2019高中化学 第二单元 化学与资源开发利用 5页

1 石油、煤和天然气的综合利用 学习 目标 1.了解石油的分馏及其产品和用途，了解石油的裂化和裂解。 2.了解煤的干馏和综合利用 3.了解煤化工和天然气化工的发展 重点 石油、煤和天然气的综合利用 难点 石油、煤和天然气的综合利用 学法 指导 了解石油成分的基础上，理解石油的分馏、裂化和裂解的原理，并知道石油这三种 加工的目的。记住天然气的用途。知道煤的综合利用的目的，理解煤的干馏、煤的 气化和液化的原理及意义。 自学 引导 ︵学 生课 前必 须完 成︶ 一、自主学习：（请同学们认真阅读课本 38-42 页，你一定能完成下列问题） （一）石油和天然气 1.石油的炼制和石化工业 （1）石油是 的混合物，加工前称为 ，石油要炼制，其 目的是将混合物进行一定程度的 ，使之 ，另一方面，将含 碳原子较多的烃转变为含碳原子较 的烃，作为基本 原料。 2. 原油分馏：工业上常用 分馏和 分馏的方法把不同沸点的产 品分离出来。为了提高汽油产量，还可采用 的方法。如十六烷分 解反应方程式为 。裂化有________ 裂化和________裂化。裂解：采用比裂化更高的温度，使__________烃断裂成各种 ___________的________态烃少量________态烃的方法叫石油的裂解，裂解气是成分 复杂的混合气体，其中除主要产品______、______、______外，还有______及其他 物质等。乙烯的产量是衡量一个国家 化工发展水平标志。 3.天然气的用途 （二）煤的综合利用 煤是由________和_______组成的复杂混合物，主要含______元素，还含有少量 2 _________等元素以及__________________。 2.煤的干馏 ⑴将煤隔绝空气 的过程，叫做煤的干馏，也叫煤的焦化。 ⑵主要产品____________、___________、____________、__________和________等 ⑶工业上炼焦的原理是将煤粉放在 中加热，煤粉分解得到焦 炭、煤焦油、焦炉气（可燃烧）、粗氨水、和粗苯等。这些产物可用于生产化肥、塑 料、合成橡胶、合成纤维、炸药、染料、医药等。 3.煤的气化和液化 ⑴煤的气化是把煤中的________转化为____________的过程。 ⑵写出碳与水蒸气的反应式 ，属 反应。 ⑶煤的液化：煤的液化是把煤转化成 的过程，煤的液化分 液 化和 液化。 ①直接液化是把煤炭制成煤浆，然后在 、 和在 条件下，通 过加氢裂化生成液态碳氢化合物即“合成石油”，直接液化的效率约为 65％～75%， 每吨煤可生产 0.3～0.4t 液化油。主要产品有 、 、 _ __________和其他 。 副产品有 、 和 等。 ②间接液化是把煤炭在高温下与水蒸气作用气化，产生合成气 等，然后 合成气通过 生成性能优良的液态醇类、烃类等。间接液化的效率一般 较低。 （三）煤化工和天然气化工的发展— 一 碳 化 学 1.一碳化学是以分子中只含 的化合物如 为 原料来合成一系列 和 的化学。 2.写煤气化的主要反应方程式： ； ； ； 3.使用不同的催化剂，可以从合成气制出不同的 ，这就是 3 化学，由 CH4 、 CH3OH 等含一个碳原子，通过 直 接生成新的化合物，叫 化学和 化学。 二、自主练习：（通过自学，相信自己能解决下列问题） 1．为了提高汽油产量，在石油提炼过程中常采用的化学方法是 （ ） A.常压分馏 B.催化裂化 C.减压分馏 D.高压分馏 2．石油主要是由碳、氢元素组成的 A.多种有机物的混合物 B.多种无机物的混合物 C.有机化合物 D.多种无机物和有机物的混 合物 3．关于石油性质的叙述不正确的是 A.是一种黏稠状的液体 B.有特殊气味 C.不溶于水，密度比水大 D.没有固定的熔点和沸点 4．含硫的煤不完全燃烧时，排放出污染环境的气体是 A.只有 SO2 B.只有 CO C.CO 和 CO2 D.SO2 和 CO 三、你还有哪些不会的问题，请提出来让老师和同学帮你解决 4 独立 思考 合作 探究 例题：将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和 煤油｡ 巩固 练习 1.实验室制乙烯和石油分馏实验,相同之处是( ) A.都需要加浓硫酸 B.都需加沸石或碎瓷片 C.都需要冷凝器 D.温度计水银球都要插入溶液中 2.下列说法正确的是( ) A.煤､石油､天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料,是取之不尽的 B.煤是由无机物和有机物所组成上的复杂混合物,主要含有碳和氢两种元素 C.石油主要含有碳和氢两种元种素,同时还含有少量的硫､氧､氮等元素 5 D.煤和石油都是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化 而形成的 3.最近我国新疆的天然气引至上海｡对于改善上海能源状况有着极其重要的意义｡关 于天然气的下列叙述中不正确的是( )双选 A.天然气和沼气的主要成分都是甲烷 B.改液化石油气为天然气作燃料,燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量 C.天然气燃烧的废气中,SO2 等污染物的含量少 D.天然气与与空气混合点燃,不会发生爆炸 4.下列关于煤､石油､天然气等资源的说法正确的是( ) A.石油裂解得到汽油是纯净物 B.石油产品都可用于聚合反应 C.天然气是一种清洁的化石燃料 D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料 5.下列物质中,能用于萃取溴水的是( )双选 A.直馏汽油 B.酒精 C.裂化汽油 D.苯 学习 体会