第二节　资源综合利用　环境保护优秀公开课教案

第二节

化学与资源综合利用、环境保护

知识与能力：

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。

过程与方法：

了解环境污染及其治理、绿色化学的含义

情感态度与价值观：

认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。

第一课时

第一部分

煤、石油和天然气的综合利用

[提出问题]1、煤的组成元素及如何综合利用？

［归纳小结］

一、煤的组成及其综合利用

煤的组成_____________________________________ 2．煤的综合利用

（1）煤的干馏

煤的干馏实验装置如图：

煤干馏的主要产品和用途：

（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： 。这是一个吸热反应，所需热量一般都由同时进行的碳的燃烧反应来提供。

利用焦炉煤气还是目前最便宜的生产煤气的方法。

（3）煤的液化

煤的直接液化： 煤的间接液化： 2、天然气的组成及如何综合利用？

3、石油的组成及如何综合利用？

［归纳小结］

三、石油的组成及其综合利用

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1、石油性质和成分：

○1组成元素：＿＿＿元素为主，占97～98％，还含少量S、N、O等元素。

○2组成物质：主要是由各种烃组成的混和物，大多数是液态烃，同时溶有气态烃和固态烃（故＿＿＿固定的熔沸点）。

２、炼制： (1)蒸馏：通过加热、冷凝，把液态混和物中＿＿＿＿的成分先分离出来的操作。

(2)分馏：根据液态混和物中各成分＿＿＿的不同，通过多次加热、冷凝，把它们分成＿＿＿＿不同的蒸馏产物。故分馏又叫多次蒸馏。分馏产物叫馏分。 (它属__________物)。

实验室分馏装置：

温度计水银球放在_____________ 处；加几粒_____________，以防_____________。冷凝水流向是__________由_____________。

[思考]： 1、实验室中制取乙烯、硝基苯的温度计水银球在什么位置？

2、石油的减压分馏的目的是什么？

3、干馏、分馏和蒸馏的区别：

(3)裂化：在一定条件下，把＿＿＿＿＿的烃断裂为____________的烃的过程。

反应式:____________________ ___________________________ (4)裂解:采用比裂化更高的温度,把石油产品中具有＿＿的烃断裂成＿＿＿和少量＿＿＿＿。

3．其它的石油加工

石油经过催化重整，可以使链状烃转化为环状烃，获得苯、甲苯等重要化工基本原料。

4．聚合反应和高分子化合物

典型例题分析

例1、为了降低硫氧化物造成的污染，一种方法是在含硫燃料（如煤）中加入生石灰，这种方法称作“钙基固硫”．采用这种方法“固硫”的反应为（

） A.2CaO+2S===2CaS+O2 B.S+O2===SO2 C.CaO+SO2===CaSO3 D.2CaSO3+O2===2CaSO4 解析：含硫燃料燃烧时产生二氧化硫，二氧化硫会与加入的生石灰发生反应，产生CaSO3，而CaSO3在灼热的空气中不稳定，会被氧气氧化成硫酸钙。

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A 同步训练

1.煤在干馏时得到气态产物是（ ）

A．天然气 B．水煤气 C．焦炉气 D．高炉煤气

2. 下列变化属于物理变化的是（ ）

A. 煤的干馏 B. 裂解 C.从煤焦油中得到苯.甲苯.二甲苯等 D.古代植物变质成煤

3.确定汽油为混合物的一种方法是（ ）

A.闻其气味 B.将它燃烧 C.测量密度 D.测量沸点

B 分层训练

1、由于我国煤的储藏比石油和天然气相对较为丰富，所以迄今能源消费仍以煤为主。将原煤作为燃料燃烧，既严重污染环境，又效率不高，国家大力提倡煤的综合利用。例如在内蒙鄂尔多斯等地建设煤液化项目便是实施“煤变油”战略的重要内容，其原理之一是先将煤与水蒸气制得水煤气（CO和H2），再催化合成甲醇或烃类等液态能源。

（1）用CO和H2合成甲醇的化学方程式是： 。

（2）用CO和H2合成烃（CnHm）的化学方程式是： 。

（3）气化和液化的优点是 。

2、根据以下叙述，回答下列问题：

某化工厂按如下步骤进行生产：①以煤为燃料煅烧石灰石；②用饱和碳酸钠溶液充分吸收步骤①中产生的二氧化碳；③使步骤①中产生的氧化钙跟水反应；④消石灰跟碳酸钠反应。

（1）该厂生产过程中涉及的物质有：①石灰石；②纯碱；③小苏打；④烧碱；⑤二氧化碳；

⑥消石灰。下列叙述正确的是：

A．起始原料是①②

C．最终产品是④⑤

B．起始原料是②⑤

D．最终产品是③④

（2）该厂生产过程的优点可能有：①排放的气体对大气无污染；②生产过程中的部分产品可作为起始原料使用；③无高温作业。其中正确的是：

A．只有① B．只有②

D．②和③

C．①和③

（3）生产过程中没有涉及的化学反应类型是：

A．分解反应

参考答案：

B．化合反应 C．置换反应 D．复分解反应

1、CO+2H2→CH3OH、CO+2H2→CnHm+nH2O、使煤变成清洁能源,提高煤的燃烧效率。

2、AD、B、C、

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