苏教版必修2 专题3 第一单元 化石燃料与有机化合物5 煤的综合利用方法 学案.docx

高中化学煤的综合利用方法一、考点突破知识点考纲要求题型说明煤的综合利用了解煤的气化、液化和干馏的原理和主要产品选择题煤的气化、液化、干馏均为化学变化二、重难点提示煤的气化、液化和干馏的化学原理。考点一、煤的成分1. 元素组成：主要含有碳，还含少量的氢、氮、硫、氧等元素，以及无机矿物质中的硅、铝、钙、铁等元素。2. 物质组成（化学成分）：煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物。考点二、煤的综合利用1. 煤的气化（1）概念：把煤转化为可燃性气体的过程。（2）原理：高温时煤与水蒸气作用生成水煤气：c（s）h2o（g）co（g）h2（g）。（3）目的：生成气体作燃料或化工原料气。（4）产品：h2、co、ch4。2. 煤的液化（1）概念：把煤转化为液体燃料的过程。（2）原理：直接液化：把煤和氢气作用，得到液体燃料；间接液化：煤气化生成的水煤气（co和h2）合成液态碳氢化合物和含氧有机化合物。（3）目的：制取液体燃料，合成液态碳氢化合物和含氧有机化合物。（4）产品：液态燃料。3. 煤的干馏（1）概念：将煤隔绝空气加强热使之发生分解的过程。（2）原理：煤发生复杂的物理变化和化学变化。（3）目的：获得固态的焦炭，液态的煤焦油，气态的焦炉气。（4）产品：焦炭、煤焦油、粗苯、粗氨水、焦炉气等。【要点归纳】（1）在煤干馏的过程中发生复杂的变化，属于化学变化。（2）将煤干馏的条件有两个：其一是要隔绝空气，以防止煤燃烧；其二是要加强热。【随堂练习】煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近，某企业利用“煤粉加压气化制备合成气”新技术，让煤变成合成气（一氧化碳及氢气总含量90%），把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是（）煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有涉及物理变化该技术实现了煤的清洁利用该技术实现了煤的高效利用a. b. c. d. 答案：c思路分析：煤粉的加压气化是将煤变成以co和h2为主要成分的合成气，此过程涉及了化学变化和物理变化，减少了污染，提高了煤的利用率。例题1 如图是实验室模拟煤的干馏的实验装置，下列有关叙述，错误的是（）a. 图示实验中发生了化学变化b. 实验后水溶液呈碱性，溶液y是黑色黏稠的煤焦油，上层x是粗苯等c. 气体z易燃，可以还原氧化铜d. 液体y是一种纯净物思路分析：煤的干馏是化学变化。产物煤焦油中一部分物质比水重，而粗苯比水轻，试管中液体分为三层，因为焦炉气中有氨气，所以溶液呈碱性，又因为含有co、h2等气体，所以能还原氧化铜，但不管哪种产物，没分离前都是混合物。答案：d例题2 当前，我国的主要燃料是煤、石油和液化石油气，下列有关这些燃料的说法，正确的是（）a. 煤就是炭，因此煤是只含碳元素的纯净物b. 煤的干馏也就是煤的气化，所得产物是co和h2的混合物c. 通常所说的液化石油气的主要成分是甲烷d. 石油主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物思路分析：煤是由复杂的有机物和无机物组成的，组成元素中含量最高的是碳，其次是氢和氧，还有硫、磷等，故a项错误；煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，使其分解，而煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，故b项错误；