人教版高中化学教案 选修二 2.3 石油、煤和天然气的综合利用

2.3石油、煤和天然气的综 合利用示范教案(新人教选修2) 目的要求 了解绍石油的分馏及其产品和用途，了解石油的裂化和裂解。 了解煤的干馏和综合利用[来源:学.科.网] 了解煤化工和天然气化工的发展 教学过程 一、石油和天然气 1.石油的炼制和石油化工 （1）认识石油 形成：古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的。 元素组成：C、H、S等 物质组成：烷烃、环烷、芳香烃等，从所含成分的状态看，大部分是液态烃，在液态烃里溶有气态烃和固体烃。 物理性质： 黑褐色的粘稠状物质，有特殊气味，比水轻，不溶于水，没有固定沸点。[来源:Z_xx_k.Com] 【思考】石油是纯净物还是混合物？有无固定的沸点？ 答案：混合物 无固定的沸点 （2）原油： 从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油，还含有杂质成分：水，氯化钙，氯化镁等盐类。要炼制，其目的是将混合物进行一定程度的分离，使之物尽其用，另一方面，将含碳原子较多的烃转变为含碳原子较少的烃，做为基础有机化工原料。 （3）石油的分馏 .工业上常用常压分馏和减压分馏的方法把不同沸点的产品分离出来，为了提高汽油产量，还可采用催化裂化的方法。如十六烷分解反应方程式为：C16H34 C8H18＋C8H16。 ①常压分馏：将石油分成轻质油和重油[来源:Z_xx_k.Com] 常压分馏主要产品：轻质油:溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油等 ②减压分馏：将重油再进一步分成各种馏分。重油进行减压分馏的产物主要有：重柴油、润滑油、凡士林、石 蜡、沥青等。 【思考】为什么要减压分馏？ 【师、生】若要将重油进一步分离，则要在更高的温度，而在高温下，高沸点的烃会分解，更严重的是还会炭化结焦，损坏设备，影响正常生产。由于同一种物质，在不同的压强下，沸点不同。因为外界压强越大，物质沸点就越高；外界压强越小，物质沸点就越低。因此要将重油进行减压分馏。 （4）石油的裂化和裂解 ①石油裂化有热裂化和催化裂化两种 热裂化：目的:提高汽油的产量 缺点：温度过高，发生结焦现象 催化裂化：目的:提高汽油的质量和产量 催化剂:硅酸铝，分子筛（铝硅酸盐） ②裂解：即深度裂化，使长链烃断裂成乙烯、丙烯、丁烯等短链烃，目的：制取短链烯烃 如：己烷裂解反应 C6H14 CH4＋CH2═CH2＋CH3CH═CH2＋其他