(2)若为烯烃,有(3)若为炔烃,则1<x≤2,n=
x1xx1??nnn,则x=1,n≥2。
n?1x?1
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:
C16H34???C8H18?C8H16辛烷辛烯?C8H18???C4H10?C4H8丁烷丁烯 ?C4H10???CH4?C3H6甲烷丙烯?C4H10???C2H6?C2H4乙烷乙烯?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: ?无烟煤??烟煤 煤??褐煤?泥煤?含碳量85%~95%左右含碳量70?85%含碳量50?70%含碳量约50%
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:
?气体:焦炉气:主要成分是H2和CH4(还有少量CO,CO2,C2H4,N2等)??液体:煤焦油,粗氨水(氨和铵盐,可作氮肥)??固体:焦炭煤的干馏产物
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:C4H10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
△ CH4+C3H6(丙烯);C4H10
△ C2H6+C2H4(乙
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