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煤是如何形成的

煤的形成过程

煤的形成过程 煤是由植物残骸hái经过复杂的生物化学作用和物理化学作用转变而成的。这个转变过程叫做植物的成煤作用。一般认为,成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生物化学过程,后者是物理化学过程。 在泥炭化阶段,植物残骸既分解又化合,最后形成泥炭或腐泥。泥炭和腐泥都含有大量的腐植酸,其组成和植物的组成已经有很大的不同。 煤化阶段包含两个连续的过程: 第一个过程,在地热和压力的作用下,泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。褐煤的密度比泥炭大,在组成上也发生了显著的变化,碳含量相对增加,腐植酸含量减少,氧含量也减少。因为煤是一种有机岩,所以这个过程又叫做成岩作用。 第二个过程,是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。在这个过程中煤的性质发生变化,所以这个过程又叫做变质作用。地壳继续下沉,褐煤的覆盖层也随之加厚。在地热和静压力的作用下,褐煤继续经受着物理化学变化而被压实、失水。其内部组成、结构和性质都进一步发生变化。这个过程就是褐煤变成烟煤的变质作用。烟煤比褐煤碳含量增高,氧含量减少,腐植酸在烟煤中已经不存在了。烟煤继续进行着变质作用。由低变质程度向高变质程度变化。从而出现了低变质程度的长焰烟、气煤,中等变质程度的肥煤、焦煤和高变质程度的瘦煤、贫煤。它们之间的碳含量也随着变质程度的加深而增大。 温度对于在成煤过程中的化学反应有决定性的作用。随着地层加深,

地温升高,煤的变质程度就逐渐加深。高温作用的时间愈长,煤的变质程度愈高,反之亦然。在温度和时间的同时作用下,煤的变质过程基本上是化学变化过程。在其变化过程中所进行的化学反应是多种多样的,包括脱水、脱羧suō、脱甲烷、脱氧和缩聚等。 压力也是煤形成过程中的一个重要因素。随着煤化过程中气体的析出和压力的增高,反应速度会愈来愈馒,但却能促成煤化过程中煤质物理结构的变化,能够减少低变质程度煤的孔隙率、水分和增加密度。 当地球处于不同地质年代,随着气候和地理环境的改变,生物也在不断地发展和演化。就植物而言,从无生命一直发展到被子植物。这些植物在相应的地质年代中造成了大量的煤。在整个地质年代中,全球范围内有三个大的成煤期: (1)古生代的石炭纪和二迭纪,成煤植物主要是袍子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。 (2)中生代的株罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。 (3)新生代的第三纪,成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。

《来自石油和煤的两种基本化工原料》苯教案

来自石油和煤的两种基本化工原料——苯 讲课人;高翠 【设计思想】 本节课采用否定探究式的教法,把苯分子结构假说的提出、和学生实验串联起来,通过化学史教育和现代教育手段的运用,培养学生分析能力,从而了解自然科学研究的方法,为学生的创造性思维发展打下了基础。 【教材处理】 苯是第三章第二节的内容。教学过程先复习烷烃和烯烃的性质,再从情境入手,了解苯的发现史,正面向学生展示教学思路,突出主线,以学生为主体。通过学生实验验证苯的结构,学习苯的化学性质。 【教学方法】实验验证、引导探索、理论解释、练习提高 【教学媒体】实验、实物、投影、电脑动画。 【教学目标】 知识与技能; 1.了解苯的物理性质,理解苯分子的结构,掌握苯的化学性质; 2.进一步强化学生对“结构─性质”关系的认识。 过程与方法;学生通过资料阅读、观察实验、分析事实、合作、交流等方式探究苯的结构和性质。 情感态度价值;观学生通过苯的凯库勒式的发现过程,养成科学的态度和科学的品质。 【教学重难点】 教学重点:苯的结构特点。苯的化学性质。 教学难点:苯的结构特点。 【教学过程】 【引入】复习烷烃和烯烃的知识引入新课。 区别烯烃烷烃 结构含有碳碳双键只有碳碳单键 通式C H2n C n H2n+2 n 不饱和饱和

特征反应使酸性KMnO 4溶液褪色不与KMnO 4 溶液反应 加成反应取代反应 这节课我们将要学习新的一类烃---苯 【板书】来自石油和煤的两种基本化工原料——苯 一、苯的发现 【投影】视频播放苯的发现史以及苯分子结构的探索过程。 二、苯的结构 【讲述】六个碳原子、六个氢原子均在同一平面上。各个健角都是120度,碳碳键的健长相等,构成正六边形。苯中碳碳键不存在单、双键交替的现象。 【板书】分子式: C6H6结构式 结构简式: 空间构型:平面正六边形 结论:苯环中碳碳键是介于单、双键之间的独特的键。 【学生实验】验证苯分子中不存在碳碳双键 向试管中加入少量苯,再加入酸性高锰酸钾溶液,震荡溶液,静止,观察现象。 【实验现象】苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,溶液分层,上层无色,下层紫色。【结论】说明苯分子中不存在类似于乙烯分子中的碳碳双键,苯不溶于水。【讲述】苯环中碳碳键是介于单、双键之间的独特的键。 【课堂练习】向试管中加入少量苯,再加入溴水(不加催化剂),震荡试管,苯能否和溴水反应?观察到的现象?(提示;卤素单质易溶于有机物,苯不溶于水,且密度比水小) 【归纳与小结】通过上述实验结合书本69页,请同学们归纳苯的物理性质。 三、苯的物理性质 无色、特殊气味液体,密度比水小,不溶于水,是一种重要溶剂,沸点:80.1℃易挥发,熔点:5.5℃ 四、苯的化学性质 1、可燃性

煤形成环境与聚煤盆地的构造活动

Coal forming environments and their relationship to tectonic activity in the Cevennes Stephanian coal basin Dennis L. Nielson Gamma The Stephanian C6vennes coal basin is located in the southeastern part of the French Massif centra1.Previous studies focused on its stratigraphy,sedimentary petrology,coal chemistry ,coal petrology and structural geology. The aim of this study is to highlight the relationships between the tectonic patterns and the sedimentary environments of coal formations in the late Hercynian interm ontane basins of the Massif central in France , resemble the Tertiary coal basins in China where the occurrence, distribution and the thickness of the coal seams are essentially controlled by early tectonic activity. 1.Regional framework of Cevennes coal basin The coal measures are up to 2500 m thick and outcrop in the northern part of the basin.Mesozoic strata cover the stephanian series in the southern basin.The two main faults Villefort and Crvennes borde the 50km2 wide coal basin.The basin is divided into a western (study area)and an eastern subbasins.The western subbasin was investigated in this study is divided with three areas,respectively from north to south:La Vernarede graben, Portes horst and La Grand—Combe graben,by the Paulin and Chamarit faults.This paper focuses on the characteristics and distribution of the coal and clastics distribution in the north—western part of the Crvennes coal basin,their palaeoenVimnmentale setting and their relationships with the early tectonic activity. 2.Stratigraphic famework The Stephanian series of the basin—fill sequence are dominated by detrital rocks including conglomerates or breccias,coarse and fine grained sandstones,sihstones,mudstones and coal seams The depositional sequence canbe divided into six lithostratigraphic units from bottom to top :① Strriles inf.de La ForSt unit;② Ricard unit;③ Strriles sup.de La Foret unit;④ Grand 1

洗煤工艺流程简述

洗煤工艺流程简述 一、煤的形成 二、煤炭的灰分 三、为什么要洗煤 四、洗煤的工艺 五、浮选柱的工作原理 一、煤的形成 煤是最主要的固体燃料,是可燃性有机岩的一种。它是由一定地质年代生长的繁茂植物,在适宜的地质环境中,逐渐堆积成厚层,并埋没在水底或泥沙中,经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的。在世界上各地质时期中,以石炭纪、二叠纪、侏罗纪和第三纪的地层中产煤最多,是重要的成煤时代。煤的含碳量一般为46~97%,呈褐色至黑色,具有暗淡至金属光泽。根据煤化程度的不同,煤可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类。 成煤作用的两个阶段:第一阶段是腐泥化阶段或泥炭化阶段。在这一阶段,植物的遗体被微生物分解、化合、聚积,低等植物转变为腐泥,高等植物转变为泥炭。第二阶段为煤化作用阶段。由于地壳沉降,植物死亡后形成的泥炭或腐泥埋藏于地下深处,在温度和压力条件下发生固结成岩作用和变质作用。 1、煤的用途 火力发电31%,工业锅炉31%,民用20%,炼焦8%,蒸汽机4%,煤化工3%,出口3%

2、中国煤的分类 14大类:褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。3、煤中矿物质种类 粘土矿、碳酸盐矿、氧化物、硫化物、氢氧化物等。 二、煤炭的灰分 煤炭的灰分是煤炭质量的基础指标,煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分。煤炭的灰分又分外在灰分和内在灰分。外在灰分是来自顶板和夹矸石中的岩石碎块,它与采矿方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。内在灰分是煤的原始植物本身所含的无机物,内在灰分越高,煤的可选性越差。 灰分是有害物质。动力煤中灰分增加,发热量降低、排渣量增加,煤容易结渣;一般灰分每增加2%,发热量降低100kcz1/kg 左右。冶炼精煤中灰分增加,高炉利用系数降低,焦炭强度下降,石灰石用量增加;灰分每增加1%,焦炭强度下降2%,高炉生产能力下降3%,石灰石用量增加4%。 三、为什么要洗煤 从矿井中直接开采出来的煤炭叫原煤,原煤在开采过程中混入了许多杂质,而且煤炭的品质也不同,内在灰分小和内在灰分大的煤混杂在一起。洗煤就是将原煤中的杂质剔除,或将优质煤和劣质煤炭进行分门别类的一种工业工艺。洗煤过程后所产生的产品一般分为有矸石、中煤、乙级精煤、甲级精煤,经过洗煤过程后的成品煤通常叫精

煤的形成教学文案

煤的形成

煤的形成:煤是古代植物遗体的堆积层埋在地下后,经过长时期的地质作用而形成的。据研究,几乎所有的植物遗体,只要具备了成煤的条件,都可以转化成煤。不过,低等植物遗体所形成的煤,分布范围小,厚度薄,很少被人利用。那些分布广、规模大、利用广泛的煤,都是高等植物的遗体(主要是古代的蕨类、松柏类以及一些被子植物的遗体)形成的。在地球的历史上,最有利于成煤的地质年代主要是晚古生代的石炭纪、二叠纪,中生代的侏罗纪以及新生代的第三纪。这是因为,在这几个时期内,地球上的气候非常温暖潮湿,地球表面到处长满了高大的绿色植物,尤其在湖沼、盆地等低洼地带和有水的环境里,封印木、鳞木等古代蕨类植物生长得特别茂盛。当时,高大的树木倒下以后,就会被水淹没了,这就造成了倒木和氧隔绝的情况。在缺氧的环境里,植物体不会很快地分解、腐烂。随着倒木数量的不断增加,最终形成了植物遗体的堆积层。这些古代植物遗体的堆积层在微生物的作用下,不断地被分解,又不断地化合,渐渐形成了泥炭层,这是煤的形成的第一步。由于地壳的运动,泥炭层下沉了。泥炭层被泥沙、岩石等沉积物覆盖起来。这时,泥炭层一方面受到上面的泥沙、岩石等的沉重压力,另一方面,也是更重要的方面,泥炭层又受到地热的作用。在这样的条件下,泥炭层开始进一步发生变化:先是脱水,被压紧,从而比重加大,而且石炭的含量逐渐增加,氧的含量逐渐减少,腐殖酸的含量逐渐降低。完成这几个过程以后,泥炭就变成了褐煤。褐煤如果继续不断地受到增高的温度和压力的作用,就会引起内部分子结构、物理性质和化学性质的进一步变化,褐煤就逐渐变成了烟煤或无烟煤了。开滦、阳泉等煤田,是在古生代的石炭纪至二叠纪时期形成的,这个时期的成煤植物是古代的蕨类植物。大同的武宁煤田,是在中生代的侏罗纪形成的,这个时期的

语文人教版三年级下册煤的形成

煤是地壳运动的产物。远在3亿多年前的古生代和1亿多年前的中生代以 及几千万年前的新生代时期,大量植物残骸经过复杂的生物化学、地球化学、 物理化学作用后转变成煤,从植物死亡、堆积、埋藏到转变成煤经过了一系列 的演变过程,这个过程称为成煤作用。 一般认为,成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生 物化学过程,后者是物理化学过程。 泥炭化阶段 第一阶段泥炭化阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖,其遗骸 在微生物参加下不断分解、化合和聚积,在这个阶段中起主导作用的是生物地 球化学作用。低等植物经过生物地球化学作用形成腐泥,高等植物形成泥炭, 因此成煤第一阶段可称为腐泥化阶段或泥炭化阶段。 煤化阶段 煤化阶段包含两个连续的过程: 第一个过程,在地热和压力的作用下,泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。褐煤的密度比泥炭大,在组成上也发生了显著的 变化,碳含量相对增加,腐植酸含量减少,氧含量也减少。因为煤是一种有机岩,所以这个过程又叫做成岩作用。 第二个过程,是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。在这个过程中煤的性质 发生变化,所以这个过程又叫做变质作用。地壳继续下沉,褐煤的覆盖层也随 之加厚。在地热和静压力的作用下,褐煤继续经受着物理化学变化而被压实、 失水。其内部组成、结构和性质都进一步发生变化。这个过程就是褐煤变成烟 煤的变质作用。烟煤比褐煤碳含量增高,氧含量减少,腐植酸在烟煤中已经不 存在了。烟煤继续进行着变质作用。由低变质程度向高变质程度变化。从而出 现了低变质程度的长焰煤、气煤,中等变质程度的肥煤、焦煤和高变质程度的 瘦煤、贫煤。它们之间的碳含量也随着变质程度的加深而增大。 温度对于在成煤过程中的化学反应有决定性的作用。随着地层加深,地温 升高,煤的变质程度就逐渐加深。高温作用的时间愈长,煤的变质程度愈高, 反之亦然。在温度和时间的同时作用下,煤的变质过程基本上是化学变化过程。在其变化过程中所进行的化学反应是多种多样的,包括脱水、脱羧、脱甲烷、 脱氧和缩聚等。 压力也是煤形成过程中的一个重要因素。随着煤化过程中气体的析出和压 力的增高,反应速度会愈来愈馒,但却能促成煤化过程中煤质物理结构的变化,能够减少低变质程度煤的孔隙率、水分和增加密度。

来自石油和煤的两种基本化工原料复习题

有机(2)——来自石油和煤的两种基本化工原料复习题()1、下列有关说法不正确的是 A.乙烯的产量可以衡量一个国家的石油化工水平 B.乙烯的结构简式CH2CH2 C.乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定,易断裂 D.乙烯空气中燃烧的现象与甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高 ()2、苯的结构式可用来表示,下列叙述中正确的是A.苯主要以石油为原料获得的重要化工原料 B.苯中含有碳碳双键 C.6个碳碳化学键完全相同 D.苯可与溴水、高锰酸钾溶液反应使它们褪色 ()3、南方往北方长途运水果,将浸有高锰酸钾的硅藻土放在水果容器中,其目的是 A.利用高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌,防止水果霉变 B.利用高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气,防止水果腐烂 C.利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯,防止水果早熟 D.利用高锰酸钾溶液的氧化性,催熟水果 ()4、用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是 A. 溴和CCl4 B. 苯和溴苯 C. 硝基苯和水 D. 水和乙酸乙酯 ()5、1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面

结构,解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不 能解释下列事实有 A.苯不能使溴水褪色 B.苯能与H2发生加成反应 C.溴苯没有同分异构体 D.邻二溴苯只有一种 ()6、既可以用来鉴别乙烷和乙烯,又可以用来除去乙烷中混有的乙烯的方法是 A.通入足量溴水中 B.在空气中燃烧 C.通入酸性高锰酸钾溶液中 D.在一定条件下通入氧气 ()7、制取较纯净的一氯乙烷最好采用的方法是 A.乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应 C.乙烯和氯化氢反应 D.乙烯和氢气氯气的混合气体反应 ()8、0.5mol乙烯与氯气完全加成,再与氯气彻底取代,两个过程共消耗氯气 A.1mol B.2mol C.2.5mol D.3mol ()9、下列反应中,属于加成反应的是 A.CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl B.CH2=CH2+HClO→HOCH2—CH2Cl

关于中国地区煤的形成

中国地区煤的形成 由于煤是由植物遗体形成的沉积矿床,因此其分布与地史时期植物演化密切相关。早古生代植物演化处于低级阶段,只有水生菌藻类植物,因此只形成高灰分、低热值的“石煤”。泥盆纪开始,植物在陆地繁衍,才产生具真正意义的腐植煤,中国云南禄劝中泥盆世地层中即夹有薄煤层,但经济价值不高。中国主要成煤时代为石炭纪、二叠纪、侏罗纪、白垩纪和第三纪。 1)石炭纪含煤地层分别位于下石炭统及上石炭统。早石炭世含煤地层主要分布于中国南部,以湘中、湘南、粤北、赣西等地发育较好,并在湘中形成一些重要的煤矿区。湘中早石炭世划分为下部岩关阶及上部大塘阶,大塘阶的岩石地层单位有三部分,即下部石子灰岩、上部梓门桥灰岩,及夹在二者之间的测水煤系。该煤系以湘中双峰县测水之畔的研究而得名。测水煤系分为上、下两段,下段为含煤段,一般厚度60~80m,以泥岩和粉砂岩为主,夹菱铁矿结核,常含两层可采煤层,分别称3号煤及5号煤,煤厚一般2m左右。上段不含煤或仅含煤线,一般厚度70~90m,由石英砂岩、粉砂岩,泥岩及泥灰岩组成,底部以一套厚层状石英砂岩或含砾石英砂岩与下段为界。测水组的植物化石由Cardiopteridium spetsbergense-Archaeocalamites scrobiculatus-Rhodeopteridium spp. 组合,即铲羊齿-古芦木-须羊齿植物化石组合为代表,是中国早石炭世晚期的一个植物群落。与其共生的动物化石主要出现在上段地层,有珊瑚Y uanophyllum, Kueichouphyllum, 类Eostaffella, 腕足类Gigantoproductus等,说明其

煤的自燃发展过程

煤的自燃发展过程 煤炭自燃一般是指:煤在常温环境下会与空气中的氧气通过物理吸附、化学吸附和氧化反应而产生微小热量,且在一定条件下氧化产热速率大于向环境的散热速率,产生热量积聚使得煤体温度缓慢而持续地上升,当达到煤的临界自热温度后,氧化升温速率加快,最后达到煤的着火点温度而燃烧起来,这样的现象和过程就是煤的自燃(或称之为煤的自然发火、煤矿的自燃火灾)。 根据现有的研究成果,认为煤炭的氧化和自燃是基链反应,一般将煤炭自燃过程大体分为3个阶段:即低温氧化阶段、自热阶段、燃烧阶段。 (1)低温氧化阶段 煤在低温情况下与空气接触时,吸附空气中的氧(O2)而生成不稳定的氧化物羟基(—OH)与羧基(—COOH),并放出少量的热。这一阶段既观测不到煤体温度的变化,也体验不到周围环境温度的上升,煤的氧化进程平稳而缓慢,是一个十分隐蔽的氧化过程,但煤的质量有所增加,其增加质量相当于所吸附氧的质量,化学性质变得活泼,着火点温度降低,很难发现其外部特征,故称为潜伏期或准备期。由于煤的自燃需要热量的聚积,在该阶段因环境起始温度低,煤的氧化速度慢,产生的热量较小,因此需要一个较长的蓄热过程,它的长短取决于煤的自燃倾向性的强弱和外部条件。 (2)自热阶段 经过低温氧化阶段之后,煤的氧化速度加快,发热量急剧增加。如果热量来不及散失和导出,就会使煤的自热加速,不稳定的氧化物分解成水(H2O)、二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)。氧化产生的热量使煤温继续升高。据硏究,煤的温度毎升高10℃,氧化速度就增加2~3倍,当超过自热的临界温度(60~80℃),煤温上升速度急剧加快,氧化进程加速,开始出现煤的干馏,生成芳香族的碳氢化合物(C x H y)、氢(H2)、一氧化碳(CO)等可燃性气体。这时的特征是:空气中的氧含量减少,一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)含量增加,煤中的水分被蒸发,空气的温度升高并出现雾气,支架及巷道壁上有水珠,这就是煤的自热期(3)燃烧阶段 如果煤的自热温度继续升高,当温度达到着火点温度(300~500℃)时,就会发生燃烧现象。此时,生成水(H2O)和其他碳氢化合物,同时一氧化碳(CO)大量增加,出现烟雾及特殊的火灾气味(如煤油味、松节油味)。当温度达到800 ~2000℃时,煤的燃烧可出现明火。

煤的形成与分类

煤的形成与分类 煤是一种固体可燃的有机生物岩;是以含碳、氢元素为主,同时含有少量氧、硫、氮等元素的矿物燃料;是千百万年前远古时代植物残骸经过极其复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用缓慢的转变而成的。 一.煤的形成 从远古时代植物死亡、堆积到转变为煤经过一系列的演化过程,这个过程称为成煤作用。这个过程大致可分为两个阶段:泥炭化阶段和煤化作用阶段。成煤的原始物质主要是植物,其组成不同是影响煤质的重要因素之一,根据成煤植物不同可以划分出以高等植物为主形成的腐植煤和以低等植物为主形成的腐泥煤两大类,自然界腐泥煤很少见,工业开采中绝大多数是腐植煤,在以后的篇幅中提及的都是腐植煤。 1.泥炭化阶段 植物遗体是成煤原始物质的来源,并不是任何条件下植物遗体都能够顺利地堆积并转变,首先需要的大量的远古植物持续的繁殖、生长、死亡;其次是需要保存植物遗体的环境即原地堆积并且不至于完全被氧化,同时具备这两个条件的便是沼泽。植物残骸大量堆积在沼泽浅部,在需氧微生物的分解作用下,一部分被彻底破坏分解成气体和水,未被分解的稳定部分则保留下来,在沼泽水的覆盖下,植物遗体逐渐和空气隔绝,厌氧微生物利用植物有机质中的氧发生氧化分解、去羧基和脱水作用,放出了二氧化碳和甲烷气体,形成一种凝胶状、含水分很高的棕褐色物质。这个过程就是泥炭化过程(阶段);形成的物质也就是泥炭(也称为泥煤)。随着地球地壳的不断运动、下沉,泥炭层被深埋于地下,一泥炭层被无机沉淀物覆盖为标志,泥炭化过程结束。

2.煤化作用阶段 当泥炭化过程终止后,生物化学作用也逐渐减弱以至停止,在物理化学和化学作用下,泥炭开始向褐煤、烟煤和无烟煤转变,这个过程称为煤化阶段。由于作用因素和结果不同,这个阶段可以划分为成岩阶段和变质阶段。 A.成岩阶段 无定形的泥炭因受到上面覆盖无机沉积物的巨大压力逐渐的发生压紧、失水、胶体老化硬结等物理和物理化学变化,转变为具有生物岩特征的褐煤过程。这个过程发生在深度不大的地下,泥炭上面覆盖层大约为200~400mm,温度约为60℃,在成岩过程中,除了发生压实和失水等物理变化外,也在一定程度上进行了分解和缩聚反应,泥炭中残留的植物成分逐渐减少,腐植酸含量先增加后减少。当地层继续下沉和顶板加厚时,由于温度明显升高,压力继续加大,煤质的变化转入变质阶段。 B.变质阶段 具有生物岩特征的褐煤沉降到地壳深处,在长时间地热和高压作用下发生化学反应,其组成、结构和性质都在发生变化,引起这些变化的主要因素为温度、时间和压力。 a.温度 地球是一个庞大的热库,巨大的地热使地温自地表常温层以下随深度加大而逐渐升高,由于地温分布的这种规律性,在穿过含煤岩系的深孔中发现煤的变质程度向深部依层递增。大量资料表明,转变为不同煤化阶段所需的温度大致为:褐煤40~50℃;长焰煤﹤100℃;烟煤﹤200℃;无烟煤﹤350℃。 b.时间

来自石油和煤的两种基本化工原料(乙烯)导学案

第二节来自石油和煤的两种基本化工原料(乙烯)导学案 编写人:刘贺梅审核人:张成友 班级:姓名: 【学习目标】: 知识与技能: 1.了解乙烯的分子组成、结构和化学性质,进一步掌握结构与性质的关系。 2.掌握乙烯的加成反应。 过程与方法: 从实验现象到乙烯结构和性质的推理,体会科学研究的方法。 情感态度与价值观: 通过对乙烯性质的推理过程,使学生从中体会到严谨求实的科学态度。【学习重点】:乙烯的化学性质和加成反应。 【学习难点】:乙烯分子中碳碳双键与化学性质的关系。 【学习方法】:阅读教材,利用甲烷结构与性质的关系分析乙烯的结构,从而总结乙烯的化学性质。 【知识链接】:1、甲烷的分子式、电子式、结构式、空间构型、键角。 2、甲烷的化学性质。 【课前活动】:查阅有关乙烯的资料 1 、乙烯在工业上有哪些重要用途。 2、工业上的乙烯是如何得到的。 3、我们日用品中有哪些是利用乙烯为原料制得的。(带样品来给 同学交流展示) 【学习过程】: 科学探究:乙烯的工业来源(阅读教材P67) 分组讨论:①实验中哪些现象证明生成物与烷烃性质相同? ②哪些现象证明生成物与烷烃性质不同? ③你认为生成的气体中都是烷烃吗? 一. 乙烯的组成和结构: 1.⑴烯烃是指,是最简单的烯烃。 ⑵碳原子所结合的氢原子数(填“小于”、“大于”、“等于”)饱和 烃里的氢原子数的属于不饱和烃。 2. 乙烯中含键,6个原子同一平面上。(空间构型:键 角:120 o) 分子式:电子式: 结构式:结构简式: 实验式(最简式):

二.乙烯的物理性质: 乙烯是色气味的气体;溶于水;密度较空气(分子量:28) 三.乙烯的化学性质: 1.氧化反应: (1)燃烧:现象:。 化学反应方程式: (2)通入KMnO4溶液现象:。 2.加成反应:: 概念: 乙烯与溴的反应方程式:。 练习:写出下列加成反应方程式。 乙烯与氢气(催化剂、加热) 。 乙烯与氯化氢(催化剂、加热) 。 乙烯与水(催化剂、加热、加压) 。 四.乙烯的用途: ①重要化工原料 ②植物生长调节剂 ③水果催熟剂 总结:乙烯、乙烷的性质对比: 思考与交流:如何鉴别甲烷和乙烯气体,你能设计出几种方案? 典型例题: 例1、甲烷是最简单的烷烃,乙烯是最简单的烯烃,下列物质中,不能用来鉴别二者的是() A水B溴水C溴的四氯化碳溶液D酸性高锰酸钾溶液答案解析:乙烯能使溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色而甲

必修二 3-2来自石油和煤的两种基本化工原料 知识点详尽归纳和练习

3—2 来自石油和煤的两种基本化工原料 第1课乙烯 一、乙烯的制取及物性 1、石蜡油的分解实验制取乙烯: 石蜡油:17个C以上的烷烃混合物碎瓷片:催化剂生成气体:乙烯 2、实验室制乙烯: (1) 反应原理: (2) 反应类型: 反应:从一个有机物分子内相邻碳原子上脱去原子或原子团生成不饱和有机物(双键或 三键)和小分子(如H2O或HX)的反应 消去反应的特点: (3) 反应装置: (4) 注意事项: 温度计水银球的位置: 沸石或碎瓷片的作用: 浓硫酸的作用:加热的关键: 副反应: 乙烯中杂质气体CO2、SO2和H2O(g)的检验顺序和方法是 ,除去这些杂质气体的顺序和方法是 (5) 物性:无色、稍有气味的气体,密度比空气略小,难溶于水 二、乙烯的组成和结构 分子式:电子式:结构式:结构简式: 空间构型:, 三、烯烃的组成和结构 1、烯烃:分子中含有碳碳双键的链烃叫做烯烃。(乙烯是最简单的烯烃) 2、通式:,结构: 四、乙烯的化学性质 [思考]已知乙烯分子中碳碳双键的键能(615KJ/mol)小于碳碳单键的键能(348KJ/mol)的2倍,同时双键中两个键的键能也不相等。这说明什么问题呢? 1、氧化反应 (1)燃烧反应:现象: 规律:含碳量越高,产生黑烟越浓. 应用: (2)与酸性高锰酸钾反应:可使酸性高锰酸钾溶液褪色,本身被氧化成 (3)催化氧化: 2、加成反应 (1)加成反应(概念):分子中的原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 (2)乙烯与Br2、H2、HCl、H2O、HCN 的加成及现象、应用。

、、 、、 。 总结:烯烃加成反应的加成位置特点: 3、加聚反应 (1)反应式:应用: (2)加聚反应: ①高分子的概念: ②高分子的结构: ③加聚反应和缩聚反应的区别 加聚反应:缩聚反应: ④练习: 写出下列聚合反应的方程式 n CH2=CH-CH3→n CH2=CHCl→ 乙烯和丙烯的混合物在催化下加聚,能生成几种高聚物分子?试写出它们的结构简式。五、乙烯的用途: (1)乙烯的产量衡量一个国家石油化工生产水平的标志(2)植物生长的催熟剂和调节剂 六、烯烃的同分异构体(不考虑立体异构) 写出C4H8、C5H10的同分异构体的结构简式 练习题 1.通常用来衡量一个国家石油化工发展水平标志的是( ) A.甲烷的产量B.乙烯的产量C.乙醇的产量D.硫酸的产量 2.下列关于乙烯的结构与性质的叙述,错误的是() A.乙烯分子中6个原子在同一平面内B.乙烯与酸性KMnO4溶液发生加成反应能使其褪色C.乙烯分子没有同分异构体D.乙烯分子的一氯代物只有一种结构 3.能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是() A.乙烯分子里碳氢原子的个数比为1∶2 B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等C.乙烯容易与溴水发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质 D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 4.某实验室需要少量的一氯乙烷,下列制取方法中所得产物含量最高的是( ) A.等物质的量的乙烷和氯气的光照反应B.乙烯与氯气的加成反应 C.乙烯与氢气和氯气混合反应D.乙烯与氯化氢加成反应 5.(双选)可以用来鉴别甲烷和乙烯的试剂是( ) A.溴水 B.氢氧化钠溶液 C.高锰酸钾溶液 D.硫酸溶液 6.可以用来除去甲烷中混有乙烯的试剂是( ) A.溴水 B.氢氧化钠溶液 C.高锰酸钾溶液 D.硫酸溶液

第三章 第二节 来自石油和煤的两种

第三章第二节来自石油和煤的两种 基本化工原料(2) 【学习目标】 ⑴了解苯的物理性质也分子组成 ⑵掌握苯的结构式和典型的化学性质并理解苯的结构特征 【学习重点】掌握苯的结构式和典型的化学性质并理解苯的结构特征 【学习难点】掌握苯的结构式和典型的化学性质并理解苯的结构特征 【预备知识】 1、苯的物理性质: 色、气味液体,密度比水,溶于水,毒,是一种重要溶剂,沸点:80.1℃易挥发,熔点:5.5℃,若用冷却,可凝结成色体 2、苯分子的结构 分子式结构式结构简式(凯库勒式) 3、苯的化学性质:⑴可燃性:现象:化学方程式 ⑵苯的取代反应:①苯与液溴的反应:化学方程式 溴苯是一种色状液体,密度比水,溶于水 ②苯与硝酸的反应:反应方程式: 硝基苯是一种色状液体,有气味,毒,密度比水,溶于水。 ⑶苯的加成反应 在镍催化下,与氢气加成: 反应方程式: 【自主探究】通过实验事实的验证与讨论,理解苯的结构式。提出问题:苯分子结构是碳碳单双键交替的环状结构吗? (1)提出假设:从苯的分子式看,C6H6具有不饱和性;从苯的凯库勒结构式看,分子中含有碳碳双键,所以苯一定能使_______________________________褪色。 (2)实验验证:①苯不能使_______________________________褪色。②经科学测定,苯分子里6个碳原子之间的键___________(填“完全相同”或“不相同”);6个碳原子和6个氢原子都在同一__________________上。 (3)结论:苯的凯库勒结构式中的双键跟烯烃双键________________,苯的性质没有表现出不饱和性,结构稳定,说明苯分子________________(填“同于”或“不同 于”)一般的碳碳单、双键交替的环状结构。 【自我测试】

简述煤的形成过程

1.简述煤的形成过程? 煤是由古代植物演变而来的,成煤的作用大致可分为2个阶段: 第一阶段:泥炭化阶段。在地表常温常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经 泥炭化作用或腐泥化作用的过程称为泥炭化作用阶段。这一阶段以生物化学降解 为主。 第二阶段:煤化阶段。泥炭或腐泥被埋藏后,由沉积盆地基底沉降至地下深部, 经成岩化作用转变成褐煤,以至无烟煤的过程称为煤化作用。这一阶段以物理化 学变化为主。 2.煤的物理和化学性质主要包括几种?常用的煤质指标和工业分类指标各有哪些? 植物条件,气候条件,地理条件,地壳运动条件。煤质指标有水分(M),灰分 (A),挥发分(V),发热量(Q),胶质层厚度(Y),固定碳(FC)工业分类指 标主要以结焦性能,挥发分含量(v,%)和胶质层厚度来划分(Y,mm) 3.反应煤层赋存状态的指标主要有几种,煤层按厚度和倾角如何分类? 倾斜分类: 煤层露天开采地下开采 近水平煤层<5<8 缓斜煤层5~108~25 中斜煤层10~4525~45 急斜煤层>45 >45 厚度分类: 煤层露天开采地下开采 薄煤层<3.5m <1.3m 中厚煤层 3.5~10m 1.3~3.5m 厚煤层>10m >3.5m 4.反应煤岩层产状要素是什么? 走向,倾向,倾角 5.断层的要素有哪几部分?什么叫正断层,逆断层,平推断层? 断层线是指岩层断裂发生位移的破裂面 位于断层面上方的岩块叫做上盘,反之叫做下盘。当断层面直立时,则无上下盘之分,可用方位命名。上下盘发生相对位移的,相对往上位移的叫做上升盘,反之叫做下降盘。断距是指断层两盘沿断层面相对移动的距离。断层两盘对应层中某一对应点之间的铅直高度差称为落差。 正断层:指断层的上盘沿断层面相对下降,下盘相对上升的断层。 逆断层:指断层的上盘沿断层面相对上升,下盘相对下降的断层。 平推断层:指由于岩体受到扭应力作用,使两盘沿断层面发生相对水平位移的断层。 6.煤田地质勘查的任务是什么?煤田地质划分那几阶段?煤田地质勘查有哪几种方法? 煤田地质勘查是运用科学和技术方法来分析研究探测煤层,查明地层地质构造,煤层以及开

煤炭的生成和分类

煤炭的生成和分类 煤炭是由不同时代的植物在造山运动中由于漂流等原因被 积聚、再埋藏于地层中而形成的有机生物岩。因此成煤的先 决条件是在造山运动之前有一个高等植物的蓬勃发展期及起 伏的地形与广大的沼泽地带,使植物能通过漂流得到储积, 并浸没在水中在缺氧条件下与细菌的作用产生反应并保存下 来,再在造山运动中被埋于地层中在地压地温的作用下缓慢 的转变成煤。不同的埋压时间使煤具有不同的特性。中科院 出版的?中国地质概述?一书中提出古生代的石炭纪和二叠纪 生成的煤种主要是烟煤和无烟煤;中生代的侏罗纪和新生代 的第三纪所生成的主要煤种是褐煤与烟煤。我国煤炭 资源在成煤方面的特点是成煤时期多、分布广泛、类型复杂。煤炭的生成过程可以分成由植物残骸转变成泥炭的泥炭化过程和由泥炭转变成褐煤、烟煤和无烟煤的煤化过程两个过程。 我国习惯上将煤炭归之于泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤四大 类。 泥煤具有较高的水份以及可燃基挥发分,通常也具有较高的 灰份,难以适用于大容量的电站锅炉。 褐煤是一种生成年代较近的煤炭。在沉浸于水中时,会使水呈褐色。在堆放过程中容易因收缩而脆裂。褐煤的结构较

松散,易风化,易碎裂与磨制,表现出可磨系数高的现象。 新采掘的褐煤呈块状,经短期的堆放后会因失水而碎裂成 屑;褐煤的含水份高,分析水份多在8%~16%范围内,可燃基挥发分多在40%~60%范围内,可燃基元素分析含碳量多小于77%,含氧量高者可达30%,氢的含量变化相对较大;有含氢量较高也有含氢量较低的褐煤。 烟煤其可燃基挥发分值在10%~55%的范围。在我国,烟煤可细分为8类,分别是:长焰煤、不粘煤、弱粘煤、气 煤、肥煤、瘦煤、焦煤、贫煤。 无烟煤是煤炭类别中碳化程度最高的。煤块的外观呈黑色到钢灰色,光泽性强,硬度高。纯无烟煤的比重常在 1.4~1.9范围内。可燃基碳元素含量常高达90%~98%、氢元素的含量小于4%,氮和氧的含量均低。

教学参考(煤、石油、天然气的形成)

煤的形成: 煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎,在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质,由于地壳的变动不断地埋入地下,长期与空气隔绝,并在高温高压下,经过一系列复杂的物理化学变化等因素,形成的黑色可燃沉积岩,这就是煤炭的形成过程。 一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。地壳下降的速度快,植物遗骸堆积得厚,这座煤矿的煤层就厚,反之,地壳下降的速度缓慢,植物遗骸堆积的薄,这座煤矿的煤层就薄。又由于地壳的构造运动使原来水平的煤层发生褶皱和断裂,有一些煤层埋到地下更深的地方,有的又被排挤到地表,甚至露出地面,比较容易被人们发现。还有一些煤层相对比较薄,而且面积也不大,所以没有开采价值,有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说法。 煤炭是这样形成的吗?有些论述是否应当进一步加以研究和探讨。一座大的煤矿,煤层很厚,煤质很优,但总的来说它的面积并不算很大。如果是千百万年植物的枝叶和根茎自然堆积而成的,它的面积应当是很大的。因为在远古时期地球上到处都是森林和草原,因此,地下也应当到处有储存煤炭的痕迹;煤层也不一定很厚,因为植物的枝叶、根茎腐烂变成腐植质,又会被植物吸收,如此反复,最终被埋入地下时也不会那么集中,土层与煤层的界限也不会划分得那么清楚。 但是,无可否认的事实和依据,煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的,这是颠簸不破的真理,只要仔细观察一下煤块,就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹;如果把煤切成薄片放到显微镜下观察,就能发现非常清楚的植物组织和构造,而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西,有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石。 石油的形成: 石油主要由碳氢化合物组成。在岩层孔隙内,常以液体或气态(天然气)存在;有时部份凝结成固态。 石油是古代生物遗骸,堆积在湖里、海里,或是陆地上,经高温、高压的作用,由复杂的生物及化学作用转化而成的。 石油在地层中一点一滴地生成,并浮游于地层中。由于浮力的关系,油点在每年缓慢地沿着地层或断层向上移动,直到受不透油的封闭地层阻挡而停留下来。当此封闭内的油点越聚越多,便形成了油田。 天然气的形成: 根据形成机理天然气可划分为有机成因气和无机成因气两大类。所谓有机成因气是指分散的沉积有机质或可燃有机矿产(油、煤和油页岩),在其成岩成熟过程中,由微生物降解和热解作用形成的以烃气为主的天然气,就目前的研究程度来看,现今发现的天然气绝大部分属于有机成因气。显然,这是一个非常庞大的类型。由前面的叙述可知,根据成气的主要作用因素,可进一步将有机成因气分为生物成因气(包括成岩气)和热解气;后者是有机成因气的主体,还可根据成气有机质类型的不同再进一步划分:将由成油有机质(Ⅰ、Ⅱ型干酪根)形成与石油相伴生成的天然气称为油型气;而将Ⅲ型干酪根和成煤有机质在成煤变质过程中形成的天然气称为煤型气。这样就将天然气划分为四种基本的成因类型,即生物成因气、油型气、煤型气和无机成因气。

煤的形成齐全的地质年代表

煤的地质年代 geological ages of coal mei de diz加niall(lai 煤的地质年代(geol呼eal ages诚coal) 指煤层形成的年代。它可根据含煤地层中的古生物化石特征和成煤植物特征,采用放射性同位素测定法和煤层、地层对比法等确定。附表为参照1989年国际地质科学联合会(ICS)的地球地层表列出的煤的地质年代表。表中给出了煤的年龄值、相应的生物演化过程、形成的主要煤种以及中国主要成煤期。煤的生成受植物演化、古气候、古地理、古地壳构造运动诸因素制约。繁茂的植物、温暖潮湿的气候、低洼平坦的地形煤的地质年代表于以及缓慢下沉的地壳运动对成煤有利。在晚古生代的石炭纪和二叠纪、中生代的侏罗纪和白里纪、新生代中的第三纪均具备上述成煤条件,是世界重要成煤期。而石炭纪和二叠纪、侏罗纪和第三纪则是中国重要成煤期。在元古代地层中发现有菌藻植物形成的煤,这种煤在中国南方的早古生代地层中分布较广,称为石煤,有一定的利用价值。石炭纪和二叠纪成煤的主要煤种是烟煤,其次是无烟煤。在此时期,中国南北方都有重要煤层生成,特别是北方的石炭纪和二叠纪煤田是中国重要的炼焦用煤基地。侏罗纪成煤的煤种主要是揭煤和低煤化度烟煤,也有中煤化度烟煤,常含有厚煤层或巨厚煤层。第三纪成煤的主要煤种是褐煤和长焰煤。

地质年代表

华南赋煤区二叠系含煤地层在杭州-鹰潭-赣州-韶关-北海一线以南的东南地层分区,二叠系含煤地层主要形成于早二叠世晚期,在闽西南、粤东、粤中称童子岩组,在浙西称礼贤组,在赣东一带称上绕组。在连云港-合肥-九江-株州-百色一线以南的江南地层分区,二叠系含煤地层主要为海陆交互相的龙潭组,其次是以碳酸盐为主的合山组。在龙门山-洱海-哀牢山一线以东、秦岭-大别山以南的扬子地层分区,上二叠统含煤地层以碳酸盐沉积为主的称吴家坪组,以海陆交互相为主的称龙潭组和汪家寨组,以玄武岩屑为主的陆相沉积称宣威组。上二叠统含煤地层存在明显的穿时现象,含煤层位由东向西抬高,在东南分区为下二叠统,在江南分区为下二叠统上部的茅口阶(龙潭组下部),在扬子分区为上二叠统龙潭阶和长兴阶(均为龙潭组)。 华北赋煤区石炭-二叠系含煤地层华北石炭-二叠系含煤地层属典型的地台沉积,按沉积特征可归纳为四种类型。在北纬41°以北的阴山、大青山、燕山、辽西的阴山-燕辽地层分区,石炭-二叠系属陆缘山间盆地沉积,在阴山、大青山称为拴马桩组,在辽西地区称为红螺岘组。在北纬35°~41°之间的华北地层分区,石炭-二叠系由老至新划分为本溪组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组,主要含煤地层为太原组和下二叠统山西组。在北纬35°以南(豫西及两淮)的南华北地层分区,含煤地层主要为下二叠统山西组、下石盒子组和上二叠统上石盒子组。在鄂尔多斯西缘的贺兰山地层分区,石炭-二叠系从下至上划分为红土洼组、羊虎沟组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组,主要含煤地层为太原组和山西组,其次为羊虎沟组。在中国煤田地质总局第三次煤田预测工作中(1997年),石炭系和二叠系均采用二分方法,上石炭统与下二叠统之间的分界位于太原组内马平阶与龙呤阶之间。华北石炭-二叠系含煤地层存在东西分异、南北分带现象,含煤层位由北向南逐渐抬高。

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