课题3　石油、煤和天然气的综合利用.pptx

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1、第二单元化学与资源开发利用目标导航1.了解石油的炼制和石油化工中裂化、裂解的概念及石油产品。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。课题3石油、煤和天然气的综合利用1自主学习预习·梳理·记忆2难点突破理解·深化·探究3当堂过关巩固·应用·反馈栏目索引CONTENTSPAGE一、石油和天然气1.石油的组成(1)地下开采出来的石油是的状物质，加工前称为原油，不能直接利用。(2)石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的组成的复杂，平均来说，元素和元素在石油中的质量分数之和可达97%～98%。黑褐色黏稠烃混合物碳氢2.石油炼制和石油化工(1)石油炼制目的①将，使它们物

2、尽其用。②将作为基本有机化工原料，以提高石油的利用价值。(2)石油分馏①原理：对石油进行不断的加热和冷凝，把石油，这种方法就是石油的分馏。石油分馏的变化类型属于。②方法：石油分馏又可分为和。石油中的混合物进行一定程度的分离含碳原子数较多的烃转变为含碳原子数较少的烃分离成不同沸点范围的蒸馏产物物理变化常压分馏减压分馏(3)石油裂化和裂解①概念：a.裂化：是的过程。b.裂解：是以的过程，又叫做。在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃比裂化更高的温度(700～1000℃)将长链烃断裂成乙烯、丙烯、丁烯等短链烃深度裂化②目的：a.裂化的目的：获

3、得更多的，特别是提高的产量。b.裂解的目的：获得、、等基本有机化工原料。3.天然气的利用天然气除了直接用作燃料外，还是化工生产中生产、、、的重要原料。轻质油汽油乙烯丙烯丁烯氢气乙烯甲醇合成液体燃料议一议1.石油分馏的原理是什么？石油分馏时为何还需减压分馏？答案石油是多种烃的混合物，没有固定的沸点。含碳原子数越少的烃、沸点越低。在给石油加热时，低沸点的烃先汽化，经冷凝后分离出来。随着温度的升高，较高沸点的烃再汽化，经冷凝后又分离出来，这样就可以把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物，这就是石油分馏。减压分馏的原因：随着烃分子中碳原子数的增多，沸点会逐渐升高，要把它们从混合物中分离出来，就

4、必须再升高温度。但在高温下，高沸点的烃会分解，甚至会出现炭化结焦现象，损坏设备、破坏生产。为了解决这一矛盾，常通过减小压强，使重油在较低的温度沸腾汽化，这种过程叫减压分馏。2.直馏汽油和裂化汽油有何差别，如何鉴别？答案直馏汽油是石油通过分馏的方法获得的汽油，因而其主要成分是烷烃、环烷烃等；裂化汽油主要是长链烷烃裂化后得到的饱和烷烃和不饱和烯烃的液态混合物。可见直馏汽油与裂化汽油的成分主要的差异在于有无烯烃存在，因此，可用溴水鉴别直馏汽油和裂化汽油。二、煤的综合利用1.煤的干馏将煤叫做煤的干馏，也叫焦化。得到的固态物质，液态物质，气态物质焦炉气的成分为等。隔绝空气加强热使其分解的过

5、程焦炭煤焦油、粗氨水H2、CH4、CO、C2H42.煤的气化和液化(1)煤的气化煤的气化是过程，煤气化的主要化学反应是碳和水蒸气的反应；C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。(2)煤的液化煤的液化是。煤的液化分直接液化和间接液化。把煤中的有机物转化为可燃性气体的把煤转化成液体燃料的过程①直接液化是生成液体燃料。主要产品是、、和其他化工原料，并同时副产、、和等。②间接液化则是等。把煤与适当的溶剂混合后，在高温、高压和有催化剂的条件下，使煤与氢气作用优质汽油柴油芳香烃燃料气液化石油气硫黄氨气先把煤转化成一氧化碳和氢气(合成气)，然后再经过催化合成得到烃类燃料、醇类燃料及其他化

6、学品议一议1.煤的组成成分及分类是怎样的？答案主要含碳元素，是多种有机物和无机矿物组成的复杂混合物，主要有无烟煤、烟煤、褐煤、泥煤等。2.天然气、石油气、裂解气、焦炉气、水煤气、高炉煤气的来源及主要成分有何区别？答案天然气石油气裂解气焦炉气水煤气高炉煤气来源地下矿藏石油的分馏石油的裂解煤的干馏碳与高温水蒸气反应炼铁高炉主要成分甲烷短链烷烃乙烯、丙烯、丁二烯H2、CH4、C2H4、CO等CO、H2等CO2、CO等3.日常生活中人们习惯将“煤”称为“炭”，从化学的角度讲，这种说法正确吗？答案不正确。煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物，炭是由碳元素组成的单质，二者本质上不相同。三

7、、煤化工和天然气化工的发展——一碳化学1.一碳化学是以来合成一系列化工原料和燃料的化学。也可以说，一碳化工就是新一代的和。2.使用不同的催化剂，可以从合成气制出不同的产物，这就是，由CH4、CH3OH等含一个碳原子，通过催化反应直接生成新的化合物，叫和。分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH4、CH3OH等)为原料煤化工天然气化工合成气化学甲烷化学甲醇化学议一议写出煤气化的主要反应方程式，高温条件下，天然气重整的化学方程式。一、石油加工方法的比较炼制和加工方法分馏裂化裂解(深