第 2 节 资源综合利用 环境保护第 1 课时 煤、石油和天然气的综合利用 1.认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。2.了解煤的干馏和干馏产品的应用以及煤的气化和液化的基本原理。3.了解石油的分馏、裂化和裂解的基本原理。4.以聚乙烯为例,掌握加聚反应的特点及其化学方程式的书写。 学生比较熟悉化石燃料作为能源的利用,对化石燃料作为重要化工原料可能了解不多。限于课程和知识基础,可简单介绍化石燃料的化学成分、有关煤综合利用的知识及石油化工生产的一般过程和原理。 一、从煤、石油和天然气中获得基本化工原料1.煤的组成煤是由①有机物和少量无机物组成的复杂混合物,其组成以②碳元素为主,还含有少量的氢、氧、③氮、④硫等元素。2.煤的加工方法及产品(1)干馏定义:煤的干馏是指将煤⑤隔绝空气加强热使之分解的过程,工业上也叫煤的焦化。产品:出炉煤气和焦炭,其中出炉煤气包括⑥焦炉气、粗氨水、粗苯、⑦煤焦油等。(2)气化定义:煤的气化是指将煤转化为⑧可燃性气体的过程。主要反应:⑨C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。(3)液化直接液化:煤与⑩氢气作用生成液体燃料。间接液化:煤先转化为一氧化碳和氢气,再在催化剂作用下合成甲醇等。3.天然气的主要成分是甲烷,生活中可作为燃料,化工生产中可用于合成氨和生产甲醇等。4.石油的组成和加工(1)组成:石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。(2)石油的加工① 分馏:利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程。② 裂化:将含碳原子数较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子数较少、沸点较低的烃的过程。通过裂化,重油可转变为汽油。③ 裂解:就是深度裂化,通过裂解可得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。④ 重整:在加热和催化剂作用下,通过结构的重新调整,使链状烃转化为环状烃。二、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料1.三大合成材料:塑料、合成橡胶和合成纤维都是以煤、石油和天然气为原料生产的。2.四个基本概念(1)加聚反应:利用加成反应,使小分子化合物聚合成高分子化合物的反应。(2)单体:聚合成高分子化合物的小分子称为单体,如聚乙烯的单体为乙烯。(3)链节:高分子化合物中的重复结构单元称为链节,如聚乙烯的链节为— CH 2—CH2—。(4)聚合度:聚合度是指高分子化合物中所含链节的数目,如聚乙烯的聚合度为n。3.乙烯发生加聚反应的化学方程式为。 1.石油的分馏、裂化、裂解和重整中,属于物理变化的有哪些?【答案】分馏。2.加聚反应属于加成反应吗?【答案】属于;加聚反应的实质是...
