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文档简介
1、河南省安阳县二中高一化学第二节资源综合利用学案【学习目标】1.知道煤、石油、天然气的主要成分,了解如何对它们进行综合利用;2.通过环境保护和绿色化学的有关知识,加强环保意识并培养绿色化学的理念。【学习重点】煤、石油、天然气的综合利用,特别是石油的利用; 【学习难点】石油裂化的原理【教学过程】一、煤、石油和天然气的综合利用1.煤的综合利用:煤是由 和 组成的复杂混合物,主要含 元素,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。(1)煤的干馏煤干馏是指 ,得到焦炭、煤焦油、煤气。煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应,从煤干馏产物中可获得重要的化工原料,如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等
2、。(2)煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程,主要反应为: 。(3)煤的液化煤的直接液化: 。煤的间接液化: 。2.天然气的综合利用:天然气是一种 的化石燃料;同时也是一种重要的 ,主要用于合成 和生产 。3.石油的加工:石油主要是由 组成的混合物。(1)石油的分馏石油分馏是利用原油中各组分 的不同,将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。石油分馏主要在分馏塔中进行,通过分馏可以获得 、 、 等轻质油。(2)石油的催化裂化石油的催化裂化是将含碳原子较 、沸点较 的烃断裂为含碳原子较 、沸点较 的汽油的过程。石油裂化的产品再经过进一步裂解,可以获得很多重要的化工原料。 、 、
3、等都是通过石油裂化和裂解得到的重要化工原料。例如:C16H34 C8H18 C4H10 C4H10 (3)其它的石油加工石油在加热和催化剂的作用下,可以通过 使链状烃转化为环状烃,获得 、 等重要化工基本原料。4.以煤、石油和天然气为原料生产合成其他材料(1)主要以煤、石油和天然气为原料生产的三大合成材料是 、 、 。(2)聚乙烯塑料的生产原理:在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下,乙烯可以发生 ,形成相对分子质量巨大的 。用化学方程式表示改反应: 像这种反应成称为 ,简称 。聚乙烯分子中,乙烯称为 ;重复结构单元CH2CH2称为 ;n称为 。(3)高分子化合物的基本特征是相对分子质量巨大。
4、高分子化合物有天然的,如 、 、 等,也有人工合成的,如 、 、 。人工合成的高分子由于在自然界中 速度很慢,会造成巨大的环境压力。二、环境保护和绿色化学在环境保护问题上,化学工作者面临的任务主要有以下三个方面:(1) :对污染物的存在形态、含量进行分析和鉴定。(2) :对生产过程中产生的废气、废水和废渣进行处理,减少环境污染,实现资源的回收利用。(3) :实施清洁生产绿色化学。绿色化学的核心是 。按照绿色化学的原则,最理想的“原子经济”就是 ,这时原子利用率为100%。【知能检测】1.通常用来衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志是 ( )A.石油的年产量 B.乙烯的年产量D.合成纤维的年
5、产量 D.硫酸的年产量2.下列说法不正确的是 ( )A.化石燃料在燃烧过程中会产生污染环境的CO、SO2等有害气体B.煤转化成煤气后燃烧,可以提高燃烧效率C.天然气是气体,它不属于化石燃料D.把煤隔绝空气加强热使之分解的过程叫干馏3.下列说法中正确的是 ( )A.煤属于有机化合物B.在物质变化类型上,煤的干馏过程包含了物理变化和化学变化C.石油只含碳、氢两种元素,是多种烃的混合物D.煤的气化和液化属于煤的综合利用4.酸雨的形成主要是由于 ( )A.森林遭到乱砍滥伐,破坏了生态环境 B.含硫化石燃料的大量燃烧C.大气中二氧化碳的含量增大 D.汽车排出大量尾气5.石油加工的主要目的是 ( )A.将
6、石油按其成分沸点的不同加以分离 B.将石油按饱和烃与不饱和烃加以分离C.得到碳原子数更多的烃 D.将石油中的烷烃、环烷烃和芳香烃分开6.下列过程属于物理变化的是 ( )A.煤的干馏 B.石油分馏 C.石油裂化 D.乙烯聚合7.石油裂化的目的是 ( )A.使长链烃分子断裂为短链烃分子 B.除去石油中的杂质C.使直链烃转化为芳香烃 D.提高汽油的产量和质量8.下列物质中不能用于萃取溴水中的溴的是 ( )A.直馏汽油 B.裂化汽油 C.酒精 D.苯9.20世纪90年代初,国际上提出了“预防污染”的新概念。“绿色化学”是预防污染的基本手段,下列各项中属于“绿色化学”的是 ( )A.回收处理废弃物 B.杜绝污染源C.禁食有毒物 D.制定整治污染规章制度10.甲、乙、丙三名同学设计了制取Cu(NO3)2的方案:(甲)铜与浓硝酸反应;(乙)铜与稀硝酸反应;(丙)铜先在空气中灼烧生成氧化铜,再跟硝酸反应。从绿色化学的角度评价实验方案的优劣11.氯乙烯(CH2=CHCl)、苯乙烯()分别发生反应生成聚氯乙烯和聚苯乙烯,试写出反应的化学方程式。12.煤的干馏实验如图所示:(1)指出煤干馏后得到的固体
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