煤石油和天然气的综合利用（精讲课件）-高一化学学习高效学讲练（人教版2019）

第一节自然资源的开发利用第3课时煤、石油和天然气的综合利用必修第二册

第八章化学与可持续发展【考纲要求】结合石油化工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。以煤、石油、天然气的开发利用为例，了解依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法。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。知识导航人类面临的生存问题：人口危机、资源危机、环境危机煤、石油、天然气是目前人类使用的主要能源(化石燃料)。一．煤的组成及其综合利用1．煤的组成煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。煤的结构模型一．煤的组成及其综合利用2．煤的综合利用煤的综合利用的主要途径是：煤的干馏、煤的气化和液化，目的是获得洁净的燃料和多种化工原料。煤直接作燃料——利用率低并污染环境（1）煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，也叫煤的焦化。煤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。主要反应是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

高温CO+2H2CH3OH（甲醇）一定条件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

先转化为CO和H2，再在催化剂作用合成甲醇（3）煤的液化间接液化：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二．天然气的组成及其综合利用天然气公交车天然气是一种清洁的化石燃料三．石油的组成及其综合利用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.石油的综合利用（1）分馏：利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程。（2）石油经分馏后可获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油；还有很多含碳原子多的重油需要通过催化裂化过程将重油裂化为汽油等，再进一步裂解，可以获得很多重要的化工原料，如乙烯、甲烷等短链烃。石油分馏示意图（3）催化重整：石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，可以使链状烃转化为环状烃，如苯和甲苯等。石油的催化重整逐渐成为获取芳香烃的主要途径。四．以煤、石油和天然气为原料生产合成材料四．以煤、石油和天然气为原料生产合成材料三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维合成材料特征：相对分子质量很大，属于高分子化合物合成材料原理：加聚反应、缩聚反应n称为饱和度－CH2－CH2－为链节CH2＝CH2称为单体聚乙烯nCH2＝CH2[CH2－CH2]n

催化剂加聚反应2.缩聚反应：由许多小分子经过缩合反应合成高分子化合物的同时生成许多小分子的反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。例如获得聚对苯二甲酸乙二酯：缩聚反应1.加聚反应：由许多小分子经过加成反应合成高分子化合物的反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。1．煤、石油、天然气和生物质能作为能源的共同特点是A．可再生能源，取之不尽、用之不竭B．不可再生能源，用一点少一点C．均来自太阳辐射的能量D．均为污染环境的能源【答案】C2．下列关于煤气、液化石油气和天然气的说法正确的是（）A.煤气主要成分是氢气、甲烷、乙烯和一氧化碳B.液化石油气是将甲烷压缩后成为液态的燃料C.北京奥运会“祥云”火炬和家用打火机所用燃料均为丙烷,它是液化石油气的成分之一D.家用液化石油气与天然气成分相同,但纯度不同【答案】C3．下列说法正确的是A．石油分馏塔从上到下的分馏产品依次是汽油、石油气、煤油、润滑油、柴油、重油B．石油的各种分馏产品具有固定的沸点C．石油裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量D．石油裂解的主要目的是得到甲烷、丙烷等气态烷烃【答案】C4．下列变化属于物理变化的是A．纤维素水解

B．重油裂化 C．煤的干馏

D．石油分馏【答案】D5．下列说法正确的是A．裂化汽油不能使酸性KMnO4溶液褪色B．石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化C．蒸馏石油实验中温度计的水银球应伸入液面下D．裂解石油是工业生产乙烯的主要方法【答案】D6．下列说法不正确的是A．石油减压分馏可以得到重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等馏分B．等体积的甲烷与氯气混合，在光照下反应只生成一氯甲烷和氯化氢C．天然气是清洁的化石能源，也可作为化工原料用于合成甲醇D．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和