《2025年资源库高中化学人教版》

石油的综合利用1. 石油的分馏（1）石油成分与沸点的关系石油主要是由含有不同数目碳原子的烃分子组成的混合物。分子中含有的碳原子数不等，烃的沸点就不同。通常情况下，分子中所含碳原子数多的烃具有较高的沸点，分子中所含碳原子数少的烃具有较低的沸点。（2）石油分馏原理加热液态烃类混合物时，沸点低的烃先汽化，经过冷凝先分离出来，随着温度的升高，较高沸点的烃再汽化，经过冷凝分离出来。这样通过控制一定的温度范围，不断地加热和冷凝，把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物，利用石油中各组分沸点的不同进行分离的过程就是石油的分馏。（3）工业分馏石油设备：分馏塔。分馏产品：低沸点的烃从分馏塔的进料口的上部分离出来，分别得到汽油、煤油、柴油等轻质油；高沸点的烃从分馏塔的进料口下部分离出来，得到的是重油。（4）重油的常压、减压分馏重油的常压分馏必须在较高温度下才能进行，但高温时烃会分解，甚至炭化结焦，损坏设备影响生产。减压分馏原理是降低分馏塔内压强，使烃的沸点随压强减小而降低，这样重油就能在较低温度下分馏。[说明]a. 石油分馏得到的产物是混合物。b. 石油的分馏是一个连续的操作过程。c. 常压、减压分馏是物理变化。

答案： 该题主要介绍了石油分馏的原理、设备、产品及分馏类型，需理解分馏的实质及相关知识，无需直接计算解答。

2. 石油的裂化（1）裂化的定义：是指在一定条件下（加热、加压、使用催化剂），把相对分子质量大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量小、沸点较低的烃。（2）裂化主要有催化裂化、加氢裂化、热裂化，其中以催化裂化应用最为广泛。例如：C₁₆H₃₄$\frac{\underline{加热、加压}}{催化剂}$C₈H₁₈+C₈H₁₆十六烷辛烷辛烯（3）裂化的目的：提高轻质油的产量和质量。[说明]a. 热裂化、催化裂化、加氢裂化都属于化学变化。b. 裂化的原料是石油分馏得到的重油。

答案： 该题主要阐述了石油裂化的定义、类型、目的及实例，需掌握裂化的实质及相关化学反应，无需直接计算解答。

3. 石油的裂解（1）裂解的定义：在石油化工生产过程中，以石油分馏产品为原料，采用比裂化更高的温度，使相对分子质量较大的烃发生断链、脱氢等反应，可生成各种小分子烃。（2）实质和目的：裂解是深度裂化，目的是获得以短链不饱和烃为主要成分的基本化工原料。（3）烷烃裂解时的化学反应断链：Cₙ₊ₘH₂(ₙ₊ₘ)+₂→CₙH₂ₙ+CₘH₂ₘ₊₂脱氢：CₙH₂ₙ₊₂→CₙH₂ₙ+H₂如：CH₃CH₂CH₂CH₃$\frac{\underline{催化剂}}{加热、加压}$CH₂=CH₂+CH₃CH₃（均裂）乙烯乙烷CH₃CH=CH₂+CH₄（异裂）丙烯甲烷CH₃CH₂CH=CH₂+H₂（脱氢）1-丁烯氢气环烷烃发生开环裂解，生成烯烃、二烯烃和芳香烃等；芳烃脱氢可生成炔烃和二烯烃。（4）裂解气的主要成分：裂解气是一种复杂的混合物，主要含有乙烯、丙烯、丁烯等不饱和烃和苯等芳香烃，还含有甲烷、乙烷、氢气等。

答案： 该题主要介绍了石油裂解的定义、实质、目的、反应及产物，需理解裂解与裂化的区别及相关知识，无需直接计算解答。

4. 石油的催化重整（1）催化重整的定义：在加热和催化剂的作用下，通过结构的调整，使链状烃转化为环状烃，如苯或甲苯等。（2）催化重整的化学反应示例：C₆H₁₄$\frac{\underline{催化剂}}{}$$◯$+3H₂（环己烷）$\xrightarrow{}$$◯$（苯）（3）催化重整的意义：催化重整是获得芳香烃的主要途径之一。

答案： 该题主要阐述了石油催化重整的定义、反应及意义，需掌握相关化学反应及重整的目的，无需直接计算解答。

天然气的综合利用1. 天然气的成分天然气的主要成分是甲烷，还含有少量的一氧化碳、硫化氢等气体，所以天然气在开采过程中要防止泄漏，避免造成环境污染。2. 天然气的用途（1）作燃料：甲烷是含氢量最高的烃，与其他含碳气体燃料相比，在相同条件下充分燃烧时产生的二氧化碳最少，可以减少温室气体的排放。（2）化工原料①制备合成氨所需的氢气：CH₄+2H₂O$\frac{\underline{高温}}{}$CO₂+4H₂；②制乙烯、乙炔、炭黑：2CH₄$\frac{\underline{高温}}{}$C₂H₄+2H₂，2CH₄$\frac{\underline{高温}}{}$C₂H₂+3H₂，CH₄$\frac{\underline{高温}}{}$C+2H₂；③制甲醇：2CH₄+O₂$\frac{\underline{催化剂}}{加热、加压}$2CH₃OH；④合成液体燃料。

答案： 该题主要介绍了天然气的成分及用途，需掌握天然气作为燃料和化工原料的相关知识，无需直接计算解答。