第二节　资源综合利用　环境保护主要内容及教案内容

第二节

资源综合利用

环境保护（第一课时）

一、教学目标

（一）教学目标

1.认识煤、石油和天然气综合利用的意义

2.认识煤的干馏、气化和液化的基本原理

3.了解石油的分馏、裂化和裂解的基本原理

4.以聚乙烯为例，掌握加聚反应的特点及化学方程式的书写

（二）学情分析

学生对资源的综合利用很熟悉，对于环境保护也有比较深的理解，能提起学生学生兴趣

（三）重点难点

重点：煤的干馏、气化和液化的基本原理；石油的分馏、裂化和裂解的基本原理；加聚反应

难点：加聚反应

二、教学过程

《一》预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

《二》情景导入、展示目标

【师】同学们说说我们生活的这座县城有哪些丰富的自然资源

【生】土地资源、水资源、矿产资源……

【师】多媒体展示交流与讨论问题：

1.你家中以前使用过什么燃料？现在使用什么燃料？

2.你知道摩托车、汽车、轮船、飞机、拖拉机使用什么燃料？

3.你所在地有热电厂、冶炼厂吗？它们使用什么燃料？

4.我国实施西部大开发的战略，其中有一项“西气东输”工程，你知道输的是什么“气”吗？

5.你知道这些燃料来源于什么能源吗？

【生】分三组抢答

【师】今天我们就来学习我们人类的主要能源：煤、石油、天然气。多媒体展示学习目标，学生齐读。紧接着展示一副2004年一次能源消费构成表格，让学生认识到煤、石油，天然气是人类实用的主要能源

[板书]

4.2.1 化学与资源综合利用、环境保护

【师】多媒体展示思考与交流：

1、三大化石燃料在世界的分布如何，你认为它们取之不尽用之不竭吗？

2、使用化石燃料有哪些优缺点？

【生】抢答

【师】下面我们来看一段视频来一一了解这三大化石能源，播放视频（化石燃料的自述）

《三》

、煤、石油、天然气的综合利用

【师】多媒体展示问题——【生】抢答——【师】讲述

（一）、煤的综合利用

1、煤的成分：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、煤的加工方式及产品

①煤的干馏：

煤干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程。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。

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)

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。

【板书】1、煤的成分：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、煤的加工方式及产品

①煤的干馏：

+ H2O（g高温

） CO(g) +H2(g) ==

煤的气化：

煤的液化：直接液化、间接液化

（二）天然气的综合利用

1、天然气的成分：甲烷

2、天然气的主要用途：化石燃料、化工原料。

[板书]（1）化石燃料（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成多个碳原子的有机化合物。

（三）石油的综合利用

1、石油的组成：主要由多种碳氢元素组成的混合物。

2、石油的加工方式及产品

（1）石油的分馏：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。

展示石油的常压蒸馏产品

（2）石油的催化裂化：在催化剂作用下，将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油等。

（3）石油的裂解：用比裂化更高的温度使长链的烃分子断裂成碳原子数较少的气态烃分子和少量的液态烃，获取有机化工原料，如乙烯等。

（4）石油的催化重整：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

【板书】1、石油的组成：主要由多种碳氢元素组成的混合物。

2、石油的加工方式及产品

①分馏 催化裂化 裂解 ④催化重整

《四》三大合成材料

【师】投影三大合成材料的相关图片，设问这些材料是如何做成的，你们想不想知道，我们今天最常见的聚乙烯塑料为例来说明

[讲解]聚乙烯的生成原理：在适当温度、压强和有催化剂存在的情况下，乙烯双键里的一个键会断裂，分子里的碳原子能互相结合成为很长的链。

CH2=CH2+CH2=CH2 +CH2=CH2+… ====…—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—… 【生】六个学生上讲台演示聚乙烯的形成过程

【师】讲述加聚反应、单体，聚合度、链节的定义

【板书】二、三大合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶(合成高分子材料）

加聚反应：小分子间通过加成反应的形式形成高分子化合物的反应，简称加聚反应。

【过渡】通过上述的学习我们知道三大化石燃料是人类使用的主要能源，我们的生活离不开它们，但是它们的数量却是很有限的，它们是不可再生资源，我们应当最大限度的实用它们，尽量做到扬长避短，请同学们思考并提出你们宝贵的意见。

【投影】我们如何高效的利用化石能源，请提出你们的宝贵建议？

【生】1、提高燃烧效率以减少资源消耗，实现清洁煤燃烧以减少污染；

2、开发新能源，积极利用再生能源；

3、开发新材料、新工艺，最大限度地实现节能……

三、课堂练习

3.关于裂化和裂解的叙述中，不正确的是（ ）

A．裂解与裂化的产物中都含有不饱和烃

B．裂解与裂化都是为了得到气态烃

C．裂解与裂化的原料都是石油分馏产品

D．裂解与裂化都是为了使相对分子质量大的烃断裂成相对分子质量小的烃

4.下列物质中属于高分子化合物的是（ ）

①硫化橡胶 ②蔗糖 ③油脂 ④酚醛树酯 ⑤蛋白质

A．①②③④⑤ B．①③④⑤ C．①②④⑤ D．①④⑤

四、课堂小结

五、板书设计

4.2.1资源的综合利用 环境保护

一、煤、石油、天然气的综合利用

（一）煤的综合利用

1、煤的成分：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、煤的加工方式及产品

①煤的干馏：

煤的气化：

煤的液化：直接液化、间接液化

高温

（二）天然气的综合利用

（1）化石燃料（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成多个碳原子的有机化合物。

(三）石油的综合利用

1、石油的组成：主要由多种碳氢元素组成的混合物。

2、石油的加工方式及产品

①分馏 催化裂化 裂解 ④催化重整

二、三大合成材料：

塑料、合成纤维、合成橡胶(合成高分子材料）

加聚反应：小分子间通过加成反应的形式形成高分子化合物的反应，简称加聚反应。