化学与资源综合利用、环境保护课件一人教版必修

1、第一课时 煤、石油和天然气的综合利用 第四章 化学与可持续发展第二节 化学与资源综合利用、环境保护1、煤的种类与组成一、煤、石油和天然气的综合利用煤的种类 2煤的元素组成：C、H、N、S等3煤的成分：多种有机物和无机物所组成的复杂 混合物5060泥煤5070褐煤7080烟煤95无烟煤含C的质量分数煤的种类2煤的综合利用煤的综合利用主要是通过煤的干馏、煤的液化、和气化，获得洁净的燃料和多种化工原料。（1）煤的干馏煤干馏的主要产品和用途 干 馏 产 品 主 要 成 分 主 要 用 途出炉煤气焦炉气氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 气体燃料、化工原料粗氨水 氨、铵盐 氮肥粗苯 苯、甲苯、二甲苯炸药、染料、

2、医药、农药、 合成材料 煤 焦 油 苯、甲苯、二甲苯 酚类、萘类染料、医药、农药、合成材料 沥青 筑路材料、制碳素电极 焦 炭 炭冶金、合成氨造气、电石、燃料 煤的汽化和液化就是使煤变成清洁能源的有效途径，与此同时煤的燃烧效率等也得到提高（2）煤的气化 C (s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)（3）煤的液化煤的直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料。煤的间接液化：先将煤转化为CO和H2，再在催 化剂作用下合成甲醇等。二、天然气的组成及其综合利用 天然气主要成分是甲烷。天然气是一种清洁燃料，可以直接用作燃料。天然气更是一种重要的化工原料，主要用于合成氨和生产甲醇及分子内含两个或两个以上碳原

3、子的其他有机化合物。甲烷水合物 甲烷水合物是由甲烷和水在高压（100大气压或10MPa）和低温（010）条件下合成的一种固态结晶物质，可表示为CH4H2O,甲烷分子处于由多个水分子形成的笼中。甲烷水合物多呈白色或浅灰色晶体，外貌类似冰雪，可以象酒精块一样被点燃，故也有人叫它“可燃冰”。你知道吗？三、石油的组成及其综合利用1石油的分馏 石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同，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，通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油。 分馏是分离提纯沸点相近的混合液体的一种方法，它实质上就是多次蒸馏。如石油的分馏。干馏、分馏和蒸馏的区别

4、： 干馏是固态物质隔绝空气加强热发生分解反应的过程，属于化学反应。如：煤的干馏。 蒸馏是液态混合物在不需要隔绝空气情况下加热发生的液体气化再冷凝的过程。属于物理变化。2石油的催化裂化石油的催化裂化是将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油的过程。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。 C16H34 C8H18+C8H16C8H18 C4H10+ C4H8C4H10 C2H6+C2H4C4H10 CH4+C3H8乙烯、丙烯、甲烷等都是通过石油裂化和裂解得到的重要化工原料。 3其它的石油加工 石油经过催化重整，可以使链状烃转化为环状烃，获得苯、甲苯等重要

5、化工基本原料。4聚合反应和高分子化合物 由低分子（相对分子质量小）生成高分子化合物（相对分子质量巨大）的反应叫做聚合反应。 请写出由丙烯合成聚丙烯的反应方程式nCH3CH=CH2CHCH2nCH3课堂练习D煤的燃烧1 地球大气中因二氧化碳含量增加而引起“温室效应”，下面关于大气中二氧化碳增加的主要来源的说法中，最不合理的一种是（ ）A人和动物呼出的二氧化碳B石油产品大量燃烧C森林大面积缩小，吸收二氧化碳的能力减少A课堂练习D高炉煤气2、煤在干馏时得到气态产物是（ ）A天然气B水煤气C焦炉气C酒精天然气煤焦油甲醇煤石油冰醋酸工业酒精焦炉气汽车废气3下列物质属于纯净物的是（ ）课堂练习AB CDD A19% B25% C36% D40%课堂练习4丁烷裂解时可有两种方式断裂，生成两种烷烃和两种烯烃。如果丁烷裂解率为90%，又知裂解生成的两种烯烃的质量相等，那么裂解后所得到的混合气体中，分子量最小的气体占有的体积为分数为（ ）A6在人们的印象中，塑料是常见的绝缘材料，但2000年3名诺贝尔化学奖得主的研究成果表明，塑料经改造后能像金属一样具有导电性。要使塑料聚合物导电，其内部的碳