學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課題3石油、煤和天然氣的綜合利用課前預(yù)習(xí)情景導(dǎo)入煤層氣,俗稱煤層瓦斯或瓦斯，又稱為煤層甲烷，指自生自儲于煤層中的氣體。其主要成分是甲烷，同時含有少量其他氣體成分.當(dāng)植物體被埋藏后，經(jīng)過微生物的生物化學(xué)作用轉(zhuǎn)化為泥炭（稱為泥炭化作用）,泥炭經(jīng)物理化學(xué)作用為主的地質(zhì)作用,轉(zhuǎn)化為褐煤、煙煤和無煙煤（稱為煤化作用）.在煤化作用過程中，成煤物質(zhì)發(fā)生了復(fù)雜的物理化學(xué)變化，生成煤的同時也生成了以甲烷為主的氣體。在長期的地下采煤過程中，煤層氣（瓦斯）一直被視為有害氣體。因為，在煤炭采掘過程中，煤層氣進入礦井內(nèi)巷道，用火不慎，極易引發(fā)爆炸。70年代末，由于能源危機，有關(guān)國家開始研究煤層氣的利用。處理后的煤層氣是一種很清潔的能源,具有燃燒熱高、燃燒不產(chǎn)生有害物質(zhì)等優(yōu)點，因此被廣泛用作民用燃氣。問題:處理后的煤層氣除用作燃料外，還有哪些用途？答案：還可用于發(fā)電或用作化肥、炭黑和甲醇等化工產(chǎn)品的原料。知識預(yù)覽一、石油和天然氣1。石油的煉制和石油化工（1）石油的組成：主要是由各種____________、____________和____________所組成的混合物。（2)石油的冶煉：一方面是將石油中的混合物進行一定程度的分離，使它們物盡其用；另一方面，將含碳原子數(shù)多的烴轉(zhuǎn)變?yōu)楹荚訑?shù)較少的烴作為基本有機化工原料，以提高石油的利用價值。①裂化:裂化就是在一定的條件下，將______________________的烴分解為______________________的烴的過程.例如，在加熱、加壓和催化劑存在的條件下，十六烷裂化為辛烷和辛烯：_____________________________________。裂化的目的：為了____________________.裂化有____________裂化和____________裂化.②裂解:采用比裂化更高的溫度，使____________烴斷裂成各種____________的____________態(tài)烴和少量____________態(tài)烴的方法叫做石油的裂解。石油的裂解氣是一種復(fù)雜的混合氣體，它除了主要含有____________、____________、____________等不飽和烴外，還含有____________、氫氣、硫化氫等。裂解氣里烯烴含量比較高。因此,常把乙烯的產(chǎn)量作為衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志之一。2.天然氣的利用答案：1.(1）烷烴環(huán)烷烴芳香烴(2）①相對分子質(zhì)量較大、沸點較高相對分子質(zhì)量較小、沸點較低C16H34→C8H18+C8H16提高汽油的產(chǎn)量熱催化②長鏈短鏈氣液乙烯丙烯丁烯甲烷2.燃料提供合成氨所需的氫氣制乙烯制甲醇液體燃料二、煤的綜合利用煤是由____________和____________組成的復(fù)雜的混合物，主要含____________元素，還含有少量的____________、____________、____________、____________等元素以及____________。1.煤的干餾（1）定義：_________________________。（2）主要產(chǎn)品：____________、____________、____________、____________和____________等。2。煤的氣化和液化（1）氣化：把煤中的____________轉(zhuǎn)化為____________的過程。主要化學(xué)反應(yīng)方程式:C+H2O(g)====CO+H2煤的燃燒可以利用空氣，也可以利用氧氣，但得到的煤氣成分、熱值及用途都不同，分別叫低熱值氣和中熱值氣。中熱值氣在適當(dāng)催化劑的作用下,又可以轉(zhuǎn)變成高熱值氣。即把中熱值煤氣里的CO和H2用催化劑合成甲烷,化學(xué)反應(yīng)方程式:________________________。（2）液化：煤的液化是將____________轉(zhuǎn)化為____________的過程。煤的液化分____________和____________.直接液化：把煤與適當(dāng)?shù)娜軇┗旌虾?，在高溫、高壓和有催化劑的條件下，使煤與氫氣作用生成液體燃料。間接液化：先把煤轉(zhuǎn)化成一氧化碳和氫氣（合成氣),然后再經(jīng)過催化合成得到烴類燃料、醇類燃料及化學(xué)品等。答案：有機物無機物CHNSO無機礦物質(zhì)1。（1）將煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程（2）焦炭煤焦油焦?fàn)t氣粗氨水粗苯2.(1）有機物可燃性氣體CO+3H2CH4+H2O(2）煤液體燃料直接液化間接液化三、煤化工和天然氣化工的發(fā)展——一碳化學(xué)一碳化學(xué)是以分子中只含____________的化合物（如____________、____________、____________、____________等)為原料來合成一系列化工原料和燃料的化學(xué)。1。煤氣化的主要反應(yīng)有:_________________________、__________________________、_________________________.2.天然氣重整的反應(yīng)方程式：_________________________.使用不同的催化劑，從合成氣制出不同的產(chǎn)物，叫做____________。由CH4通過催化反應(yīng)直接生成新的化合物，叫做____________。由CH3OH通過催化反應(yīng)直接生成新的化合