第二节　资源综合利用　环境保护教学设计

课题

知识与

技能

4.2 资源综合利用

环境保护

1．了解煤、石油、天然气作为能源及化工原料的综合利用。

三

维

过程与

目

方法

标

情感态度与价值观

教学重点

教学难点

教学方法

教学媒体

教学内容

课程导入

新课讲授

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。

了解环境污染及其治理、绿色化学的含义。

认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。

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，环境污染及其治理、绿色化学的含义。

石油裂化的原理

讲解，举例

多媒体

煤、石油、天然气是当今人类使用的主要能源，同时也是重要的化工原料，如乙烯和苯就是从石油和煤中提取出来的。化石燃料是不可再生能源，其综合利用越来越受人们的重视。当前，我国工业燃料动力的80%依靠煤，化工原料的65%是煤。

设计意图

感受煤石油天然气在生产生活中的重下面我们来了解一下煤的形成过程（播放视频：煤的形成）。

要地位。

煤是不是炭？有人说用煤可以制成布、橡胶等，这是怎么

回事？

一、煤的综合利用

阅读课本煤的综合利用内容，思考：

培养学生（1）请用你知道的事实说明煤的成分。

接受信息、（2）煤的干馏是化学变化还是物理变化？有哪些主要产处理信息品？

的能力。

（3）为什么要进行煤的气化和液化？

1、碳的组成

（PPT展示煤的结构模型）

煤主要含碳元素，但不是只含有碳，所以煤不是炭。（引导

学生明确碳≠炭）

煤直接做原料，利用率低且产生氮、硫氧化物、烟尘等污体会化学染物。将煤进行干馏、气化、液化处理，可获得洁净的燃料和在能源利多种化工原料，物尽其用。

用环境保2、煤的综合利用

护中的作（1）煤的干馏（化学变化和物理变化）

用。

把煤隔绝空气加强热，使它分解，工业上也叫煤的焦化。

（PPT：煤干馏的主要产品和用途）

小结

巩固练习

新课讲授

煤——火力发电的原料、焦炭——作还原剂，用于冶炼金属、煤焦油——分离出苯、二甲苯等有机物、焦炉煤气——用作燃料……

煤燃烧时不仅产生我们所需的能量，同时还会生成大量的二氧化硫、氮的氧化物、碳的氧化物和烟尘等污染物。为了减少煤燃烧时对环境造成的污染，人们一方面采取措施，改进燃煤技术、改善燃煤质量和排烟设备；另一方面，设法把煤转化成清洁的燃料。煤的气化和液化就是使煤变成清洁能源的有效途径，同时煤的燃烧效率等也能够得到提高。

（2）煤的气化（化学变化）

将煤中的有机物及碳转化为可燃性气体的过程。

当少量水洒在烧得通红的煤上时，火不但没有熄灭，反而烧得更旺，这就是煤的气化。

（3）煤的液化（化学变化）

将煤转化为液体燃料的过程。

直接液化：煤与氢气作用生成液体燃料

间接液化：

煤的综合利用

【迁移应用】

下列有关煤的说法中不正确的是（

）

A.煤含有焦炭及苯、甲苯、二甲苯等有机物和焦炉气

B.煤的干馏、煤的气化和煤的液化都是化学变化

C.煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，煤经干馏可获得重要的化工原料

D.煤主要含有碳元素，同时还含有少量的氢、硫、氧、氮等元素

二、天然气的综合利用

联系生活，认识生活中的煤的气化。

及时巩固，查补缺漏。

气体燃料与空气混合充分，容易完全燃烧，与固体燃料相比有较高的利用率。气体燃料便于运输，使用方便（易点燃，易熄灭），且清洁卫生。天然气是一种高效、清洁的燃料。石油被称为“工业的血液”，炼制石油可以得到许多有机化合物。石油的分馏、催化裂化、裂解等都是炼制加工石油的重要手段。

三、石油的综合利用

未经加工的石油叫原油，是一种棕黑色粘稠液体。石油是纯净物还是混合物？用什么事实可以证明？

石油是混合物。它主要是由多种的碳氢化合物组成。谁能举例说明生活中你最熟悉的石油产品，简述它的用途？

汽油，用于汽车、摩托车的燃料。

煤油用作飞机燃料、煤油炉燃料。

柴油可用作发动机的燃料。

沥青用来铺路，石蜡用作化工原料。

金属钠保存在石蜡油或煤油中。

……

刚才所说的汽油或柴油是通过什么方法得到的？

阅读课文有关内容思考：

（1）什么叫分馏？

（2）分馏的设备：分馏塔

（3）主要产品：轻质油（汽油、煤油、柴油等）和重油（含碳原子较多）

（4）产品特点：轻质油少（社会需要量大）、重油多（社会需要量小）

1、石油的分馏（物理变化）

将化合物按沸点不同经分馏塔分离。

（PPT原油的分馏及裂化的产品和用途示意图）

分馏的主要产物：石油气、汽油、煤油、柴油、重油等。

2、石油的裂化

裂化的原理：在催化剂的作用下将含碳原子多的重油断裂成碳原子较少的烃的过程。

裂化的目的：使长链烃分子断裂为短链烃分子，提高轻质液体燃料的产量。

3、石油的裂解

体会石油产品的重要作用。

课堂小结

深度裂化，获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。

总之，煤、天然气和石油的综合利用意义非常大，我们熟悉的塑料、合成橡胶、合成纤维这三大合成材料，都是以煤、天然气和石油为原料生产的。

四、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料

（PPT：三大合成材料的样品、生活中常见的合成材料图片）

由三大合成材料制得产品，在生产和生活中得到广泛的应用，聚乙烯塑料及其产品就是典型的代表。

1、加成聚合反应（加聚反应）

（1）单体

（2）链节

（3）聚合度

2、缩聚反应

阅读教材P98 化石燃料的使用既给予了人们方便，推动了人类的文明，同时也造成了环境的污染。我们应辨证地认识发展生产和治理环境的关系。化石燃料是不可再生的资源，寻找新的能源是有待解决的问题。

学案与测评

4.2 资源综合利用

环境保护

一、煤的综合利用

二、天然气的综合利用

三、石油的综合利用

四、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料

了解高分子材料在生活中的应用。

布置作业

板书设计