第3章 第2节 第1课时 从天然气、石油和煤中获取燃料-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件PPT（鲁科版，单选）

该高中化学课件聚焦化石燃料的组成、性质及利用，以可燃冰开采情境导入，系统讲解天然气（甲烷）、煤的成分与燃烧，递进至石油分馏、裂化等炼制方法，构建从基础到应用的学习支架。 其亮点在于结合情境探究（如可燃冰成分分析）和对比实验（分馏与裂化），通过微视频、判断正误题培养科学思维与探究能力，落实化学观念与科学态度，帮助学生形成“结构决定性质”认知，教师可直接用于课堂教学，提升教学效率。

第3章 简单的有机化合物 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第2节 从化石燃料中获取有机化合物 第1课时 从天然气、石油和煤中获取燃料 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 知识点一 天然气和煤直接用作燃料 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 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第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 课 时 精 练（十七） 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 谢谢观看！ 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 课程标准解读 1．了解天然气和煤的组成。 2．通过学习认识天然气和煤用作燃料的优缺点。 3．了解石油的组成，学习如何从石油中获取燃料，认识石油的炼制方法。 不可再生 1．化石燃料 含义 化石燃料又叫作__________________包括________________属于________能源 现存 问题 ①化石燃料存在着逐渐枯竭的危机 ②引起的环境问题：如温室效应、排放的一些有毒气体和粉尘污染了环境 矿石燃料、矿物燃料 天然气、石油和煤 2．天然气和煤直接用作燃料 (1)天然气 ①主要成分：甲烷。另外沼气、坑道气(瓦斯)、天然气水合物(可燃冰)的主要成分也是甲烷。 ②甲烷的物理性质 颜色 状态 气味 密度 水溶性 无色 气体 无味 比空气__ ________ ③甲烷的燃烧 化学方程式为CH4＋2O2 eq \o(―――――――――――→,\s\up17(点燃)) CO2＋2H2O。 小 难溶于水 无机物 由于甲烷燃烧放出大量的热，同时产物为二氧化碳和水，因此甲烷常常被用作燃料。　　 eq \a\vs4\al(微点拨) (2)煤 成分 ①物质：__________和______组成的复杂混合物。 ②元素：有机化合物除了含有碳、氢元素外，还含有少量的氧、氮、硫等元素；无机物主要含有硅、铝、钙、铁等元素 有机化合物 用途 直接烧煤可得到人们所需要的能量 对环境 的影响 产生影响环境的污染物，如__________、氮的氧化物、烟尘等 硫的氧化物 × √ [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)天然气是一种可再生能源。( ) (2)天然气是一种清洁能源，使用时对环境不会带来任何危害。( ) (3)甲烷和氢气都是可燃性气体，在点燃前要检验纯度。( ) (4)煤是化石燃料，主要成分为无机物。( ) (5)煤燃烧会造成大气污染，因此在能源领域，煤没有任何社会价值。( ) (6)煤里主要含碳及少量的其他元素，但绝大多数都含硫，工业上大量燃烧含硫燃料会形成“酸雨”。( ) × × √ × 我国在南海北部神狐海域进行的“可燃冰”试开采获得成功，标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产量的国家，为可燃冰的开采迈出了重要的一步。可燃冰是一种由天然气与水在低温高压条件下形成的类冰状结晶物质，又名天然气水合物。 问题1　有人认为“可燃冰的开采和利用实现了由水变成油的梦想”，这种说法对吗？ 提示：　不对。因为可燃冰中含有CH4和H2O，可燃冰中并不是只有H2O，可燃冰能燃烧是其中的可燃性成分CH4起作用。 问题2　可燃冰中作为燃料可以燃烧的成分是什么？分子式、电子式、结构式如何？分子里各原子的空间分布显现什么结构？ 提示：　可燃物质成分是甲烷，分子式为CH4，电子式为，结构式为，空间结构为正四面体结构。 问题3　天然气的主要成分与可燃冰的可燃成分是同种物质，在空气中燃烧的现象是什么？写出反应的化学方程式。 提示：　产生淡蓝色火焰，反应的化学方程式为 CH4＋2O2 eq \o(――→,\s\up17(点燃)) CO2＋2H2O。 eq \a\vs4\al(名师点拨) 煤和天然气的综合利用 1．天然气的综合利用 2．煤的综合利用 　　 1．天然气蕴藏在地下约3 000～4 000米之多孔隙岩层中，主要成分为甲烷，比空气轻，具有无色、无味、无毒之特性，是一种高效、低耗、污染小的清洁能源。下列有关甲烷的说法正确的是(　　) A．甲烷燃烧，火焰明亮，冒黑烟 B．物质的量1∶1的甲烷与氯气发生取代反应时，生成物只有CH3Cl和HCl C．0．5 mol甲烷完全燃烧时消耗氧气最多为1 mol D．甲烷分子中所有原子均满足最外层8电子结构 C　[甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应方程式为：CH4＋2O2 eq \o(――→,\s\up17(点燃)) CO2＋2H2O由此可计算出0．5 mol甲烷完全燃烧消耗的O2为1 mol。] 2．下列物质在一定条件下，能与CH4发生化学反应的是(　　) A．氯气 B．溴水 C．溴的四氯化碳溶液 D．酸性KMnO4溶液 A　[CH4属于烷烃，不能与溴水和酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液反应。] 3．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是(　　) ①使煤充分燃烧，提高煤的利用率　②减少SO2的产生，避免造成“酸雨”　③减少有毒的CO产生，避免污染空气　④减少CO2的产生，避免“温室效应” A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ A　[煤中含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，直接燃烧时燃烧不充分会造成资源浪费，还会产生SO2、CO、氮氧化物等有毒气体污染环境，但将煤块粉碎、经脱硫处理，在适当过量的空气中燃烧，就会减少SO2产生，减少CO的产生，使煤燃烧充分。] 1．石油的组成 石油是由分子中含有不同数目碳原子的____________等组成的复杂______；组成石油的主要元素是______，在石油中的质量分数之和高达98%。 烷烃、环烷烃 混合物 C、H 2．石油的分馏与裂化 分馏 裂化 目的 将石油分离成沸点范围不同的产物 提高轻质液体燃料的产量和质量 主要变 化类型 物理变化 ____变化 主要产物 石油气、汽油、煤油、柴油、重油等 汽油等轻质液体燃料 化学 3．按要求写出相应的化学方程式 (1)十六烷的一种裂化方式： (2)辛烷的燃烧： √ × [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)石油是由烷烃、环烷烃等组成的混合物。( ) (2)石油中含有烯烃，因此石油的分馏产品中含有烯烃。( ) (3)石油主要含碳、氢两种元素。( ) (4)石油的分馏和裂化均为物理变化。( ) (5)汽油、煤油、柴油等均属混合物。( ) (6)石油裂化的目的是获取相对分子质量较小、沸点较低的气态烃。( ) √ × √ × 汽油是用量最大的轻质石油产品之一，是引擎的一种重要燃料。汽油极易燃烧，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸。根据制造过程，汽油组分粗略可分为直馏汽油和裂化汽油。 问题1　石油通过分馏、裂化后得到的产物是纯净物吗？ 提示：　不是。石油通过分馏、裂化得到的产物是多种烃的混合物，而不是单一的纯净物。 问题2　加油站里的汽油有不同的标号，选择汽油时，是否标号越高越好？ 提示：　并非标号越高越好，要根据汽车发动机的参数要求，进行合理选择。 eq \a\vs4\al(名师点拨) 石油的炼制 1．石油炼制的工艺流程简图 2．直馏汽油和裂化汽油的比较 获得方法 主要化学成分 鉴别方法 直馏汽油 原油直接分馏，物理变化 一般是C5～C12的烷烃及少量的芳香烃等，性质稳定 能使溴的四氯化碳溶液或者酸性KMnO4溶液褪色的是裂化汽油 裂化汽油 重油裂化，化学变化 含有C5～C12的烷烃和烯烃，性质活泼 3．蒸馏和分馏的区别和联系 蒸馏 分馏 联系 都用于分离液态混合物，发生的都是物理变化，没有新物质生成 区别 只进行一次汽化和冷凝，分离出的物质一般较纯，如用天然水制取蒸馏水以及在工业酒精中加生石灰蒸馏制得无水乙醇等 要连续进行多次汽化和冷凝，分离出的物质仍然是混合物，只不过沸点范围不同，如对石油进行常压、减压分馏后可以得到沸点范围不同的多种馏分 1．我国冀东渤海湾已发现储量达10亿吨的大型油田。下列有关说法正确的是(　　) ①石油裂化得到的汽油可与溴水反应 ②石油的分馏是化学变化 ③石油的分馏实验中，温度计的水银球插入液面以下，因为它测的是混合液的温度 ④石油分馏得到的汽油仍是混合物 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ C　[石油的分馏是依据各物质的沸点不同经加热汽化和冷凝而达到分离目的的操作，故为物理变化，②错误；石油的分馏实验中，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，以测量蒸气的温度，故③错误。] 2．下列说法正确的是(　　) A．石油主要含碳、氢两种元素，石油分馏的各馏分为纯净物 B．沸点：汽油>煤油>柴油>润滑油 C．石油的分馏是物理变化，而裂化和裂解属于化学变化 D．石油产品都是通过石油裂化得到的 C　[石油分馏后得到的仍是不同沸点范围内的各种烃的混合物，A错误；石油分馏时，首先分馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、润滑油，故其沸点：汽油＜煤油＜柴油＜润滑油，B错误；分馏是利用沸点不同分离石油，是物理变化，裂化和裂解均为物质的转化，是化学变化，C正确；石油裂化是获得石油产品的途径之一，D错误。] 3．下列说法正确的是(　　) A．石油裂化获得乙烯、丙烯等小分子烃 B．煤油可由石油裂化获得，可用作燃料和保存少量金属钠 C．石油分馏得到大量的乙烯、丙烯等重要化工原料 D．化石燃料包括天然气、石油和煤 D　[石油裂化把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃，故A错误；煤油是石油的分馏产品之一，能用于金属钠的保存，同时还是一种燃料，故B错误；石油分馏主要得到汽油、煤油等，故C错误；化石燃料包括天然气、石油和煤，故D正确。] (1)．化石燃料包括天然气、煤和石油，属于不可再生能源。 (2)．石油的分馏是物理变化，而石油的裂化为化学变化。 (3)．石油分馏产品石油气、汽油、煤油等均为混合物，不是纯净物。 (4)．直接燃煤会产生硫的氧化物、氮的氧化物等污染物，因此煤需综合利用如气化、液化等才能提高煤的利用率和减少污染。 1．煤矿发生瓦斯爆炸往往与矿坑中的甲烷有关，下列叙述中错误的是(　　) A．点燃甲烷不必事先进行验纯 B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料 C．煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生 D．点燃混有空气的甲烷不一定会爆炸 A　[可燃性气体点燃前需验纯。] 2．下列叙述不正确的是(　　) A．天然气是一种清洁、不可再生的化石燃料 B．合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺 C．煤是无机化合物，天然气和石油是有机化合物 D．在能源的开发和利用中必须同时考虑对环境的影响 C　[煤是由有机化合物和无机物组成的复杂混合物。] 3．如图是石油分馏塔的示意图。下列说法正确的是(　　) A．a、b、c中a的沸点最高 B．a、b、c中b的熔点最低 C．a、b、c中c的平均相对分子质量最大 D．每一种馏分都是纯净物 C　[分馏塔内的温度从下往上逐渐降低。石油蒸气从分馏塔的底部进入，沸点低的馏分先汽化，冷凝后流出，沸点高的馏分后汽化，冷凝后流出，因此a、b、c的沸点依次升高。沸点高的物质熔点高、相对分子质量大。石油中有些成分的沸点很接近，因此石油分馏的馏分仍为混合物。] 4．某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成，将X气体点燃，把燃烧后的气体依次通过A、B两个洗气瓶。试回答下列问题： (1)若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是________。 (2)若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则气体X是________。 (3)若A、B洗气瓶的质量都增加，则气体X可能是________。 解析：　2H2＋O2 eq \o(=====,\s\up17(点燃)) 2H2O，2CO＋O2 eq \o(=====,\s\up17(点燃)) 2CO2， CH4＋2O2 eq \o(――→,\s\up17(点燃)) CO2＋2H2O，由浓硫酸吸收水，澄清石灰水吸收CO2得：(1)A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，说明燃烧只生成了水，则气体X是H2；(2)A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，说明燃烧只生成了CO2，则气体X是CO；(3)A、B洗气瓶的质量都增加，说明燃烧生成了CO2和H2O，则气体X可能是CH4、H2；CH4、CO；CO、H2；CH4；H2、CO、CH4。 答案：　(1)H2　(2)CO　(3)CH4、H2；CH4、CO；CO、H2；CH4；H2、CO、CH4 $