课题3　石油、煤和天然气的综合利用.doc

2018-2019学年高二上学期化学学科导学案 编号： 使用时间：2018年 10 月 日 班级： 小组： 姓名： 组内评价： 教师评价： 课题：必修2 第四章 化学与自然资源的开发利用第2节 资源综合利用 环境保护第1课时 编写人：叶明 审核人： 王利军 高杨 【学习目标】1.了解煤、石油、天然气等综合利用的意义。2.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。3.认识资源合理开发的重要性，具有可持续发展的意识。【学习重点】化石燃料的综合利用和开发新能源的重要意义。【学习难点】化石燃料的综合利用。【学法指导】1.教师明确本课时学习目标，指导学生通过阅读教材、完成预学案，掌握教材基础知识，并记录预习产生的问题。 2.组织学生讨论煤、石油、天然气等综合利用的方法，并交流总结。【课前预习】一、从煤、石油和天然气中获得基本化工原料1煤的综合利用(1)煤的组成煤是由_和少量_组成的复杂混合物，主要含_，还含有少量_等元素。(2)煤的综合利用2天然气的综合利用(1)组成：天然气的主要成分是_。(2)应用：作为化工原料，主要应用于合成_和生产_等。3石油的综合利用(1)组成：石油是由多种_组成的混合物。(2)综合利用1 煤的干馏是物理变化还是化学变化？2 通过煤的干馏可以得到粗苯，那么煤中含有苯等芳香烃吗？3 若从煤焦油中分离出芳香烃，应采用什么方法？4 石油是混合物，石油分馏得到的汽油是纯净物？5如何鉴别直馏汽油和裂化汽油？【课堂探究】 1干馏和分馏的比较类别干馏分馏对象目的主要变化类型相似点实例【例题1】 下图是实验室干馏煤的装置图：(1)指出图中仪器的名称：b_，c_。(2)仪器d的作用是_，c中的液体中无机物里溶有_，可用_检验出来。有机物有_，可以通过_的方法使其中的重要成分分离出来。(3)e处点燃的气体主要成分有_，火焰的颜色是_。(4)反应结束后b中的固体是_。变式训练1对图示中的变化叙述错误的是()A图示实验中发生了化学变化B液体X溶液的pH7，液体Y是一种黑色黏稠状液体C气体Z易燃，可还原CuO，也可使溴水褪色D试管A中产生浓的白烟2直馏汽油和裂化汽油的比较类别直馏汽油裂化汽油成分鉴别现象相似点【例题2】)实验室蒸馏石油的实验装置如下图所示：(1)所用的主要玻璃仪器有_。(2)冷凝管里的水流方向与蒸气的流向_(填“相同”或“相反”)。(3)温度计的水银球应放在_位置，以测定_的温度。(4)蒸馏烧瓶中放几片碎瓷片的目的是_。答案：(1)酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接液管(或牛角管)、锥形瓶(2)相反(3)蒸馏烧瓶支管口处蒸气(4)防止暴沸变式训练2下列石油的分馏产品中，沸点最低的是()A汽油 B煤油 C柴油 D石油气答案：D【课堂小结】一煤、石油和天然气的组成二.煤、石油和天然气的综合利用的方法1.煤 2. 石油 3.天然气基础巩固题1.煤的气化所得气体可用于城市家用燃气。下列选项中的气体均属于家用燃气有效成分的是（ ）A.CO、H2、N2B.CO、CH4、H2 C.CO、CH4、CO2D.CH4、H2、O2 2.下列说法不正确的是（ ）A.煤的气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径B.煤的干馏过程属于物理变化，通过干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品C.煤里主要含有碳及少量的其他元素，工业上大量燃烧含硫燃料是形成“酸雨”的主要原因D.煤是由非常复杂的有机物和无机物组成的混合物3.下列转化不属于煤的综合利用的是（ ） 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.将煤转化为可燃性气体，如水煤气4.下列说法中正确的是（ ） A.煤属于有机化合物 B.在物质变化类型上，煤的干馏过程只包含了物理变化C.煤中含有大量的苯等芳香烃，煤是芳香烃的主要来源 D.煤的气化和液化属于煤的综合利用 5.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21世纪教育网版权所有A.B.C.D.8.下列关于石油的说法不正确的是（ ）A.石油主要含C、H两种元素B.石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物C.石油有固定的熔点D.石油分馏得到的汽油是混合物9.下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( )A.煤、石油、天然气均为可再生能源B.石油产品都可用于聚合反应C.天然气是一种清洁的化石燃料D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料10.下列说法中不正确的是（ ）A.天然气是一种清洁的化石燃料B.煤是由焦炭、煤焦油等成分组成的有机物和无机物的混合物C.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体D.煤转化为煤气后燃烧，可以提高燃烧效率能力拔高题12.已知煤的近似结构模型为：(1)从煤的结构模型来看，煤是工业上获得 烃的重要来源。(2)我国大约70%的煤是直接用于燃烧的，从煤的结构模型来看，在提供热量的同时产生大量的 、 等气体物质，造成严重的大气污染。(3)“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐，下列物质中适宜于作固硫剂的是 。21教育网A.氯化钙B.氧化钙C.硫酸钙D.氢氧化钙(4)某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂，试用化学方程式表示其“固硫”过程： ， ， 。21com18.如下图是石油分馏塔的示意图。a、b、c三种馏分中_。Aa的沸点最高Bb的熔点最低Cc的平均相对分子质量最大D每一种馏分都是纯净物.裂化汽油中除含有C5C11的烷烃外，还含有C5C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同系物。已知甲苯、二甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物，实验步骤为：(1)先向盛有裂化汽油的分液漏斗中逐滴加入_，振荡，如果看到_，则证明有_存在。(2)继续逐滴加入_至_为止，静置，从分液漏斗分出少量_(填“上”或“下”)层的裂化汽油样品，再加入_振荡，如果看到_，则证明裂化汽油中有_存在。参考答案1.B 解析：在高温下煤和水蒸气作用得到CO、H2等气体为煤气的主要成分；CH4是天然气的主要成分，故选B。21cnjy2.B 解析：煤的干馏是复杂的物理、化学变化，干馏可得到焦炉气、焦炭、煤焦油等产品。煤是由有机物和少量无机物组成的混合物，主要含碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素，燃烧能生成二氧化硫等酸性气体，导致酸雨，所以只有B项错误。【来源：21世纪教育网】3.C 解析：煤的干馏、煤的气化和煤的液化都属于煤的综合利用，所以A项、B项、D项都正确，而将煤变成煤饼作燃料是为了提高煤的燃烧利用率，不属于综合利用，C项错误。21世纪*教育网4.D 解析：煤是由无机物和有机物组成的混合物。煤不直接含有芳香烃，在煤的干馏过程中发生化学变化生成了芳香烃。215.C 解析：煤粉加压气化制备合成气过程中，既有物理变化，又有化学变化；气化后燃烧充分，且无污染。故选C项。8.C 解析：石油是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物；混合物没有固定的熔、沸点；石油分馏所得馏分为混合物。www-2-1-cnjy-com9.C 解析：煤、石油、天然气均为化石燃料，是不可再生的能源，A项说法错误；石油分馏得到的汽油、煤油等均为饱和烃的混合物，不能发生聚合反应，B项说法错误；水煤气是煤的气化得到的气体燃料，D项说法错误。10.B 解析：天然气、石油、煤均是化石燃料，A项正确；煤是成分复杂的混合物，煤干馏发生化学变化后得到焦炭、煤焦油等，B项错误；化石燃料中往往含有S、N等元素，故燃烧后能产生SO2、NO、NO2等有害气体，若不能充分燃烧，则会产生CO气体，C项正确；煤转化为煤气后，燃烧充分，提高了燃烧效率，D项正确。2-1-c-n-j-y12.(1)芳香 (2)二氧化硫(或SO2) 氮氧化物(或NOx) (3)BD 4CaCO3CaOCO2 CaOSO2CaSO3 2CaSO3O22CaSO4【来源：21cnj*y.co*m】解析：(1)煤结构中含有较多的苯环，隔绝空气给煤加强热可以使它分解，从而获得芳香烃。(2)煤结构中含有S和N，所以直接燃煤能产生SO2和氮氧化物，污染环境。(3)煤燃烧产生SO2，固硫过程是使其生成稳定的硫酸盐，所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙。固硫反应分别为：【出处：21教育名师】SO2CaOCaSO3 2CaSO3O22CaSO4 CaOH2SO2CaSO3H2O 2CaSO3O22CaSO4(4)若利用石灰石作固硫剂，则发生的反应可表示为：CaCO3CaOCO2 CaOSO2CaSO3 2CaSO3O22CaSO418.C.(1)溴水溴水褪色烯烃(2)溴水不褪色上酸性高锰酸钾溶液溶液褪色苯的同系物解析：.石油的分馏是利用原