导学案-资源综合利用环境保护

导学案资源综合利用环境保护

［考纲要求］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.了解化学在解决能源危机中的重要作用，树立绿色化学的观念。

课前准备区回扣教材夯实基础____________________________________

知识点煤、石油、天然气的综合利用

।煤的综合不ij用

煤是由二________和少堇________组成的，主要含有一元素，还含有少量

、、、等元素。

(I)燥的干馆

①原理：把煤使其分解的过程。煤的干锵是一个复杂的

变化过程。②煤的干锅产物

a.,b.,c.9d.o

(2)煤的气化

将煤中的转化为的过程，目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤

气。化学方程式为_________________________________________________________________

___________________________________________________________________________O

(3)煤的液化

①液化：煤+氢气户警*「液体燃料

②________液化：煤+水电水燥气喏i甲静等

【问题思考】

1.水煤气的成分与液化石油气有何区别？

2.天然气的综合利用

(1)天然气的主要成分是，它是一种的化石燃料，更是一种重要的化

工原料。

(2)天然气与水蒸气反应制取H2

原理：。

3.石油的综合利用

(1)石油的成分

石油主要是由多种组成的混合物。所含元素以一、—为主，还有少量

N、S、P、O等。

(2)石油的分帽

利用中各组分不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的

的过程叫做分储，分镭是过程。其主要目的是得到、、

等轻质油。

⑶石油的裂化

①条件：催化剂催化、高温。

②过程：含碳原子较多、沸点较高的炫断裂为的烧，裂化是

____________过程。

③主要目的：将转化为o

(4)石油的裂解

①定义：石油在更局的卜发生深度裂化，石油中的短分子断裂成以乙烯、丙烯

为主的O

②生产目的：生产、丙烯、甲烷等重要

【问题思考】

2.煤加工和石油的炼制过程中哪些是化学变化，哪些是物理变化？

3.为什么裂化汽油不能用于从澳水中萃取澳？

4.三大合成材料

(1)三大合成材料是指,

(2)聚合反应

合成聚乙烯的化学方程式：_________________________________________________

，单体为，链节为，聚合度为。

知识点二环境保护与绿色化学

1.环境问题

环境问题主要是指由于人类不合理地而造成的,以及

和所造成的环境污染。

“三废”的污染主要指：

(1)大气污染

大气污染物主要来自和产生的废气及其携带的

(2)水污染

工业废水，,农田过度施肥，喷洒农药都会对水源造成污染。

⑶固体废弃物污染，如白色污染。

当今环境污染存在以下几方面问题：

①酸雨一形成原因主要是和。

②光化学烟雾——主要是、碳氢化合物造成的。

③臭氧空洞——主要是氮氧化合物、等的排放引起的。

④温室效应——主要是由于大气中CO2含量的不断增加造成的。

⑤白色污染一_____塑料的大量使用。

⑥赤潮——含洗衣粉的大量使用及其废水的任意排放。

2.环境保护的措施

(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。

(2)工业、生活污水经处理达标后排放、限制使用洗涤剂。

⑶回收、限制废弃塑料，研制__________塑料。

3.绿色化学

(I)原子经济

原子经济要求反应物的原子,原子的利用率达到

,也就是说在化学反应中不产生任何废物。

期望产物的总质量

原子的利用率=

生成物的总质最X100%

(2)绿色化学

绿色化学的核心就是利用化学原理从对环境的污染。

4.可持续发展

可持续发展是指发展，需要、、

和环境保护协调发展。可持续发展的要点是发展援助、环境保护、清洁水源、能源

开发、绿色贸易。

5.可持续发展、环境保护与绿色化学三者的关系

环境保护是可持续发展的一个重要方面，绿色化学能从根本上为环境保护和可持续发展

提供一步到位、一劳永逸的技术支持。

课堂活动区突破考点研析热点

一、石油炼制方法的比较

1.石油的分储、裂化、裂解的比较

石油炼制分储

催化裂化石油的裂解

的方法常压减压

原理

主要原料重油重油

溶剂油、汽润滑油、凡士抗震性能好的汽油和甲烷、乙

乙烯、丙烯、

主要产品油、煤油、柴林、石蜡、沥烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯

1,3-丁二烯等

油、重油青、煤焦油等

2.直播汽油和裂化汽油的区别

获得方法主要化学成分鉴别方法

直镯

一般是C5〜C”的烷烧及少量的芳香煌等，性质稳定

汽油

裂化

汽油含有C5〜C”的烷元和烯燃，性质活泼

【典例导悟11如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题，将石油分

储得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油。

资料一：石蜡是含有20〜30个碳原子的烷燃的混合物，常温下呈固态。

资料二：石油催化裂化中通常使用AbOa作催化剂。

某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化，装置如图：实验过程中可观察到烧

瓶I中固体石蜡先熔化，试管I【中有少量液体凝结，试管III中酸性高锌酸钾溶液褪色，实验

后闻试管II中液体气味，具有汽油的气味。

（1）该装置仪器连接的顺序应遵循的原则为

为保证实验成功，实捡前必须进行的操作是

装置中较长导管的作用是

（2）试管in中溶液褪色说明了.

*

（3）能否用试管n中的液体萃取滨水中的溟，理由是

______________________________________________________________________Q

（4）写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式

（5）石油裂化的重要意义是。

变式演练1近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说

法正确的是（双选）（）

A.石油属于口J再生犷物能源

B.石油主要含有碳、氢两种元素

C.石油的裂化是物理变化

D.石油分储的各储分是混合物

二、环境保护与绿色化学

关于“绿色化学”的具体要求见下图:

提高能源的

利用率

反应过程反应产物

原子经济性反应环境友好产品

（安全、能降斛、

高选择性反应

可再利用）

应用无毒无

害的溶剂

【典例导悟2］雾霾天气是困扰广州亚运会实现“绿色亚运”目标的一大障碍。为此，

广州市政府于2009年12月10日发布了《2010年第16届广州亚运会空气质量保障方案的

通知》，以切实保障亚运会期间有•个优质的空气环境。下列措施不可能改善空气质量的是

（）

A.在大型燃煤锅炉上安装低氮燃烧器，采用烟气脱硝技术

B.加强道路扬尘污染控制，强化路面保洁，洒水防尘

C.在炼油厂、钢铁厂、发电厂等，推广和使用脱硫技术，降低硫氧化物的排放

D.增加汽油、柴油等能源的供应量，提倡以汽车代步的现代消费与生活理念

变式演练2（2011・南昌模拟）化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是（）

A.利川太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境

B.凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害，不可食用

C.为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废电池的综合利用技术

D.提倡人们购物时不用塑料袋，是为了防止白色污染

课后绘司区］上题髭

高考集训

--------------------------.

1.判断正误

（1）煤油可由石油分循获得，可用作燃料和保存少量金属钠（）

（2010•山东理综一12。

（2）石油干储可得到汽油、煤油等（）

（2010・福建理综一6B）

2.（2010・江苏，I）化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的

是（）

A.为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药

B.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理

C.实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源

D.垃圾是放错地方的资源，应分类1口I收利用

3.（2010・四川理综，6）节能减排对发展经济、保护环境有重要意义。下列措施不能减少

二氧化碳排放的是（）

A.利用太阳能制氢

B.关停小火电企业

C.举行“地球一小时”熄灯活动

D.推广使用煤液化技术

4.（2010・重庆理综，6）减缓温室气体排放是2009年哥本哈根气候变化会议的议题。下

列反应不产生温室气体的是（）

A.用纯碱制玻璃B.用煤炭作燃料C.用铁矿石炼铁D.用氨制碳酸钱

考点集训

题组一煤、石油、天然气的综合利用

1.（2011•模拟）根据下图所示把煤隔绝空气加强热，下列叙述错误的是（）

A.煤发生了化学变化

B.液体X的pH>7；Y是一-种黑色黏稠状液体

C.气体Z易燃，可还原CuO,也可使滨水褪色

D.横玻璃管中产生浓的白烟

2.已知天然气的主要成分——CH』是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CM

和CO?产生的温室效应，前者大。下面是有关天然气的几种叙述，其中正确的是（双选）（）

A.天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源

B.等质量的CH4和CO?产生的温室效应后者大

C.燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一

D.CH4作为化工原料可用于合成氨、生产甲醇

3.下列关于石油的说法不正确的是（双选）（）

A.石油主要含C、H两种元素

B.石油主要是由各种烷蜂、环烷慌和芳香烧所组成的混合物

C.石油有固定的熔点

D.石油分锚得到的汽油是纯净物

4.用来鉴别裂化汽油和直储汽油的试剂是（）

A.乙醴B.浪水C.NaOH溶液D.盐酸

5.丁烷催化裂化，其碳链按两种方式断裂，生成两种烷烧和两种烯烧。若丁烷的裂解

率为90%,且裂解后两种烯短的质量相等，则裂解后得到的相对分子质量最小的气态燃在

混合气体中的体积分数为］）

A.11%B.19%C.40%D.50%

6.（2011・杭州质检）用石油和煤可以得到有机化工生产中需要的众多原料，例如由石油

得到的乙烯和煤得到的茶制聚苯乙烯。生产过程如下：

下列说法不正确的是1）

A.通过裂解可以从石油中获得更多的乙烯

B.把煤丁储不能直接得到苯的纯存物

C.制聚苯乙烯的反应①为加成反应，②为消去反应

D.反应①②③的原了利用率都达到了100%

7.已知碳原子数23的烷垃均可■裂化为碳原子数更少的一种烷燃和一种烯烧。含有5

个碳原子的烷烧催化裂化可生成的烯垃最多有（）

A.4种B.5种C.3种D.2种

8.有人设计了一套实验，分馀原油的五个步骤：

①将蒸储烧瓶固定在铁架台上，在蒸储烧瓶上塞好带温度计的橡皮塞。

②连接好冷凝管。把冷凝管固定在铁架台上，将冷凝管进水口的橡皮管的另一端和水龙

头连结，将和出水口相接妁橡皮管的另一端放在水槽中,

③把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网。

④向蒸储烧瓶中放入几片碎瓷片，再用漏斗向烧瓶中加入原油，塞好带温度计的橡皮塞，

把连接器连接在冷凝器的末端，并伸入接收装置（如锥形瓶中）。

⑤检杳气密性（利用给固定装置微热的方法）。

请完成以下题目：

（I）上述实验正确的操作顺序是

（填序号）。

（2）所用的主要仪器有

_____________________________________________________________________O

⑶冷凝管里水流的方向与蒸汽的流向（填“相同”或“相反”）。

（4）温度计的水银球应放在__________________位置，以测量的温度。

（5）蒸锚烧瓶中放几片碎骁片的目的是

题组二环境保护和绿色化学

9.下列方法不会对环境造成污染的是（）

A.继续使用氯氟代烷作空调制冷剂

B.用焚烧的方法来处理白色垃圾

C.用煤代替日渐短缺的石油作燃料

D.用氢氧燃料电池来驱动汽车

10.（2011・唐山模拟）下列叙述正确的是（）

A.CO2的大量排放会加剧温室效应

B.正常雨水的pH为5.6,主要是因为溶解了SO?

C.利用太阳能、风能和氢能替代化石能源可以改善空气的质量

D,含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，不会导致水体污染

11.已知煤的部分结构模型如图所示:

（1）从煤的结构模型来看，煤是工业上获得煌的重要来源。

（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”技术不仅可以减少87%的废气排放量，烟尘排放量也可减少80%,致疵物

苯并⑶花的排放量也减少，同时节煤20%〜30%。“型煤”