高中化学必修二课件-4.2资源综合利用 环境保护21-人教版
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①煤的干馏原理：把煤隔绝空气加强热使它分解图
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
煤干馏的主要产品和用途
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
⑵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) 高温 CO(g)+H2(g)
酚 醛 塑 料
聚甲基丙烯酸甲酯——有机玻璃
合 成 纤 维
课堂练习
1.下列物质中，有固定熔沸点的是（ C）
A．汽油 B．煤 C．苯 D．煤焦油
2.下列说法错误的是（ C）
A．石油是只含有的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B．含以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C．石油的分馏是一个化学过程 D．石油裂解得到的裂解气中含不饱和的烯烃
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
（3）石油的催化裂化
在催化剂作用下，将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂 为含碳原子较少、沸点较低的汽油（裂化汽油）等。
催化剂
C16H34 加热、加压
C8H18+C8H16
催化剂
C8H18 加热、加压
C4H10+ C4H8
C２H４+ C２H６
石油的裂化和裂解：石油的裂化和裂解都是将碳原子数较多、 沸点较高的烃断裂为碳原子数较少、沸点较低的汽油的过程。
裂化的目的: 提高轻质液体燃料的产量 直馏汽油：饱和烷烃
C16H34→C8H18+C8H16 裂化汽油：含有不饱和烃
裂解(深度裂化)的目的: 获得乙烯、丙烯、丁烯、甲烷、乙烷等重要化工基本原料。
CH4＋H2O
催化剂 高温
CO ＋3H2
2CH4 一定条件 CH≡CH+3H2
液化天然 气公交车
天然气灶
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
带着问题来学习
（1）石油的组分主要有哪些？ （2）石油的综合利用有哪些途径？ （3）石油分离的原理和方法是什么？ （4）分馏与蒸馏区别是什么，是物理变化还是化学变化？ （5）石油分馏后馏分有哪些，每一种馏分是纯净物还是混合物？
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
（4）石油的裂解(深度裂化) 用比裂化更高的温度使长链的烃分子断裂成碳原子数较少的
气态烃分子和少量的液态，获取有机化工原料，获得工业上的 “三烯二烷”（乙烯、丙烯，1，3-丁二烯、甲烷、乙烷）
催化剂
C４H10 加热、加压 CH４+ C３H６
催化剂
C４H10 加热、加压
⑶煤的液化
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
间接液化： 先转化为CO和H2，再在催化剂作用合成甲醇
一定条件
CO + 2H2
CH3OH（甲醇）
一、煤、石油、天然气的综合利用
2.天然气的利用
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、可 燃冰CH4·nH2O
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
（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）石油的分馏 原理：利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物 分离成较简单和更有用的混合物的过程。
分馏：对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两次 或多次蒸馏。
第二节 资源综合利用 环境保护
煤、石油和天然气仍然是人类使用的主要能源，也是三 种重要的化石燃料。
优点: 提供能量、化工原料 缺点: 不可再生、环境污染 三废： 废气、废水、废渣
形成：古代动植物经过上亿万年的复杂变化形成的，属不 可再生资源。
信息：《海洋石油》根据石油专家以往的推算 ,地球上石油 只能使用 40— 50年 ，煤炭还有不到100年。
结论：实现煤炭、石油的综合利用，提高他们的利用率减 少化石燃料燃烧所造成的环境污染。
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
①煤的成分？
带着问题来学习 阅读P95-96
②煤的综合利用有哪些途径，相应的产物又有哪些？ ③煤的干馏是物理变化还是化学变化？
无烟煤
褐煤
泥煤
煤是由有机物和少量无机物组成的复杂的混合物，含有C、H、O、N 、S等元素。
C4H10→C2H4+C2H6
C4H10→CH4+C3H6
综合利用的意义：煤、天然气和石油的综合利用意义非常大，我
们熟悉的塑料、合成橡胶、合成纤维这三大合成材料，都是以煤、 天然气和石油为原料生产的。
二、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料
1、加聚反应
视 频 资 源 来 源 网 络 ， 感 谢 作 者
煤炭的主要组成
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
无机物(少量) 煤
无机盐等
的
组
C 元素—大量
成 有机物
污
H、O、N、S 等元素
染
—少量
环 境
COx、NOx、 SO2 烟尘
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
煤直接作燃料——利用率低并污染环境 （1）煤的干馏 复杂物理、化学变化
聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质 量大的高分子的反应。
此反应属于乙烯的加成反应，所以这种聚合反应又叫加成聚合反应， 简称加聚反应。
二、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料
2、三大合成材料
塑料、合成橡胶、合成纤维
聚氯乙烯塑料
聚乙烯塑料
聚丙烯塑料
聚苯乙烯塑料
聚 四 氟 乙 烯
乙烯的加聚：
方法：将双键改为单键，将原来连在不饱和碳原子上的其它原子 （或原子团）写在链节的上方或下方。
nCH2＝CH2 催化剂
[ CH2－CH2 ]n
聚乙烯
1、加聚反应
在聚乙烯中，n称为聚合度，表示高分子化合物中的数目，n有 的相同，有的不同，所以它是混合物。单体为 CH2＝CH2 ,链节为 -CH2－CH2- 。
化石燃料的使用既给予了人们方便，推动了人类
的文明，同时也造成了环境的污染。我们应辨证地 认识发展生产和治理环境的关系。化石燃料是不可 再生的资源，寻找新的能源是有待解决的问题。
谢谢
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
煤干馏的主要产品和用途
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
⑵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) 高温 CO(g)+H2(g)
酚 醛 塑 料
聚甲基丙烯酸甲酯——有机玻璃
合 成 纤 维
课堂练习
1.下列物质中，有固定熔沸点的是（ C）
A．汽油 B．煤 C．苯 D．煤焦油
2.下列说法错误的是（ C）
A．石油是只含有的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B．含以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C．石油的分馏是一个化学过程 D．石油裂解得到的裂解气中含不饱和的烯烃
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
（3）石油的催化裂化
在催化剂作用下，将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂 为含碳原子较少、沸点较低的汽油（裂化汽油）等。
催化剂
C16H34 加热、加压
C8H18+C8H16
催化剂
C8H18 加热、加压
C4H10+ C4H8
C２H４+ C２H６
石油的裂化和裂解：石油的裂化和裂解都是将碳原子数较多、 沸点较高的烃断裂为碳原子数较少、沸点较低的汽油的过程。
裂化的目的: 提高轻质液体燃料的产量 直馏汽油：饱和烷烃
C16H34→C8H18+C8H16 裂化汽油：含有不饱和烃
裂解(深度裂化)的目的: 获得乙烯、丙烯、丁烯、甲烷、乙烷等重要化工基本原料。
CH4＋H2O
催化剂 高温
CO ＋3H2
2CH4 一定条件 CH≡CH+3H2
液化天然 气公交车
天然气灶
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
带着问题来学习
（1）石油的组分主要有哪些？ （2）石油的综合利用有哪些途径？ （3）石油分离的原理和方法是什么？ （4）分馏与蒸馏区别是什么，是物理变化还是化学变化？ （5）石油分馏后馏分有哪些，每一种馏分是纯净物还是混合物？
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
（4）石油的裂解(深度裂化) 用比裂化更高的温度使长链的烃分子断裂成碳原子数较少的
气态烃分子和少量的液态，获取有机化工原料，获得工业上的 “三烯二烷”（乙烯、丙烯，1，3-丁二烯、甲烷、乙烷）
催化剂
C４H10 加热、加压 CH４+ C３H６
催化剂
C４H10 加热、加压
⑶煤的液化
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
间接液化： 先转化为CO和H2，再在催化剂作用合成甲醇
一定条件
CO + 2H2
CH3OH（甲醇）
一、煤、石油、天然气的综合利用
2.天然气的利用
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、可 燃冰CH4·nH2O
一、煤、石油、天然气的综合利用
3.石油的综合利用
（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）石油的分馏 原理：利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物 分离成较简单和更有用的混合物的过程。
分馏：对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两次 或多次蒸馏。
第二节 资源综合利用 环境保护
煤、石油和天然气仍然是人类使用的主要能源，也是三 种重要的化石燃料。
优点: 提供能量、化工原料 缺点: 不可再生、环境污染 三废： 废气、废水、废渣
形成：古代动植物经过上亿万年的复杂变化形成的，属不 可再生资源。
信息：《海洋石油》根据石油专家以往的推算 ,地球上石油 只能使用 40— 50年 ，煤炭还有不到100年。
结论：实现煤炭、石油的综合利用，提高他们的利用率减 少化石燃料燃烧所造成的环境污染。
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
①煤的成分？
带着问题来学习 阅读P95-96
②煤的综合利用有哪些途径，相应的产物又有哪些？ ③煤的干馏是物理变化还是化学变化？
无烟煤
褐煤
泥煤
煤是由有机物和少量无机物组成的复杂的混合物，含有C、H、O、N 、S等元素。
C4H10→C2H4+C2H6
C4H10→CH4+C3H6
综合利用的意义：煤、天然气和石油的综合利用意义非常大，我
们熟悉的塑料、合成橡胶、合成纤维这三大合成材料，都是以煤、 天然气和石油为原料生产的。
二、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料
1、加聚反应
视 频 资 源 来 源 网 络 ， 感 谢 作 者
煤炭的主要组成
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
无机物(少量) 煤
无机盐等
的
组
C 元素—大量
成 有机物
污
H、O、N、S 等元素
染
—少量
环 境
COx、NOx、 SO2 烟尘
一、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤的综合利用
煤直接作燃料——利用率低并污染环境 （1）煤的干馏 复杂物理、化学变化
聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质 量大的高分子的反应。
此反应属于乙烯的加成反应，所以这种聚合反应又叫加成聚合反应， 简称加聚反应。
二、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料
2、三大合成材料
塑料、合成橡胶、合成纤维
聚氯乙烯塑料
聚乙烯塑料
聚丙烯塑料
聚苯乙烯塑料
聚 四 氟 乙 烯
乙烯的加聚：
方法：将双键改为单键，将原来连在不饱和碳原子上的其它原子 （或原子团）写在链节的上方或下方。
nCH2＝CH2 催化剂
[ CH2－CH2 ]n
聚乙烯
1、加聚反应
在聚乙烯中，n称为聚合度，表示高分子化合物中的数目，n有 的相同，有的不同，所以它是混合物。单体为 CH2＝CH2 ,链节为 -CH2－CH2- 。
化石燃料的使用既给予了人们方便，推动了人类
的文明，同时也造成了环境的污染。我们应辨证地 认识发展生产和治理环境的关系。化石燃料是不可 再生的资源，寻找新的能源是有待解决的问题。
谢谢