1、第二节 资源综合利用 环境保护 常德市一中 杨霄 2016年6月22日 （第1课时）形成：古代动植物经过上万年的复杂变化形成的，属不可再生资源。信息：海洋石油根据石油专家的推算，地球上石油 只能使用 4050年，煤炭还有不到100年。结论：实现煤炭、石油的综合利用，提高利用率、减少 化石燃料燃烧造成的污染。一、煤、石油和天然气的综合利用 1.煤的综合利用 煤的成分？煤的综合利用有哪些途径，相应的产物又有哪些？煤的干馏是物理变化还是化学变化？带着问题来学习 煤的结构模型一、煤、石油和天然气的综合利用 1.煤的组成及综合利用 无机物(少量)C 元素（大量）H、O、N、S 等元素（少量）无机盐等 污
2、染环境 COx、NOx、SO2 烟尘 废渣 煤的组成 有机物 煤直接作燃料利用率低并污染环境 煤的综合利用 煤的干馏 煤的气化 煤的液化 获得洁净的燃料 和多种化工原料 物尽其用 保护环境 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。煤的干馏 煤的干馏原理 煤的干馏产物 焦炉煤气、煤焦油、焦炭 煤的干馏装置 表4-2 煤干馏的主要产品和用途 思考：煤的干馏是物理变化还是化学变化？在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。主要反应是：煤的气化 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温 水煤气 煤的液化 在一定条件下将煤转化为液体燃料。直接液化：间接液化：煤
3、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 H2CH3OH（甲醇）加热 加压催化剂 2.天然气的组成及其综合利用 我国的天然气资源很丰富,但分布很不均匀,为了改善我国东部的能源结构,制定了什么计划？天然气的主要成分是 。综合利用：化石燃料清洁能源 化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物 甲烷 阅读教材P96资料卡片甲烷水合物 3.石油的组成及其综合利用 带着问题来学习 石油的组分主要有哪些？石油的综合利用有哪些途径？石油分离的原理和方法是什么？分馏与蒸馏区别是什么，是物理变化还是化学变化？石油分馏后馏分有哪些，每一种馏分是纯净物还是混合物？3.石
4、油的组成及其综合利用 石油的组成 石油主要是多种碳氢化合物组成的混合物。(黑色或深棕色粘稠液体，比水稍轻，不溶于水，有特殊气味，无固定沸点。)按元素：碳、氢含量为 97%-98%按物质：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。按组成状态：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。石油的综合利用 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。分馏产物叫馏分。石油分馏主要在分馏塔中进行，通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油。分馏有 常压分馏 和 减压分馏 两种。石油分馏塔 蒸馏、分馏、干馏的比较方法干馏蒸馏分馏原理隔绝空气、高温
5、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，称之为馏分反应类型化学变化物理变化物理变化在催化剂作用下，将相对分子质量大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量小、沸点较低的烃的过程。规律：生成等物质的量的烷烃和烯烃。目的：提高轻质液体燃料（特别是汽油）的产量和质量。注意：汽油有直馏汽油和裂化汽油两种。直馏汽油是由石油直接分馏而得的汽油(不含烯烃)；裂化汽油是由重油经裂化而制得的汽油(含有烯烃)，两者成分不同，因此用作萃取剂的只能是直馏汽油。石油的催化裂化 C16H34 C8H18+C8H16催化剂加热、加压辛
6、烷 辛烯 石油的裂解：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短链的气态烃和少量的液态烃，获取有机化工原料，获得工业上的“三烯二烷”。石油的催化重整 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，如苯的合成过程。C4H10 CH4+C3H6催化剂加热、加压C4H10 C2H4+C2H6催化剂加热、加压C8H18 C4H10+C4H8催化剂加热、加压深度裂化 塑料、合成橡胶、合成纤维 化石燃料的产品三大合成材料：聚乙烯的合成 单体：CH2CH2CH2=CH2链节：聚合度：n方法：将双键改为单键，将原来连在不饱和碳原子上的其它原子（或原子团）写在链节的上方或下方
7、。4.以煤、石油和天然气为原料生产合成材料 练习：写出由制备聚合物的方程式。聚合反应：缩聚反应：高分子化合物及其特征 相对分子质量很大（Mr10000），是混合物，无固定的熔沸点。由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子化合物的反应。通过加成反应而生成高分子化合物，叫加成聚合反应，简称加聚反应。加聚反应：资料卡片P98 聚乙烯 单体：CH2CH2聚丙烯 单体：CH2CHCH3聚苯乙烯单体：聚氯乙烯(PVC)单体：CH2CHCl聚甲基丙烯酸甲酯 （有机玻璃）单体：CH2CCH3COOCH3聚四氟乙烯单体：CF2CF2合 成纤维随堂检测1.下列物质中，有固定熔沸点的是（）A.汽
8、油 B.煤 C.苯 D.煤焦油 C2.下列说法错误的是（）A.石油是多种碳氢化合物组成的混合物，可以通过石油的分馏 得到汽油 B.含碳原子多的重油经过催化裂化可以得到汽油 C.石油的分馏是一个化学过程 D.石油裂解得到的裂解气中含不饱和的烯烃 C3.石油裂解的目的是（）A.提高轻质液体燃料的产量 B.获得短链不饱和烃 C.主要提高汽油的产量 D.改善汽油的质量 B4.1 mol某直链烷烃 A 可以直接裂解成1mol气态烷烃 B 和1mol气态烯烃 C，经测定，裂解后混合气体的密度是同温同压下氢气的 14.5 倍，试回答：（1）A的式量为 ，结构简式 。（2）B可能是 ，C可能是 。（3）如果将1moL B 完全燃烧需要 2moL 氧气，则 C 就 是 。该烯烃发生加聚反应的化学方程式为 。58CH3CH2CH2CH3甲烷或乙烷丙烯或乙烯丙烯nCH2=CHCH3 CH2 CH n催化剂CH3
