第二节　资源综合利用　环境保护优质课教学设计

资源综合利用

一、课标要求

教学目标

1、知识和技能目标：

环境保护（第1课时）

1、知道化石燃料是重要的自然资源。

2、了解化石燃料燃烧对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料

3、认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

2、过程和方法目标：

1、课前学生对学习内容进行社会调查和查阅相关资料。

2、课堂中，通过观看放录像，了解化石燃料的存在和利用。

3、自主学习，培养学生自学能力。

4、通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验，使学生学会解决物质（气体）检验的一般方法。

3、情感与态度目标：

1、培养学生对社会的关注意识；

二、教材分析：

1．本节课在教材的地位和作用

本节教材内容分两部分，一是煤，石油和天然气等化石燃料的综合利用，主要介绍了如何从煤，石油和天然气中获得基本化石原料以及获得哪些化工燃料，介绍煤的干馏，石油的分馏，催化裂化，裂解等，同时还介绍了如何利用煤，石油和天然气为原料合成一些高分子材料，介绍了乙烯的合成。二是引入绿色化学，建立原子经济性反应的概念，从化学的角度强调了环境保护的方法，手段和意义，了解化石燃料综合利用的意义，并举例说明高分子材料在生活等领域的应用，而本节课为第一课时，主要是讲解第一部分的内容。

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2、知道学好化学等科学知识，为保护环境，解决能源危机作出贡献。

２、学情分析

Ａ、面对学生的层次为高一学生，经过将近两个学期的学习，有了一定的实验观察能力和对资料，课本的阅读能力，但其独立思考，逻辑推理能力还有所欠缺。

B、本节为必修二课本的最后一节内容，煤、天然气和石油的成分、煤和石油的综合利用、有机高分子化合物、石蜡油分解生成乙烯、蒸馏原理等知识学生已经在前面的学习中了解过，因此本节主要是利用原有的知识进行整合，回忆，复习。

三、教学重点、难点

教学重点

化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

教学难点

化石燃料的综合利用

【教学模式】问题探究、自主学习

【教具准备】

多媒体课件

【课时安排】

1 课时

四、教法学法

教法：情境激学、讲授

学法：自主学习、探究学习、合作学习

五、教学辅助手段

多媒体，图片展示

六、教学过程

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【多媒体展示】

2014年一次能源消费构成

全世界

中国

原油

36.8% 22.3% 煤炭

27.2% 69.0% 天然气

23.7% 2.5% 水电

6.2% 5.4% 核能

6.1% 0.8% 【引入课题】从表中可以看出，煤、石油、天然气是当今人类使用的主要能源，同时也是重要的化工原料，如乙烯和苯就是从石油和煤中提取出来的。化石燃料是不可再生能源，其综合利用越来越受人们的重视。这节课我们要学习探讨如何实现化石燃料的综合利用，提高利用率减少化石燃料燃烧所造成的环境污染，

一.

煤、石油、天然气的综合利用：从煤、石油、天然气获得基本化工原料。

【提问】从煤中可以获得什么样的化工原料呢？

【学生思考】学生通过阅读课本，完成对煤的学习:（小组讨论探究）

1.

煤的综合利用：

(1)煤的成分：煤是又有机物和少量的无机物组成的复杂混合物。其组成以碳元素为主，还含有H、O、N、S 等元素。

(2)煤的综合利用途径：通过煤的干馏、煤的气化和液化获得洁净的燃料和多种化工原料。，

①煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使之分解的过程叫做干馏，也叫煤的焦化。

气体：焦炉气：H2、CH4、C2H4、CO （燃料、化工原料）

粗氨水

：氨、铵盐

（化肥）

液体

粗

苯

：苯、甲苯二甲苯（炸药染料合成材料

煤干馏的主要产品

酚类、奈

（染料、农药、合成材料）

煤焦油

沥青

（筑路材料、制碳素电极）

固体

：焦炭

（冶金、合成氨造气、电石、燃料）

②煤的气化：将煤转化为可燃性气体

过程。（主要反应是碳和水蒸气反应生

3

成水煤气等）

主要反应：

C(s) ＋

H2O(g)

CO(g) ＋

H2(g)

水煤气

直接液化：煤

+ H2

液体燃料

③煤的液化

催化剂

高温

间接液化：煤

H2

＋

CO

甲醇

【提问】天然气和石油又是如何实现综合利用的呢？

【学生自主回答】

2.天然气的综合利用

（1）气体燃料的优点：气体燃料与空气混合充分，容易完全燃烧，与固体燃料相比有较高的利用率。气体燃料便于管道运输，使用方便（易点燃，易熄灭），且清洁卫生。

（2）天然气是一种高效、清洁的燃料：随着我国“西气东输”管线的全面贯通，越来越多的地区将使用天然气。2007年7月4日前，北京将完成全部煤气置换天然气，成为全国第一个全部使用清洁能源的大型城市。广州市也将在2010年全部完成天然气的置换。一个“天更蓝、水更清、树更绿、花更艳”，生活更美好的天然气时代即将到来。

（3）天然气是一种重要的化工原料，主要用于合成氨和生产甲醇以及合成分子内含两个或多个碳原子的其他有机化合物。

3.石油的综合利用：石油炼制后的产品绝大多数用作燃料使用，不到10%的石油转化为化工原料。

I.石油的成分：石油是由多种碳氢化合物（烷烃、环烷烃及少量的芳香烃）组成的混合物。

（没有固定的沸点）

原油：

未经加工的石油叫原油，是一种棕黑色粘稠液体，不能直接使用。

Ⅱ.石油的炼制

（1）石油的分馏（物理加工过程）：

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A.石油分馏的原理：利用各种烃的沸点不同，将石油不断的加热----汽化----冷凝---液化，把石油分离成不同

沸点范围

的蒸馏产物（叫做馏分，仍然是混合物）的过程叫做石油的分餾。

【提问】实验室是如何蒸馏石油的呢？下面的装置，有谁能回答出是什么仪器？（学生思考，回答问题）

B、石油分馏的产品：1、石油气----液化石油气（家里的煤气）

2、燃料油、柴油、润滑油、石蜡、沥青

（举与生活有关的例子让学生了解生活中的石油产品，比如常见的92汽油，95汽油的区别）

（2）石油的裂化，裂解，（化学加工）

石油的裂化（化学加工过程）：在一定条件下，将相对分子质量较

大、沸点较高烃断裂为相对分子质量较小

的烃的过程。

主要目的：提高轻质油（汽油、煤油、柴油）产量，同时得到石油裂化气。

原

料：石油分馏产品（重油）

反

应：以十六烷的催化裂化反应为例：（书本方程式，学生阅读）

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石油的裂解（深度裂化—化学加工过程）：采用比催化裂化更高的温度，使碳碳键断裂的更彻底，。主要目的得到气态的不饱和烃。

主要目的：制得石油裂解气，进行三大合成。

（3）石油的催化重整：石油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）

（点明化工产业中两大重要原料乙烯和苯，以我们附近的一个大型乙烯厂为例，介绍乙烯厂的产品，提高学生的兴趣) 拓展知识：

【过渡】塑料、合成橡胶和合成纤维三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。由这些合成材料制得的种类繁多的产品，在生产和生活中得到广泛的应用。

【多媒体展示】……

【讲解】三大合成材料、合成有机高分子的反应：加聚反应和缩聚反应。

【思考与交流】P99。

生活知识：塑料制品的回收和利用

1.白色污染：聚乙烯等固体废旧塑料很难以降解，随意丢弃引起土壤和水体的污染。

2.治理措施：（1）

使用、加强

。

（2）开发

的新型塑料：淀粉塑料、乳酸塑料、水溶塑料、光解塑料等。

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【图4-9】塑料制品的回收和利用

【归纳总结】

（思路导引）

煤、石油和天然气的综合利用带给我们怎样的启示？

（由学生小组自由讨论，总结）

【课后作业】上网查阅，做市场调查，有关煤，石油和天然气的综合利用在生活中的应用除了本节课上所学的外，还有哪些？与我们的生活用处大不大？

【板书设计】

化学与资源综合利用、环境保护

（第1课时）

一、煤、石油和天然气的综合利用

1.煤的综合利用

（1）煤的成分

（2）利用

1、干馏及干馏的产品

2、气化

3、液化

2、天然气的利用

3、石油的利用

1、分馏

2、裂化及裂解

3、催化重整

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二、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料

(1)合成材料（合成有机高分子）

①合成塑料

②合成纤维

③合成橡胶

(2 )合成有机高分子的反应

①加聚反应

②缩聚反应

【课后反思】

1.本节教学属于了解性知识，识记内容，若按常规教学，以讲为主，学生会感到枯燥、乏味，难以接受。结合本节内容的特点，课堂采取阅读、讨论、总结、归纳为主，充分发挥学生的主体作用，提高学生的阅读能力、思维能力、分析能力、归纳能力、总结能力。

2.课堂上尽量将多媒体进行整合，通过实物、图表、多媒体课件等增加信息量，增强学生的参与度，激发学生的学习兴趣，有效地获取信息。

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