人教版 (2019)必修 第二册第一节 自然资源的开发利用获奖ppt课件
展开高中化学新教材特点分析及教学策略
(一)化学基本概念和化学基本理论:全套教材的知识安排,注意各年级内及各年级间的联系,在保证知识结构的系统性和完整性的同时,对内容的安排采用了将各部分知识分散处理,相对集中的方法。
(二)元素化合物知识:关于元素化合物知识,高一教材首先介绍了碱金属和卤素两个最典型的金属族和非金属族。
(三)化工基础知识:高一介绍了硅酸盐工业和环境保护知识。高二主要介绍合成氨工业,删掉了硝酸工业、钢铁工业和铝的冶炼。重点突出了合成氨工业中合成氨条件的选择。
一、煤的组成
煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,其组成以碳元素为主,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
二、煤的综合利用
1.煤的干馏
煤的干馏是指将煤_______空气加强热使煤中的有机物分解的过程,是一个复杂的_______变化和_______变化过程,工业上也叫煤的焦化。
煤的干馏可以得到煤焦油、焦炭、粗氨水、粗苯、焦炉气。
干馏产品 | 主要成分 | 主要用途 | |
出炉煤气 | 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、铵盐 | 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、萘类 | 染料、医药、农药、合成材料 | ||
沥青 | 筑路材料、制碳素电极 | ||
焦炭 | 炭 | 冶金、合成氨造气、电石、燃料 |
2.煤的气化
将煤转化为可燃性气体,C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
3.煤的液化
把煤转化成液体燃料的过程,分为直接液化和间接液化
(1)直接液化:在高温、高压和催化剂条件下,使煤与氢气作用生成液态碳氢化合物。即:煤+H2 → 液体燃料
(2)间接液化:煤炭在高温下与水蒸气作用气化,产生合成气CO、H2等,然后在催化剂作用下合成甲醇等。即:煤CO+H2甲醇
三、石油的组成
1.由多种碳氢化合物组成的混合物,主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃等,一般石油不含烯烃,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。
2.石油是一种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。
四、石油的综合利用
分馏 | ①原理:利用原油中各组分沸点的不同进行分离 ②产物:获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油(直馏汽油) |
裂化 | ①原理:将含碳原子数较多、沸点较高的烃断裂为碳原子数较少、沸点较低的烃的过程。如C12H26C6H14 + C6H12 ②产物:碳原子数较少、沸点较低的烃。 |
裂解 | ①原理:裂解就是深度裂化。 C8H18C4H10+C4H8 C4H10C2H6+C2H4 ②产物:短链不饱和烃,如乙烯。 |
催化重整 | ①原理:在加热和催化剂的作用下,通过结构的重新调整,使链状烃转化为环状烃。 ②产物:环状烃,如苯和甲苯等。 |
五、天然气的组成及其综合利用
1.天然气的组成:天然气的主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等。
2.天然气的综合利用
(1)天然气是一种清洁的化石燃料,可以直接用作燃料;
(2)重要的化工原料,主要用于合成氨和生产甲醇。
题型一:天然气及其综合利用
【变1-1】煤、石油、天然气是人类使用的主要能源,同时也是重要的化工原料。下列关于它们综合利用的叙述不正确的是
A.以煤、石油和天然气为主要原料生产的合成材料是塑料、合成橡胶、合成纤维
B.煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源
C.石油的裂解是为了提高轻质油(例如汽油)的产量
D.天然气的主要成分是甲烷,属于不可再生资源
题型二:煤及其综合利用
【例2】中国是世界上最早利用煤的国家。下列关于煤的描述正确的是( )
A.主要成分是硫 B.是可再生资源
C.燃烧只产生SO2 D.煤干馏可制得焦炭
【变2-2】煤被誉为“工业的粮食”,下列关于煤的说法正确的是( )
A.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃
B.煤的液化是在高温时将固体煤熔化为液体煤
C.煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D.向煤中加入适量CaSO4,可大大减少燃烧产物中SO2的量
【例4】煤是一种常用燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有SO2、CO、NO2和NO等多种有害气体和烟尘,会对环境造成污染,因此需要对煤进行加工后再燃烧,或将废气净化后再排放。
(1)煤的气化和液化能提高煤的利用率,又能减少有害气体的排放。写出煤气化的主要反应的化学方程式:__________________________________________________________________;
煤液化是________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)煤的干馏是煤综合利用的重要途径。煤干馏时得到的固体产品是________,其用途是________________________________________________________________________。
(3)将煤直接进行燃烧,造成环境污染的主要方面之一是形成硝酸型酸雨。写出有关物质转化为硝酸的化学方程式:___________________________________________________________。
(4)向煤中添加生石灰是燃煤脱硫的一种方法,而且能变废为宝,用化学方程式表示反应原理:______________________________________________________________________________。
题型三:石油及其综合利用
【例6】下列不属于煤的综合利用的是( )
A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料
C.煤变为煤饼
D.将煤干馏制得甲苯和乙烯
【变6-3】下列有关石油的炼制及产品,说法正确的是( )
A.石油的分馏和煤的干馏都属于化学变化
B.石油分馏所得的馏分都是混合物
C.通过石油分馏可以获得大量的芳香烃
D.石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品
【变6-5】下列说法正确的是
A.裂化汽油不能使酸性KMnO4 溶液褪色
B.石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化
C.蒸馏石油实验中温度计的水银球应伸入液面下
D.裂解石油是工业生产乙烯的主要方法
【变7】下列有关煤、石油及产品的说法正确的是( )
A.煤的气化和液化都属于物理变化
B.将煤在空气中加强热使之分解的过程,称为煤的干馏,也叫煤的焦化
C.将石油分馏得到大量的乙烯、丙烯等重要化工原料
D.用溴的四氯化碳溶液可鉴别分馏获取的汽油和裂化获得的汽油
【例9】某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化,装置如图。实验过程中可观察到烧瓶Ⅰ中固体石蜡先熔化,试管Ⅱ中有少量液体凝结,试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色,实验后发现试管Ⅱ中液体具有汽油的气味。
(1)该装置仪器连接的顺序应遵循的原则为__________,加入药品之前的操作为__________________________,长导管的作用是________。
(2)试管Ⅱ中有少量液体凝结说明________________________________________________。
(3)试管Ⅲ中溶液褪色说明_______________________________________________________。
(4)能否用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴,理由是____________________________。
(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式:_____________________________。
(6)石油裂化的重要意义是__________________________________________________。
【题1】国内能源供应紧张形势日益加剧,煤的涨价导致部分地区电荒,煤在国民经济中的重要地位由此可见一斑。下列关于煤的说法正确的是( )
A.煤属于有机化合物
B.在物质变化类型上,煤的干馏包含了物理变化和化学变化
C.煤中含有大量的苯、甲苯等芳香烃,煤是芳香烃的主要来源
D.煤转化为水煤气再燃烧放出的热量不会增加,因此煤的气化并无意义
【题2】下列属于物理变化的是( )
①石油的分馏 ②煤的干馏 ③石油的裂化 ④铝热反应 ⑤由乙烯制备聚乙烯 ⑥将氧气转化为臭氧 ⑦乙烯催熟果实 ⑧将苯加入溴水中 ⑨海水蒸馏制取淡水
A.①②③④ B.①②⑤⑦
C.①⑧⑨ D.①②⑥⑨
【题3】有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是( )
A.煤的干馏是将煤中有机物在高温下蒸馏出来,故为物理变化
B.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
C.②是放热的过程
D.B为甲醇或乙酸时,原子利用率均达到100%
【题4】下列说法正确的是
A.煤的气化、液化和干馏都是物理变化
B.加热能杀死病毒,是因为蛋白质受热发生变性
C.石油裂解可以得到更多的汽油,这种汽油是一种纯净物
D.动物脂肪和稀硫酸混合加热,可得到肥皂的主要成分和甘油
【题5】下列说法正确的是:
A.石油的分馏、裂化、裂解均属于化学变化 B.煤的干馏、气化、液化均属于物理变化
C.汽油、煤油、柴油、聚乙烯均是纯净物 D.天然气、沼气的主要成分均是甲烷
【练1】天然气是目前推广使用的清洁燃料,它的主要成分是( )
A.CO B.H2
C.CH4 D.CH3OH
【练2】下列关于石油的说法不正确的是( )
A.石油主要含C、H两种元素
B.石油通过催化重整可得到环状烃
C.石油裂化是物理变化
D.石油分馏得到的汽油是混合物
【练3】煤的干馏和石油的分馏,两种变化在本质上的差别是( )
A.加热的温度不同
B.得到的产品不同
C.前者要隔绝空气,后者不用隔绝空气
D.干馏是化学变化,分馏是物理变化
【练4】下列转化不属于煤或石油的综合利用的是( )
A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B.在一定条件下将煤气化或液化生成气体或液体燃料
C.将煤制成煤球作燃料
D.将石油裂解制得乙烯等化工原料
【练5】下列有关煤和石油的说法正确的是( )
A.煤和石油都属于有机化合物
B.煤的干馏和石油的分馏都属于化学变化
C.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
D.石油在加热和催化剂的作用下可使烃分子重整生成苯、甲苯等有机物
【练6】下列有关说法正确的是( )
A.通过石油分馏可以获得大量的芳香烃
B.液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷
C.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠
D.石油裂解可以得到更多的汽油,这种汽油是一种纯净物
【练7】煤、石油、天然气为人类生产生活提供能量,糖类、油脂、蛋白质是生命活动的物质和能量基础。下列说法正确的是
A.煤的气化、液化是化学变化
B.石油通过催化裂化得到的汽油不能使溴水褪色
C.蔗糖和淀粉的水解产物相同
D.蛋白质的水解产物是高级脂肪酸和甘油
【练9】将煤直接作为燃料燃烧,不但热效率较低,且产生烟尘、二氧化硫、氮氧化物等物质,造成严重的环境污染。煤的干馏是提高煤的利用率、生产重要化工原料、降低污染物排放量的有效措施之一。某化学学习小组在实验室条件下探究煤干馏的现象及产物,装置如图所示,请回答有关问题:
(1)煤干馏的条件是___。
(2)盛有冷水的烧杯的作用是___。
(3)实验后检验有粗氨水生成的操作是___。
(4)已知CO不能使溴水褪色,若将从具支试管支管口处逸出的气体通入溴水中,发现溴水褪色,则说明煤的干馏产生了___。
(5)从煤焦油中分离出苯、甲苯、二甲苯的实验方法是___。
高中化学人教版 (2019)必修 第二册第八章 化学与可持续发展第一节 自然资源的开发利用备课课件ppt: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册<a href="/hx/tb_c4000054_t3/?tag_id=26" target="_blank">第八章 化学与可持续发展第一节 自然资源的开发利用备课课件ppt</a>,共27页。PPT课件主要包含了答案A等内容,欢迎下载使用。
高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 自然资源的开发利用教学课件ppt: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 自然资源的开发利用教学课件ppt,共52页。PPT课件主要包含了新课情景呈现,课前素能奠基,煤的综合利用,天然气的综合利用,石油的综合利用,合成橡胶,合成纤维,课堂素能探究,知识点,典例剖析等内容,欢迎下载使用。
高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 自然资源的开发利用集体备课课件ppt: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 自然资源的开发利用集体备课课件ppt,共21页。