4.3 煤、石油和天然气教学课件-2023-2024学年华东师大版九年级上册科学

煤、石油和天然气 年 级：九年级 学 科：初中科学（华师大版） 现在家庭都在使用燃气灶，燃气灶的主要燃料一般是液化石油气或天然气，液石油气和天然气都是怎么来的？ 而小轿车一般是以汽油或电为燃料的，汽油和电是哪来的呢？ 它们直接或间接来自化石燃料。 讨论： 化石燃料 煤 石油 天然气 煤、石油、天然气是地球留给人类的一笔财富，它们不仅是能源，而且还为人类提供宝贵的基本化工原料。 煤、石油、天然气是不可再生能源。 珍惜资源、合理利用资源是我们每个人的责任。 煤 煤，又称煤炭，是全球化石能源中，储量最丰富。其中最早被人类使用的固体矿物燃料。 形成：大量植物残骸经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学的作用后而转变成的。 成 分 混合物（有机物、无机物） 元素：C (主要）、H、O、S、N、P等 煤可以直接燃烧，根据煤的组成你能推测煤燃烧后的产物吗？为什么直接燃烧煤会造成环境污染与资源浪费？ 煤由碳、氢、硫等多种元素组成，燃烧后会生成二氧化碳、二氧化硫等多种产物，不仅易形成酸雨，增加空气中PM2.5，还加剧温室效应。所以煤炭直接作为燃料燃烧时，不但资源的利用率低，而且会对环境造成污染。 因此，如何将煤转化成清洁的能源，并从煤中提取宝贵的化工原料呢？这已成为人们普遍关注的问题。 煤的转化主要有三种方式：干馏、气化与液化。 思考和讨论： 煤 的 转 化 条件：密闭炼焦炉中，隔绝空气，加强热 产物：焦炭（炼铁）、煤焦油（化工、医药等的重要原料）、焦炉煤气（燃料）； 条件：高温、氧气不足； 产物：煤气（混合气体，清洁方便，可做化工原料） 用途：煤液化制成石油； （1）干馏 （2）气化 （3）液化 想一想 煤有三种转换方式：干馏、气化与液化。有同学认为干馏为化学变化，气化与液化属于物理变化，查阅资料，你认为这位同学的说法正确吗？为什么？ 答：不正确，煤的干馏、气化与液化都属于化学变化。煤的气化指在条件下使煤中有机质与气化剂发生一系列化学反应；煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程使其转化。 观察生活，煤在我们的日常生活中有什么用途？ 染 料 气体燃料 钢铁工业 医 药 筑路材料 合成材料 电 极 煤 的 用 途 炸 药 石 油 形成：远古的动植物遗体在地下经过漫长而复杂的变化而形成的棕黑色黏稠液体。 成 分 与煤相比，石油的含氢量较高， 含氧量较低。 元素：C、H (主要）、O、S、N等 （未经处理的石油称为原油。） 性质：石油是棕黑色的液体，有特殊气体，不溶于水，密度比水小，没有固定的熔点和沸点。 石油是混合物，必须经过炼制才能使用。石油的炼制主要有：分馏、裂化、重整、精制。 分馏 利用原理：混合物的沸点不同 过程：连续加热依次气化依次冷凝 石油的裂化和重整为化学变化。 分馏后留下的主要是丁烷（ C4H10 ）和丙烷（ C3H8 ），稍加压力即能液化，储在高压钢瓶中，称为液化石油气，可作燃料。 石 油 的 炼 制 温度 产物 用途 小于30℃ 石油气 乙烯、丙烯和丁烯等是重要化工原料。分离后加压形成液化石油气可作为家庭用的燃料以及在汽车和工业上使用。 30℃~180℃ 汽油 汽车的燃料。粗汽油是化工原料。 170℃~250℃ 飞机燃料、燃料油 可作为喷气机的燃料。燃料油是家用暖炉等的燃料。 240℃~350℃ 柴油 卡车、轿车、船等柴油发动机的燃料。 350℃以上 重油、沥青等 重油是大型船只及发电机的燃料。此外可提炼润滑油等。沥青可用作铺路。 石 油 的 炼 制 观察生活，石油在我们的日常生活中有什么用途？ 油 漆 合成洗涤剂 合成纤维 合成橡胶 化 肥 石 油 的 用 途 塑 料 农 药 炸 药 天 然 气 形成：是蕴藏在地壳中的可燃性气体，常与石油、煤炭伴生。 矿井中甲烷等可燃性气体达到一定浓度时遇明火会引起爆炸，故应注意安全生产。 主要成分为甲烷； 天然气主要用途是作燃料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。 21cnjy.com 21cnjy.com 21cnjy.com 21cnjy.com 成 分 石油生成的同时，会产生大量的伴生物：石油天然气。在开采石油的同时，这些气体也会随之喷出来。这些气体在空气中达到一定浓度时，会发生爆炸。 所以为安全起见，都会专门开一个口子，在其上建一个高达数十米的“烟囱”，让这些气体沿 着“烟囱”被导出，在出口燃烧变 成二氧化碳，排放到高空。二氧化 碳是不会爆炸的。 不只是在海上采油，几乎所有 的油田