环顾周遭，地球丰富的资源无处不在，森林、海洋、富饶的农作物…… 但地球的馈赠并不流于浅表，有些极为重要的资源，是在地球的内部深处形成的，那就是我们离不开的化石能源。 它们其貌不扬，却一直在给现代世界供能。 它们可以用来加热、制冷； 它们可以让汽车前行，让飞机翱翔； 它们帮助我们构造了文明。 如今大部分能源需求都是依靠煤、石油、天然气等化石能源，它是上古时期的动植物遗骸在地层下经过数百万年的演变而形成的不可再生能源。 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，组成元素以C为主，还含有少量H、O、N、S等元素。 如果将煤直接燃烧，会造成较为严重的环境污染，所以通常要将煤转化成洁净的燃料和多种化工原料，实现煤的综合利用。 主要途径有：煤的干馏、煤的气化和煤的液化。 煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，工业上也叫煤的焦化。 从煤的干馏产物中可获得苯等多种化工原料。 可用作燃料、染料、医药、农药、合成材料、筑路材料等。 煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气等。 而煤的液化有两种方式，一种是直接液化，使煤与氢气作用生成液体燃料；另一种是间接液化，先转化为一氧化碳和氢气，再在催化剂作用下合成甲醇等。 三个途径都发生化学变化。 天然气的主要成分是CH4，是一种清洁的化石燃料，作为化工原料它主要用于合成氨和生产甲醇等。 石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。 从矿井里开采出来的石油叫原油，原油很少被直接使用，更多使用的是汽油、煤油、柴油等燃料。这就涉及到石油的综合利用。 石油的分馏、催化裂化、裂解以及催化重整等，都是炼制加工石油的重要手段。 石油的分馏是指利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程。可以理解成多次的蒸馏，属于物理变化。 石油经分馏后可以获得石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油等馏分，它们都是混合物，其中都含有多种烃，随着（馏分中）烃分子含有的碳原子数的增加，碳链长度增加，相对分子质量增大，它们的沸点也逐渐升高。 为了提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质量，可以用石油分馏产品为原料，在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂成相对分子质量较小、沸点较低的烃。 这个过程就是石油的催化裂化。 例如，相对分子质量较大的十六烷可以裂化为含8个碳原子的烷烃和烯烃。 进一步裂解，可以获得乙烯等重要化工原料。 裂解是更深度的裂化，是在更高的温度下，使长链烃断裂成丙烯、乙烯等气态短链烃。 目前，石油裂解是生产乙烯的主要方法。 另外，石油的催化重整，是指在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状烃转化为环状烃，如苯或甲苯等。 石油的裂化、裂解和催化重整都属于化学变化。 我们熟悉的塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料，也都是以化石能源为原料生产的。 霓裳羽衣到姹紫嫣红； 原始食材到佳肴珍馐； 阿房宫、圆明园到上海中心大厦； 哒哒马蹄到熙攘车流。 化石能源早已渗透了当代人的衣食住行。
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