【化学课件】煤、石油和天然气的综合利用 化学品的合理使用 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、第八章 化学与可持续发展第一节 自然资源的开发利用第3课时 煤、石油和天然气的综合利用一、煤的组成和综合利用(1)煤的组成物质组成：元素组成：由有机物和少量无机物组成的复杂混合物主要含有C元素，另有少量少量H、O、N、S等元素(2)煤的加工气化液化干馏定义：主要产品：定义：反应原理：直接液化：间接液化：将煤隔绝空气加强热使之分解的过程（煤的焦化）出炉煤气（焦炉气、粗氨水、粗苯）、煤焦油、焦炭将煤转化为可燃性气体的过程 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温高温水煤气的制备使煤与H2作用生成液体燃料化学变化 二、天然气的组成和综合利用1、主要成分：CH4海底可燃冰：CH4nH2O用途原

2、理和产品清洁燃料化工原料2、综合利用方式合成氨生成甲醇燃烧时放出大量热，生成的CO2和H2O不污染空气CH4H2OCO3H2催化剂催化剂H2用于合成氨用于合成氨以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化学变化以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化学变化合成合成含含两个或多个碳原子的两个或多个碳原子的其他其他有机物有机物 重大实用价值的研究课题重大实用价值的研究课题三、石油的组成和综合利用1.1.石油的组成：多种碳氢化合物组成的混合物。无固定熔沸点。石油中含有1 1-5050个碳原子的烷烃及环烷烃。一般不含烯烃。2.2.石油的综合利用方法石油的分馏石油的裂化石油的裂解目的主要反应类型举例深度裂化深度裂化 C

3、16H34 C8H18+C8H16催化剂催化剂加热、加压加热、加压石油裂化石油裂化 C8H18 C4H10+C4H8催化剂催化剂加热、加压加热、加压石油裂解石油裂解烷烃烷烃烯烃烯烃烷烃烷烃获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油获得更多汽油获得乙烯、丙烯、甲烷等重要的化工原料物理变化化学变化化学变化C4H10 CH4+C3H6催化剂催化剂加热、加压加热、加压C4H10 C2H4+C2H6催化剂催化剂加热、加压加热、加压四、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料(1)三三大合成大合成材料：材料：塑料塑料、合成橡胶和合成纤维合成橡胶和合成纤维(2)实例：实例：聚乙烯聚乙烯(一一种常见塑料的主要成分种

4、常见塑料的主要成分)的合成的合成核心考点总结煤：以煤：以碳元素碳元素为主，为主，还含有还含有少量氢少量氢、氧、氮、硫等、氧、氮、硫等元素，是元素，是混合物混合物煤的综合利用：煤的煤的综合利用：煤的干馏干馏、煤煤的的气化气化、煤、煤的的液化液化全是全是化学变化化学变化煤直接燃烧会产生煤直接燃烧会产生SO2、NOx、CO和粉尘等污染物，需要和粉尘等污染物，需要脱硫脱硫处理处理天然气主要成分：天然气主要成分：CH4，清洁能源清洁能源石油组成：由多种石油组成：由多种烷烃烷烃、环烷烃环烷烃等碳氢化合物（烃）组成等碳氢化合物（烃）组成的复杂的复杂混合物混合物石油的综合利用：分馏、裂化、裂解、催化重组石油的

5、综合利用：分馏、裂化、裂解、催化重组石油的石油的分馏：分馏：原理同原理同蒸馏蒸馏，物理变化物理变化，可得到，可得到汽油、柴油、煤油汽油、柴油、煤油等等石油的石油的裂化、裂化、裂解裂解是获得是获得含含碳原子较少、沸点较低的烃碳原子较少、沸点较低的烃的过程，都的过程，都是是化学变化化学变化，裂化可提高，裂化可提高汽油汽油等轻质油的产量，等轻质油的产量，裂解裂解是是深度裂化深度裂化，裂解可获得裂解可获得乙烯、丙烯、甲烷乙烯、丙烯、甲烷等等石油的石油的催化重组催化重组，获得苯、甲苯等，获得苯、甲苯等，化学变化化学变化三三大合成大合成材料：材料：塑料塑料、合成橡胶和合成纤维，合成橡胶和合成纤维，例如聚乙

6、烯例如聚乙烯1.下列过程属于物理变化的是()A.煤的干馏 B.石油的分馏 C.石油裂化 D.乙烯聚合练 习B教材P105第八章 化学与可持续发展第二节 自然资源的开发利用 化学品的合理使用一、化肥、农药的合理施用(1)常见的化肥：常见的化肥：氮肥：氮肥：NH4HCO3、NH4Cl、CO(NH2)2等等磷肥：磷肥：过磷酸钙过磷酸钙(Ca(H2PO4)2CaSO4)等等钾肥：钾肥：草木灰草木灰(K2CO3)、氯化钾等、氯化钾等复合肥：复合肥：KNO3、KH2PO4等等(2)常见的农药：常见的农药：农药类型农药类型代表物代表物天然植物农药天然植物农药无机农药无机农药有机合成有机合成农药农药除虫菊、烟

7、草等除虫菊、烟草等波尔多液波尔多液、石灰硫黄合剂等、石灰硫黄合剂等有机氯农药、有机磷农药、氨基甲酸酯和拟有机氯农药、有机磷农药、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类农药除虫菊酯类农药不合理使用，会造成环境污染，如水体富营养化，水华等二、合理用药（1）药物的分类：）药物的分类：按来源分：按来源分：按作用分：按作用分：天然药物与合成药物天然药物与合成药物抗酸药、解热镇疼药、合成抗菌药和抗生素抗酸药、解热镇疼药、合成抗菌药和抗生素（2）重要的合成药物）重要的合成药物阿司匹林阿司匹林作用：解热镇疼作用：解热镇疼 结构简式：结构简式：C OHOOOC CH3OO合成方法：合成方法：C OHOHOOCH3 OCCOC

8、H3 CH3COH+O催化剂催化剂水杨酸水杨酸 乙酸酐乙酸酐 乙酸乙酸 乙酰水杨酸乙酰水杨酸（3）其他常见的药物：）其他常见的药物：药物类型药物类型代表物代表物抗胃酸药抗胃酸药合成抗菌药合成抗菌药抗生素抗生素碳酸氢钠碳酸氢钠(小苏打小苏打)【胃溃疡慎用】、氢氧化铝【胃溃疡慎用】、氢氧化铝(胃舒平胃舒平)磺胺类磺胺类三硅酸镁：三硅酸镁：Mg2Si3O8nH2O胃得乐：胃得乐：MgCO3青霉素青霉素使用药物：使用药物：必须在医生、药师指导下，遵循安全、有效、经必须在医生、药师指导下，遵循安全、有效、经济和适当原则。济和适当原则。主要考虑主要考虑药物药物和和机体机体两个方面。两个方面。使用不当，会对

9、身体造成危害，产生副作用。使用不当，会对身体造成危害，产生副作用。三、安全使用食品添加剂（1）食品添加剂概念：）食品添加剂概念：是指为改善食品是指为改善食品品质和色、香、味，以及防腐、保鲜品质和色、香、味，以及防腐、保鲜和加和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质。工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质。（2）常见的食品添加剂）常见的食品添加剂类别品种原理着色剂着色剂食用天然色素：辣椒红、姜黄、胡萝卜素食用天然色素：辣椒红、姜黄、胡萝卜素食用合成色素：苋菜红、胭脂红、柠檬黄食用合成色素：苋菜红、胭脂红、柠檬黄增味剂增味剂谷氨酸钠谷氨酸钠(味精味精)NaOOCCH2CH2CHCOO

10、HNH2膨松剂膨松剂碳酸氢铵、碳酸氢钠和复合膨松剂碳酸氢铵、碳酸氢钠和复合膨松剂凝固剂凝固剂氯化镁、硫酸钙、葡萄糖酸氯化镁、硫酸钙、葡萄糖酸内酯等内酯等苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、硝酸盐苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、硝酸盐受热分解，产生大量气体受热分解，产生大量气体胶体聚沉胶体聚沉防腐剂防腐剂抗氧化剂抗氧化剂 抗坏血酸抗坏血酸(维生素维生素C)、亚硝酸盐、二氧化硫、亚硝酸盐、二氧化硫营养强化剂营养强化剂还原性还原性维生素、赖氨酸、食盐加碘酸钾（维生素、赖氨酸、食盐加碘酸钾（KIO3)、酱油加铁、酱油加铁(Fe2+)、ZnSO4等等（3）食品添加剂的安全使用食品添加剂的安全使用A.专门制定

11、专门制定食品安全国家标准食品添加剂使用标准食品安全国家标准食品添加剂使用标准B.食品添加剂使用时应符合以下基本要求：食品添加剂使用时应符合以下基本要求：不应对人体健康产生任何危害；不应对人体健康产生任何危害；不应掩盖食品腐败不应掩盖食品腐败变质、降低食品本身的营养价值；变质、降低食品本身的营养价值；不应掩盖食品本身或加工过程中的质量缺陷或以掺杂、不应掩盖食品本身或加工过程中的质量缺陷或以掺杂、掺假、伪造为目的而使用食品添加剂；掺假、伪造为目的而使用食品添加剂；在达到预期效果的前提下在达到预期效果的前提下尽可能降低其使用量尽可能降低其使用量。(不应超标）不应超标）课堂练习课堂练习DA课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习物质碳酸钠碳酸氢钠颜色和状态白色粉末白色粉末溶解性易溶于水，溶解时放热，其水溶液呈碱性易溶于水，溶解度比Na2CO3的小，其水溶液呈弱碱性与酸反应与酸先发生反应生成NaHCO3,继续反应生成CO2与酸反应产生CO2热稳定性较稳定不稳定，受热易分解课堂练习课堂练习CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O将抗酸药嚼碎后吞服，可以防止整片抗酸药不能充分与酸作用，以及可能导致呕吐等不良反应。1.课时作业P52，第17题2.课时作业P5556 第110题