第二节　资源综合利用　环境保护课程导入

第四章：第二节

资源综合利用与环境保护

知识

与

技能

过程与

方法

情感态度

价值观

重

点

难

点

授课班级

课

时

第一课时

1、知道化石燃料是重要的自然资源

2、了解化石燃料燃烧对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料

3、认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义

1、自主学习，培养学生自学能力

2、通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验，使学生学会物质检验的一般方法

1、培养学生对社会的关注意识

2、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

化石燃料的综合利用和开发新能源的重要意义

化石燃料的综合利用

第二节

资源综合利用与环境保护

煤、石油和天然气的综合利用

一、煤的综合利用

（1）煤成分：

（2）煤的综合利用：干馏、液化和汽化

1、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。

知

识

结

2、煤的汽化：C（s）+H2O （g）

CO（g）+H2

（g）

3、煤的液化

二、、石油

构

1、石油的存在和组成：

与

2、石油的炼制：

板

（1）分馏

（2）裂化

书

（3）裂解

设

（4）石油的催化重整：

计

三、天然气的组成及其综合利用：

1. 要成分是甲烷。

2 、综合利用（用途）：

（1）化石燃料——清洁能源

（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物

教学步骤、内容

【板书】第二节

资源综合利用与环境保护

一、煤、石油和天然气的综合利用

【讲解】我国不仅煤资源、煤产量都名列世界前茅，同时也发现煤和使用煤最早的国家。早在战国时的《山海经》已有煤的记载，西汉时期已经使用煤来炼铁，而英国人到了16世纪才会用煤炼铁。北宋时期大科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载了在陕西米脂地区发现的是有情况，并预言此物必大行于世。当前，我国工业燃料动力的80%依靠煤，化工原料的65%是煤。现在我们首先学习有关煤的综合利用的相关知识

【板书】1、煤的综合利用

【讲解】煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物，主要含有碳元素，此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。

【板书】（1）煤成分：【讲解】煤的综合利用主要是通过煤的干馏、煤的液化和汽化获得洁净的燃料和化工原料。

【板书】（2）煤的综合利用：干馏、液化和汽化

【讲解】煤的干馏是把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。在煤干馏的过程中，可以生成焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气等。其中焦炭是冶金工业的重要原料；煤焦油中含有各种烃的同系物和酚类，是重要的化工原料，焦炉气中含有甲烷、乙烯、一氧化碳等气体燃料，是重要的燃料；粗氨水可以生产化肥。这样，煤就可以得到综合利用

【视屏播放】煤的干馏

【板书】

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。

【投影】煤干馏的主要产品和用途

【讲解】煤的汽化原理：有机物转化为可燃气体。

【板书]】煤的汽化：C（s）+H2O （g）

CO（g）+H2

（g）

【讲解】煤的液化原理：直接液化、间接液化。

【复习】初中有关石油的知识。

【讲解】石油主要是由各种烷烃、环烷烃和环烷烃所组成的混合物。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。

石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。石油的化学成分随产地不同而不同。

【板书】二、石油

1、石油的存在和组成：

【讲解】（1）形成：古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的

（2）组成元素：C、H还含有少量的

O、N、S 等元素

（3）化学成分：烷烃、环烷烃、芳香烃等，大部分是液态烃，在液态烃里溶有气态烃和固体烃

（4）物理性质：黑色或深棕色粘稠状液体，有特殊气味，密度小于水，不溶于水，没有固定的熔点和沸点

【设问】石油是混合物，无固定的沸点。如何分离？

【投影】石油蒸馏及分馏的装置图

【提问】比较蒸馏、分馏、干馏的区别

【过渡】那么石油是经过怎样炼制的呢？

【板书】2、石油的炼制：

【讲解】1）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。

【视频播放】石油的分馏

【提问】直馏汽油和裂化汽油的比较

【板书】（2）裂化 （3）裂解

【讲解】（2）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。

目的：提高汽油等轻质油的产量和质量；

（3）裂解---采用比裂化更高的温度(700℃--1000℃)，把具有长链的分子烃断裂成乙烯、丙烯等气态短链烃。

【投影】

【板书】（４）石油的催化重整：

【讲解】石油的催化重整是指在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状烃转化为环状烃，如苯、甲苯。目的：

为了提高轻质油（汽油）的质量

【过渡】我国的天然气资源很丰富,但分布很不均匀,为了改善我国东部的能源结构,制定了什么计划？

【讲解】天然气的主要成分是甲烷。主要用途有（1）化石燃料——清洁能源；（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物

【板书】三、天然气的组成及其综合利用：

1. 要成分是甲烷。

2 、综合利用（用途）：

（1）化石燃料——清洁能源

（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物

【展示图片】 千年的希望——可燃冰

【练习】1、石油加工的主要目的是（

）

A. 将石油按其成分的沸点不同加以分离

B. 将石油按饱和与不饱和烃加以分离

C. 得到碳原子数多的烃类

D. 将石油中烷烃、环烷烃和芳香烃分开

2、用重油制取丙烯的方法是（ ）

A.减压分馏 B.干馏 C.裂化 D.裂解

3、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

4．判断下列说法的正误： (1)煤、石油和天然气是不可再生能源，也是新型清洁能源。( ) (2)把煤加强热使之分解的过程叫煤的干馏。(

) (3)化石燃料燃烧时产生的二氧化碳是大气污染物之一。(

) (4)天然气的主要用途就是作燃料。(

) (5)石油裂解气可以使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。(

) 【阅读】课本100页

科学视野———壁虎的脚与胶粘剂

壁虎能在光滑的墙壁上行走自如，甚至能贴在天花板上。这表明，壁虎的“脚”底与物体表面之间必定存在很强的特殊黏着力，但这种力量究竟从何而来呢？

科学家对壁虎进行了研究，发现它的每只“脚”底部长着大约50万根极细的刚毛，而每根刚毛末端又有约400 ～1000根更细的分支。这种精细结构使得刚毛与物体表面分子间的距离非常近，从而产生“范德瓦尔斯力”。据计算，一只大壁虎的4 只“脚”产生的总作用力压强相当于10个大气压。而这种力的产生靠的是分子间的范德华力人们从壁虎脚的附着力得到的启示今后有可能派上用场，如用于研制爬墙机器人，或研制世界上第一种乾性粘合剂。

【总结】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。

教学回顾：

煤的干馏、液化、气化的原理及利用，石油的裂化、裂解反应及催化重整是本节课的重点与难点，学生课后要仔细阅读课本，了解这些内容