化学自习室移动版

一、化石燃料

1、煤：含C、H、O、N、S

(1)干馏(化学变化)：将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，也叫煤的焦化

(2)干馏产物主要有：焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油(苯/甲苯/二甲苯、酚类、萘、沥青)、焦炭

(3)气化(化学变化)：C ＋ H₂O = CO ＋ H₂，产物为水煤气

(4)液化(化学变化)：煤与氢气作用生成液体燃料(甲醇等)

①直接液化：把煤炭制成煤浆，然后在高温、高压和催化剂条件下，使煤与氢气作用生成液态碳氢化合物

②间接液化：把煤炭在高温下与水蒸气作用气化，产生合成气CO、H₂等，然后在催化剂作用下合成甲醇等

(5)煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程；煤的液化是将煤转化为甲醇等液体燃料的过程，所以煤经过气化和液化两个化学变化，可变为清洁能源

2、石油：由多种碳氢化合物组成的混合物，多为脂肪烃

(1)分馏(物理)：获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油，和含碳原子多的重油

①常压分馏：用蒸发和冷凝的方法将原油分成不同沸点范围的馏分，获得以燃料油为主的不同石油产品，如：石油气、汽油、煤油、柴油、重油

②减压分馏：通过减压降低重油的沸点，从重油中分离出不同沸点范围的馏分，获得以润滑油为主的不同石油产品，如：柴油、燃料油、石蜡、沥青、润滑油

(2)裂化(化学)：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，使重质油变为轻质油

(3)裂解(化学)：比裂化更高的温度(700℃～800℃，有时甚至高达1000℃以上)，使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程

(4)石油催化重整：在有催化剂作用的条件下，对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程，主要产物：重整汽油、苯、甲苯

(5)液化石油气主要是乙烯等，可以使溴水和高锰酸钾褪色

(6)古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的

(7)从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油叫做原油

(8)由于石油中有些物质的沸点很接近，所以每种石油的馏分仍然是多种烃的混合物

(9)一个国家的石油产量可以代表一个国家的化工水平

3、天然气

(1)主要成分是甲烷，还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等

(2)天然气是一种清洁的化石燃料，日常生活用作燃料

(3)化工生产主要用于合成氨和生产甲醇等

(4)沼气：主要成分是甲烷，是有机废弃物(树树叶、秸杆、草类及垃圾、粪便等)在隔绝空气的条件下发酵分解而成的气体，为清洁的能源

(5)可燃冰：甲烷水合物(CH₄·nH₂O)是新型洁净的能源。但甲烷水合物的分解和释放会诱发海底地质灾害，加重温室效应

(6)化学“六气”的主要成分

二、新能源

1、新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等

2、太阳能：

(1)太阳能能量巨大，取之不尽，用之不竭，而且清洁、无污染，不需要开采、送输

(2)缺点是能量密度低，需要面积很大的收集和转换置，造成成本偏高。稳定性差，受季节、气候、纬度、海拔的影响

3、氢能：

(1)优点是燃烧热值高，资源丰富(它的主要来源是水，地球上水量丰富，并且氢燃烧后又生成水，可以反复使用)，无毒、无污染

(2)缺点是储存、运输困难

(3)氢已用作火箭和燃料电池的燃料

(4)氢能源大巴车使用光伏电解水制得的氢气做燃料，能减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，符合低碳且环保的理念

4、地热能：

(1)世界上地热能蕴藏丰富，相相当于煤储量的的1.7亿倍

(2)地热已被用于采暖、育种、温室、发电方面

5、生物质能：

(1)主要指用树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量

(2)利用生物质能就是间接利用太阳能，生物物质能源是可再生的能源，解决农村能源的主要途径

6、风能：

(1)风能是太阳能的一种转換形式，地球接受到的太阳辐射能约有20%被转换成风能。风能能量巨大，是目前全世界能量消耗的30倍

(2)但风能具有不稳定性，受地区、季节、气候影响甚大

三、其他

1、绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括核能和“可再生能源”

2、可再生能源：是指原材料可以再生的能源，如水力发电、风力发电、太阳能、生物能(沼气)、地热能(包括地源和水源)海潮能这些能源

3、不可再生资源：指经人类开发利用后，在相当长的时期内不可能再生的自然资源。不可更新资源的形成、再生过程非常的缓慢，相对于人类历史而言，几乎不可再生。如矿石资源，土壤资源，煤，石油等。也叫“非可再生资源”

4、一次能源是指直接从自然界取得的能源，如：流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿等

5、二次能源一次能源经过加加工、转换得到的能源，如电力、蒸汽等，其中：火电是通过化石燃料燃烧，使化学能转变为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电

6、碳中和：碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”

7、碳达峰：就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落

8、风能、电能为清洁能源，生成过程无污染，H₂还原CO₂制甲醇，可以减少CO₂排放，符合绿色化学

9、速滑馆“冰丝带”内，二氧化碳循环制冰的过程中无二氧化碳排放，碳排放趋近于零