Bài giảng Sinh học - Bài 37: Nguồn hiđrocacbon trong thiên nhiên

cHàO MừNG CáC THầY, CÔ GIáO Về Dự HộI GIảNGmÔN HóA HọCgIáO VIÊN: Phạm Xuân HùngNơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học ! hiđrocacbon trong thiên nhiênTrong tự nhiên nguồn hiđrocacbon trong thiên nhiên có ở đâu?Than mỏKhí thiên nhiên và khí mỏ dầuDầu mỏBài 37Nguồn hiđrocacbon trong thiên nhiên.Nơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học ! Dầu mỏ.Túi dầu là các lớp nham thạch có nhiều lỗ xốp chứa dầu được bao quanh bởi một lớp khoáng sét không thấm nước và khí. Nguồn hiđrocacbon trong thiên nhiênBài 37Túi dầu là gì? Nêu đặc điểm cấu tạo của túi dầu?Nơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học ! dầu có 3 lớp: lớp trên cùng là khí mỏ dầu (khí đồng hành). lớp giữa là dầu. lớp cuối cùng là nước và cặn.1. Thành phần.Dầu mỏ là chất lỏng sánh, có màu nâu đen, có mùi đặc trưng, nhẹ hơn nước, không tan trong nước. Dầu mỏ là hỗn hợp của rất nhiều Hiđrocacbon khác nhau, thành phần cơ bản gồm: - Nhóm ankan từ C1 đến C50 - Nhóm xicloankan gồm chủ yếu là xilopentan, xilohexan và đồng đẳng của chúng. - Nhóm Hiđrocacbon thơm gồm benzen, toluen, xilen, naphtalen và các đồng đẳng của chúng.I. Dầu mỏHãy nghiên cứu SGK và cho biết tính chất vật lí và thành phần hóa học của dầu mỏ?Thế nào là dầu mỏ? Thành phần hóa học của dầu mỏ ra sao? Thành phần:Vì sao dầu mỏ là có mùi khó chịu và gây hại cho động cơ? Các hợp chất chứa lưu huỳnh có trong dầu mỏ làm cho dầu mỏ có mùi khó chịu và gây hại cho động cơ.Vì sao dầu mỏ không có nhiệt độ sôi nhất định?Dầu mỏ không có nhiệt độ sôi nhất định do dầu mỏ là hỗn hợp của nhiều hiđrocacbon khác nhau và nhiều hợp chất khác.2. Khai thác.Để khai thác dầu mỏ người ta phải là gì? Hiện tượng nào khiến ta xác định sự có mặt của dầu mỏ? 1. Thành phần.I. Dầu mỏKhai thác dầu mỏDầu thụKhoan3. Chế biến. Loại bỏ nước, muối và phá bỏ nhũ tương.- Chưng cất phân đoạn ( phương pháp vật lí)- Dùng phương pháp hóa học: như crăkinh, rifominh.2. Khai thác.1. Thành phần.I. Dầu mỏDầu mỏ mới lấy từ giếng dầu được gọi là dầu thô. Cần phải nâng cao giá trị sử dụng của dầu mỏ bằng cách nào?Nơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học ! Chưng cất.Chưng cất ở áp suất thường, trong những tháp cất liên tục.3. Chế biến.2. Khai thác.1. Thành phần.I. Dầu mỏDầu mỏ được chưng cất trong điều kiện nào?Nơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học !ãy cho biết các sản phẩm chính khi chưng cất phân đoạn dầu mỏ? ứng dụng của chúng là gì?Hình 7.5 Sơ đồ chưng cất, chế hóa và ứng dụng của dầu mỏb. Chế biến hóa học.Tại sao phải chế biến hóa học các phân đoạn dầu mỏ? Phương pháp nào thường dùng trong các quá trình đó? Chế biến hóa học các phân đoạn dầu mỏ để tăng giá trị sử dụng của dầu mỏ. - Phương pháp thường dùng là crăckinh và rifominh.Crăcking là gì? rifominh là gì?+ Crăckinh là quá trình bẻ gãy các phân tử hiđrocacbon mạch dài để tạo thành hiđrocacbon mạch ngắn hơn nhờ tác dụng nhiệt hoặc chất xúc tác và nhiệt.C8H18 C4H10 + C4H8 CH4 + C3H6 C2H6 + C2H4t0, xt (crăckinh)C4H10t0, xt (crăckinh)Ví dụ:+ Rifominh là quá trình dùng xúc tác và nhiệt làm biến đổi cấu trúc của phân tử hiđrocacbon từ mạch cacbon không phân nhánh thành phân nhánh, từ không thơm thành thơm.CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3CH3-CH-CH2-CH2-CH3 CH3CH3-CH2 -CH-CH2-CH3 CH3xt, t0CH3-[CH2]4-CH3 + H2 t0, xtt0, xt+ 3 H2Ví dụ:4. ứng dụng.Hãy cho biết dầu mỏ có ứng dụng như thế nào?II. Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu.Nghiên cứu SGK và hoàn thành nội dung phiếu học tập sau:Khí thiên nhiênKhí mỏ dầu (khí đồng hành)Thành phầnứng dụng và liên hệKhí thiên nhiênKhí mỏ dầu (khí đồng hành)Thành phần Có nhiều trong mỏ khí. Tại đó khí tích tụ trong các lớp đất, đá xốp ở những độ sâu khác nhau. Thành phần chủ yếu là CH4(95%V) và một số đồng đẳng thấp của metan như: C2H6, C3H8, C4H10... Có trong các mỏ dầu. Một phần tan trong dầu mỏ, phần lớn được tích tụ lại thành lớp khí phía trên lớp dầu. Thành phần gần giống khí thiên nhiên gồm có CH4 ( 50-70% V) và một số ankan khác.Khí thiên nhiênKhí mỏ dầu (khí đồng hành)ứng dụng và liên hệ Được dùng là nhiên liệu cho các nhà máy nhiệt điện . Khí thiên nhiên có ở Tiền Hải (Thái Bình); khí mỏ dầu trong mỏ dầu ở Bạch Hổ, Lan Tây, Lan Đỏ Là nguồn nguyên liệu và nhiên liệu quan trọng. Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu ở Việt Nam có chất lượng tốt do có rất ít hợp chất chứa lưu huỳnh.Nhà máy điện Phú Mỹ Khí gaIII. Than Mỏ.Nghiên cứu SGK và sự hiểu biết của bản thân cho biết: nguyên nhân hình thành than mỏ? Có những loại than mỏ nào? Than mỏ là phần còn lại của cây cỏ cổ đại đã bị biến hóa. - Có 3 loại than chính: Than gầy, than mỡ, than nâu. (trong đó than mỡ dùng để chế than cốc,...)Than cốc được điều chế như thế nào? Điều kiện thực hiện ra sao?Than mỡ Than cốc+nhựa than đá+khí lò cốct0 ~10000CKhông có KKThan cốc được luyện như sau:Nơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học ! thành phần của khí lò cốc và ứng dụng của nó* Khí lò cốc là hỗn hợp khí dễ cháy. Thành phần theo thể tích: 59% H2; 25% CH4; 3% các hiđrocacbon; 6% CO; 7% CO2, N2, O2. ứng dụng: Nhiên liệu, nguyên liệu...Nhựa than đá có thành phần như thế nào? ứng dụng của nó.* Nhựa than đá là chất lỏng chứa nhiều hiđrocacbon thơm và phenol. Từ nhựa than đá có thể tách ra được nhiều chất có giá trị như: benzen, toluen, phenol, naphtalen,... còn lại là hắc ín ( nhựa đường).Nơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học ! cố bài họcChọn phương án trả lời đúngCâu 1: Trong tự nhiên nguồn hiđrocacbon không có ở trường hợp nào sau đây: A. Dầu mỏ. B. Khí thiên nhiên, khí mỏ dầu. C. Than mỏ. D. Than cốc Câu 2: Thành phần chính của dầu mỏ gồm: A. Ankan.	 B. Xiloankan. C. Hiđrocacbon thơm. D. Cả A, B, C.Củng cố bài họcCâu 3: Thành phần chính của khí thiên nhiên và khí mỏ dầu là: A. CH4 B. C2H6 C. N2 D. CO2Câu 4: Thành phần chính của khí lò cốc là: CH4 CO2 H2 COHướng dẫn về nhàTheo bài: Để nâng 1 ml nước lên 10 cần 4,18JĐể nâng 100,0 lít (100000ml hay 105ml) lên 10 cần nhiệt lượng là bao nhiêu?Vậy để nâng 100,0 lít (100000ml hay 105ml) từ 200C đến 1000C ( 100 – 20 = 800) cần nhiệt lượng là bao nhiêu?4,18 x 105 x (100 - 20) = 33400 kJGọi số mol khí thiên nhiên là a (mol). Vậy số mol các khí là: 0,85a mol CH4; 0,1a mol C2H6; 0,02a mol N2; 0,03a mol CO2. ( Khí N2, CO2 không cháy)Bài tập 4/169(SGK)Theo bài: Đốt 1 mol CH4 toả ra nhiệt lượng là 880 kJ Đốt 1 mol C2H6 toả ra nhiệt lượng là 1560 kJVậy: Đốt 0,85a mol CH4 toả ra nhiệt lượng là: 880 x 0,85a (kJ)Đốt 0,1a mol C2H6 toả ra nhiệt lượng là 1560x0,1a (kJ)Ta có: 880x0,85a + 1560x0,1a = 33400Nơi hội ngộ trỏi tim những người yờu húa học !