内容正文:
4.3 煤、石油和天然气
YF
教学目标
一
一
01
学习煤、石油和天然气形成和主要成分
学习煤、石油和天然气的转换加工
02
03
认识可燃冰
课堂引入
二
随着工业的高速发展,人们的生活变的越来越便利,甚至在若干年之后,人形机器人也将进入到千家万户。但是有一个问题一直困扰着工业发展,那就是能源问题。你知道当今世界的三大能源支柱吗?
煤、石油、天然气
3
课堂引入
二
你对世界能源的发展趋势有何看法?煤、石油和天然气会一直成为世界的能源支柱吗?
所以能源的使用也在逐渐发生变革,人类正在从煤炭能源时期和石油天然气能源时期,逐渐向新能源时期过渡。
4
课堂引入
二
煤矿
油田
天然气田
煤、石油和天然气等含碳矿物是地球留给人类的一笔财富,都是不可再生资源。
5
煤
三
煤又称煤炭。全球化石能源中,煤的储量最为丰富。煤也是最早被人类使用的固体矿物燃料。
煤
三
煤的分布
煤炭资源分布不均衡,大多集中在温带和亚热带。
我国煤炭资源丰富,
蕴藏量列世界第三位,主要分布在山西、内蒙古、山东、安徽、江苏等省或自治区。
煤
三
煤的形成
煤是古代植物埋在地下,处在隔绝空气的条件下,经过漫长的岁月,逐渐转变而成的。
显微镜下的煤
煤
三
煤的成分
煤是一种复杂的混合物,既含有机物,又含灰分等无机物。
80%~90%
3%~6%
5%~8%
0.5%~1%
1%~2%
煤的组成 硫 氮 氧 氢 碳 2 1 8 5 85
煤
三
煤炭如何使用?
资源浪费?
环境污染?
煤
三
煤燃烧的危害
硫、磷、氟、氯、砷等是煤炭中的有害成分,其中以硫最为重要。煤燃烧时绝大部分的硫被氧化为二氧化硫排放至大气,污染大气,形成酸雨,危害生物的健康,腐蚀金属设备;直接燃烧煤还会产生大量烟尘,影响环境卫生,损害人体健康;煤炭燃烧其中大量有机物被转化为水和二氧化碳,不仅白白损失了有机物质,还生成大量温室气体。
煤直接作燃料——能量利用率低,浪费化工原料且污染环境。
酸雨后的树木
煤
三
煤
煤的综合利用:
煤的干馏(焦化):
将煤隔绝空气加热使其分解的过程。
干馏产物 主要成分 主要用途
焦
炉
煤
气 焦炉气 氢气 甲烷
乙烯 一氧化碳 气体燃料,
化工原料
粗氨水 氨气 氨盐 氮肥
粗苯 苯 甲苯 二甲苯 炸药,染料,
医药,农药,
合成材料
煤
焦
油 苯 甲苯 二甲苯
酚类 萘 医药,染料,
农药,合成材料
沥青 电极,筑路材料
焦炭 碳 冶金,燃料,合成氨
化学变化
煤
三
煤的气化:
煤在高温和氧气不足情况下转化为可燃性气体(主要是煤气)的过程。
化学变化
主要反应式:
C + H2O CO + H2
高温
煤的液化:
煤在一定条件下转化为液体燃料(人造石油)过程。
化学变化
炼铁的主要方程式
煤
三
煤的转化-气化
煤在高温、氧气不足的条件下转化成煤气。
煤气
H2
CO
CO2
CH4
N2
由空气带入
煤气是一种清洁、方便、燃烧效率很高的燃料,也可作化工原料。
煤
三
煤的转化-液化
煤液化可制成人造石油。另外,煤渣可做建筑材料,甚至可从煤灰中提取钒、铝、铀等金属。
石油
四
石油是由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。未经处理的石油称为原油。
白色污染的主要来源有食品包装、泡沫塑料填充包装、快餐盒、农用地膜等。
塑料耐酸耐碱、不霉不蛀。如果将其填埋,至少两百年才被分解,还会影响农作物对养料和水分的吸收,导致减产。如果将其焚烧,则会释放出多种有毒气体,例如二噁英,毒性极大。
塑料
四
塑料
四
白色污染的防治措施
1.采取以纸代塑
2.采用可降解塑料
3.从法律上进行规定(如,限塑令)
4.废旧塑料的回收利用
限塑令:
1、内容:从2008年6月1日起,在全国范围内禁止生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋"。"自2008年6月1日起,在所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度,一律不得免费提供塑料购物袋"。
2、目的:限制和减少塑料袋的使用,遏制"白色污染"。
纤维
五
纤维是指长度比直径大100倍以上有一定韧性的物质。
棉纤维
碳纤维
纤维
五
纺织纤维
可用来加工成纺织品的纤维叫做纺织纤维。
纺织纤维
天然纤维
化学纤维
动物纤维:毛、丝等,由蛋白质组成
羊毛
蚕丝
植物纤维:棉、麻等,由碳水化合物组成
纤维素
人造纤维: 秸杆等经过化学处理喷丝而成
合成纤维:合成高分子熔化或溶入溶剂并纺织而成
纤维
五
合成纤维
合成纤维包括锦纶(尼龙)、涤纶(的确良)、腈纶(人造羊毛)等。
锦纶
涤纶
腈纶
纤维
五
合成纤维
1、特点:锦纶结实耐磨,涤纶抗皱保形,腈纶蓬松柔软。
2、优点:三者共同的特点是强度高、不霉不蛀、易洗易干、保暖性好。
3、缺点:合成纤维易起静电,易起毛结球,吸水性和透水性不如棉、麻、丝、毛。
纤维
五
识别织物纤维的种类
纤维的种类 燃烧的方式 燃烧的气味 残渣的类型
羊毛和丝 燃烧并烧焦 如头发燃烧 成块,可碾碎
棉 燃烧并烧焦 如纸张燃烧 灰烬
尼龙 燃烧并熔化 如化学品燃烧 成珠子,碾不碎
纤维
五
特种纤维
用腈纶制成碳纤维,制成的碳纤维增强材料不但可做羽毛球拍、网球拍、高尔夫球杆、滑雪杖、滑雪板、撑杆、弓箭等,更重要的是可用于制造航天飞行器的外壳、火箭喷管、火箭的外壳、火箭发动机壳体、卫星天线等。
橡胶
六
球类
玩具
橡皮筋
雨鞋
轮胎
橡胶是一种有机高分子化合物。弹性好、强度差。
橡胶
六
橡胶
天然橡胶
合成橡胶
天然的高分子化合物
橡胶树
通用橡胶
特种橡胶
有耐高温、耐低温、耐油、耐腐蚀等
(硅橡胶)
人造心脏
橡胶
六
复合材料
复合材料是指将两种或两种以上的材料复合成一体而形成的材料。一般由金属材料、陶瓷材料、高分子材料复合而成(包括基体和增强剂) 。
复合材料集中了各组成材料的优点,具有更优异的综合性能。
玻璃钢(即玻璃纤维增强塑料)
橡胶
六
举例及各种橡胶的特性、用途
天然橡胶(主要成分是聚异戊二烯)
通用橡胶
合成橡胶
硅橡胶:有耐热性、耐寒性
丁苯橡胶
氯丁橡胶
顺丁橡胶
特种橡胶
氟橡胶:耐热和耐酸碱性
(丁苯橡胶化学式)
特种橡胶由于具有耐高温、耐低温、耐油、耐腐 蚀等特殊性能而用于特殊场合。
橡胶
六
橡 胶 的 硫 化
橡胶未硫化以前,单个分子间没有产生交联,因此缺乏良好的物理机械性能,实用价值不大。
当橡胶配以硫化剂经过硫化(交联)以后,由于立体结构的形式从而使性能大大改善,尤其是橡胶的定伸强度、弹性、硬度、拉伸强度等一系列物理机械性能都会大幅度提高,成为具有宝贵作用价值的硫化胶。
当堂测试
七
1、下列塑料制品用热固性塑料制造的是( )
A.雨衣
B.食品包装袋
C.手电筒外壳
D.盖大棚蔬菜用的薄膜
C
当堂测试
七
2、现今我国每天生产各类塑料袋高达三十几亿个,对环境压力巨大。下列说法正确的是( )
A.塑料在自然条件下易降解
B.塑料属于无机化合物
C.废弃塑料袋会造成白色污染
D.要大力推广使用塑料袋
C
当堂测试
七
3、服装的面料会影响人们穿着的舒适程度。
(1)如图所示的服装面料成分中,属于
合成纤维的是________。
(2)棉的主要成分是纤维素,其在空气
中的燃烧产物是二氧化碳和水,由
此推断棉中一定含有的元素是_________________。
涤纶
碳、氢(或C、H)
当堂测试
七
4、面对美国的极限施压,华为“备胎芯片”全部转正,汽车上的备胎也是应对不时之需,汽车备胎中的橡胶与下表中的材料类别相同的是( )
选项 A B C D
材料 黄铜不锈钢 棉花羊毛 塑料
合成纤维 玻璃钢钢筋混凝土
C
当堂测试
七
【点拨】汽车备胎中的橡胶属于有机合成材料。黄铜、不锈钢是金属材料,故A错误;棉花、羊毛是天然纤维,故B错误;塑料、合成纤维是有机合成材料,故C正确;玻璃钢、钢筋混凝土是复合材料,故D错误。
【答案】C
THANKS
THIS IS A ART TEMPLATE ,THE TEMPLATE DESIGN BY JERRY. THANK YOU WATCHING THIS ONE.
$$