2.3 石油、煤和天然气的综合利用 教案 (3)
文档属性
| 名称 | 2.3 石油、煤和天然气的综合利用 教案 (3) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 16.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-07-11 23:49:55 | ||
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文档简介
本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第二单元
化学与资源的开发利用
课题3
煤、石油和天然气的综合利用
教学目的
1.掌握煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
2.通过调查讨论煤、石油和天然气等综合利
( http: / / www.21cnjy.com )用的最新进展。
3.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。
教学重点、难点：煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
探究建议：
1.收集资料：海水、煤、石油和天然气等资源的综合利用。
2.绘制图表：石油化工或其他化工的主要原料、过程和产品21世纪教育网版权所有
3.讨论：资源的循环利用、能源的优化应用、
( http: / / www.21cnjy.com )环境的源头治理对可持续发展的意
义。
4.调查当地固体废弃物（如粉煤灰）的回收和利用情况，讨论存在问题的解决途径。
课时划分：一课时
教学过程：
见PPT文件
[课堂练习]
1、下列叙述正确的是AD
A、含有十八个以上碳原子的烷烃，经催化裂化可得到汽油。
B、裂化汽油可用来萃取溴水中的溴
C、分馏和干馏都是物理变化
D、煤焦油是混合物，可通过分馏使其主要成分进一步分离开来。
2、下列说法不正确的是C
A、石油裂化是为了得到更多的汽油
B、石油裂解是为了获得短链不饱和烃
C、石油分馏可将各种烃分离开来
D、石油减压分馏是得到汽油、煤油等
3、下列实验中需要温度计，但温度计不需插入液体中的是B
A、苯的硝化
B、石油的分馏
C、溶解度测定
D、乙烯的制取
4.下列说法中错误的是D
A.石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油?
B.含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油?
C.煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物?
D.煤中含有苯和甲苯，可以通过分馏的方法将它们分离出来?
5.工业上大量获取乙烯、丙烯、丁二烯等采用的方法是C
A.石油的热裂化
B.石油的催化裂化?C.石油的裂解
D.石油的分馏?
6.下列物质中能用于萃取溴水中的溴的是AD
A.直馏汽油
B.裂化汽油
C.酒精
D.已烷?
7.一辆卡车在起动，刹车时排出黑烟，由此可推断这辆车所用的燃料是B
A.汽油
B.柴油
C.酒精
D.液化石油气?
8.在实验室进行下列实验时，必须在反应物中加入碎瓷片以防止暴沸的有AC
A.制乙烯
B.制溴苯?C.蒸馏石油
D.裂化石蜡?
9.某混合气体通过溴水(使其褪色)，再通过
( http: / / www.21cnjy.com )灼热的氧化铜(使其黑色变红色)，再通过无水CuSO4白色粉末(使其变蓝色)，再通过澄清石灰水(石灰水由澄清变浑再变清)，最后剩
余气体在空气中点燃，火焰呈淡蓝色，这混合气体是B
A.水煤气
B.焦炉煤气
C.石油液化气
D.天然气?
10.煤和石油是宝贵的__
( http: / / www.21cnjy.com )_________________，它们既是当今最主要的能源，又是十分重要的化工原料，可用于制造____________、____________、____________、____________、
____________等等。(地下矿物资源、化肥、塑料、合成橡胶、炸药、染料、医药
)
11.裂化就是在一定条件下，将_________________断裂为______________的过程，裂解
是一种更________________的裂化，裂化和裂解都属于____________变化。(相对分子质量较大，沸点较高的烃，相对分子质量较小，沸点较低的烃、深度、化学)
12.将煤____________使其分解的过程，叫做媒的____________，在煤的综合利用过程中，目前已有实用价值的办法是煤的____________和煤的____________。(隔绝空气加强热、干馏、气化、液化。)21cnjy.com
13.石油气中主要含有含碳原子数目较少的烷烃。某石油气充分燃烧后，在相同条件下
测得生成的二氧化碳的体积是该石油气体积的1.2倍，则石油气中一定含有哪种气态烷烃。
(答案：甲烷、平均组成C1.2Hy
C比1.2少的只有CH4，石油气中一定含有CH4)
14.某1mol链烃A在一定条件下完全裂化成1mol烷烃B和1mol烯烃C，生成的混合气
体对氢气的相对密度为14.5，试通过计算回答下列问题。
(1)写出链烃A可能的结构简式和名称?
(2)烷烃B和烯烃C可能各是什么 ?
(3)如果要求1molB完全燃烧时需要氧气的物质的量是整数，那么C只能是什么烯烃
解：设烷烃B的分子组成为CnH2n+2，相对分子质量为MB，烯烃C分子组成为：CmH2m，相对
分子质量为MC，根据质量守恒定律，
( http: / / www.21cnjy.com )链烃A的组成应为C(n+m)H2(m+n)+2。?可知A为烷烃，据题意：MA=MB+MC=2×14.5×2=58。即14(n+m)+2=58。21·cn·jy·com
化简得：n+m=4所以A分子式为C4H10
(1)CH3CH2CH2CH3正丁烷
异丁烷。
(2)讨论n+m=4。
当n=1时，m=3，即B为甲烷，C为丙烯。
当n=2时，m=2，即B为甲烷，C为乙烯。
当n≥3时，m≤1，无意义。
(3)从B的燃烧反应来看：CH4+2O2CO2+2H2O?
C2H6+3.5O2→2CO2+3H2O。∴B应是甲烷，则C只能是丙烯。?
15.用一氧化碳和氢气在423K～473K温度下，并用钴(Co)作催化剂时，可以反应生成
n=5～8的烷烃，这是人工合成汽油的方法之一。?
(1)写出用CnH2n+2表示的人工合成汽油的配平的化学方程式?
(2)如果向密闭的合成塔里通入恰好能完全反应的CO和H2，当完全反应后，合成塔内温
度不变，而塔内气体压强降低到原来的2/5，通过计算说明这时有无汽油生成?
(3)要达到上述合成汽油的要求，CO和H2的体积比的取值范围是多少 ????
解：(1)nCO+(2n+1)H2CnH2n+2+nH2O
(2)在给定温度范围内，水为气态，依题意：(1+n)/［n+(2n+1)］=
解得：n=3。为丙烷，无汽油生成。?
(3)V(CO)/V(H2)=n/(2n+1
( http: / / www.21cnjy.com ))
当n=5时，比值为5/11。当n=8时，比值为8/17，故取值范围为：5/11≤V(CO)/V(H2)≤8/17。?21教育网
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第二单元
化学与资源的开发利用
课题3
煤、石油和天然气的综合利用
教学目的
1.掌握煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
2.通过调查讨论煤、石油和天然气等综合利
( http: / / www.21cnjy.com )用的最新进展。
3.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。
教学重点、难点：煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
探究建议：
1.收集资料：海水、煤、石油和天然气等资源的综合利用。
2.绘制图表：石油化工或其他化工的主要原料、过程和产品21世纪教育网版权所有
3.讨论：资源的循环利用、能源的优化应用、
( http: / / www.21cnjy.com )环境的源头治理对可持续发展的意
义。
4.调查当地固体废弃物（如粉煤灰）的回收和利用情况，讨论存在问题的解决途径。
课时划分：一课时
教学过程：
见PPT文件
[课堂练习]
1、下列叙述正确的是AD
A、含有十八个以上碳原子的烷烃，经催化裂化可得到汽油。
B、裂化汽油可用来萃取溴水中的溴
C、分馏和干馏都是物理变化
D、煤焦油是混合物，可通过分馏使其主要成分进一步分离开来。
2、下列说法不正确的是C
A、石油裂化是为了得到更多的汽油
B、石油裂解是为了获得短链不饱和烃
C、石油分馏可将各种烃分离开来
D、石油减压分馏是得到汽油、煤油等
3、下列实验中需要温度计，但温度计不需插入液体中的是B
A、苯的硝化
B、石油的分馏
C、溶解度测定
D、乙烯的制取
4.下列说法中错误的是D
A.石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油?
B.含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油?
C.煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物?
D.煤中含有苯和甲苯，可以通过分馏的方法将它们分离出来?
5.工业上大量获取乙烯、丙烯、丁二烯等采用的方法是C
A.石油的热裂化
B.石油的催化裂化?C.石油的裂解
D.石油的分馏?
6.下列物质中能用于萃取溴水中的溴的是AD
A.直馏汽油
B.裂化汽油
C.酒精
D.已烷?
7.一辆卡车在起动，刹车时排出黑烟，由此可推断这辆车所用的燃料是B
A.汽油
B.柴油
C.酒精
D.液化石油气?
8.在实验室进行下列实验时，必须在反应物中加入碎瓷片以防止暴沸的有AC
A.制乙烯
B.制溴苯?C.蒸馏石油
D.裂化石蜡?
9.某混合气体通过溴水(使其褪色)，再通过
( http: / / www.21cnjy.com )灼热的氧化铜(使其黑色变红色)，再通过无水CuSO4白色粉末(使其变蓝色)，再通过澄清石灰水(石灰水由澄清变浑再变清)，最后剩
余气体在空气中点燃，火焰呈淡蓝色，这混合气体是B
A.水煤气
B.焦炉煤气
C.石油液化气
D.天然气?
10.煤和石油是宝贵的__
( http: / / www.21cnjy.com )_________________，它们既是当今最主要的能源，又是十分重要的化工原料，可用于制造____________、____________、____________、____________、
____________等等。(地下矿物资源、化肥、塑料、合成橡胶、炸药、染料、医药
)
11.裂化就是在一定条件下，将_________________断裂为______________的过程，裂解
是一种更________________的裂化，裂化和裂解都属于____________变化。(相对分子质量较大，沸点较高的烃，相对分子质量较小，沸点较低的烃、深度、化学)
12.将煤____________使其分解的过程，叫做媒的____________，在煤的综合利用过程中，目前已有实用价值的办法是煤的____________和煤的____________。(隔绝空气加强热、干馏、气化、液化。)21cnjy.com
13.石油气中主要含有含碳原子数目较少的烷烃。某石油气充分燃烧后，在相同条件下
测得生成的二氧化碳的体积是该石油气体积的1.2倍，则石油气中一定含有哪种气态烷烃。
(答案：甲烷、平均组成C1.2Hy
C比1.2少的只有CH4，石油气中一定含有CH4)
14.某1mol链烃A在一定条件下完全裂化成1mol烷烃B和1mol烯烃C，生成的混合气
体对氢气的相对密度为14.5，试通过计算回答下列问题。
(1)写出链烃A可能的结构简式和名称?
(2)烷烃B和烯烃C可能各是什么 ?
(3)如果要求1molB完全燃烧时需要氧气的物质的量是整数，那么C只能是什么烯烃
解：设烷烃B的分子组成为CnH2n+2，相对分子质量为MB，烯烃C分子组成为：CmH2m，相对
分子质量为MC，根据质量守恒定律，
( http: / / www.21cnjy.com )链烃A的组成应为C(n+m)H2(m+n)+2。?可知A为烷烃，据题意：MA=MB+MC=2×14.5×2=58。即14(n+m)+2=58。21·cn·jy·com
化简得：n+m=4所以A分子式为C4H10
(1)CH3CH2CH2CH3正丁烷
异丁烷。
(2)讨论n+m=4。
当n=1时，m=3，即B为甲烷，C为丙烯。
当n=2时，m=2，即B为甲烷，C为乙烯。
当n≥3时，m≤1，无意义。
(3)从B的燃烧反应来看：CH4+2O2CO2+2H2O?
C2H6+3.5O2→2CO2+3H2O。∴B应是甲烷，则C只能是丙烯。?
15.用一氧化碳和氢气在423K～473K温度下，并用钴(Co)作催化剂时，可以反应生成
n=5～8的烷烃，这是人工合成汽油的方法之一。?
(1)写出用CnH2n+2表示的人工合成汽油的配平的化学方程式?
(2)如果向密闭的合成塔里通入恰好能完全反应的CO和H2，当完全反应后，合成塔内温
度不变，而塔内气体压强降低到原来的2/5，通过计算说明这时有无汽油生成?
(3)要达到上述合成汽油的要求，CO和H2的体积比的取值范围是多少 ????
解：(1)nCO+(2n+1)H2CnH2n+2+nH2O
(2)在给定温度范围内，水为气态，依题意：(1+n)/［n+(2n+1)］=
解得：n=3。为丙烷，无汽油生成。?
(3)V(CO)/V(H2)=n/(2n+1
( http: / / www.21cnjy.com ))
当n=5时，比值为5/11。当n=8时，比值为8/17，故取值范围为：5/11≤V(CO)/V(H2)≤8/17。?21教育网
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