内容正文:
煤、石油、天然气资源综合利用
我爱化学
化学爱我
高一化学
一、常见能源
新能源:太阳能、氢能、 生物质能、
地热能、风能、潮汐能、波浪能
三大化石燃料:煤、石油、天然气(不可再生)
地壳地表能
1.煤的组成:煤又叫“乌金”
煤直接作燃料(粗放用能方式)的缺点:利用率低并且会污染环境
综合利用:制成化工原料
一、煤的综合利用
直接燃烧可能产生的污染NOx、 CO、 SO2。
污染处理: SO2 --钙基固硫
①CaCO3 CaO+CO2↑
②CaO+SO2 CaSO3
③2CaSO3+O2 2CaSO4
综合利用途径:
干馏、气化、液化
注意:煤中不含芳香烃,如:苯、甲苯
断键后方可得到
(1)概念:是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,也叫煤的焦化,是化学变化(物理/化学)。
隔绝空气的原因防止煤在空气中燃烧生成CO2、水等物质。
2.煤的干馏
124页4
(2)煤干馏得到的固体含焦炭,(为混合物)
气体为焦炉气成分有CO、H2 、CH4、乙烯
液体产品有:水层为粗氨水,油层为煤焦油。
(3)如何证明所得水层中含有氨?
酚酞溶液/湿润的红色石蕊试纸
回收氨转化为氮肥可加硫酸,计算得化肥中氮含量
14*2/132 (NH4)2SO4
(4)煤焦油经过分馏可以得到萘
分子式:C10H8 相对分子质量: 128
完全燃烧后的产物:CO2和H2O
124页4
3.煤的气化
4.煤的液化
CO + 2H2 =催化剂= CH3OH
化学变化
化学变化
煤的加工方法总结
隔绝空气加强热使之分解
煤的焦化
焦炉气
煤焦油
可燃性气体
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
1.石油的组成:俗称“洧水”
多种碳氢化合物组成的混合物(烷烃、环烷烃、芳香烃),不含烯烃
石油的形成:古代动植物遗体经过非常复杂变化而形成
综合利用途径:分馏、裂化、裂解、催化重整
二.石油
二.石油-多种碳氢化合物组成的混合物“洧水”
三烯(乙烯、丙烯、丁二烯)两烷(甲烷、乙烷)
提高汽油产量质量
苯、甲苯
多次蒸馏
物理变化
目的:降低馏分的沸点
直馏汽油
饱和烃
裂化汽油
不饱和烃
三.天然气的综合利用
甲烷、可燃冰、页岩气、沼气(CH4)
燃料——清洁能源
⑴天然气的主要成分
⑵综合利用
化工原料:1)合成氨:CH4 + H2O CO + 3H2
3H2+N2 2NH3
2)生产甲醇:2CH4 + O2===2CO + 4H2
CO + 2H2 === CH3OH
2CH4 + O2=== 2CH3OH
3)合成两碳或多碳有机物
一定条件
4.以煤、石油和天然气为原料生产合成材料
(1)三大合成材料:______、____________和_________。
乙烯年产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平
(2)实例:(一定条件) 实现1元变成100元
塑料
合成橡胶
合成纤维
5.生物质能:新能源
生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量,直接或间接地来源于绿色植物的光合作用。
主要指用树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量。
所以,利用生物质能就是间接利用太阳能。
如:秸秆燃烧是利用了生物质能直接提供能量。
秸秆发酵制沼气是利用了生物质能间接提供能量。
[即学即练]
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)煤、石油、天然气的化学成分相同。( )
(2)煤、石油和天然气是不可再生能源,也是新型清洁能源。( )
(3)把煤加强热使之分解的过程叫煤的干馏。( )
(4)化石燃料燃烧时产生的二氧化碳是大气污染物之一。( )
(5)不能用裂化汽油萃取溴水中的溴。( )
×
×
×
×
√
1.煤是有机物,是一种清洁能源,主要由C、H元素组成
2.煤的液化与水的液化原理相同。
3.将煤加强热使之分解的过程称为煤的干馏。
追问:不隔绝空气会怎样?
4.煤中有少量S、N等元素因而形成酸雨,因而需要脱硫处理,脱硫方程式为:
5.①煤干馏得到的固体含 ,气体为焦炉气成分有
_____、_____、______、____,
液体产品有:水层为 ,油层为 。
如何检验得到的水层含有氨?_____________________________。
②煤能“变油”是因为自己身