第二节　资源综合利用　环境保护第一课时教学设计

第二节

化学与资源综合利用、环境保护

【背景知识回顾】

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学习目标：了解化学在资源综合利用及环境保护方面的作用和意义。

学习重点：煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用。

学习难点：石油裂化的原理。

【学习探究】

一．煤的综合利用

1．煤的组成

煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。

2.煤的综合利用

（1）

煤的干馏

煤干馏是指将煤隔绝空气加高温使之分解，得到焦炭、煤焦油、煤气。煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应，从煤干馏产物中可获得重要的化工原料，如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。

（2）

煤的气化

将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，主要反应为：C (s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) （3）

煤的液化

煤的直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料。

煤的间接液化：先将煤转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇等。

二．石油综合利用

石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。

（1）

石油的分馏

石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。

石油分馏主要在分馏塔中进行，通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油。

（2）

石油的催化裂化

石油的催化裂化是将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油的过程。石油裂化的产品再经过进一步裂解，可以获得很多重要的化工原料。例如，

C16H34

高温



CH+CH818催化剂816

加热、加压催化剂C8H18



CH+ CH

41048加热、加压催化剂C4H10



CH+CH

2624加热、加压

C4H10



CH+CH

438催化剂加热、加压乙烯、丙烯、甲烷等都是通过石油裂化和裂解得到的重要化工原料。

（3）

其它的石油加工

石油经过催化重整，可以使链状烃转化为环状烃，获得苯、甲苯等重要化工基本原料。

3．聚合反应和高分子化合物

由低分子（相对分子质量小）生成高分子化合物（相对分子质量巨大）的反应叫做聚合反应。例如，

n CH2=CH2

CH

2

－

CH

2

n

聚乙烯是由成千上万个乙烯分子在一定条件下发生聚合反应生成的相对分子质量巨大的高分子化合物。相对分子质量巨大是高分子化合物的基本特征，也是它们与低分子化合物的根本区别。高分子化合物有天然的，如蛋白质、纤维素、淀粉等，也有人工合成的，如聚乙烯等。塑料、合成橡胶和合成纤维三大人工合成的高分子材料。

三、天然气的综合利用

【当堂达标】

1.

空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是

A、推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染

B、实施绿化工程，防治扬尘污染

C、研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染

D、加大石油、煤炭的开采速度，燃料的供应量

2、下列说法正确的是

A、煤属于有机化合物

B、在物质变化类型上，煤的干馏过程包含了物理变化和化学变化

C、煤中含有大量的苯等芳香烃，煤是芳香烃的主要来源。

D、煤的气化和液化属于煤的综合利用

3、常见的大气污染物分为一次污染和二次污染。二次污染是排入环境中的一次污染物在屋里、化学因素或生物作用下发生了变化，或与环境中的其他物质发生反应生成的心污染物。如2NO+O2=2NO2，NO2就是二次污染物，由NO2导致的污染就是NO的二次污染。下列物质中：①SO2，，②NO，③NO2④，

④HCl， ⑤CO2不易导致二次污染的是

Ａ、①②③④⑤

Ｂ、①③⑤

Ｃ、④⑤

Ｄ、④

【反思小结】