分解得到的产物中含有与烷烃性质不同的烃——烯烃 【学与问】投影乙烯的球棍模型和比例模型,写出乙烯分子的电子式和结构式和结构简式。【板书】一、乙烯的分子组成和结构 H4,电子式:结构式: 分子式:C 结构简式:CH2=CH2 【思考与交流】乙烯分子的空间结构有什么特点? 【投影】乙烯分子的空间结构 【学生】观看视频并思考,回答,由教师补充 【板书】乙烯分子的空间结构的特点: 1.碳原子之间以双键结合,其中一根键不稳定。 2.原子之间的夹角均为120° 3.乙烯分子为平面型结构,所有原子都在同一平面内。 【教师】乙烯有哪些物理性质呢? 【投影】乙烯的物理性质:无色,稍有气味的气体,难溶于水(排水法收集) 【教师】由于乙烯分子中存在碳碳双键,所以乙烯表现出较活泼的化学性质。那么乙烯都能

甲烷乙烯苯知识点总结

专题复习16--甲烷乙烯苯知识点总结 核心知识图 1.烃的分类、通式和主要化学性质 氧化:燃烧 饱和烃:烷烃C n H2n+2(n≥1) 甲烷取代结构:链状、碳碳单键裂解 链烃氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色 (脂肪烃) 烯烃C n H2n(n≥2) 乙烯加成:H2、X2、HX 、H2O等 结构:链状、碳碳双键加聚 氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色 炔烃C n H2n-2(n≥2) 乙炔加成 不饱和烃结构:链状、碳碳叁键加聚 氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色 烃二烯烃C n H2n-2 (n≥3) 1,3—丁二烯加成:1,2加成、1,4加成 结构:链状、两个碳碳双键加聚 饱和环烃:环烷烃C n H2n (n≥3) 结构:环状、碳碳单键氧化:燃烧、不能使KMnO4(H+)褪色,不能因反应使反应使溴水褪色 苯加成 环烃取代:卤代、硝化、磺化 苯及其同系物C n H2n-6 (n≥6) 结构:环状、大 键 不饱和环烃:芳香烃氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色 稠环芳烃:萘、蒽甲苯取代 加成 甲烷的化学性质 通常情况较稳定,与强酸、强碱、KMnO4等均不反应。 (1)氧化反应甲烷燃烧的热化学方程式为: (2)取代反应 ①定义:有机物分子里的某些被其他 所替代的反应。 ②甲烷与Cl2反应 乙烯烯烃知识点总结 一、乙烯的组成和结构 乙烯分子的结构简式:CH2〓 CH2 乙烯分子的结构: 键角约120°,分子中所有原子在同一平面,属平面四边形分子。 二、乙烯的制法 工业上所用的大量乙烯主要是从石油炼制厂和石油化工厂所生产的气体中分离出来的。

实验室制备原理及装置 三、乙烯的性质 1.物理性质:无色、稍有气味、难溶于水、密度小于空气的密度。 2.化学性质 (1)氧化反应 a.燃烧 CH 2=CH 2+3O 2??→?点燃 2CO 2+2H 2O (火焰明亮,并伴有黑烟) b.使酸性KMnO 4溶液褪色 (2)加成反应:有机物分子中双键(或叁键)两端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。 (溴的四氯化碳溶液的红棕色褪去) 乙烯除了与溴之外还可以与H 2O 、H 2、卤化氢、Cl 2等在一定条件下发生加成反应,如工业制酒精的原理就是利用乙烯与H 2O 的加成反应而生成乙醇. 3)聚合反应 n CH 2==CH 2???→?催化剂[— CH 2—CH 2 ]— n ( 聚乙烯) 其中 CH 2=CH 2 为单体 —CH 2—CH 2— 为链节 n 为聚合度 四、乙烯的用途 作植物生长的调节剂,还可以作催熟剂;可用于制酒精、塑料、合成纤维、有机溶剂等, 五、烯烃 1.烯烃的概念:分子里含有碳碳双键的一类链烃 2.烯烃的通式:C n H 2n (n ≥2) 最简式:CH 2 可见,烯烃中碳和氢的质量分数别为85.7%和14.3%,恒定不变 环烷烃的通式与烯烃的通式相同,故通式为C n H 2n 的烃不一定是烯烃,如右图中其分子符合C n H 2n ,但不是烯烃而是环烷烃。 (环丁烷) 一般,我们所说的烯烃都是指分子中只含一个碳碳双键的不饱和烃,所以也叫单烯烃,也还有二烯烃:CH 2=CH - CH=CH 2 苯及其同系物知识点 苯 分子结构 分子式:C 6H 6 最简式:CH 结构式: 结构简式:或 比例模型: 球棍模型: 空间构型: 1、具有平面正六边形结构,所有原子共平面 2、键角都是120°。 3、不存在单双键交替排列,6个碳碳键完全相同,是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。

苯乙烯装置操作工:脱氢反应考试资料模拟考试练习.doc

苯乙烯装置操作工:脱氢反应考试资料模拟考试练习 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、单项选择题 当E303出口温度(TI-3063)大于℃时,投用急冷器S-301,控制急冷器出口温度约69℃。A.110 B.160 C.210 D.260 本题答案: 2、多项选择题 脱氢反应停车时,当反应器入口温度降至250℃时,停( ),转入氮气降温。A.D-303软化水补入 B.配汽蒸汽加入 C.停S-301急冷水 D.停主蒸汽 本题答案: 3、多项选择题 当6000V 电源晃电发生后,下列设备不能自动启动。( )A.尾气增压机主电机K-302主电机 B.尾气增压机水站水泵电机 C.K-302润滑油站电加热器 D.K-302水站空间加热器 本题答案: 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

4、单项选择题 正压开车时,反应器水油比至少不应低于()(wt)。A.1.5 B.1.8 C.2.0 D.2.3 本题答案: 5、问答题 简述FC3001主蒸汽流量高低不稳定的原因及处理方法。 本题答案: 6、问答题 简述脱氢系统晃电事故处理。 本题答案: 7、多项选择题 影响乙苯脱氢反应的的主要因素主要有()。A.反应温度 B.反应压力 C.水蒸汽/乙苯比 D.乙苯进料量 本题答案: 8、多项选择题 关于空气泄漏停车(SIS-3002),下列说法正确的是()。A.三台氧分析仪有一台报警,将导致SIS-3002启动。 B.R-302出口温度超高(600℃)将导致SIS-3002启动。 C.三台氧分析仪有两台报警,将导致SIS-3002启动。 D.R-302出口温度超高(620℃)将导致SIS-3002启动。 本题答案: 9、问答题 1000K时将1molSO2和1molO2充入5L密闭容器中。平衡时有 0.85molSO3,计算反应的平衡常数Kc。 本题答案: 10、多项选择题 脱氢反应区域自产()等级蒸汽。A、0.04MPaG

2014年全国化学优质课上课教案集《乙烯》

人教版高中化学必修2§3-2 来自石油和煤的两种基本化工原料(第一课时) 《乙烯》教学设计 新疆兵团二中王兰兰 一、整体设计思路 乙烯是一种重要的化工原料,其产品已渗透到人类生活的许多领域,在生活和工农业生产中具有广泛用途。乙烯是最简单的烯烃,也是不饱和烃的代表物质。通过乙烯的学习,不仅可以认识乙烯的分子结构、性质和用途,更重要的是让学生认识到学习有机化学的重要性以及有机物质与人类生活的关系。 本课以生活中的乙烯产品为载体,以乙烯结构与性质的探索为主线,以化学知识解释生活中的化学现象为目的,将自主、合作、探究的学习方式融入课堂教学,帮助学生认识乙烯产品的用途,体会有机物从结构到性质的学习方法,感受学习有机化学的有用与有趣,形成用辩证的思想认识化学品的意识。 本教学设计从社会热点问题出发,充分利用模型和实验,以问题引领学生探究乙烯的结构和性质,解决生活中的化学问题,促使学生认识社会发展与化学应用的密切关系,引导学生辩证地看待化学药品的使用。 教学中突出知识之间的联系,运用对比的方法,揭示乙烷和乙烯的异同点,加深对知识的理解。如乙烷分子中只有单健,而乙烯分子中含有碳碳双键,这就决定了它们虽然都可以和卤素单质反生反应,但所用试剂状态不同,反应条件不同,反应现象就不同,产物也不同,从而揭示出取代反应和加成反应的不同。对比是一种良好的思维习惯,对比不仅使学生掌握了知识,掌握了一种学习方法,更重要的是让学生感受到有机化学的学习是有规律可循的,可以增强学生学习化学的信心和乐趣。 在实际教学过程中,主要采用教师启发、设疑、讲解、对比等多种教学方式,通过学生“实验-探究”、“体验-感悟”、“交往-合作”、“活动-参与”、“发现-创造”来完成教学任务。 二、教学背景 教材内容分析:本节内容选自人教版高中化学必修2第三章第二节——来自石油和煤的两种基本化工原料。学生在第一节中以甲烷为例学习了有机物中碳原子的成键特点、取代反应、同分异构体及同系物等基本知识,为学习乙烯打下了一定基础。乙烯是学生认识不饱和烃的第一种有机物,是一种重要的基本化工原料,又是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。乙烯在教材中有举足轻重的地位。 学生情况分析:本节课之前,学生已经学习了以甲烷为代表的简单烷烃的结构、性质(重点是取代反应)以及用电子式、结构式、结构简式表示有机物结构等基础知识。学生也掌握了碳的四价理论,为本节课的学习铺垫了基础。但需要对“结构与性质”的关系进一步深化认识,乙烯的教学就能起到这种作用。另外学生能从生活实际出发,认识乙烯的广泛应用,再学习它们的性质就能强化理论与实际的联系,帮助学生学以致用。

【完整版】10万吨年乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计与实现可行性方案

10万吨/年乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计方案 前言 本设计的内容为10万吨/年乙苯脱氢制苯乙烯装置,包括工艺设计,设备设计及平面布置图。

本设计的依据是采用低活性、高选择性催化剂,参照鲁姆斯(Lummus)公司生产苯乙烯的技术,以乙苯脱氢法生产苯乙烯。苯乙烯单体生产工艺技术:深度减压,绝热乙苯脱氢工艺乙苯脱氢反应在绝热式固定床反应器中进行,其特点是:转化率高,可达55%,选择性好,可达90%。特殊的脱氢反应器系统:在低压(深度真空下)下操作以达到最高的乙苯单程转化率和最高的苯乙烯选择性。该系统是由蒸汽过热器、过热蒸汽输送管线和反应产物换热器组成,设计为热联合机械联合装置。整个脱氢系统的压力降小,以维持压缩机入口尽可能高压,同时维持脱氢反应器尽可能低压,从而提高苯乙烯的选择性,同时不损失压缩能和投资费用。 所需要的催化剂用量和反应器体积较小,且催化剂不宜磨损,能在高温高压下操作,内部结构简单,选价便宜。在苯乙烯蒸馏中采用一种专用的不含硫的苯乙烯阻聚剂。它经济有效且能使苯乙烯焦油作为燃料清洁地燃烧。 工业设计的优化和设备的良好设计可使操作无故障,从而可减少生产波动. 本设计装置主要由脱氢反应和精馏两个工序系统所组成。原料来自乙苯生产装置或原料采购部门,循环水、冷冻水、电和蒸汽来由公用工程系统提供,生产出的苯乙烯产品到成品库。 此设计过程中,为了计算方便,忽略了一些计算过程,故有一定的误差,另由于计算时间比较仓促,有些问题不能够直接解决。设计中有不少错误之处,请指导老师予以批评指正,多提出宝贵意见。 苯乙烯设计任务书 一、设计题目:年产10万吨苯乙烯的生产工艺设计

苯乙烯工艺流程

苯乙烯装置工艺流程叙述 一、乙苯工艺流程简述 本工艺包设计的乙苯装置界区内包括烃化反应系统(亦称烃化反应系统)、苯回收系统、乙苯回收系统、多乙苯回收系统、烷基转移反应系统(亦称反烃化反应系统)。为解决反应器在再生时停产影响,也是为了规避放大风险,烃化反应系统设计成反应器R-2101A/B、加热炉F-2101A/B、换热器E-2101A/B;E-2102A/B;E-2103A/B两套并联操作。 来自罐区的新鲜苯、油水分离器的回收苯、精馏工段回收的循环苯在T-2201苯回收塔汇合,用苯循环泵P-2201A/B泵入苯进料气化器E-2101A/B的壳程,管程的高压蒸汽将其加热而气化,气相苯分别进入两套苯换热器E-2103A/B的壳程,与管程的高温反应器出料换热而被过热。过热后的苯被分成两股:主苯流和急冷苯流。主苯流进入反应器进料加热炉F-2101A/B被加热到反应温度,进入烃化反应R-2101A/B。 界区外的原料乙醇用乙醇进料泵P-2101A/B加压,进入工艺水换热器E-2204,与苯塔回流罐底部排出的油水混合物换热回收热量,温度升至接近泡点,导入E-2102A/B乙醇蒸发器,用高压蒸汽将其气化,分段进入两台并联的烃化反应器。 在R-2101A/B中,乙醇发生脱水反应生成乙烯与水蒸汽,继而苯和乙烯发生烃化反应,生成乙苯及少量二乙苯、多乙苯等。为稳定反应器的温度,每段催化剂床层之间都有与进料乙醇蒸气相混合的急冷苯进入,使反应温度在适当范围内。反应器出料依次通过苯换热器E-2103A/B管程和苯回收塔再沸器E-2201管程被冷却后,便进入苯回收塔T-2201进行精馏分离。T-2201塔顶馏出苯、水和轻组分尾气,塔底则采出粗乙苯。罐区来的新鲜苯用新鲜苯泵P—2302A/B加压后通过乙苯/苯换热器冷E-2208与来自乙苯塔回流泵的产品热乙苯换热,进入苯塔回流罐V—2201,补充回流罐的液位。苯塔回流泵将回流罐的一部分苯打入T-2201塔顶。T-2201塔底采出的粗乙苯则送至乙苯回收塔T-2202进一步加工。 在T-2201塔顶共沸馏出的水冷凝进入回流罐V-2201,由于高温下苯与工艺水有乳化现象,将大部分是水的乳化液从回流罐底部导出,与乙醇进入反应器的量按1:1的比例排入工艺水换热器E-2204B管程,将热量交换给进料乙醇,然后进一步进入工艺水冷却器E-2205壳程,用循环水冷却到40℃-15℃消除乳化现象,进入油水分离系统,分出的工艺水经汽提脱苯后作为废热回收系统的补充水,苯则回用。 苯塔回流罐V-2201导出的气相进入苯塔尾冷器,将水蒸汽与苯进一步冷凝下来,凝液自流到V-2201底部乳化液导出管,不凝气则通过苯塔的压力控制排放到反烃化加热炉F-2102进口,进一步利用回收其中的乙烯与苯。 在乙苯塔T-2202中,塔顶气在乙苯塔冷凝器E—2207管程被软水冷凝,进入乙苯塔回流罐V—2202。一部分作为回流液打回T—2202,另一部分热乙苯通过乙苯/苯换热器E—2208将热量传给来自罐区的新鲜苯,作为本单元的精制乙苯产品而输往苯乙烯单元或罐区,E—2202中的软水则被蒸发成低压蒸汽送苯乙烯工段综合利用。 T-2202塔底采出物送入多乙苯(PEB)回收塔T-2203实现精馏分离。可循环组分二乙苯由T-2203塔顶馏出,通入PEB回收塔冷凝器E-2211管程,同壳程的水换热而被冷却冷凝。冷凝液在PEB 回流罐V-2203中实现汽/液分离。二乙苯被泵送到F—2102导入反烃化反应系统进行烷基转移反应以增产乙苯。由V-2203析出的不凝气则被PEB塔真空泵P—2206A/B抽吸,从而使二乙苯回收塔T-2203实现真空操作。T-2203塔底产物多乙苯残油送至界外。 由二乙苯回流泵P-2205A/B排出的二乙苯与来自E—2208的新鲜苯汇合,一同进入反烃化加热炉F—2102对流段预热,先后进入反烃化加热器E—2104A与反烃化换热器E—2104B,被中压蒸汽完全气化,并回收反烃化出料热量,返回F-2102对流段,被进一步加热到反烃化反应温度,再被导入反烃化反应器R-2102。在R-2102中,PEB同苯发生烷基转移反应,生成乙苯。R-2102的出料先后通过反烃化换热器E—2104B的管程和反烃化反应器出料蒸汽发生器E-2105的管程而被冷却冷凝,进

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乙苯、苯乙烯装置说明及危险因素、防范措施 一、装置简介 (一)装置发展及其类型 1.装置发展 自1937年美国陶氏化学公司和德国巴斯夫公司同时实现乙苯脱氢制苯乙烯的工业化生产以来,苯乙烯已有50多年的工业化生产历史。 苯乙烯是重要的有机化工原料。它作为重要的合成单体与其他烯烃单体发生共聚反应,可生产丁苯橡胶、聚苯乙烯树脂、ABS和SAN树脂、离子交换树脂及不饱和聚酯树脂;此外还用于制药,染料行业,或制取农药乳化剂及选矿剂等。 苯乙烯的主要生产方法为乙苯脱氢法和环氧丙烷共氧化法,前者约占苯乙烯生产能力的90%,乙苯催化脱氢制苯乙烯的工艺有孟山都/鲁姆斯法、巴斯夫法、Fina/Badger法、Cdf法和三菱油化/环球化学法。而共氧化法步骤多,流程长,又存在环氧丙烷的联产问题,因此国内外生产和研究重点多放在乙苯脱氢法上。 近年来许多公司研究用甲苯代替苯制苯乙烯的方法,如孟山都公司和三菱油化公司的甲苯—甲醇、甲苯—甲烷直接合成苯乙烯方法,是一种全新的工艺路线。在1992年第10届国际催化剂会议的大会专题报告中,该工艺开发研究列为当代4大烃化技术之一,值得引起苯乙烯技术研究者的重视。 目前,我国苯乙烯生产方法多采用乙苯催化脱氢法。60年代和70年代建设的小型装置能耗和物耗较高,缺少市场竞争能力,随着国外技术的引进,大部分已停产,剩下的几套经多次技术改造,能耗和物耗有所下降,同时,利用地区差价和本企业下游产品的需求仍维持生产。 二、重点部位及设备

苯乙烯生产装置中反应岗位是在高温、高压、易燃、易爆、物料有毒有害的环境下生产的,精馏岗位也存在类似的情况。因此在苯乙烯生产过程中要遵守安全技术规定。 1.炉区 (1)蒸汽过热炉点火前应打开风门通风,并对炉膛和操作环境做动火分析。有关联锁均应挂上,分析燃料气中氧含量小于2%,并严禁带液(冬季要保温并进行排凝,以防因带液引起爆燃损坏炉体)。停车期间燃料系统应加切断盲板,防止燃料漏人炉膛和周围环境引起事故。 (2)开停工时严格按温度曲线控制升温、恒温和降温。正常生产时,应严格控制各工艺参数在工艺指标范围内。(3)当蒸汽过热炉点火后(包括正常生产)应检查炉内燃烧状况是否正常。 (4)在蒸汽过热炉停炉检修时,必须对燃料、原料、蒸汽(包括灭火蒸汽)等加堵盲板,以防窜人检修场所引起事故。 (5)对急冷锅炉、汽包检查有无外漏,排污是否正常以保证炉水质量。同时要经常检查、校对汽包液面计是否准确,以防因假液面造成停车或事故。 (6)炉区周围严禁堆放可燃物,检修结束后要及时拆除脚手架。当装置烃类大量泄测时,炉区有可能成为其火源,应开启蒸汽过热炉水幕等进行保护,同时停炉。 (7)如发生炉管破裂,应立即停炉熄火(但炉管蒸汽切记不能停还需适当加大)开灭火蒸汽(应进行排凝,否则凝液将损坏炉管)整个装置各系统均应采取相应措施。 2.压缩区 该区内设有消防水设施,可燃气体自动检测、报警设施。 (1)消防水设施:每个压缩机分别设有两股消防水,同时供应压缩机上部消防喷淋,形成水幕。

苯乙烯装置操作工:苯乙烯分离考考试.doc

苯乙烯装置操作工:苯乙烯分离考考试 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、多项选择题 K302排气温度过高的主要原因有( )A 、气阀安装不好(不严)漏气,及阀座密封面不平 B 、气缸中的冷却水温度过高,或者水量少,水压太低 C 、活塞和活塞环及支承环安装不正,有严重卡环现象 D 、活塞与气缸止点间隙过小 本题答案: 2、判断题 在停车操作时可以通过压力分程控制调节对乙苯塔压进行控制,压力高时排向火炬,压力低时充入氮气。( ) 本题答案: 3、判断题 系统中的孔板差压计,在气密试验时应将两根引压管线全关。 本题答案: 4、问答题 某甲苯塔进料流量为150t/h ,塔顶甲苯采出流量为49t/h ,塔底采出流量为99t/h ,请计算该塔的物料平衡率。 本题答案: 5、判断题 在任何情况下,防爆膜的爆破压力都不得大于压力容器的设计压力。 本题答案: 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

6、问答题 某装置设计进料量为180m3/h,目前装置运行的负荷率为90%,则进料量是多少? 本题答案: 7、问答题 粗苯乙烯塔(C-401)进料带水时如何调节? 本题答案: 8、单项选择题 苯乙烯产品聚合物含量高的处理方法,错误的是()。A.检查加入苯乙烯精馏塔的阻聚剂的流量 B.降低塔顶压力 C.清除塔顶罐内壁的聚合物沉积 D.保持塔压正常,避免气相中夹带液相苯乙烯 本题答案: 9、判断题 当塔顶馏分中重组分含量增加时,常加大回流比将重组分压下去,保证产品合格。 本题答案: 10、判断题 苯乙烯精馏单元蒸汽中断后,应将再沸器壳程放空全关,保持温度。()本题答案: 11、问答题 C-401再沸器停止“工作”(釜液不沸腾,再沸器压力过高)可能原因和处理方法。 本题答案: 12、多项选择题 自启动设备的开关有哪几个位置()A、停止 B、备用 C、启动 D、自启动 本题答案:

苯乙烯流程图

课题:乙苯脱氢生产苯乙烯 授课内容: ●乙苯脱氢生产苯乙烯反应原理 ●乙苯脱氢生产苯乙烯工艺流程 知识目标: ●了解苯乙烯物理及化学性质、生产方法及用途 ●掌握乙苯脱氢生产苯乙烯反应原理 ●掌握乙苯脱氢生产苯乙烯工艺流程 能力目标: ●分析和判断影响反应过程的主要因素 ●分析和判断主副反应程度对反应产物分布的影响 思考与练习: ●乙苯脱氢生产苯乙烯反应中有哪些副反应? ●影响乙苯脱氢生产苯乙烯反应过程的主要因素有哪些? ●绘出乙苯脱氢生产苯乙烯工艺流程图 授课班级:

授课时间: 年 月 日 第二节 乙苯脱氢生产苯乙烯 一、概述 1.苯乙烯的性质和用途 苯乙烯的化学结构式如下: 苯乙烯又名乙烯基苯,系无色至黄色的油状液体。具有高折射性和特殊芳香气味。沸点为145 ℃,凝固点 -30.4℃,难溶于水,能溶于甲醇、乙酸及乙醚等溶剂。 苯乙烯在高温下容易裂解和燃烧,生成苯、甲苯、甲烷、乙烷、碳、一氧化碳、二氧化碳和氢气等。苯乙烯蒸气与空气能形成爆炸混合物,其爆炸范围为1.1%~6.01%。 苯乙烯具有乙烯基烯烃的性质,反应性能极强,如氧化、还原、氯化等反应均可进行,并能与卤化氢发生加成反应。苯乙烯暴露于空气中,易被氧化成醛、酮类。苯乙烯易自聚生成聚苯乙烯(PS )树脂。也易与其他含双键的不饱和化合物共聚。 苯乙烯最大用途是生产聚苯乙烯,另外苯乙烯与丁二烯、丙烯腈共聚,其共聚物可用以生产 ABS 工程塑料;与丙烯腈共聚可得AS 树脂;与丁二烯共聚可生成丁苯乳胶或合成丁苯橡胶。此外,苯乙烯还广泛被用于制药、涂料、纺织等工业。 2.生产方法 工业生产苯乙烯的方法除传统乙苯脱氢的方法外,出现了乙苯和丙烯共氧化联产苯乙烯和环氧丙烷工艺、乙苯气相脱氢工艺等新的工业生产路线,同时积极探索以甲苯和裂解汽油等新的原料路线。迄今工业上乙苯直接脱氢法生产的苯乙烯占世界总生产能力的 90%,仍然是目前生产苯乙烯的主要方法,其次为乙苯和丙烯的共氧化法。本节主要介绍乙苯脱氢法生产苯乙烯。 二、反应原理 1.主、副反应 CH=CH 2 CH=CH 2

苯乙烯装置操作工:苯乙烯分离考试卷及答案.doc

苯乙烯装置操作工:苯乙烯分离考试卷及答案 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、多项选择题 调节阀外泄处理办法,正确的是( )。A 、增加密封油脂 B 、减少密封油脂 C 、减少填料 D 、增加填料 本题答案: 2、问答题 请简述粗苯乙烯塔分离效果不好,塔顶、釜产品都不合格的原因。 本题答案: 3、多项选择题 K302排气温度过高的主要原因有( )A 、气阀安装不好(不严)漏气,及阀座密封面不平 B 、气缸中的冷却水温度过高,或者水量少,水压太低 C 、活塞和活塞环及支承环安装不正,有严重卡环现象 D 、活塞与气缸止点间隙过小 本题答案: 4、问答题 粗苯乙烯塔(C-401)进料带水时如何调节? 本题答案: 5、问答题 请简述重大事故的处理原则。 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

本题答案: 6、问答题 PA-31运行周期过短的原因,如何处理? 本题答案: 7、问答题 入某换热器前循环水管,管径d=100毫米,管中流速V=1.0米/秒,水温为20℃,水的运动粘度r=0.0101厘米2/秒,试判别管中水流处于何种流态?本题答案: 8、问答题 某装置设计进料量为180m3/h,目前装置运行的负荷率为90%,则进料量是多少? 本题答案: 9、判断题 停掉真空泵后,关闭真空泵入口阀,停止密封液,并关闭压力控制阀和截止阀,把塔和真空系统隔开。 本题答案: 10、问答题 乙苯/苯乙烯分离塔进料负荷为17.0m3/h,塔顶苯乙烯含量为1.0%,塔釜苯乙烯纯度为99.7%,其进料组成为: 试计算塔顶采出量应为多少? 本题答案: 11、问答题 粗苯乙烯塔C-401塔顶产品中苯乙烯含量过高可能原因和处理方法。 本题答案: 12、判断题 改用软密封的调节阀,其密封性能更差。 本题答案: 13、问答题 请简述苯乙烯产品纯度不合格的原因。

乙烯教学教案

化学学案15 第三章有机化合物 第二节来自石油和煤的两种基本化工原料(第一课时)姓名: 【学习目标】1.掌握乙烯的分子组成,结构和化学性质,进一步掌握结构与性质的关系。 2.掌握乙烯的加成、加聚反应。 【复习】饱和链烃在分子结构上有何特点? 【新课】从中可以获得乙烯。乙烯是重要的化工原料。 乙烯的产量可以用来衡量一个国家的水平。 乙烯可用于制造塑料、合成纤维、有机溶剂、植物生长调节剂和果实催熟剂等。【科学探究】-------石蜡油分解实验 石蜡油是由17个碳原子以上的液态烷烃组成的混合物。你认为生成的气体都是烷烃吗? 假设: 如果都是烷烃,生成物就应该只具有与烷烃相同的性质。 如果生成物具有不同于烷烃的性质,这说明有其他新的物质。 实验探究记录实验现象 实验一:将气体通入酸性高锰酸钾溶液中, 观察现象 实验二:将气体通入溴水溶液中,观察现象 实验三:用排水法收集一试管气体, 点燃,观察燃烧的情况 结论:生成的气体中含有。 研究表明,石蜡油分解的产物主要是和的混合物。 【练习】已知乙烯在标准状况下的密度为1.25g/L,该烃含碳、氢原子的质量比为6∶1,求此烃的分子式,并试写此烃的电子式和结构式。 一、乙烯的结构(与乙烷对比): 有机物名称分子式电子式结构式结构简式 乙烷 乙烯 乙烷和乙烯的结构参数: 分子式C2H6C2H4 结构特点键的类别 键角 键长(10-10m) 1.54 1.33 键能(kJ/mol)384 612 分子内各原子的相对 位置

二、乙烯的物理性质 颜色 气味 状态(通常状况) 溶解性 密度(比空气) 【实验】 实验 通入KMnO 4(H +) 通入Br 2的CCl 4溶液 点燃 现象 【讨论】实验中哪些现象证明乙烯与烷烃性质相同?哪些现象证明乙烯与烷烃性质不同? 三、乙烯的化学性质 1、氧化反应 (1) 燃烧: 现象:纯净的C 2H 4能够在空气中(或O 2中) ,火焰 。 化学反应方程式:_________________________________________ __ ⑵ 乙烯能使酸性高锰酸钾_____________。 这是乙烯被高锰酸钾 的结果,烷烃 这一性质。 222CO CH CH →= +→24Mn KMnO 【思考】鉴别乙烯与烷烃可用 。 甲烷中混有乙烯,能否用酸性高锰酸钾溶液除去? 。 2、加成反应 乙烯能使溴水或溴的四氯化碳溶液_____________。 化学反应方程式:___________________________________________ 【思考】请设计实验方案验证乙烯使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色时加成而非取代? __________________________ ______________ ___ 加成反应:_____分子中双键(或三键)两端的C 原子与其他原子或原子团直接结合成新的化合物。 规律:乙烯分子中的碳碳双键断开一个, 2个Br 分别直接与2个价键不饱和的C 结合。 【思考】甲烷中混有乙烯,应如何一次性除去?______________ 【练习】写出乙烯与下列物质反应的产物和名称。 结构式 名称 (1)与氢气反应:CH 2=CH 2+H 2 ( ) (2)与氯气反应:CH 2=CH 2+Cl 2 ( ) (3)与氯化氢反应:CH 2=CH 2+HCl ( ) (4)与水反应:CH 2=CH 2+H 2O ( ) 【讨论】制取一氯乙烷, 采取CH 3-CH 3与Cl 2取代反应好, 还是CH 2=CH 2与HCl 加成反应好?

人教版化学2必修《乙烯》教案设计

人教版化学2必修《乙烯》教案设计 一、整体设计思路 乙烯是一种重要的化工原料,其产品已渗透到人类生活的许多领域,在生活和工农业生产中具有广泛用途。乙烯是最简单的烯烃,也是不饱和烃的代表物质。通过乙烯的学习,不仅可以认识乙烯的分子结构、性质和用途,更重要的是让学生认识到学习有机化学的重要性以及有机物质与人类生活的关系。 本课以生活中的乙烯产品为载体,以乙烯结构与性质的探索为主线,以化学知识解释生活中的化学现象为目的,将自主、合作、探究的学习方式融入课堂教学,帮助学生认识乙烯产品的用途,体会有机物从结构到性质的学习方法,感受学习有机化学的有用与有趣,形成用辩证的思想认识化学品的意识。 本教学设计从社会热点问题出发,充分利用模型和实验,以问题引领学生探究乙烯的结构和性质,解决生活中的化学问题,促使学生认识社会发展与化学应用的密切关系,引导学生辩证地看待化学药品的使用。 教学中突出知识之间的联系,运用对比的方法,揭示乙烷和乙烯的异同点,加深对知识的理解。如乙烷分子中只有单健,而乙烯分子中含有碳碳双键,这就决定了它们虽然都可以和卤素单质反生反应,但所用试剂状态不同,反应条件不同,反应现象就不同,产物也不同,从而揭示出取代反应和加成反应的不同。对比是一种良好的思维习惯,对比不仅使学生掌握了知识,掌握了一种学习方法,更重要的是让学生感受到有机化学的学习是有规律可循的,可以增强学生学习化学的信心和乐趣。

在实际教学过程中,主要采用教师启发、设疑、讲解、对比等多种教学方式,通过学生“实验-探究”、“体验-感悟”、“交往-合作”、“活动-参与”、“发现-创造”来完成教学任务。 二、教学背景 教材内容分析:本节内容选自人教版高中化学必修2第三章第二节——来自石油和煤的两种基本化工原料。学生在第一节中以甲烷为例学习了有机物中碳原子的成键特点、取代反应、同分异构体及同系物等基本知识,为学习乙烯打下了一定基础。乙烯是学生认识不饱和烃的第一种有机物,是一种重要的基本化工原料,又是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。乙烯在教材中有举足轻重的地位。 学生情况分析:本节课之前,学生已经学习了以甲烷为代表的简单烷烃的结构、性质(重点是取代反应)以及用电子式、结构式、结构简式表示有机物结构等基础知识。学生也掌握了碳的四价理论,为本节课的学习铺垫了基础。但需要对“结构与性质”的关系进一步深化认识,乙烯的教学就能起到这种作用。另外学生能从生活实际出发,认识乙烯的广泛应用,再学习它们的性质就能强化理论与实际的联系,帮助学生学以致用。 三、教学目标 1.认识乙烯的主要性质,了解乙烯在化工生产中的重要作用。 2.初步掌握加成反应的原理。 3.感受乙烯与生活、社会的密切联系。 四、教学重点、难点

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