第二节　资源综合利用　环境保护优秀公开课教案

教学设计

第四章

第二节

资源的综合利用

环境保护

教学目标

知识与技能

1．了解煤、石油、天然气作为能源及化工原料的综合利用。

2．掌握煤的干馏、液化、气化的原理及利用。

3．掌握石油的裂化、裂解反应及聚合反应的定义及应用。

4．了解环境污染及其治理、绿色化学的含义。

5．认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。

过程与方法

1.

课前学生对学习内容进行社会调查和查阅相关资料。

2.

通过观看录像视频材料，了解化石燃料的存在和利用。

3.

通过网络查找资料或走访专家、学者，了解绿色化学的含义并体会绿色化学在化工

生产中的重要性。

情感态度与价值观

1.

通过学习培养学生对社会的关注意识。

2.

通过资源综合利用的学习，认识到化学的科学知识为保护环境，解决能源危机做出

的贡献，体会化学与社会发展的关系。。

3.

通过环境保护和绿色化学的有关知识，是学生加强环保意识并培养绿色化学的理

念。

教学重点

煤的干馏、液化、气化的原理及利用，石油的裂化、裂解反应及聚合反应的定义及应用；有机高分子化合物的合成；环境污染及其治理、绿色化学的含义。

教学难点

石油裂化的原理

课时设计；2课时

第一课时

煤

石油

天然气的综合利用

【教学过程】

【引入】前言：工业生产需要大量的原料，消耗大量的能源。在得到所需的产品的同时产生了大量的废气、废水和废渣。处理不当就会污染环境。气候变暖、臭氧层破坏、酸雨和赤潮等全球性和区域性环境问题，正在威胁着人类的生存和发展，保护自然环境已成为实现人类社会可持续发展的重要课题。

煤、石油和天然气仍然是人类使用的主要能源，也是三种重要的化石燃料。优点: 提供能量、化工原料；缺点: 不可再生、环境污染。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，是人类面临的重大挑战。

1．从煤、石油和天然气中获得基本化工原料

（1）煤的组成及其综合利用

Ⅰ．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。

Ⅱ．煤的综合利用

①

煤的干馏：是指将煤隔绝空气加高温使之分解的过程，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。

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) 高温

CO(g)+H2(g) ③煤的液化：在一定条件下将煤转化为液体燃料

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。

（2）天然气的组成及其综合利用

Ⅰ．天然气的主要成分是甲烷。

Ⅱ．综合利用：

A、燃料——清洁能源

B、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成

两碳或多碳有机物

（3）石油的组成及其综合利用

Ⅰ．石油的组成：由多种碳氢化合物组成的混合物

按元素来看：碳、氢含量为97%--98% 按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物 按状态来看：气态：石油气；液态：汽油、煤油、柴油；固体：沥青

Ⅱ．石油的综合利用

①石油的分馏：利用蒸馏原理将原油中各组分按沸点不同进行分离的过程。(物理变化) 常压分馏得到：石油气、汽油、煤油、柴油和重油。

减压分馏得到：重柴油、润滑油、燃料油、石蜡和沥青。

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. 以煤、石油和天然气为原料生产合成材料

【展示】合成材料制品

（1）

三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维

（2）

生成合成材料的反应

第二课时

环境保护

二、环境保护与绿色化学

1．化学与环境保护的关系

2.工业生产废水和污水的不适当排放、化肥的不合理使用以及生活污水任意排放会造成严重水体和水源污染。

3.组织学生讨论化学实验中的固体、液体和气体废弃物产生的原因及处理方法，鼓励学生对化学实验绿色化问题进行专题研究，并对实验及其装置进行改进。

4.以乙烯为原料生产环氧乙烷，