新教材2023年高中化學(xué)第8章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第1節(jié)自然資源的開(kāi)發(fā)利用第2課時(shí)煤石油和天然氣的綜合利用課件新人教版必修第二冊(cè)

第八章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第一節(jié)自然資源的開(kāi)發(fā)利用第2課時(shí)煤、石油和天然氣的綜合利用學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1．結(jié)合石油化工了解化學(xué)在生產(chǎn)中的具體應(yīng)用，認(rèn)識(shí)化學(xué)工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要地位。2．以煤、石油、天然氣的開(kāi)發(fā)利用為例，了解依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)及其變化綜合利用資源和能源的方法。3．認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)于構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系所能發(fā)揮的作用，體會(huì)化學(xué)對(duì)促進(jìn)人與自然和諧相處的意義。宏觀辨識(shí)與微觀探析：1．能從物質(zhì)的微觀角度說(shuō)明煤、石油、天然氣的組成及綜合應(yīng)用。2．能用不同的化學(xué)符號(hào)描述煤的氣化、石油裂化的過(guò)程?？茖W(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：1．具有將化學(xué)成果應(yīng)用于生產(chǎn)、生活的意識(shí)。2．能運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)分析煤、石油、天然氣綜合利用對(duì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展可能帶來(lái)的雙重影響，并對(duì)這些影響從多個(gè)方面進(jìn)行評(píng)估。3．主動(dòng)關(guān)心資源開(kāi)發(fā)利用，形成合理利用自然資源的觀念。課前素能奠基課堂素能探究課堂達(dá)標(biāo)驗(yàn)收新課情景呈現(xiàn)新課情景呈現(xiàn)天然氣、石油和煤不僅是重要的化石燃料，而且是重要的化工原料。石油和煤分別被譽(yù)為“工業(yè)的血液”和“工業(yè)的糧食”，讓我們走進(jìn)教材學(xué)習(xí)煤、石油、天然氣的綜合利用。課前素能奠基新知預(yù)習(xí)一、煤的綜合利用1．煤的組成2．煤的綜合利用二、天然氣的綜合利用三、石油的綜合利用四、以煤、石油、天然氣為原料生產(chǎn)合成材料1．三大合成材料：______、__________、__________，這三大合成材料，主要是以石油、煤和天然氣為原料生產(chǎn)的。2．合成材料的大量生產(chǎn)和使用，急劇增加的廢棄物對(duì)人類社會(huì)造成巨大的環(huán)境壓力。塑料合成橡膠合成纖維應(yīng)用體驗(yàn)1．我國(guó)在“煤變油”技術(shù)上已取得了重大突破，達(dá)到5噸煤可以合成1噸成品油的水平。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．煤的組成元素主要是碳，但煤是混合物B．“煤變油”的方法之一是使煤與H2作用生成液態(tài)有機(jī)物C．煤之所以能變“油”，是因?yàn)槊褐泻写罅康钠?、柴油和煤焦油D．煤變成成品油需要經(jīng)過(guò)一系列工藝流程，發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化才能實(shí)現(xiàn)C

2．下列屬于物理變化的是(

)①石油的分餾②煤的干餾③石油的裂化④鋁熱反應(yīng)⑤由乙烯制備聚乙烯⑥將氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧⑦乙烯催熟果實(shí)⑧將苯加入溴水中⑨海水蒸餾制取淡水A．①②③④

B．①②⑤⑦C．①⑧⑨ D．①②⑥⑨解析：化學(xué)變化是指有新物質(zhì)生成的變化，物理變化是指沒(méi)有新物質(zhì)生成的變化，石油的分餾，苯與溴水混合，海水蒸餾都是物理變化，故選C。C

3．煤是“工業(yè)的糧食”，石油是“工業(yè)的血液”，有關(guān)煤和石油加工的說(shuō)法正確的是(

)A．煤的干餾產(chǎn)物主要是各類有機(jī)物B．石油的裂解、分餾和煤的干餾都屬于化學(xué)變化C．煤焦油經(jīng)過(guò)分餾可得到苯、甲苯等，說(shuō)明煤中含有苯和甲苯D．石油的裂化，說(shuō)明長(zhǎng)鏈烴在高溫條件下可以分解為短鏈烴D

解析：煤的干餾產(chǎn)物有粗氨水、煤焦油、焦?fàn)t氣和焦炭等物質(zhì)，其中焦炭居多，為無(wú)機(jī)物，故A錯(cuò)誤；石油的分餾屬于物理變化，故B錯(cuò)誤；煤通過(guò)干餾得到苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)物，但本身不含有苯等芳香烴，故C錯(cuò)誤；石油的裂化、裂解是在一定條件下將長(zhǎng)鏈的烴斷裂為短鏈的烴的過(guò)程，烴在加熱條件下是可以分解的，且碳鏈越長(zhǎng)越易分解，故D正確。要點(diǎn)歸納課堂素能探究知識(shí)點(diǎn)1．如何從石油中得到乙烯？提示：乙烯是石油裂解得到的，是石油深度裂化的產(chǎn)物。2．裂化和裂解有何區(qū)別和聯(lián)系？提示：二者均屬于化學(xué)變化。裂化和裂解的目的不同，裂解的目的主要是獲得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。裂化的目的是提高優(yōu)質(zhì)、輕質(zhì)油的產(chǎn)量，特別是提高汽油的產(chǎn)量。煤、石油、天然氣的綜合利用問(wèn)題探究1．化學(xué)“三餾”的比較知識(shí)歸納總結(jié)名稱原理特點(diǎn)干餾隔絕空氣、高溫下使物質(zhì)分解的過(guò)程屬于化學(xué)變化，產(chǎn)物為混合物蒸餾根據(jù)液態(tài)混合物中各組分沸點(diǎn)不同，加熱使某一組分蒸發(fā)進(jìn)行分離屬于物理變化，產(chǎn)物為單一組分的餾出物分餾根據(jù)液態(tài)混合物中各組分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離屬于物理變化，產(chǎn)物為沸點(diǎn)相近的各組分組成的混合物2．化學(xué)中“兩裂”的比較名稱定義目的裂化在一定條件下，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低的烴提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量，特別是提高汽油的產(chǎn)量裂解在高溫下，使具有長(zhǎng)鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴獲得短鏈不飽和烴3．化學(xué)“六氣”的主要成分

如圖是實(shí)驗(yàn)室干餾煤的裝置圖，根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題。典例典例剖析(1)指出圖中儀器名稱：b____________；d_______。(2)裝置c的作用是________________________________，d中的液體有________和________。煤焦油可以通過(guò)______的方法使其中的重要成分分離出來(lái)。硬質(zhì)玻璃管U形管將干餾生成的氣體進(jìn)行降溫和冷凝粗氨水煤焦油分餾(3)e處點(diǎn)燃的氣體是________，火焰的顏色是____色。(4)b中剩余固體是______。(5)點(diǎn)燃e處之前，必須進(jìn)行________________。(6)下列敘述錯(cuò)誤的是___。A．煤發(fā)生了化學(xué)變化B．d中液體的pH>7C．d中液體只有一層D．e處的氣體可以還原氧化銅，可以使溴水褪色焦?fàn)t氣藍(lán)焦炭檢驗(yàn)氣體的純度C

解析：煤的干餾生成焦炭、煤焦油和出爐煤氣，出爐煤氣包括焦?fàn)t氣、粗氨水等，經(jīng)c裝置的降溫和冷凝，粗氨水和煤焦油變?yōu)橐后w在d中聚集，則液體顯堿性；焦?fàn)t氣中氫氣、一氧化碳、甲烷都具有還原性，可用于還原氧化銅，這些氣體燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰；焦?fàn)t氣中含有乙烯可以使溴水褪色；煤焦油是有機(jī)物的液態(tài)混合物，應(yīng)采用分餾的方法分離；煤干餾后剩余固體是焦炭，在e處點(diǎn)燃?xì)怏w之前應(yīng)檢驗(yàn)氣體的純度，防止爆炸。素養(yǎng)應(yīng)用D

解析：石油是由多種烷烴、環(huán)烷烴組成的混合物，故A正確；分餾是物理變化，故B正確；由分餾產(chǎn)品得到乙烯發(fā)生了裂化、裂解，故C正確；乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)得到1，2－二溴乙烷，故D錯(cuò)誤。課堂達(dá)標(biāo)驗(yàn)收1．煤的干餾和石油的分餾，兩種變化在本質(zhì)上的差別是(

)A．加熱的溫度不同B．得到的產(chǎn)品不同C．前者要隔絕空氣，后者不用隔絕空氣D．干餾是化學(xué)變化，分餾是物理變化D

2．石油化工催化劑專家閔恩澤院士是石油化工技術(shù)自主創(chuàng)新的先行者和綠色化學(xué)的開(kāi)拓者，他研制的多種石油煉制催化劑極大地降低了我國(guó)石油化工產(chǎn)品的成本。下列說(shuō)法中正確的是(

)A．乙烯的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志B．石油裂化的主要目的是獲得氣態(tài)的不飽和烴C．臭氧空洞的形成與化石燃料煤、石油的大量使用無(wú)關(guān)D．石油的主要成分是碳?xì)浠衔顰D

通入足量的空氣，將煤粉碎CO和H2

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