课题3　石油、煤和天然气的综合利用.pptx

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1、资源综合利用环境保护资源综合利用环境保护第四章第2节人类面临的生存问题：人口危机、资源危机、环境危机1.了解煤、石油和天然气的组成及其综合利用。2.了解高分子材料的合成。3.认识化学对环境保护的意义。学习目标1.煤的综合利用阅读课本P95—P96，思考下列问题：①煤的组成？②煤的综合利用有哪些途径，相应的产物又有哪些？③煤的干馏是物理变化还是化学变化？褐煤泥煤无烟煤煤的组成无机物(少量)无机盐等有机物C元素—为主H、O、N、S等元素—少量污染环境COx、NOx、SO2烟尘煤的综合利用途径：煤直接作燃料——利用率低并污染环境（1）煤的干馏①煤的干馏原理：把煤隔绝空气

2、加强热使它分解的过程②煤的干馏产物：出炉煤气、煤焦油、焦炭煤的干馏的主要产品和用途（2）煤的气化在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。（3）煤的液化在一定条件下将煤转化为液体燃料直接液化：煤与氢气作用生成液体燃料间接液化：先转化为CO和H2，再在催化剂作用合成甲醇主要反应是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温液化天然气公交车天然气灶天然气的主要成分是甲烷综合利用：A.燃料——清洁能源B.化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物2.石油的综合利用阅读课本P96—P97，完成下列问题的思考1.石油的组成2.石油的综合利用3.裂化、裂解

3、的目的（1）石油的组成组成元素：主要是碳、氢元素组成成分：各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物（2）石油的分馏原理：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（2）石油的分馏：①石油的常压蒸馏产品：石油气:C4以下汽油:C5－C11煤油:C11－C16柴油:C15－C18重油:C20以上轻质油(n≤18)②重油的减压蒸馏产品：燃料油、柴油、润滑油、石蜡、沥青石油分馏示意图化学“三馏”的比较干馏蒸馏分馏原理产物反应类型隔绝空气、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产物为混合物产物为单一组分的纯净物产物

4、为沸点相近的各组分组成的混合物化学变化物理变化物理变化（3）石油的催化裂化：在催化剂作用下，将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油等。C16H34C8H18+C8H16催化剂加热、加压十六烷辛烷辛烯（4）石油的裂解：（深度裂化）用比裂化更高的温度使长链的烃分子断裂成碳原子数较少的气态烃分子和少量的液态烃，获取有机化工原料，如乙烯、丙烯、甲烷等。C4H10C2H6+C2H4催化剂加热、加压丁烷乙烷乙烯C4H10CH4+C3H6催化剂加热、加压丁烷甲烷丙烯C8H18C4H10+C4H8催化剂加热、加压辛烷丁烷丁烯直馏汽油和裂化汽油比较获得方法主

5、要化学成分鉴别方法直馏汽油裂化汽油原油直接分馏，物理变化一般是C5～C11的烷烃及少量的芳香烃等性质稳定重油裂化，化学变化一般是C5～C11的烷烃和烯烃，性质活泼能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化汽油化学“六气”的主要成分高炉煤气水煤气天然气液化石油气焦炉气裂解气主要成分CO、CO2H2、COCH4C3H8、C4H10H2、CH4、C2H4、COC2H4、C3H6、C4H8、CH44、以煤、石油、和天然气为原料生产合成材料(三大合成材料)聚乙烯一定条件nCH2=CH2[CH2—CH2]n单体链节聚合度①合成塑料聚丙烯一定条件nCH2=CH2—CH3[CH2—CH2]

6、nCH3聚乙烯塑料聚丙烯塑料②合成橡胶③合成纤维聚乙烯颗粒思考：如何处理高分子材料带来的环境污染？环境保护与绿色化学环境问题的含义生态环境破坏环境污染保护环境工作者当前的任务：（1）对环境情况的检测（2）三废的治理（3）寻找源头治理环境的生产工艺要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。废气（化学燃料燃烧及工厂废气）废水（工业废水、生活废水等）废渣（工业垃圾、生活垃圾等）太阳能汽车