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第六节 石油 煤
第一课时
教学目标：
1、了解石油成分及产品的应用；
2、掌握石油分馏，理解其原理；
3、掌握石油裂化和裂解，注意直馏汽油和裂化汽油的区别。
教学过程：
课上交流：①自学课本上“石油的炼制”内容。②搜集有关石油及石油产品的信息资料；收集图片、实物等。课上给出时间，让同学们互相交流，自由讨论。
归纳：石油是矿物燃料。也是一种极其重要的资源。石油炼制可以得到汽油、煤油、柴油等燃料；各种润滑油及许多气态烃。用石油产品和石油气体为原料又可以得到合成纤维、合成橡胶、塑料以及农药、化肥、炸药、医药、燃料、油漆、合成洗涤剂等产品。石油是工业的血液。今天我们首先学习石油的有关内容。
学生阅读：了解石油的成分
讲解：石油的分馏
学生阅读：了解石油分馏的原理：含碳原子数越少的烃，沸点越低。加热时先汽化，可先分离出来。
提出思考题：①怎样检验装置的气密性？②是先接通冷水还是先点燃酒精灯？③加入碎瓷片的作用？能否用烧杯盛接馏分？④温度计为什么不浸没液体中？⑤馏分是否纯净物？
实验：石油分馏。
教师评价学生回答的问题，给出正确的答案。
明确：炼油厂分馏石油的原理与上述实验是一样的，只是设备大，精度高，能进行连续生产。
提出：石油分馏产品有哪些用途？要求学生阅读教材得出答案。
教师展示：石油分馏的产品及用途一览表
分馏产品 分子所含碳原子数Cn 沸点范围
溶剂油 C5～C6 30～150℃
汽油 C5～C11 220℃以下
航空煤油 C11～C15 150～250℃
煤油 C10～C16 180～310℃
重油 润滑油(锭子油、机油、汽缸油等) C15～C18C16～C20 200～360℃
凡士林 液态烃和固态烃的混合物 360℃以上
石蜡 C20～C30
沥青 C30～C40
石油焦 主要成分是C
过渡：石油分馏得到的汽油、煤油、柴油等轻质液体燃料仅占石油产量的25%左右。为了提高液体燃料，尤其是汽油的产量，工业上采用裂化的方法。
讲解：重油、石蜡中相对分子量较大的烃在一定条件下断裂为相对分子量较小的烃的过程就是裂化。裂化产物继续分解，就会生成饱和的和不饱和的气态烃。
举例：十六烷裂化
讲述：石油化工生产过程中，用石油分馏产品作原料，采用高温700～800℃或1000℃以上，使长链分子的烃断裂为各种短链的气态烃和少量的液态烃，这个过程叫石油裂解。石油裂解气主要含乙烯、丙烯、丁烯等。把裂解气分离，可以得到化工原料。
讲解：我国是世界上最早发现和利用石油的国家之一，石油资源很丰富。先后开发和建立了胜利、华北、中原、大港等石油基地。我国沿海海底也发现石油资源。目前，我国已向世界上许多国家和地区提供原油和石油产品，在发展石油工业过程中，必须注意废水、废气、废渣的处理。海上采油要防止对江河湖海的污染，注意保护环境和保障人民健康。
练习：
1、工业上获得大量的乙烯、丙烯、丁二烯所采用的方法是（ ）
A、减压分馏 B、常压分馏 C、石油裂化 D、石油裂化
2、石油气中主要会有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CO2的体积是该石油气体积的1.2倍，则石油气中一定会有（ ）
A、甲烷 B、丁烷 C、戊烷 D、己烷
3、关于裂解与裂化的叙述中，不正确的是（ ）
A、裂解与裂化的产物中都会有不饱和烃
B、裂解与裂化都是为了得到气态烃
C、裂解与裂化的原料都是石油分馏产品
D、裂解与裂化都是使分子量大的断裂为分子量小的烃的过程
小结：石油的分馏、裂化、裂解比较
炼制方法 分馏 裂化 裂解
原理 利用各成分沸点不同分离成不同物质 把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃 深度裂化
主要原料 原油 重油、石蜡等 石油分馏产品
主要产品 溶剂油、汽油、煤油、航空煤油等 汽油 乙烯、丙烯、丁二烯等
板书设计：
第六节　石油 煤
一、石油的成分
1、石油的组成元素 C、H为主
2、石油的成分主要是各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。
二、石油的炼制
1、石油的分馏
2、石油的裂化和裂解
第二课时
教学目标：
1、了解煤的成分和分类；
2、掌握煤干馏原理，了解干馏产品及用途；
3、理解煤的气化和液化。
教学过程：
引入：上一节学习了工业的血液－石油的组成和炼制。今天学习被喻为工业的粮食－煤的综合利用的知识。
展示样品：几种煤的标本：无烟煤、烟煤、褐煤、泥煤
学生阅读：认识煤的分类和组成。
归纳：煤的组成。
讲述：煤的干馏
学生思考：煤的干馏与煤的直接燃烧有什么区别？
讲述：在使用煤作燃料的过程中，会产生大量的煤灰，煤渣和废气（二氧化硫、氮的氧化物、碳的氧化物和烟尘等），污染环境。如何使煤变成清洁能源呢？如何提高煤的燃烧效率？
展示：煤干馏的主要产品和用途
干馏产品 主要成分 主要用途
出炉煤气 焦炉气 氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 气体燃料、化工原料
粗氨水 氨、铵盐 氮肥
粗苯 苯、甲苯、二甲苯 炸药、染料、医药、农药、合成材料
煤焦油 苯、甲苯、二甲苯
酚类、萘 染料、医药、农药、合成材料
沥青 筑路材料、制碳素电极
焦炭 碳 冶金、合成氨造气、电石、燃料
指导学生阅读：煤的气化和液化。
展示：煤的成分，热值及用途。
讲述：煤的气化。
成分：CO、H2、相当量的N2。
特点和用途：热值较低，用作冶金、机械工业的燃料气。
成分：CO、H2、少量CH4、热值较高。
可短距离输送。用作居民使用煤气。
特点和用途：也可以用于合成氨、甲醇等。
CO+3H2 CH4+H2O
主要成分：CH4。
特点和用途：热值很高，可远距离输送
说明：煤气化后得到的气态燃料，其成分、热值及用途不尽相同，但是燃烧后的产物均为二氧化碳和水，比较清洁。而且与煤的直接燃烧相比，热利用率也提高了。
简介：煤的液化。
展示：煤间接液化前景。
开发中的方法 工业化的方法
讨论：煤的干馏、气化、液化的比较
煤的综合利用 干馏 气化 液化
原理 将煤隔绝空气加强热，使其分解的过程 把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程 把煤转化成液体燃料的过程
原料 煤 煤 煤
产品 焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等 H2、CO 液体燃料（甲醇、汽油等）
教师评价：
对比：从所需仪器（或装置）、操作、产物及产物特点等几个方面分析水的蒸馏、石油分馏、煤的干馏这“三馏”的特点。
练习：
1、下列说法正确的是（ ）
A、煤是各种芳香烃组成的混合物
B、煤燃烧时，会产生大量的二氧化硫，氮的氧化物碳的氧化物和烟尘等污染物
C、煤是以单质碳为主的复杂的混合物
D、以煤为主要原料，不仅可以合成甲醇，还可以加工成高级汽油
2、下列物质中，可从煤焦油中提取的是（ ）
A、酸类 B、凡士林 C、汽油 D、粗氨水
3、煤高温干馏的主要目的是（ ）
A、制备优质焦炭 B、提高煤焦油产量
C、提高焦炉气产量 D、提高芳香烃含量
4、在煤综合作用过程中，属于物理变化的是（ ）
A、煤的气化 B、煤的液化
C、煤焦油的分馏 D、煤的焦化
5、某混合气体通过溴水（使其褪色），再通过灼热的氧化铜（使其变红），再通过无水CuSO4白色粉末（使其变蓝），再通过澄清石灰水（石灰水由澄清变浑浊，再变清），最后剩余气体在空气中点燃呈蓝色，这混合气是（ ）
A、水煤气 B、焦炉煤气 C、石油液化气 D、高炉煤气
参考答案：1、BD 2、A 3、A 4、C 5、B
板书设计：
三、煤的综合利用
1、煤的组成
碳为主，少量的氢、氮、硫、氧等元素；无机矿物质（硅、铝、钙、铁等元素）。
2、煤的干馏
将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫煤的干馏，也叫煤的焦化。
3、煤的气化和液化
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碳在空气中燃烧
低热值气
中热值气
煤气化
碳在空气中燃烧
催化剂
中热值气
合成天然气
乙二醇
液态烃
合成气
CO+H2
C2～C4
轻烯烃
煤
甲醇
乙醇
合成汽油
醋酸
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