2019-2020学年高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 第2节 资源综合利用 环境保护 第

1.了解煤、石油、天然气的组成及其综合利用。2.通过简单实例，了解常见高分子材料的合成，能举例说明高分子材料在生产、生活、科技等领域中的应用及发展。第二节资源综合利用环境保护第1课时煤、石油和天然气的综合利用学习目标一化学“三馏”的比较名称装置图定义适用范围变化类型蒸馏把液体加热到沸腾变为蒸气，再使蒸气冷却凝结成液体的操作被蒸馏混合物中至少有一种组分为液体，各组分沸点差别越大，挥发出的物质（馏分）越纯物理变化分馏对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两次或多次蒸馏多组分沸点不同的混合物在一个完整操作中分离出多种馏分物理变化干馏把固态混合物（如煤、木材）隔绝空气加强热使其分解的过程——化学变化例1如图是实验室煤的干馏实验装置图，根据图示回答下列问题。（1）指出图中各仪器的名称：b：，c：，d：。（2）装置c的作用是，有机物可通过的方法使其中的重要成分分离出来。（3）e处点燃的气体是，火焰呈色。解析：煤的干馏有两个条件：一是隔绝空气，防止煤在空气中燃烧；二是加强热。生成的有机物在装置c中进行降温和冷凝，而生成的有机物是混合物，各组分沸点差异大，所以可以根据沸点的不同，进行分馏；从e处出来的气体是焦炉气，焦炉气燃烧火焰呈蓝色。答案：（1）硬质玻璃管烧杯U形管（2）将干馏生成的气体降温和冷凝分馏（3）焦炉气蓝二石油炼制方法的比较石油炼制的方法石油的分馏石油的裂化石油的裂解原理用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物在催化剂存在的条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃断裂为各种短链的气态烃或液态烃主要原料原油重油石油分馏产品（包括石油气）主要产品汽油、煤油、柴油、重油汽油、甲烷、乙烷、丁烷、乙烯、丙烯等乙烯、丙烯等例2［2019·西宁高一期末］石油蒸馏装置如图所示，下列说法正确的是（）A.仪器W的名称：圆底烧瓶B.碎瓷片的作用：催化剂C.冷却水的流向：X进水，Y出水D.收集到的60～150℃的馏分为混合物解析：A错，仪器W的名称是蒸馏烧瓶。B错，碎瓷片的作用是防止暴沸，不是催化剂。C错，冷凝管中冷却水从下口通入，从上口流出，故X是出水口，Y是进水口。D对，石油分馏得到汽油、煤油、柴油等馏分，都是多种烃的混合物。答案：D【点拨】1.对煤进行干馏，可得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，这些芳香烃是煤中的有机物在无氧、高温条件下发生化学反应的产品，不是煤中原有的。2.煤干馏得到的产物为焦炉气、粗苯、煤焦油、焦炭和粗氨水。焦炉气主要由氢气和甲烷组成，并含有少量一氧化碳、乙烯等。3.石油是由各种烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物，没有固定的熔沸点，不可再生。石油分馏是利用多次蒸发和冷凝，将石油分离为几种不同沸点范围的混合物的一种方法，属于物理变化。三加聚反应1.加聚反应化学方程式的书写一般根据单体的结构特点、种数确定反应类型，分析反应的过程，写出高分子化合物的链节，进而写出结构简式，然后配平。正确书写链节是书写高分子化合物结构简式的关键。{2}加聚反应单体的推断“弯箭头”法是高聚物与单体的互求方法，它的范围限于“加聚反应”。例如，写出下面高聚物的单体。方法如下：由聚合物求单体，可用从链节（结构表示式）一端第一个价键开始，顺次间隔向另一侧单键转移。用“弯箭头”表示为：即“弯箭头”尾部——旧键断开，“弯箭头”头部——新键形成。这样即可得到单体：CH2=CHCN、CH2=CHCH=CH2、。。例3丁基橡胶可用于制造汽车内胎，合成丁基橡胶的一种单体A的分子式为C4H8，A氢化后得到2-甲基丙烷。完成下列填空。（1）A可以聚合，写出A的两种聚合方式（用反应方程式表示）。（2）A与某烷烃发生烷基化反应生成分子式为C8H18的物质B，B的一卤代物只有4种，且碳链不对称。写出B的结构简式。（3）写出将A通入下列两种溶液后出现的现象。A通入溴水：；A通入溴的四氯化碳溶液：。（4）烯烃和NBS作用，烯烃中与双键碳相邻碳原子上的一个氢原子被溴原子取代。分子式为C4H8的烃和NBS作用，得到的一溴代烯烃有种。解析：（1）由A氢化后制得2–甲基丙烷可知A为，其加聚方式有两种情况：（2）因B的一卤代物只有4种且碳链不对称，故B的结构简式为。（3）A与溴水发生加成反应使溴水褪色，因生成的卤代烃和水不互溶，故溶液分层；A通入溴的CCl4溶液中，红棕色褪去但不分层。（4）分子式为C4H8的烯烃有3种，CH2=CH—CH2CH3、CH3CH=CHCH3和，当与NBS作用时，与双键碳相邻的碳原子上的一个氢原子被溴原子取代的产物共3种。答案：（1）（2）（3）红棕色褪去且溶液分层红棕色褪去（4）3