第二节　资源综合利用　环境保护教案推荐

第二节资源的综合利用

一、教材分析：

本节内容从资源利用，进一步阐明化学和人类可持续发展的关系，与上节内容相辅相成，人类要实现可持续发展，就必须做到合理开发资源，最大限度地利用好资源，还要保护好环境，让学生充分认识综合利用和开发新能源的重要意义。

二、教学目标

（一）知识与能力

1．了解煤、石油、天然气的组成及其综合利用

2．以聚乙烯为例，认识聚合反应、高分子化合物并了解高分子材料在生活等领域中的应用。

（二）过程与方法

自主学习，培养学生自学能力。

（三）情感态度与价值观

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。

三、教学重难点

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。

四、教学过程

（一）

创设情景

【投影】用多媒体展示煤、石油、天然气的图片

【引入】人类的生活和社会的发展离不开能源，煤、石油、天然气是重要的三种化石燃料，它们的使用给人类发展带来动力，同时给环境也产生影响，如环境问题，如何实现化石燃料的综合利用呢?

【板书】第二节资源综合利用

【投影】展示煤炭开采的图片，通过自主学习完成下面两个问题

问题1：煤的主要成分？

问题2：煤的综合利用的途径有哪些？相应的产物有哪些？

【学生】认真阅读教材，完成相应问题

【教师】投影展示煤的结构模型

【归纳总结】煤的组成元素：C、H、O、N、P、S

组成物质：有机物和无机物组成的复杂混合物

【讲述】煤直接用作燃料利用率低并污染环境所以我们需要将煤进行综合利用，接下来我们将从这三方面进行学习，煤的干馏、气化、液化

【板书】一、煤的综合利用

【你知道吗】投影展示煤干馏的实验装置图并分析实验过程

问题3：怎样给煤的干馏进行定义？

【学生】:

将煤隔绝空气加高温使之分解的过程，叫做煤的干馏

强调：隔绝空气目的是为了避免空气中的氧气与煤反应生成二氧化碳

【投影】展示煤干馏的主要产品和用途

问题4：煤干馏的产品有哪些

【学生】焦炉煤气、煤焦油、焦炭

问题5：什么是煤的气化？

【学生】在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。

C（s）+H2O （g） CO（g）+H2

（g）

【讲述】一氧化碳和氢气合称为水煤气

问题6：什么是煤的液化？

【学生】在一定条件下将煤转化为液体燃料

【讲述】煤的液化分为两种，直接液化和间接液化，直接液化是将煤与氢气作用生成液体燃料，而煤的间接液化则先转换为一氧化碳和氢气，再催化剂的作用下合成甲醇

归纳小结：煤的干馏、气化、液化

问题7：煤的干馏、气化、液化是物理变化还是化学变化？

【学生】化学变化

【投影】展示西气东输工程建设的示意图以及可燃冰的图片

【讲述】天然气的主要成分是甲烷是一种清洁的化石燃料，主要用作为燃料和化工原料

【投影】展示手捧石油的图片以及中国石油的图标

问题8：石油是混合物，无固定的熔沸点，如何分离？

【学生】分馏

【讲述】石油的分馏——利用各组分沸点不同，进行多级蒸馏的过程。（物理变化、得馏分）

【板书】

石油的分馏

【投影】展示石油分馏的示意图、一起分析石油分馏的产物

【讲述】分馏得到的汽油，主要是各种烷烃，分馏汽油不能使高锰酸钾

溶液褪色，

问题9：什么石油的裂化？

【讲述】在催化剂作用下，把分子量大, 沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃（汽油等）的过程。

这样做的目的是为了得到提高汽油等轻质油的产量和质量；

【板书】石油的裂化

目的：得到提高汽油等轻质油的产量和质量

【讲述】将石油进行深度裂化就为裂解，这裂解采用的温度比裂化的温度更高，把具有长链的分子烃断裂成乙烯、丙烯等气态短链烃，目的为了获得更多的短链的不饱和气态烃(主要是乙烯) 【板书】石油的裂解

目的：获得更多的短链的不饱和气态烃(主要是乙烯) 【投影】航天员的服装

【讲述】“神州”五号航天员穿的航天服,是用一种特殊的高强度涤纶制成的（头盔和手套除外）如：氨基酸以缩聚反应生成蛋白质, 对苯二甲酸和乙二醇以缩聚反应生成涤纶 p98 以三大的化石燃料可以合成三大合成材料

思考：三大合成材料是那些？

【学生】塑料、合成橡胶、合成纤维

【投影】nCH2＝CH2 催化剂 [CH2－CH2]n 【讲述】 将双键改为单键，将原来连在不饱和碳原子上的其它原子（或原子团）写在链节的上方或下方。

【投影】展示一些常见的塑料合成材料

课堂练习

1、石油裂解的目的是（ ）

A.

提高轻质液体燃料的产量

B.

主要提高汽油的产量

C.

获得短链不饱和烃

D.

改善汽油的质量 2、下列变化属于物理变化的是

Ａ. 煤的气化

Ｂ. 石油的分馏

Ｃ. 石油的裂解

Ｄ.煤的干馏

3．下列说法中错误的是（ ）

A．石油主要含碳、氢两种元素

B．通过石油的催化裂化和裂解可以得到较多的轻质油和气态烯烃

C．通过煤的直接或间接液化，可以获得燃料油及多种化工原料

D．煤、石油、天然气都是可再生能源

课堂小结

一、煤、石油、天然气的综合利用

1、煤的干馏、气化、液化 2、石油的分馏、裂化、裂解、重整

3、三大合成材料

板书设计

一、煤、石油和天然气的综合利用

1、煤的综合利用

（1）煤成分：复杂的混合物；含有：碳、氢、氮、硫、氧等元素。

（2）煤的综合利用：干馏、液化和汽化

煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。产品：焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气。

煤的汽化：C（s）+H2O （g）

2、天然气

CO（g）+H2

（g）

（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。

3、石油

（1）石油的成分：碳氢化合物混合物；元素碳、硫、氧、氮等。

（2）石油的炼制：

分馏---利用原油中各成分沸点不同，将复杂的混合物分离成较简单更有用的混合物的过程。

裂化---在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。

规律：生成等量的烷烃与烯烃，目的：提高汽油的产量。

裂解：使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，以提供有机化工原料。

重整：在加热和催化剂作用下，链状烃转化为环状烃。

4、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料。

教学反思

本节课应用资料丰富，学生对此兴趣浓厚，使学生在课堂上自始至终保持较高的热情，在教学中是非常重要的。学生通过学习提纲中提出的问题，让学生体会自主解决问题的快乐。在知识的落实上，改变学生对元素的整体认识，为后续学习打下基础。