第二节　资源综合利用　环境保护教学内容

第2节资源综合利用 环境保护（第1课时）

知识与技能

1、知道化石燃料是重要的自然资源。

2、了解化石燃料燃烧对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。

3、认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

过程与方法

1、课前学生对学习内容进行社会调查和查阅相关资料。

2、通过讲授了解化石燃料的存在和利用。

3、自主学习，培养学生自学能力。

情感态度与价值观

1、培养学生对社会的关注意识；

2、知道学好化学等科学知识，为保护环境，解决能源危机作出贡献。

教学重点

化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

教学难点

化石燃料的综合利用

教学过程

【引入】在解放初期，在新疆这荒无人烟的地方，创造了一个“神话”，在曾经只有一个打猎的维吾尔族老人生活的荒凉戈壁滩上，几年时间建立起一座城市----克拉玛依，

当时为了完成好尽早发现大油田这个新中国石油工业的首要任务，国家于1955年7月撤销燃料工业部，成立了石油工业部，使石油勘探开发工作得到全面加强

新疆的克拉玛依

我们家庭中的燃料也由烧煤到液化气到天然气的时代，今天我们学习煤、石油、天然气的综合利用

【板书】一、煤、石油、天然气的综合利用：从煤、石油、天然气获得基本化工原料。

【学生阅读教材P95-96】

【讲授】1.煤的综合利用：

(1)

煤的成分：煤是又有机物和少量的无机物组成的复杂混合物。其组成以碳元素为主，还含有H、O、N、S 等元素

(2)煤的综合利用途径：通过煤的干馏、煤的气化和液化获得洁净的燃料和多种化工原料。

1

新疆的煤化工厂

①煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使之分解的过程叫做没得干馏，也叫煤的焦化。

气体：焦炉气：H2、CH4、C2H4、CO

（燃料、化工原料）

粗氨水

：氨、铵盐

（化肥）

液体

粗

苯

：苯、甲苯、二甲苯（炸药、染料、合成材料煤干馏的主要产品

酚类、奈

（染料、农药、合成材料）

煤焦油

沥青

（筑路材料、制碳素电极）

固体

：焦炭

（冶金、合成氨造气、电石、燃料）

②煤的气化：将煤转化为可燃性气体

过程。（主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气等）

高温

主要反应：

C(s) ＋

H2O(g)

CO(g)

＋

H2(g)

水煤气

直接液化：煤

+ H2

液体燃料

③煤的液化

催化剂

间接液化：煤

H2

＋

CO

甲醇（CH3OH）

XK2.石油的综合利用：石油炼制后的产品绝大多数用作燃料使用，不到10%的石油转化为化工原料。

I.石油的成分：石油是由多种碳氢化合物（烷烃、环烷烃及少量的芳香烃）组成的混合物。

（没有固定的沸点）

原油：

未经加工的石油叫原油，是一种棕黑色粘稠液体，不能直接使用。

岳阳巴陵石化公司

Ⅱ.石油的炼制

（1）石油的分馏（物理加工过程）：

A.石油分馏的原理：利用各种烃的沸点不同，将石油不断的加热----汽化----冷凝---

2

液化，把石油分离成不同

沸点范围

的蒸馏产物（叫做馏分，仍然是混合物）的过程叫做石油的分餾。

B.实验室蒸馏石油的装置（如下图）：

①

仪器名称：

① 温度计 ；

②

蒸馏烧瓶

；

⑥

③

冷凝器

；

③ ④ 接收器 。

②

④

图中：⑤是

冷

水进口；

⑥是

热

水出口。

⑤ 装置②中要加

碎瓷片 ，以防止

暴沸

。 石油气 液化石油气。

C.石油分馏主要产品

汽油、煤油、柴油、重油

等。

（2）石油的裂化（化学加工过程）：在一定条件下，将相对分子质量较

大、沸点较高

的

烃断裂为相对分子质量较小

的烃的过程。

主要目的：提高轻质油（汽油、煤油、柴油）的产量，同时得到石油裂化气。

原 料：石油分馏产品（重油）

反 应：以十六烷的催化裂化反应为例：

催化剂

加热、加压

十六烷 辛烷 辛烯

C16H34 C8H18

＋ C8H16 催化剂

C8H18 C4H10 ＋ C4H8 加热、加压

辛烷 丁烷 丁烯

C4H10 CH4 ＋ C3H6

加热、加压

丁烷

甲烷

丙烯

C4H10

C2H6

＋

C2H4

催化剂

加热、加压

丁烷

乙烷

乙烯

催化裂化

催化剂

裂化气

（含乙烯、丙烯、甲烷等）

主要产品：重油

汽油、煤油、柴油

分馏所得汽油（直镏汽油）：烷烃

3

汽油：C5～C11的烃的混合物

裂化所得汽油：烷烃和不饱和烃（具有烯烃的性质）

（3）石油的裂解（深度裂化—化学加工过程）：采用比催化裂化更高的温度，使碳碳键断裂

的更彻底，。主要目的得到气态的不饱和烃。

原

料：汽油

高温裂解

主要产品：

汽油

石油裂解气（含乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯）

主要目的：制得石油裂解气，进行三大合成。

状烃转化为环状烃（如苯或甲苯等）

（4）石油的催化重整：石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链

3.天然气的综合利用

（1）气体燃料的优点：气体燃料与空气混合充分，容易完全燃烧，与固体燃料相比有较高的利用率。气体燃料便于管道运输，使用方便（易点燃，易熄灭），且清洁卫生。

（2）天然气是一种高效、清洁的燃料：随着我国“西气东输”管线的全面贯通，越来越多的地区将使用天然气。目前，全国各大城市已用上了天然气，长沙已完成全部煤气置换天然气，湖南的其他市州也用上了天然气。

4 长沙新奥燃气

（3）天然气是一种重要的化工原料，主要用于合成氨和生产甲醇以及合成分子内含两个或多个碳原子的其他有机化合物。

煤

气（主）

：CO 、H2

清洁燃料

天

然

气（主）

：CH4

压缩天然气（主）

：甲醇

（CNG）

液化石油气（主）

：烃类（丙烷）(LPG) [作业] 1.下列燃料燃烧不会造成环境污染的是(BD )

A.煤 B.酒精 C．汽油 D.氢气

2.在相同条件下，对环境污染程度最小的燃料是（ A ）

A.液化气 B.煤油 C.煤饼 D.木柴

3.下列各气体属于纯净物的是

（ C ）

A．天然气 B．水煤气 C．甲烷 D．液化石油气

4.下列关于煤的叙述中不正确的是（ C ）

A．煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源 B．煤的干馏过程属于化学变化

C．煤是由多种有机物组成的混合物

D．煤除了主要含有碳元素外，还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素。

5.石油的分馏和煤的干馏两种变化，本质上的不同是（ C ）

5

A．加热的温度二者不同

B．获得的产品二者不同

C．前者是物理变化，后者是化学变化

D．前者不需要隔绝空气，后者需隔绝空气

6.下列说法错误的是（ D ）

A．石油中含有的烷烃，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．煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物

D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来

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