最新高中化学石油煤知识点详细归纳汇总优秀名师资料.doc
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1、高中化学石油煤知识点详细归纳汇总选校网 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 考点45石油 煤 1(复习重点 1(石油的分馏、裂化和裂解; 2(煤的干馏、气化和液化。 2(难点聚焦 一 石油的成分: 1、石油组成:碳、氢、硫、氧、氮等。 2、石油成分:各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混和物,一般石油不含烯烃。 二 石油的炼制: 开采出来的石油叫做原油。要经过一系列的加工处理后才能得到适合不同需要的各种成品,如汽油、柴油等。 原油含水盐类、含水多,在炼制时要浪费燃料,含水量盐多会腐蚀设备。所以,原油必须先经脱水、脱盐等处理过程才能进行炼制。 石油的炼制分为:石油的分馏
2、、裂化、裂解三种方法。 石油的分馏与石油的蒸馏原理相同,实验5,23中: ?蒸馏烧瓶、冷凝管 ?温度计水银球的位置:蒸馏烧瓶支管口齐平 ?冷凝管的进、出口方向能否倒置, 1、石油的分馏 先复习随着烃分子里碳原子数增加,烃的沸点也相应升高的知识,然后启发学生如何能把石油组成里的低沸点烃和高沸点烃分离开。(答:给石油加热时,低沸点的烃先气化,经过冷却先分离出来。随着温度升高,较高沸点的烃再气化,经过冷凝也分离出来。) 向学生说明原油开始沸腾后温度仍逐渐升高。同时问学生为什么,这说明原油是混合物。 工业上如何实现分馏过程呢,主要设备是加热炉和分馏塔。 按P137图5-24前半部分介绍,要突出介绍分馏
3、塔的作用。最后总结石油常压分馏产物:液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油。 接着,提出重油所含的成分如何分离,升温,在高温下,高沸点的烃受热会分解,更严重的是还会出现炭化结焦、损坏设备,从而引出减压分馏的方法。 按课本P137图5-24的后半部分介绍减压分馏过程和产物:重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青。 2、石油的裂化: (1)提出石油分馏只能得到25%左右的汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料,产量不高。如何提高轻质燃料的产量,特别是提高汽油的产量,引出石油的裂化。什么叫裂化, 裂化就是在一定条件下,把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。 裂化过程举例: ,CH,CH,CH163
4、4818816辛烷辛烯,CH,CH,CH81841048丁烷丁烯 ,CH,CH,CH410436甲烷丙烯,CH,CH,CH4102624乙烷乙烯3、石油的裂解 裂解是深度裂化,裂解的目的是产乙烯。 三:煤的综合利用: 1、煤的分类和组成 煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源。分类: 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 选校网 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 无烟煤含碳量85%95%左右,烟煤含碳量70,85%, 煤 ,褐煤含碳量50,70%,泥煤含碳量约50%,另外,煤中含少量的硫、磷、氢、氧、氮等元素以及无机矿物质(主要含Si、
5、Al、Ca、Fe)。因此,煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混和物。(煤不是炭) 2、煤的干馏 定义:把煤隔绝空气加强热使它分解的过程,叫做煤的干馏。(与石油的分馏比较) 煤高温干馏后的产物: 气体:焦炉气:主要成分是H和CH(还有少量CO,CO,CH,N等),242242,煤的干馏产物液体:煤焦油,粗氨水(氨和铵盐,可作氮肥) ,固体:焦炭,3.煤的气化和液化 (1)煤的气化 煤的气化原理是什么,其主要反应是什么, ,答,煤的气化是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。 煤气化的主要反应是碳和水蒸气的反应:C(s)+HO(g) = CO(g)+H2(g) 23(例题精讲 【例1】丁烷裂解时可
6、有两种方式断裂,生成两种烷烃和两种烯烃。如果丁烷裂解率为90%,又知裂解生成的两种烯烃的质量相等,那么裂解后所得到的混合气体中,分子量最小的气体占有的体积为分数为( ) A、19% B、25% C、36% D、40% ? ? 分析:丁烷的两种断裂方式为:C4H10CH+CH(丙烯);C4H10CH+CH(乙烯) 4362624 设丁烷为1mol,则裂解的物质的量为0.9mol,反应后混合气体的总物质的量为0.92+0.1=1.9mol。其中分子量最小的烃为CH,求其物质的量是其关键。答案A 4【例2】(C8H18经多步裂化,最后完全转化为C4H、CH、CH、CH、CH4五种气体的混合物。该混合
7、物的平均8362426相对分子质量可能是( ) (A)28 (B)30 (C)38 (D)40 【提示】 极端1:C8H18?CH+C4H10,C4H10?CH+ CH4或CH?CH+C2H6时1mol C8H18生成3mol气体,则4836410241114g/mol,; M,38g/mol3mol1114g/mol,极端2:当生成C4H极少(几乎为0)时,生成C3H、CH、CH、CH4接近4mol,则答案BC M,28.5g/mol8624264mol【例3】已知煤的近代结构模型如图所示: 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 选校网 高考频道 专业大全 历年
8、分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 (1)从煤的结构模型来看,煤是工业上获得_烃的重要来源( (2)我国大约70%的煤是直接用于燃烧的,从煤的结构模型来看,在提供热量的同时产生大量的_气体_等物质,造成严重的大气污染( (3)“型煤”技术不仅可以减少87%的废气排放量,烟尘排放量也可减少80%,致癌物苯并,芘的排放量也减少,同时节煤20%,30%(“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐(下列物质中适宜于做固硫剂的是_( A(氯化钙 B(氧化钙 C(硫酸钙 D(氢氧化钙 (4)某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂,试用化学方程式表示其“固硫”过程( (5)除上述的“型煤”
9、技术外,为了解决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价值,煤资源的综合利用方法还有_,_,_等(_ 解析: (1)煤结构中含有较多的苯环,隔绝空气给煤加强热可以使它分解,从而获得芳香烃( (2)煤结构中含有S和N,所以直接燃煤能产生SO2和氮氧化物,污染环境( (3)煤燃烧产生SO,固硫过程是使其生成稳定的硫酸盐,所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙(固硫反应为:2? 高温 SO+CaOCaSO2CaSO+O22CaSO23 34 ? Ca(OH)+SO=CaSO3+HO 2CaSO+O22CaSO 22234 高温 (4)若利用石灰石作固硫剂,则发生的反应可表示为:CaCO3CaO+CO? 2
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