1、化石燃料的综合利用化石燃料的综合利用 煤、石油、天然气是人类使用的主要能源，同时它煤、石油、天然气是人类使用的主要能源，同时它们也是重要的化工原料，我们熟悉的塑料、合成橡胶和们也是重要的化工原料，我们熟悉的塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料都主要是以煤、石油、天然气合成纤维这三大合成材料都主要是以煤、石油、天然气为原料生产的。化石燃料综合利用的目的在于提高利用为原料生产的。化石燃料综合利用的目的在于提高利用率，减少化石燃料燃烧所造成的环境污染和资源浪费。率，减少化石燃料燃烧所造成的环境污染和资源浪费。1化石燃料：是指古代的动植物被埋在地下，在一定的条件下，经过漫长的时间变化而形成的燃料。主
2、要包括煤、石油、天然气。化石燃料属于不可再生的能源，而且容易对环境造成污染。 (1)煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物，主要含碳、氢等元素，还含有少量氧、氮、硫等元素。被誉为“工业的粮食”。主要是通过煤的干馏、煤的液化和气化，获得洁净的燃料和多种化工原料（如：水煤气）。从煤干馏得到的煤焦油中可获得苯等有机化工原料。(2)石油是由分子中含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃和芳香烃组成的复杂混合物，平均来说，碳元素和氢元素在石油中的质量分数之和可达97%98%，被誉为“工业的血液”。石油的综合利用主要是通过石油的分馏获得汽油、煤油、柴油等轻质油，通过石油的裂解获得乙烯、丙烯等重要化工原料。(3)天然
3、气的主要成分是甲烷，是一种很好的清洁能源，俗称“沼气”或“坑气”。天然气既是一种清洁的化石燃料，也是合成氨和生产甲醇的重要化工原料。天然气化工以分子中含一个碳原子的甲烷为原料，通过化学变化形成分子中含两个或多个碳原子的其他有机化合物。2石油和石油产品的加工(1)石油的分馏：工业上利用蒸馏原理，通过加热和冷凝，把石油分成不同沸点范围的混合物的方法叫做石油的分馏，属于物理变化。石油的分馏是在分馏塔里进行的。 石油的分馏主要产物有：气态产物：甲烷、乙烷、乙烯、丙烯、丁二烯等气态烃液态产物：溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油等固态产物：凡士林，石蜡，沥青等(2)石油产品裂化与裂解裂化：在高温和(或
4、)催化剂条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，是化学变化。裂化的原料为重油，目的是为了提高汽油的产量和质量。如：C16H34 C8H18C8H16十六烷烃辛烷 辛烯裂解：是以直链烷烃和石油气为原料在更高温度和(或)催化剂条件下进行的深度裂化。目的是为了提高乙烯等化工原料的产量。(3)石油工业对环境污染：主要是低碳气态烃对大气的污染。催化剂加热加压3煤的干馏与深加工(1)煤的干馏：煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程。干馏是化学变化。煤干馏主要产物有：气态产物：焦炉气(氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳等)，作气体燃料和化工原料。焦炉气大部分是甲烷和氢
5、气。液态产物：煤焦油(苯、甲苯、二甲苯、酚、萘等)、粗氨水、粗苯等，用作医药、合成材料、印染、化肥等工业的原料。固态产物：焦炭，用作工业燃料。(2)煤深加工：主要目的是提高能量利用率。煤的气化：将煤转化为可燃性气体的过程。如：C H2O COH2。煤的液化.将煤与氢气直接作用生成液体燃料。.煤间接液化是以煤为原料，先气化制成合成气(CO和H2)，然后，通过催化剂作用将合成气转化成烃类燃料、醇类燃料(如甲醇)和化学品的过程。 煤的固化煤与氧化钙在高温下作用生成电石(碳化钙：CaC2)用于生产乙炔(C2H2)，再利用乙炔原料制其他有机化工产品和汽油。特别提示： 1废旧金属材料的回收及利用(1)回收
6、废旧钢铁：一是回炉炼钢，废旧钢铁是电炉炼钢的重要原料，每吨废旧钢铁可炼钢850 kg，相当于用铁矿石炼钢可节约铁矿石约20吨，节能1.2吨标准煤。二是深加工各种小型农具和小五金等。(2)回收废旧有色金属：铝是有色金属当中应用最广泛的金属，回收废旧铝料再生的能耗仅为制取原铝的能耗的3%5%。其次回收Cu、Pb、Zn和稀有金属、贵金属的废触媒、废渣等。目前，我国废旧钢铁回收率仅为70%80%，废旧有色金属回收率达到85%。大多数回收企业仍以手工劳动为主，废旧家用电器、电脑等含有Au、Pd、Pt等贵金属，一般采用酸泡、火烧和人工拆卸，工艺流程落后，二次污染严重。 2废弃塑料的资源化 废弃塑料资源化利
7、用目前主要有如下三种：(1)直接作为材料 这种方法常称为材料再循环。对于材料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等废弃的热塑性塑料制品，可在进行分类、清洗后再通过加热熔融，使其重新成为制品。然而回收的废弃塑料制品，常因所用材料无法迅速辨认给再利用带来困难。聚氯乙烯与聚烯烃塑料不能很好混熔的，即或暂时熔在一起，也会很快破裂，而且即使是同一品种不同型号的塑料也不能发挥其应有特性，因而废弃塑料的分类成为再利用的一大障碍。对于热固性塑料制品，由于它的不熔化、不溶性，再利用的途径主要是把它粉碎后加入黏合剂作为加热成型产品的填料。(2)制单体和燃料油这是一种化学再循环。但目前只有有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的加热分
8、解和聚酯的醇解比较容易实现。如：后者的化学方程式为： nHOCH2CH2OHnCH3OCOC5H4COOCH3不过，由聚烯烃类制取乙烯、丙烯等单体的工艺也在研制中。 对于难制成单体的废塑料用来制造燃料油，其方法是将它放入加热炉内，以硅铝酸盐为催化剂，在加热到430460 时，即裂解成低分子的石油烃，再通过分馏便得到汽油、煤油、柴油等有用的液体燃料。但这时不应使用含氯、含氮类废弃塑料，否则会产生氯化氢、氢氰酸等有害气体，腐蚀设备和污染环境。 (3)制燃料气这是能源的热利用法，用热裂化工艺，通过内部直接加热的内热式反应器来制造燃料气体。热裂后得到的氢和C1C4气体烃可直接供加热燃烧。 作为液体燃料
9、的石油，如果先制成塑料，然后再燃烧废弃的塑料，不但可以降低原油消耗，而且从做功效率来看也是极有意义的。特别提示：1.煤的液化和气化都是物理变化。（煤的液化和气化都是物理变化。（ ）2.石油的催化裂化是化学变化，石油的裂解是物理变化。（石油的催化裂化是化学变化，石油的裂解是物理变化。（ ）3.天然气就是甲烷。（天然气就是甲烷。（ ）4.石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化。（石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化。（ ）1正误判断分析分析煤的液化和气化是指将煤加工成液态和气态燃料，都是化学变化。煤的液化和气化是指将煤加工成液态和气态燃料，都是化学变化。分析分析石油的催化裂化和裂解都有新物质生成，属
10、于化学变化。石油的催化裂化和裂解都有新物质生成，属于化学变化。分析分析天然气的主要成分是甲烷，另外还含有少量的乙烷、丙烷和非烃类气体。天然气的主要成分是甲烷，另外还含有少量的乙烷、丙烷和非烃类气体。分析分析石油的分馏属于物理变化。石油的分馏属于物理变化。2石油有石油有“工业血液工业血液”之称。通过石油分馏可以得到的物质是之称。通过石油分馏可以得到的物质是（）（）A.汽油汽油 B.水煤气水煤气 C.焦炭焦炭 D.煤焦油煤焦油解析：解析：A3.化石燃料仍是目前能源的主体，但已经面临危机，开发新能源化石燃料仍是目前能源的主体，但已经面临危机，开发新能源是解决能源问题的关键。下列能量转换过程，不涉及化
11、学变化是解决能源问题的关键。下列能量转换过程，不涉及化学变化的是（）的是（）A.利用氢氧燃料电池提供电能利用氢氧燃料电池提供电能B.利用太阳能分解水制备氢气利用太阳能分解水制备氢气C.利用水流驱动涡轮机发电利用水流驱动涡轮机发电D.用植物秸秆为原料生产乙醇燃料用植物秸秆为原料生产乙醇燃料C解析：解析：4.中国是世界上最早利用煤的国家。关于煤的描述正中国是世界上最早利用煤的国家。关于煤的描述正确的是（）确的是（）A.主要成分是硫主要成分是硫 B.是可再生资源是可再生资源C.燃烧只产生燃烧只产生SO2 D.煤干馏可制得焦炭煤干馏可制得焦炭D解析：解析：5. 以下说法正确的是()A用液化石油气主要成
12、分为丙烷的炉具与用天然气的炉具能通用，不需要调整或更换B市场上的“环保汽车”是指所排放的尾气无污染的汽车C煤液化和汽化后再使用，可提高煤的燃烧效率D将煤粉做成煤球有利于提高煤的燃烧效率C解析：选项A错误，液化石油气主要成分丙烷比天然气主要成分甲烷含碳量高，耗氧量大，使用时要加大空气的进气量，需要调整或更换；选项B错误，“环保汽车”主要是排放的尾气对环境污染程度较轻；选项C正确，煤经过液化和汽化后，气体和液体燃料燃烧充分，有利于提高煤的燃烧效率；选项D错误，将煤粉做成煤球只是有利于使用方便，不能提高煤的燃烧效率。6下列关于煤、石油和天然气的说法正确的是()A三者均为可再生能源B天然气的主要成分是
13、甲烷C石油产品中的乙烷和乙烯都能发生加成反应D煤燃烧产生的SO2和CO2都是造成温室效应的主要原因解析：煤、石油和天然气是不可再生能源；乙烷不发生加成反应；SO2是造成酸雨的主要原因，CO2是造成温室效应的主要原因。B7.下列化学资源及开发的说法正确的是（）下列化学资源及开发的说法正确的是（）A.我国在南海开发的可燃冰属于新能源我国在南海开发的可燃冰属于新能源B.煤的干馏和石油的分馏都是化学变化煤的干馏和石油的分馏都是化学变化C.重油减压分馏可得到乙烯等小分子烯烃重油减压分馏可得到乙烯等小分子烯烃D.海水中富含钠，只需经过物理变化就可以得到单质钠海水中富含钠，只需经过物理变化就可以得到单质钠解
14、析：解析：A8下列转化不属于煤或石油的综合利用的是()A将煤干馏制得煤焦油和焦炭B在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料C将煤变为煤饼作燃料D将石油裂解制得乙烯等化工原料C解析：9下列说法错误的是()A石油中含有C5C11的烷烃是汽油的主要成分，通过石油的分馏可得到汽油B含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物D煤中含有苯和甲苯，可用先干馏，后分馏的方法将其分离解析：煤中不含有苯和甲苯，在高温干馏过程中可产生它们。D10化石燃料(煤、石油、天然气)是不可再生的能源。下列说法不正确的是()A它们所含的主要元素有C、H，燃烧后生成的化合物主要是二氧化碳和
15、水B高温下，煤与水蒸气反应生产水煤气是吸热反应C应大力开发新能源，目前可利用电解水的方法制取氢气作能源D化石燃料并非在任何情况下都能充分燃烧C解析：11温家宝总理曾在人大会议上提出“要大力抓好节能降耗、保护环境”，下列举措中违背了这一指导思想的是()A加大开发太阳能、水能、风能、地热能等能源力度，减少化石燃料的使用B研制乙醇汽油(汽油中添加一定比例的乙醇)技术，降低机动车辆尾气中有害气体排放C生产、生活中，努力实现资源的循环利用D利用高新技术，提高石油、煤、天然气产量，以满足工业生产快速发展的需求解析：D12下列说法正确的是()A废旧电池应集中回收，并填埋处理B充电电池放电时，电能转变为化学能
16、C放在冰箱中的食品保质期较长，这与温度对反应速率的影响有关D所有燃烧反应都是放热反应，所以不需吸收能量就可以进行解析：废旧电池直接填埋处理易对土壤和水造成污染；电池放电时，化学能转变为电能；大多数燃烧反应开始时需引燃吸收能量。C13 随着人们生活质量的日益提高，废旧电池已成为一个亟待解决的问题，对废旧电池的处理体现了对资源和环境的可持续发展。人们对废旧电池的处理的主要目的是()A回收电池外壳的金属材料B回收电池中的氧化剂，如二氧化锰C回收电池中的石墨电极D防止电池中重金属汞、镉、铅对土壤、水源的污染D14下列做法不属于垃圾资源化的是()A将垃圾填埋 B建立垃圾发电厂C分类收集和回收利用废塑料D
17、. 回收旧电子产品并将其集中分拆处理解析：将垃圾填埋不属于垃圾资源化。A15.垃圾处理无害化、减量化和资源化逐渐被人们所认识。垃圾的分类收集是实现上述理念的重要措施。某垃圾箱上贴有如右图所示的标志，向此垃圾箱中丢弃的垃圾应是()A危险垃圾 B可回收垃圾C有害垃圾 D其他垃圾解析：该图有循环示意含义，此垃圾箱中丢弃应是可回收垃圾。B16随着全球性能源危机和环境恶化的到来，节能减排、低碳经济已成为人类共同的呼声。下列不属于节能减排的是()A分类回收垃圾B举行地球一小时熄灯活动C大力发展小火力发电厂D夏天将空调的温度设置在26度以上解析：小火力发电厂能耗高，大力发展小火力发电厂，不属于节能减排措施。
18、C17下列四种垃圾处理方法中，较为合理的是()A堆积 B填埋C分类回收 D焚烧解析：垃圾是资源，分类回收，可以以资源、能源回收为出发点进行综合利用，处理方法中，较为合理。C18“垃圾是放错了位置的资源”，应分类回收利用。生活中废弃的塑料制品、旧轮胎、废纸等属于()A单质 B有机物C氧化物 D无机物解析：塑料制品、旧轮胎、废纸等都属于有机物。B19目前利用废弃塑料的基本方法有()加热熔融或粉碎后，直接用做生产新产品的材料加热分裂成小分子物质，小分子物质又可循环再用于制造新的塑料催化裂解可以制得柴油、煤油、汽油及可燃气体。其中涉及化学变化的有A和 B和 C和 D只有解析：塑料是高分子化合物，不是小分子化合物，废弃塑料分裂的小分子不能直接用于制造新的塑料。C20保护环境、保护地球已成为人类共同的呼声。下列措施不利于保护环境的是()A积极推广使用新型环保装饰材料 B发展清洁煤技术，开展煤的综合利用C控制工业废水和生活污水的排放，改善水体质量D关闭垃圾焚烧处理厂，生活垃圾和工业垃圾全部就地填埋处理D解析：生活垃圾和工业垃圾全部就地填埋处理，不利于保护环境。
