4.2资源综合利用环境保护-课件(新人教版必修2)

1、44第四章 第二节资源综合利用环境保护 第一课时第四章 第二节无机物(少量)C 元素（大量）H、O、N、S 等元素（少量）COx、NOxSO2、烟尘煤的 组成有机物污染环境燃烧混合物一、煤的综合利用煤的组成无机物(少量)C 元素（大量）H、O、N、S 等元素（少量无烟煤褐煤 烟煤煤的种类无烟煤褐煤 烟煤煤的种类煤是含有碳元素的有机物和无机物组成的混合物炭指的是木炭或焦炭，含有碳元素的非纯单质碳是元素的名称，或者单质碳。煤、炭、碳之间的区别煤直接作燃料利用率低并污染环境煤是含有碳元素的有机物和无机物组成的混合物炭指的是木炭或焦炭 将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，叫做煤的干馏，工业上也叫煤的焦化

2、。一、煤的综合利用1、煤的干馏视频焦炉气煤焦油焦炭粗苯化学变化干馏的条件 将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，叫表4-2 煤干馏的主要产品和用途产品主要成分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、铵盐炸药、染料、医药、农药、合成材料 粗苯苯、甲苯、二甲苯煤焦油苯、甲苯、二甲苯 酚类、萘染料、医药、农药、合成材料 沥青筑路材料、制碳素电极焦炭 碳冶金、合成氨造气、电石、燃料表4-2 煤干馏的主要产品和用途产品主要成分用途出炉煤气焦炉在一定条件下将煤转化为液体燃料。直接液化：间接液化：煤与氢气作用生成液体燃料先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇 CO + 2

3、H2 CH3OH (甲醇)催化剂加热 加压一、煤的综合利用在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程2、煤的气化3、煤的液化 C(s) + H2O(g) CO(g)+H2(g) 高温优点：变成清洁能源提高燃烧效率得到化工原料水煤气在一定条件下将煤转化为液体燃料。直接液化：间接液化：煤与氢气煤的干馏 煤的气化煤的液化 直接液化 间接液化 原理 产品 小结：煤的综合利用将煤隔绝空气加强热使其分解把煤中的有机物转化为可燃性气体 煤与H2作用生成液体燃料 先气化成CO、H2，再催化合成 CH3OH焦炭煤焦油焦炉气出炉煤气CO、H2液体燃料合成甲醇等液体燃料 煤的干馏 煤的气化煤的液化 直接液化

4、间接液化 原理 产品 煤是工业的粮食 煤是工业的粮食4 石油主要是多种碳氢化合物组成的混合物。元素：碳、氢含量为 97% - 98%，还有N、O、物质：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。 （一般石油不含烯烃）组成状态：固态、液态、气态。大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有气态烃和固态烃。二、石油的综合利用石油的组成 石油主要是多种碳氢化合物组成的混合物。元素：碳、氢思考：石油的分馏是物理变化还是化学变化原理：利用原油中各种成分沸点的不同，采用加热蒸发、冷凝液化的方法把沸点范围不同的成分分离成各种馏分的方法。1、石油的分馏二、石油的综合利用思考：石油的分馏是物理变化还是化学变化原理：利用原油中各种成温

5、度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处冷凝水，下口进，上口出投放沸石或瓷片防暴沸烧瓶底加垫石棉网石油的分馏实验装置图温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处冷凝水，下口进，上口出投放沸工业上分馏石油的示意图馏分:混合物汽油、煤油、柴油的熔沸点由高到低的顺序是： 直馏汽油（不含烯烃）能否直接蒸馏？属于轻质油工业上分馏石油的示意图馏分:混合物汽油、煤油、柴油的熔沸点由提高轻质油（汽油）的产量。 在催化剂的作用下将含碳原子多的重油（烃）断裂成碳原子较少的烃的过程。C16H34 C8H18 + C8H16十六烷 辛烷 辛烯催化剂加热、加压C8H18 C4H10 + C4H8辛烷 丁烷 丁烯催化剂加热、加压二、石油的综

6、合利用（1）裂化的目的：（2）裂化的原理：2、裂化 裂化汽油（含烯烃） 裂化前后的碳原子数有何关系提高轻质油（汽油）的产量。 在催化剂的作用下将含碳C4H10 CH4 + C3H6丁烷 甲烷 丙烯催化剂加热、加压C4H10 C2H6 + C2H4丁烷 乙烷 乙烯催化剂加热、加压深度的裂化。获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。二、石油的综合利用（1）裂解的定义:（2）裂解的目的：3、裂解思考：写出丁烷的两种裂解方式 乙烯的产量是一个国家石化水平的标志C4H10 CH4 +石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状烃转化为环状烃，如苯或甲苯等，这个过程叫石油的催化重整。作用：提

7、高汽油的辛烷值，生产苯、甲苯等。4、石油的催化重整二、石油的综合利用石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状烃炼制方法 分馏催化裂化 裂解催化重整常压分馏减压分馏条件 原料 目的主要产品石油的分馏、裂化、裂解、催化重整对比常压加热原油将原油分离汽油煤油柴油重油减压加热重油将重油分离润滑油石蜡等催化剂加热 重油提高轻质汽油的产量和质量汽油等轻油高温石油的分馏产品获取短链气态不饱和烃乙烯丙烯甲烷加热催化剂重油链状烃转变为环状烃苯甲苯炼制方法 分馏催化催化重整常压减压条件 原料 石油的用途 石油是工业的血液 石油的用途 石油是工业的血液天然气的组成：主要是气态烃，其中最重要的是甲烷

8、天然气清洁的化石燃料用作化工原料，合成氨、生产甲醇以及其他有机物三、天然气的综合利用天然气的组成：主要是气态烃，其中最重要的是甲烷天然气清洁的化新华社的一条消息中披露：我国南海海底发现巨大的“可燃冰”带，能源总量估计相当于中国石油总量的一半；而我国东海“可燃冰”的蕴藏量也很可观“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶体（CH4H2O）。B下列关于可燃冰说法中正确的是（ ）ACH4H2O晶体中水是溶剂BCH4H2O的组成元素有3种CCH4H2O中CH4和H2O的质量比为1：1D可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 新华社的一条消息中披露：我国南海海底发现巨大的“可燃冰”带，有机高分子材料：用有机高分子化合物

9、制成的材料。有机高分子材料天然有机高分子材料：合成有机高分子材料： （简称合成材料）棉花、羊毛、淀粉、天然橡胶等塑料、合成纤维、 合成橡胶四、合成材料有机高分子材料：用有机高分子化合物制成的材料。有机高分子材料煤石油天然气乙烯、丙烯等塑料合成橡胶合成纤维有机高分子材料CH2CH2CH2CH2 n以煤、石油和天然气为原料生产合成材料加聚反应n CH2 CH2催化剂 CH2CH2 n（聚乙烯）单体：链节：聚合度：煤石油天然气乙烯、丙烯等塑料合成橡胶合成纤维有机CH2CH1.下列说法错误的是（ ） （A）石油中含有C5C11的烷烃，可以通过石油的分馏得 到汽油 （B）含C18以上烷烃的重油经过催化裂

10、化可以得到汽油 （C）煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物 （D）煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把 它们分离出来分析： （D）中说煤中含有苯和甲苯是错误的，应是 煤经高温干馏后所得的煤焦油中才含有苯和甲苯。 课堂练习D1.下列说法错误的是（ ）分析： （D）中说煤中2.下列说法不正确的是（ ）A.石油有固定的沸点，所以可以进行分馏B.将含有碳原子数较多的烃经过裂化可以 得到汽油C.石油的分馏是物理过程，而裂化和裂解 属于化学过程D.石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料 的产量和质量课堂练习A2.下列说法不正确的是（ ）课堂练习A课堂练习3. 从石油制得乙烯，可采用的方法是（ ） A减压分馏 B热裂化 C催化裂化 D裂解D课堂练习3. 从石油制得乙烯，可采用的方法是（ ）D 4下列说法正确的是（ ） A将煤加强热使它分解的过程叫干馏 B煤经过干馏，可生产出焦炭、煤焦油、粗氨水、 焦炉气等 C煤的汽化和液化都是物理变化 D原煤是既经济又不产生污染的优质燃料B课堂练习 4下列说法正确的是（ ）B课堂练习5.右图是石油分馏塔的示意图a、b、c三种馏分中()Aa的沸点最高Bb的熔点最低Cc的平均分子量最大D每一种馏分都是纯净物分析：(1)分馏的原理物