Bài giảng Bài 37: Nguồn hidrocacbon thiên nhiên (tiếp)

Bài 37. NGUỒN HIDROCACBON THIÊN NHIÊN
I. Mục tiêu.
	1. Kiến thức.
	Học sinh biết: Nguồn hidrocacbon trong thiên nhiên, thành phần, cách khai thác và các phương pháp chế biến chúng. Các ứng dụng quan trọng của hidrocacbon trong công nghiệp và đời sống. 
	Học sinh hiểu: Vì sao dầu mỏ có mùi khó chịu? Tại sao dầu mỏ không có nhiệt độ sôi cố định? Tại sao khí thiên nhiên và khí mỏ dầu được dùng làm nhiệt liệu cho các nhà máy nhiệt điện?
	2. Kĩ năng. 
	- Đọc, tóm tắt được thông tin trong bài học và trả lời câu hỏi.
	- Tìm được thông tin và tư liệu về dầu mỏ và than ở Việt Nam.
	- Phân biệt thành phần khí thiên nhiên, khí dầu mỏ, khí lò cốc. Giải thích ý nghĩa quá trình chế biến hoá học các sản phẩm chưng cất phân đoạn dầu mỏ.
II. Chuẩn bị. 
G. Tranh ảnh, tư liệu về các giếng dầu, mỏ than và các sản phẩm được chế biến từ dầu mỏ.
H. Tìm hiểu các thông tin liên quan đến bài học.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học.
Nêu vấn đề. 
Giảng bài mới.
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung bài học
Hoạt động 1. Vấn đề dầu mỏ.
G. Nêu vần đề về dầu mỏ ở Việt Nam và trên thế giới.
Hoạt động 2. Thành phần của dầu mỏ, cách khai thác dầu.
G. Nêu vấn đề. Dầu mỏ là gì? Thành phần của dầu mỏ như thế nào? Yêu cầu HS nghiên cứu SGK để trả lời.
G. Nêu vấn đề. Tại sao dầu lại có mùi khó chịu và gây hại cho động cơ? Tại sao dầu mỏ ở miền nam Việt Nam lại thuận lợi cho việc chế hoá và sử dụng? Yêu cầu HS nghiên cứu SGK để trả lời.
G. Nêu vấn đề. Để khai thác dầu mỏ, người ta phải làm gì? Vì sao?
Hoạt động 3. Chế biến dầu mỏ.
G. Nêu vấn đề. Dầu lấy lên từ giếng dầu được gọi là dầu thô, để nâng cao giá trị sử dụng nó thì cần phải làm gì?
H. Nghiên cứu SGK và cho biết: Túi dầu là gì? Đặc điểm cấu tạo của các túi dầu?
H. Nghiên cứu SGK để có nhận xét về thành phần và tính chất của dầu mỏ.
H. Nghiên cứu SGK để có thể giải thích được các vấn đề đã nêu ra.
H. Nghiên cứu SGK và các tư liệu liên quan để trả lời câu hỏi.
H. Nghiên cứu SGK và tư liệu để kết luận về chế biến dầu mỏ.
I. Dầu mỏ.
* Túi dầu: là lớp nham thạch có nhiều lỗ xốp chứa dầu được bao quanh bởi một lớp khoáng sét không thấm nước và khí.
* Đặc điểm của túi dầu: 3 lớp:
- Lớp khí trên cùng gọi là khí dầu mỏ.
- Giữa là lớp dầu.
- Dưới cùng là nước và cặn.
 1. Thành phần.
* Tính chất. Chất lỏng sánh, màu nâu đen, có mùi đặc trưng, nhẹ hơn nước và không tan trong nước.
* Thành phần cơ bản:
 - Nhóm ankan từ C1 à C50.
 - Nhóm xicloankan gồm chủ yếu là: xiclopentan, xiclohexan và các đồng đẳng của chúng.
 - Nhóm hidrocacbon thơm gồm benzen, toluen, xilen, naphtalen và các đồng đẳng của chúng.
 2. Khai thác.
- Giai đoạn 1. Khoan các lỗ nhỏ è dầu tự phun lên.
- Giai đoạn 2. Dùng bơm để hút hoặc bơm nước xuống.
 3. Chế biến. 
- Xử lí sơ bộ: Loại bỏ nước, muối và phá nhũ tương.
- Chưng cất phân đoạn (vật lí).
- Chế biến hoá học. (crăckinh; refominh)
 Chưng cất vật lí (phân đoạn)	 Chế biến hoá học
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung bài học
G. Dầu mỏ được chưng cất ở đâu? Trong điều kiện nào? Các sản phẩm nào thu được khi chưng cất phân đoạn dầu mỏ? Ứng dụng của chúng là gì?
G. Tại sao phải chế biến hoá học các phân đoạn dầu mỏ? Phương pháp nào thường dùng trong các quá trình đó?
G. Crăkinh là gì? Refominh là gì? 
H. Nghiên cứu kênh hình è kết luận.
H. Nghiên cứu kênh hình và SGK để đưa ra kết luận.
 a. Chưng cất. (chưng cất thường)
t0s
Sản phẩm (số C)
< 1800C
Khí và xăng (C1 - C10) 
170 – 2700C
Dầu hoả (C10 – C16)
250 – 3500C
Dầu diezen (C16 – C21)
350 – 4000C
Dầu nhờn (C21 – C30)
> 4000C
Cặn mazut (> C30)
 b. Chế biến hoá học.
- Để tăng giá trị sử dụng của dầu mỏ, người ta phải chế biến hoá học các phân đoạn dầu mỏ.
- Phương pháp chế hoá được sử dụng là crăckinh và refominh.
* Crăckinh.
C8H18 C4H10 + C4H8
C4H10 CH4 + C3H6
 C2H6 + C2H4
 C4H8 + H2
è Sản phẩm: Xăng và khí crăckinh.
* Refominh. 
- Đồng phân hoá.
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 
 (CH3)2CH-CH2-CH2-CH3.
 CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3.
- Đề hidro hoá – khép vòng.
 4. Ứng dụng.
- Sản xuất nhiên liệu cho các loại động cơ, các nhà máy.
- Làm nguyên liệu ban đầu cho các quá trình sản xuất hoá học.
Hoạt động 4. Khí thiên nhiên – khí mỏ dầu. 
G. Yêu cầu H hoàn thành bảng sau:
Khí thiên nhiên
Khí mỏ dầu (khí đồng hành)
Thành phần
Ứng dụng
H. Nghiên cứu SGK để hoàn thành các thông tin còn chừa trống trong bảng.
II. Khí thiên nhiên – khí mỏ dầu.
Khí thiên nhiên
Khí mỏ dầu ( khí đồng hành)
Thành phần
- Có nhiều trong các mỏ khí.
- Tích tụ trong các lớp đất, đá xốp ở những độ sâu khác nhau.
- Thành phần chủ yếu là CH4 (tới 95%) và một số đồng đẳng thấp của CH4 như C2H6, C3H8, C4H10 và một số chất vô cơ như nitơ, CO2, H2S, H2, 
- Có trong các mỏ dầu.
- Một phần tan trong dầu mỏ, phần lờn được tích tụ lại thành lớp khí phía trên lớp dầu.
- Thành phần gồm có CH4 (50-70% thể tích) và một số ankan khác.
Ứng dụng
- Dùng làm nhiên liệu cho các nhà máy điện,
- Khí thiên nhiên ở Tiền Hải (Thái Bình), khí mỏ dầu trong mỏ Bạch Hổ, Lan Tây, Lan Đỏ,  là nguyên liệu và nhiên liệu quan trọng cho các nhà máy. 
Khí thiên nhiên, khí mỏ dầu ở Việt Nam có chất lượng tốt do có ít hợp chất chứa lưu huỳnh.
Hoạt động 5. Than mỏ.
G. Đưa ra hệ thống câu hỏi:
- Nguyên nhân hình thành than mỏ? Có những loại than mỏ nào? Việt Nam có mỏ than lớn nào?
- Để thu được than cốc cần đi từ nguyên liệu nào? Điều kiện thực hiện ra sao? Việt Nam có khu luyện cốc nào lớn?
- Đặc điểm và thành phần của khí lò cốc?
H. Thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi.
III. Than mỏ.
Than mỏ là phần còn lại của cây cỏ cổ đại đã bị biến hoá.
Có 3 loại than chính: Than gầy, than mỡ và than nâu.
900-10000C (không có không khí trong lò cốc)
Than mỡ 	 than cốc, nhựa than đá, khí lò cốc.
Khí lò cốc là hỗn hợp các khí dễ cháy. Hàm lượng trung bình theo bảng sau:
H2
CH4
Hidrocacbon khác
CO
CO2, N2, O2
59%
25%
3%
6%
7%
Nhựa than đá là chất lỏng có chứa nhiều hidrocacbon thơm và phenol. Từ nhựa than đá tách ra được nhiều chất có giá trị như: benzen, toluen, phenol, naphtalen, hắc ín. 
Các hợp chất thơm tách được từ nhựa than đá là nguồn nguyên liệu bổ sung đáng kể cho công nghiệp hoá học.
Việt Nam có cơ sở luyện cốc ở Thái Nguyên, chủ yếu cung cấp than cốc cho các lò luyện kim.
Hoạt động 6. Củng cố bài học.
Khái quát lại kiến thức bài học.
Có những nguồn hidrocacbon nào trong tự nhiên?
Thành phần, cách khai thác và chế biến dầu mỏ?
Cách làm tương tự với khí thiên nhiên, khí mỏ dầu và than mỏ?
Ứng dụng của các nguồn hidrocacbon đó?