高中化学 第四章 化学与资源综合利用、环境保护（上）新人教版必修2-新人教版高一必修2化学试题VIP免费

第二节化学与资源综合利用、环境保护（第一课时）【教材分析】上一节我们学习了金属矿物和海水资源的开发及利用，学生初步了解到矿物元素的存在和冶炼的方法，本节进一步学习化石燃料的有关知识，帮助学生形成可持续发展意识和环保意识。【教学目标】1、了解煤、石油、天然气是人类使用的重要能源。2、了解煤的干馏、煤的气化和煤的液化，知道煤干馏产品与化工的关系。【教学重点】煤的干馏和石油的分馏【教学过程】【问题设计】探究一：煤的组成元素及如何综合利用1．现实生活中煤的用途2．煤的组成元素3．为了节约能源，保护环境，应如何对煤进行综合利用？探究二天然气的组成及如何综合利用1、天然气的存在2、天然气的主要成分3、如何综合利用天然气探究三石油的组成及如何综合利用？【引入】什么是化石燃料？它包括哪些类型？它们各含有元素？化石燃料包括煤、石油和天然气。一、煤的综合利用1、煤成分：复杂的固体混合物；含有：C、H、O、N、S等元素。2、煤的综合利用：干馏、液化和汽化。（学生阅读95页表4-2）（1）煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使其分解的过程。焦炉气（H2、CH4、CH2=CH2、CO）粗氨水（氨、铵盐）粗苯（“三苯”：苯、甲苯、二甲苯）煤焦油焦炭（2）煤的气化高温下煤与水蒸气反应生成可燃性气体的过程，是一化学变化。优点：气化后燃烧更充分，可提高燃料的利用率。化学方程式为：C＋H2OH2＋CO（3）煤的液化高温出炉煤气煤干馏产品将煤直接或间接转化为液态燃料，如甲醇。2、天然气（1）化石燃料（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成多个碳原子的有机化合物。3、石油（1）石油的成分：由多种烃组成的混合物。（2）石油的炼制：（常压）分馏---利用原油各组分的沸点不同进行加热再冷却而将它们分离出来的过程。加热时沸点低的先气化，沸点高的后气化，然后降温，沸点高的先液化，沸点低的后液化。在分馏塔里液化的先后顺序是：（3）石油化工重油（C20以上）、柴油（C15~C18）、煤油（C11~C16）、汽油（C5~C11）、液化石油气（C4以下）。重油进行减压蒸馏可得：柴油、燃料油、润滑油、石蜡、沥青①裂化石油常压分馏得到轻质油不能满足国民的需要，因此将重油进行裂化转化为汽油，裂化是在高温和催化剂下，将高碳烃转化为碳原子数少的不饱和烃的过程。规律：生成等物质的量的烷烃与烯烃，目的：提高汽油的产量。②裂解：在更高的温度下将裂化产物的碳链进行一步断裂，得到气态烃，作为有机化工原料。如乙烯、丙烯等。③重整：在加热和催化剂作用下，链状烃转化为环状烃，如苯、甲苯。【例题1】煤在干馏时得到气态产物是（）A．天然气B．水煤气C．焦炉气D．高炉煤气【解析】A是自然界本来就有的，B的主要成分是CO和H2，D是炼铁高炉产生尾气。选C。【例题2】下列说法正确的是（）A．煤的干馏和石油的分馏都是化学变化B．分馏产物有一定的沸点C．裂化的目的主要是提高汽油的产量D．裂化汽油可作为碘水中碘的萃取剂【解析】分馏是物理变化，而干馏是化学变化，A是错误的。分馏产物如汽油是C11~C16的烃，是混合物，无固定沸点，B是错误的。裂化汽油中含有烯烃，能与碘发生加成反应，不能作为萃取剂，D是错的。选C。