化学必修2资源综合利用、环境保护,教案ppt课件.ppt

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1、第二节资源综合利用环境保护第四章形成：古代动植物经过上一万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三废:废气、废水、废渣煤、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、环境污染无机物(少量)有机物C元素—大量H、O、N、S等元素—少量无机盐等污染环境COx、NOx、SO2烟尘煤的组成1.煤的组成一、煤的综合利用为什么对煤要进行综

2、合利用？煤不经过加工，只能作为燃料，不仅对热的利用率低，而且煤燃烧时还产生大量的烟尘、废渣和有毒气体，污染环境。通过煤的干馏、煤的气化和液化等加工措施，可以获得洁净的燃料和化工原料，同时减少对环境造成的破坏，更好地为人类服务。煤的综合利用煤的干馏煤的气化煤的液化获得洁净的燃料和多种化工原料——物尽其用，保护环境煤直接作燃料——利用率低并污染环境2.煤的综合利用煤干馏的产物有哪些？将煤隔绝空气加高温使之分解的过程，叫做煤的干馏。焦炉煤气、煤焦油、焦炭煤干馏的主要产品和用途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(

3、g)CO(g)+H2(g)高温煤的气化在一定条件下将煤转化为液体燃料直接液化间接液化煤与氢气作用生成液体燃料先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇CO+2H2CH3OH催化剂煤的液化石油的组成及其综合利用（1）石油的组成：由多种碳氢化合物组成的混合物气态：石油气液态：汽油、煤油固态：沥青含烃的混合物按元素来看：碳、氢含量为97%--98%按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物(2)石油的成分：（3）石油的综合利用石油的分馏：将化合物按沸点不同经分馏塔分离石油的裂化和裂解：将大分子的重油断裂再分解为小分子的轻油石油的催化重整：将石油中链状烃重

4、新调整结构转化为环状烃注：石油的分馏是物理变化，裂化、裂解、催化重整是化学变化。利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离成简单混合物的过程。二、石油的综合利用1、石油的分馏石油是以烃为主的多种烃的混合物，没有固定的沸点。对石油进行加热时，沸点低的烃（分子中碳原子数较少）先气化，其蒸气经冷凝后变为液体首先从混合物里分离处理。随着温度的升高，沸点较高的烃（分子中碳原子较多）再气化，经过冷凝也分离出来。这样，通过加热和冷凝，可以把石油分成不同沸点范围的产物，这种方法叫做石油的分馏。蒸馏：把液体加热到沸腾变为蒸气，再使蒸气冷却凝结成液体的操作。蒸馏可

5、使混合物中沸点较低的组分挥发而达到混合物分离或除杂质的目的。被蒸馏的混合物中至少要有一种组分为液体。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。分馏可使多组分混合物在一个完整的操作过程中分离为两种或多种馏分而达到混合物分离或除杂质的目的。蒸馏、分馏和干馏干馏：把固态混合物（如煤、木柴）隔绝空气加强热使它分解的过程。蒸馏、分馏都属于物理变化，干馏过程往往发生复杂的物理、化学变化。干馏的对象是固体物质。液化石油气<汽油<煤油<柴油<重油轻质油（碳原子数少）碳原子数多常压分馏得到：减压分馏的原因：重油沸点范围较高，再进行常压分馏易烧结炭化

6、，故将其减压分馏，使沸点范围降低下来。减压分馏的作用：使重油在较低温度下分馏，并且避免出现炭化结焦。减压分馏的原料：重油液化石油气<汽油<煤油<柴油<重油轻质油（碳原子数少）碳原子数多润滑油<燃料油<石蜡<沥青减压分馏得到：常压分馏得到：石油分馏石油的裂化：在催化剂存在、一定的温度和压强的条件下，将重油分子内含碳原子数较多、沸点较高的烃断裂为分子内含碳原子数较少、沸点较低的汽油等。二、石油的综合利用2、石油的裂化石油裂化的目的：提高汽油、煤油、柴油等轻质液体燃料的产量。二、石油的综合利用3、石油的裂解石油的裂解：（深度的裂化）采用比石油裂化更高的条

7、件，使某些石油加工产品转化为分子内含碳原子数更少、沸点较更低的气态化工原料。石油裂解的目的：获得乙烯、丙烯、甲烷、氢气等重要化工原料。乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志。重油裂化汽油等裂解化工原料（液态烃）（气态烃）P97裂化、裂解反应式举例：石油石油的组成各种烃(烷烃、环烷烃、芳香烃)组成的混合物石油综合利用重油汽油石油气煤油柴油常压分馏减压分馏重柴油燃料油润滑油石蜡沥青催化裂化复杂的物理、化学变化化学变化化学变化物理变化化学变化化学变化化学变化煤的干馏：煤的气化：煤的液化：石油的分馏：石油的裂化：石油的裂解：石油的催化重整：注意对比区分

8、1、蒸馏、分馏、干馏2、煤的液化、气化，石油的裂化、碳酸钠晶体的风化蒸馏、分馏是物理变化，其余都是化学变化。分馏、裂化、裂