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第2课时煤、石油和天然气的综合利用
学业基础
组成成分
加工方法产品类型社会价值
煤
石油天然气
核心微网络
化石燃料
新课程标准
1.结合石油化工等实例了解化学在生产中的具体应用,认识化学工业在国民经济发展中的重要地位;
2.以煤、石油等的开发利用为例,了解依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法。
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素养新要求
1.能从问题出发,运用所学化学知识分析煤、石油、天然气综合利用对社会可持续发展可能带来的双重影响;
2.认识化学对于构建清洁低碳安全高效的能源体系所能发挥的作用,体会化学对促进人与自然和谐相处的意义。
物质组成由国有机物和少量2无机物组成的复杂混合物
H、0、
元素组成主要含有3C元素,另有少量4N、S_等元素
一、煤的组成和加工
1.煤的组成
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煤
①定义:把煤5隔绝空气加强热使之分解的过程,也叫[6煤的焦化
②主要产品:出炉煤气,包括7焦炉气、粗氨水、粗苯;8煤焦油;焦炭
①直接液化:煤与氢气生成液体燃料
②间接液化:煤先转化为一氧化碳和氢气,再在催化剂作用下合成甲醇
①定义:将煤转化为9可燃性气体的过程
②主要反应的化学方程式:10C(s)+H₂O(g)
干馏-
气化-
液化
2.煤的加工方法及产品
cO(g)+H₂(g)
高温
二、天然气的组成和利用
组成-→主要成分是[CH₄
用作12燃料
主要用于合成氨和生产甲醇等
日常生活
利用
化工生产
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利用14石油中各组分沸点的不同进行分离的过程
将含碳原子数较多、沸点较高的烃断裂为碳
原子数较少、沸点较低的烃的过程
裂解就是深度裂化
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15链状烃转化为16环状烃
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三、石油的组成和加工
组成一→由多种13碳氢化合物组成的混合物
分馏一
裂化-
裂解一
催化
重整
加工方法
四、以煤、石油、天然气为原料生产合成材料
1.三大合成材料:[17]塑料、[18]合成橡胶、[19]合成纤维,这三大合成材料,主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。
2.合成材料的大量生产和使用,急剧增加的废弃物对人类社会造成巨大的环境压力。
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。(√)
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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
答案:C
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3.下列说法错误的是()
石油①→分馏产品②乙烯③CH₂BrCH₂Br
A.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
答案:D
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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
答案:D
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。
5.我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和,这
对于改善环境、实现绿色发展至关重要。“碳中和”是指CO₂的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是()
A.将重质油裂解为轻质油作为燃料
B.大规模开采可燃冰作为新能源
C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
D.研发催化剂将CO₂还原为甲醇
答案:D
解析:无论是重质油还是轻质油,燃烧时均会产生大量CO₂,对CO₂排放量的降低几乎无影响,A项错误;可燃冰中的甲烷燃烧也会产生大量的CO₂,B
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