資源簡(jiǎn)介

(共19張PPT)
從化石燃料中獲取有機(jī)化合物
第3章 重要的有機(jī)化合物
1. 知道天然氣、石油和煤是重要的化石燃料。
2. 了解石油的成分及石油分餾、裂化、裂解的煉制方法
加油站里通常有不同型號(hào)的汽油和柴油。
你知道它們是怎樣用石油制得的嗎
以石油為原料還能制得哪些物質(zhì)
它們有什么性質(zhì)和用途
化石燃料又叫作礦石燃料、礦物燃料，是指埋藏在地下不同地質(zhì)年代的動(dòng)植物遺體經(jīng)歷漫長(zhǎng)地質(zhì)條件的變化，在溫度、壓力和微生物等條件的作用下形成的一類可燃性礦物屬于不可再生能源。化石燃料的利用使工業(yè)大規(guī)模發(fā)展，推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步。
但隨著全球現(xiàn)代化步伐的加快，一方面化石燃料存在著逐漸枯竭的危機(jī);另一方面化石燃料燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳加劇了溫室效應(yīng)，所排放的一些有毒氣體和粉塵污染了環(huán)境。這些問(wèn)題引起了世界各國(guó)的關(guān)注。我國(guó)將積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和。立足自身能源資源稟賦，堅(jiān)持先立后破，有計(jì)劃分步驟實(shí)施碳達(dá)峰行動(dòng)，積極參與應(yīng)對(duì)氣候變化全球治理。
1.天然氣和煤直接用作燃料
天然氣的主要成分是甲烷(含量為 80%~ 97%)，天然氣水合物--可燃冰的主要成分也是甲烷。
甲烷是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，密度為0.717 g·L-1 (STP)，難溶于水甲烷能夠燃燒，充分燃燒時(shí)的產(chǎn)物是二氧化碳和水。
通常狀況下，1mol 甲烷充分燃燒可放出 890.3 kJ的熱量，與相同狀況下的一氧化碳和氫氣相比，甲烷燃燒時(shí)放出的熱量更多。
2.從石油中獲取燃料
石油是由多種碳?xì)浠衔?主要包括烷烴和芳香烴等)組成的混合物。
物理性質(zhì)：粘稠液體，呈黑色或深棕色，有特殊氣味，不溶于水，
比水稍輕，無(wú)固定熔沸點(diǎn)。
組成元素：碳 (83%-87%)、氫(11%-14%)、硫、氮、氧及微量金屬元素
：利用石油中各組分 不同進(jìn)行分離
分餾
原理
產(chǎn)品
常壓：石油氣、 、 、 、重油
減壓：柴油、燃料油、石蠟、潤(rùn)滑油、瀝青
沸點(diǎn)
汽油 煤油 柴油
不難看出，石油的分餾產(chǎn)物仍然是一些混合物。
在工業(yè)上，石油的分餾是在分餾塔里進(jìn)行的。分餾塔的基本構(gòu)造、不同部位的產(chǎn)物及其主要用途如圖 所示。
石油分餾獲得輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量不夠高。
為了提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量，工業(yè)上在一定條件(加熱、使用催化劑)下，把相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的烴分解為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴，這種方法稱為裂化(cracking)。例如，十六烷的一種裂化方式為:
裂化
目的：提高 的產(chǎn)量
原理：
汽油
C16H34
十六烷
C8H18
辛烷
＋
C8H16
辛烯
液化石油氣、汽油、煤油等石油分餾產(chǎn)物用作燃料時(shí)，其中的烴燃燒放出大量的熱充分燃燒時(shí)的產(chǎn)物是二氧化碳和水。以辛烷為例，燃燒時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
裂解
以石油分餾產(chǎn)物為原料，采用比裂化更高的溫度，使其中相對(duì)分子質(zhì)量較大的烴分解成乙烯、丙烯等小分子烴。這些小分子烴可以用作重要的有機(jī)化工原料。
思考：石油的裂化和裂解有何區(qū)別和聯(lián)系
聯(lián)系：
區(qū)別：
1.反應(yīng)條件不同——裂解溫度更高
2.目的不同——
裂化是為了提高輕質(zhì)液態(tài)燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量
裂解是為了得到氣態(tài)短鏈烴乙烯、丙烯等化工原料
都是化學(xué)變化，原理相同，裂解又叫深度裂化
方法 石油的分餾 石油的裂化 石油的裂解
主要 原料 原油 重油、石蠟 石油分餾產(chǎn)品（包括石油氣）
主要 產(chǎn)品 石油氣、汽油、煤油、柴油及重油等 抗震性能好的汽油和甲烷、乙烷、丙烷、乙烯等 乙烯、丙烯等
主要反應(yīng)類型 變化 變化 變化
煉制主要目的 制得不同用途的石油分餾產(chǎn)品 提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量 將長(zhǎng)鏈烴斷裂成小分子烴，用作有機(jī)化工原料
備注 石油煉制方法比較——分餾與裂化、裂解
物理
化學(xué)
化學(xué)
混合物
得到的產(chǎn)物仍是 。
1.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
A．石油中含有C5～C12的烷烴，可以通過(guò)石油的分餾得到汽油
B．含C18以上烷烴的重油經(jīng)過(guò)催化裂化可以得到汽油
C．石油裂解是為了獲得更多的汽油
D．汽油、煤油、柴油都是由烴組成的混合物
C
2、下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）
①石油裂解得到的汽油可與溴水反應(yīng)
②石油的分餾是化學(xué)變化
③石油的分餾實(shí)驗(yàn)中，溫度計(jì)水銀球插入液面以下，因?yàn)樗鼫y(cè)的是混合液的溫度
④石油分餾得到的汽油仍是混合物
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
C

展開更多......

收起↑