新教材化学人教版学案8-1-第2课时煤石油和天然气的综合利用

第2课时煤、石油和天然气的综合利用核心微网络素养新目标1.了解化石燃料的类型。2．了解煤、石油、天然气的组成。3．认识化石燃料的加工方法和综合利用的意义与社会价值。学业基础[预习新知]1．煤的组成和加工(1)煤的组成(2)煤的加工方法及产品2．天然气的组成和利用3．石油的组成和加工eq\x(状元随笔)化石燃料也称矿石燃料，其包括的天然资源为煤炭、石油、天然气、可燃冰、页岩气等，是不可再生资源。[即学即练]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)煤、石油、天然气的化学成分相同。()(2)煤、石油和天然气是不可再生能源，也是新型清洁能源。()(3)把煤加强热使之分解的过程叫煤的干馏。()(4)化石燃料燃烧时产生的二氧化碳是大气污染物之一。()(5)天然气的主要用途就是作燃料。()(6)不能用裂化汽油萃取溴水中的溴。()2．下列转化不属于煤或石油的综合利用的是()A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭B．在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料C．将煤变为煤饼作燃料D．将石油裂解制得乙烯等化工原料3．下列说法错误的是()石油eq\o(→,\s\up15(①))分馏产品eq\o(→,\s\up15(②))乙烯eq\o(→,\s\up15(③))CH2BrCH2BrA．石油主要是由烃组成的混合物B．①主要发生物理变化C．②包括裂化、裂解等过程D．③是加成反应，产物名称是二溴乙烷4．下列说法正确的是()A．煤是各种芳香烃组成的混合物B．煤是由非常复杂的无机物和有机物组成的化合物C．煤的干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品，该过程属于物理变化D．煤里主要含有碳及少量其他元素与矿物，但绝大多数都含硫，在工业上，大量燃烧含硫煤是造成酸雨的主要原因之一5．下列说法正确的是()A．煤、石油和天然气是不可再生能源，也是新型清洁能源B．化石燃料燃烧时产生的二氧化碳是大气污染物之一C．天然气的主要用途就是作燃料D．石油裂解气可以使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色核心素养目标煤和石油的常见加工方法[例]下列说法错误的是()A．通过煤的干馏，可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等产品B．天然气属于纯净物，可用于合成氨等C．裂解气通入溴水，溴水褪色D．煤的气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径eq\x(状元随笔)煤的干馏在工业上也叫煤的焦化。[提升]石油蒸馏装置如图所示，下列说法正确的是()A．仪器W的名称：圆底烧瓶B．碎瓷片的作用：催化剂C．冷却水的流向：X进水，Y出水D．收集到的60～150℃[核心能力]“三馏”“二裂”的比较1．“三馏”的比较干馏蒸馏分馏原理隔绝空气、高温下使物质分解根据液态混合物中各组分沸点不同进行分离与蒸馏原理相同目的获得煤或木材的分解产物使混合物中沸点较低的组分挥发而达到分离或提纯的目的使多组分混合物分离为两种或多种馏分而达到分离的目的产物产物为混合物产物为单一组分的纯净物产物为沸点相近的各组分组成的混合物(称为馏分)反应类型化学变化物理变化物理变化eq\x(状元随笔)两点提醒：1.蒸馏和分馏是物理变化，煤的焦化、气化和液化都是化学变化。2.石油的每种馏分仍为混合物。2．“二裂”的比较方法原料原理目的裂化重油在一定条件下，将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的烃提高轻质液体燃料油的产量，特别是提高汽油的产量裂解(深度裂化)石油的分馏产品(包括石油气)在高温下，使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量的液态烃获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料关系裂解是深度裂化学考评价1．下列关于化石燃料的加工说法正确的是()A．石油裂化主要得到乙烯B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径2．下列说法中错误的是()A．石油是混合物，石油分馏得到的汽油也是混合物B．含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C．焦炭是煤干馏的一种重要产品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3．下列说法不正确的是()A．煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠B．煤可与水蒸气反应制成水煤气，水煤气的主要成分为CO和H2C．汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氢化合物D．以石油、煤和天然气为原料，可生产塑料、合成橡胶和合成纤维4．下图是实验室干馏煤的装置图，结合下图回答问题。(1)指出图中仪器名称：a________；b________；c________；d________。(2)装置c的作用是______________，d中的液体有________和________。有机物可以通过________的方法使其中的重要成分分离出来。(3)e处点燃的气体是________，火焰的颜色是________色。(4)下列叙述错误的是________。A．煤发生了化学变化B．d中液体显碱性C．d中液体不分层练后感悟化工“五气”的比较气体水煤气天然气液化石油气焦炉气裂解气主要成分H2、COCH4C3H8、C4H10H2、CH4、C2H4、COC2H4、C3H6、C4H8、CH4来源炽热的炭与水蒸气反应气井、气田石油分馏煤的干馏(炼焦炉)石油裂解第2课时煤、石油和天然气的综合利用学业基础[预习新知]有机物无机物CH、O、N、S隔绝空气加强热使之分解煤的焦化焦炉气煤焦油可燃性气体C(s)＋H2O(g)高温,CO(g)＋H2(g)CH4燃料碳氢化合物原油中各组分沸点的不同链状烃环状烃[即学即练]1．答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√2．答案：C3．答案：D4．解析：煤是由无机物和有机物组成的混合物，煤中并无各种芳香烃，而是其发生化学变化以后的干馏产物煤焦油中含有芳香烃。煤中含有的硫在燃烧时转化为SO2，会造成环境问题，故燃烧之前应进行脱硫处理。答案：D5．答案：D核心素养[例]解析：A项，煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加强热，分解生成煤焦油、焦炭、焦炉气等物质，正确；B项，天然气的主要成分为CH4，还含有少量C2H6等其他物质，是混合物，错误；C项，裂解气中含有不饱和烯烃，能使溴水褪色，正确；D项，煤的气化和液化过程将煤转化成CO、H2、甲醇等，这些都属于高效清洁燃料，正确。答案：B[提升]解析：A错，仪器W的名称是蒸馏烧瓶。B错，碎瓷片的作用是防止暴沸，不是催化剂。C错，冷凝管中冷却水从下口通入，从上口流出，故X是出水口，Y是进水口。D对，石油分馏得到汽油、煤油、柴油等馏分，都是多种烃的混合物。答案：D学考评价1．解析：石油裂化主要得到更多的液态轻质油，A错误；石油的分馏是指在加热条件下将石油分成不同沸点范围的产物的过程属于物理变化，B错误；煤的干馏是将煤隔绝空气加强热的过程，其产物有焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气，C正确；由煤制取煤气的过程中，煤中的碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，两者的混合物被称为“水煤气”，这个过程发生的是化学变化，D错误。答案：C2．解析：石油通过分馏的方法获得汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料，但产量不高。通常采用裂化的方法，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃，提高汽油的产量。煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素，并不含苯和甲苯。煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。煤焦油是含有多种芳香族化合物的混合物，可以生产芳香族化合物苯和甲苯。答案：D3．解析：植物油是由C、H、O三种元素构成的有机物，不属于碳氢化合物。答案：C4．解析：煤的干馏生成焦炭、煤焦油和出炉煤气，出炉煤气包括焦炉气、粗氨水等，经c装置的降温和冷凝，粗氨水和