第二节　资源综合利用　环境保护教学教案设计

资源综合利用教学设计

一、教学目标

1、了解煤、石油、天然气的组成及综合利用

2、知道煤的干馏、汽化、液化的主要产品

3、了解以煤、石油和天然气为原料生产合成材料

二、教学重点

煤的干馏、汽化、液化的操作过程、发生的变化类型及主要产品，

三、教学难点

知道煤的干馏、汽化、液化的主要产品

四、教学过程

【引入】工业生产需要大量的原料，消耗大量的能源，在得到所需产品的同时产生了大量废气、废水和废渣，处理不当就会污染环境。气候变暖、臭氧层破坏、酸雨和赤潮等全球和区域性环境问题，正在威胁着人类的生存和发展，保护环境已成为实现人类社会可持续发展的重要课题，能源问题最首要的，今天我们就了解一下我们目前所用能源产品，以望能发现其替代品。

【讲授】煤、石油和天然气的综合利用

煤除了主要含碳外还含有少量的S、P、N、H、O等元素以及无机矿物质。煤是有机物和无机物组成的复杂混合物。

【板书】

【讲授】1 、煤的干馏——

把煤隔绝空气加强热使它分解的过程叫煤的干馏。是一个化学变化过程

。

【提问】

判断正误

①

煤干馏得到的煤焦油中可以分离出丙烯等石油化工原料

②煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，可通过干馏制取

③煤在空气中强热得到焦炭、煤焦油等物质称为煤的干馏。

【展示】煤的干馏实验装置图

煤的干馏实验装置图

【讲授】2、煤的气化与液化

煤的汽化和液化就是使煤变成清洁能源的有效途径，与此同时煤的燃烧效率等也得到提高 【板书】

【讲授】二．天然气的综合利用

(1)天然气主要成分是____CH4___，是一种较清洁的化石燃料，也是一种重要的化工原料。

天然气和沼气成分均为甲烷，但天然气是不可再生能源，沼气是可再生能源。

(2)用途

①用作燃料。

②作为化工原料，它主要用于合成氨，生产甲醇等。

（3）可燃冰

二、石油的综合利用

1.石油的组成

石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的烃组成的复杂混合物，主要包括各种烷烃、环烷烃和芳香烃。

石油的大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有少量的气态烃和固态烃。石油中所含元素主要有碳和氢两种元素。同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。

2.

石油的综合利用

【板书】

【讲授】(1)石油是以含多种烃为主的混合物，没有固定的沸点。加热石油，沸

的烃(含碳原子数少的)先汽化，其蒸气经冷凝变为气体首先从混合物里分离出来；随着温度的升高，沸点较高的烃(含碳原子数多的)再汽化，经过冷凝也从混合物里分离出来。通过不断地加热和冷凝，把石油分成不同沸点范围的产物，这种方法称为石油的分馏。

(2)石油经过分馏后得到的一系列产物有石油气、汽油、煤油、柴油、重油及沥清等。

(3)分馏石油得到的各种馏分仍是混合物。

3.石油的裂化

(1)石油裂化的原理：在一定条件(加热、使用催化剂)下，使相对分子质量大、沸点高的烃断裂成相对分子质量较小、沸点较低的烃。如：十六烷的裂化反应：

催化剂C16H34

―

―

―

→

。

――△C8H16＋C8H18

(2)石油裂化的目的：提高汽油等轻质液体燃料的产量和质量。

4.石油的裂解

(1)石油裂解的原理：裂解是采用比裂化更高的温度，使相对分子质量较大的烃断裂成乙烯、丙烯等小分子烃。裂化和裂解都是化学变化。石油裂解气里乙烯的含量比较高。

(2)石油裂解的目的：是为了获得乙烯、丙烯等小分子烯烃，做为有机化工原料。

【归纳总结】

获得方法

主要化学成分

一般是C5～C11的烷烃及少量的芳香烃等

直馏汽油

原油分馏

裂化汽油

重油裂化

含有C5～C11的烷烃和烯烃

3.

裂化和裂解都是使石油分馏产物中的长链烃断裂生成更短的链烃，裂解所需温度比裂化所需的温度更高，裂化和裂解的原料、目的和产品不同。

4.

【板书】