考点45石油煤1．复习重点1．石油的分馏.裂化和裂解,2．煤的干馏.气化和液化.2．难点聚焦一石油的成分:1.石油组成:碳.氢.硫.氧.氮等.2.石油成分:各种烷烃.环烷烃和芳香烃组成的混和物——青夏教育精英家教网—

考点45石油煤

1．复习重点

1．石油的分馏、裂化和裂解；

2．煤的干馏、气化和液化。

2．难点聚焦

一石油的成分：

1、石油组成：碳、氢、硫、氧、氮等。

2、石油成分：各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混和物，一般石油不含烯烃。

二石油的炼制：

开采出来的石油叫做原油。要经过一系列的加工处理后才能得到适合不同需要的各种成品，如汽油、柴油等。

原油含水盐类、含水多，在炼制时要浪费燃料，含水量盐多会腐蚀设备。所以，原油必须先经脱水、脱盐等处理过程才能进行炼制。

石油的炼制分为：石油的分馏、裂化、裂解三种方法。

石油的分馏与石油的蒸馏原理相同，实验5－23中：

①蒸馏烧瓶、冷凝管

②温度计水银球的位置：蒸馏烧瓶支管口齐平

③冷凝管的进、出口方向能否倒置？

1、石油的分馏

先复习随着烃分子里碳原子数增加，烃的沸点也相应升高的知识，然后启发学生如何能把石油组成里的低沸点烃和高沸点烃分离开。（答：给石油加热时，低沸点的烃先气化，经过冷却先分离出来。随着温度升高，较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来。）

向学生说明原油开始沸腾后温度仍逐渐升高。同时问学生为什么？这说明原油是混合物。

工业上如何实现分馏过程呢？主要设备是加热炉和分馏塔。

按P137图5-24前半部分介绍，要突出介绍分馏塔的作用。最后总结石油常压分馏产物：液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油。

接着，提出重油所含的成分如何分离？升温？在高温下，高沸点的烃受热会分解，更严重的是还会出现炭化结焦、损坏设备，从而引出减压分馏的方法。

按课本P137图5-24的后半部分介绍减压分馏过程和产物：重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青。

2、石油的裂化：

（1）提出石油分馏只能得到25%左右的汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料，产量不高。如何提高轻质燃料的产量，特别是提高汽油的产量？引出石油的裂化。什么叫裂化？

裂化――就是在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。

裂化过程举例：

3、石油的裂解

裂解是深度裂化，裂解的目的是产乙烯。

三：煤的综合利用：

1、煤的分类和组成

煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源。分类：

煤

另外，煤中含少量的硫、磷、氢、氧、氮等元素以及无机矿物质（主要含Si、Al、Ca、Fe）。因此，煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混和物。（煤不是炭）

2、煤的干馏

定义：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，叫做煤的干馏。（与石油的分馏比较）

煤高温干馏后的产物：

3.煤的气化和液化

（1）煤的气化

煤的气化原理是什么？其主要反应是什么？

［答］煤的气化是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。

煤气化的主要反应是碳和水蒸气的反应：C(s)+H₂O(g) = CO(g)+H2(g)

3．例题精讲

【例1】丁烷裂解时可有两种方式断裂，生成两种烷烃和两种烯烃。如果丁烷裂解率为90%，又知裂解生成的两种烯烃的质量相等，那么裂解后所得到的混合气体中，分子量最小的气体占有的体积为分数为（）

A、19%　　　　 B、25%　　　　 C、36%　　　　　 D、40%

分析：丁烷的两种断裂方式为：C₄H₁₀CH₄+C₃H₆（丙烯）；C₄H₁₀C₂H₆+C₂H₄（乙烯）

设丁烷为1mol，则裂解的物质的量为0.9mol，反应后混合气体的总物质的量为0.9×2+0.1=1.9mol。其中分子量最小的烃为CH₄，求其物质的量是其关键。答案A

【例2】．C₈H₁₈经多步裂化，最后完全转化为C₄H₈、C₃H₆、C₂H₄、C₂H₆、CH₄五种气体的混合物。该混合物的平均相对分子质量可能是（）

（A）28 （B）30 （C）38 （D）40

【提示】

极端1：C₈H₁₈→C₄H₈+C₄H₁₀，C₄H₁₀→C₃H₆+ CH₄或C₄H₁₀→C₂H₄+C₂H₆时1mol C₈H₁₈生成3mol气体，则；

极端2：当生成C₄H₈极少（几乎为0）时，生成C₃H₆、C₂H₄、C₂H₆、CH₄接近4mol，则答案BC

【例3】已知煤的近代结构模型如图所示：

（1）从煤的结构模型来看，煤是工业上获得___________烃的重要来源．

（2）我国大约70%的煤是直接用于燃烧的，从煤的结构模型来看，在提供热量的同时产生大量的___________等气体物质，造成严重的大气污染．

（3）“型煤”技术不仅可以减少87%的废气排放量，烟尘排放量也可减少80%，致癌物苯并［α］芘的排放量也减少，同时节煤20%～30%．“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐．下列物质中适宜于做固硫剂的是___________．

A．氯化钙 B．氧化钙 C．硫酸钙 D．氢氧化钙

（4）某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂，试用化学方程式表示其“固硫”过程．

（5）除上述的“型煤”技术外，为了解决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价值，煤资源的综合利用方法还有___________，___________，___________等．

解析：

（1）煤结构中含有较多的苯环，隔绝空气给煤加强热可以使它分解，从而获得芳香烃．

（2）煤结构中含有S和N，所以直接燃煤能产生SO₂和氮氧化物，污染环境．

（3）煤燃烧产生SO₂，固硫过程是使其生成稳定的硫酸盐，所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙．固硫反应为：SO₂+CaOCaSO₃2CaSO₃+O₂2CaSO₄

Ca(OH)₂+SO₂=CaSO₃+H₂O 2CaSO₃+O₂2CaSO₄

（4）若利用石灰石作固硫剂，则发生的反应可表示为：CaCO₃CaO+CO₂↑

2CaO+2SO₂+O₂2CaSO₄

（5）此问正是本节选学主要内容之一：煤的干馏、气化和液化．

答案：（1）芳香（2）二氧化硫、氮氧化物　（3）BD

（4）CaCO₃CaO+CO₂↑ 2CaO+2SO₂+O₂2CaSO₄

（5）煤的干馏　气化　液化

【例4】将图5－32所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油．

图5－32

（1）图中A、B、C三种仪器的名称是___________．

（2）将以上仪器按（一）（六）顺序，用字母a，b，c…表示连接顺序：

e接（　　）（　　）接（　　）（　　）（　　）接（　　）（　　）接（　　）．

（3）A仪器中c口是___________，d口是___________（填“进水口”或“出水口”）

（4）蒸馏时，温度计水银球应在___________位置．

（5）在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是____________________________．

（6）给B加热，收集到沸点60℃～150℃间的馏分是___________，收集到150℃～300℃间的馏分是___________．

解析：石油的分馏装置为：

答案：（1）A是冷凝管；B是蒸馏烧瓶；C是锥形瓶

（2）i　h　a　k　b　f　g　w

（3）进水口　出水口

（4）蒸馏烧瓶支管口

（5）防止暴沸

（6）汽油　煤油

4．实战演练

一、选择题（每小题7分，共56分）?

1.（2003年春季高考理综题）从石油分馏得到的固体石蜡，用氯气漂白后，燃烧时会产生含氯元素的气体，这是由于石蜡在漂白时与氯气发生过?

A.加成反应? B.取代反应?

C.聚合反应? D.催化裂化反应?

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