第二节　资源综合利用　环境保护教学设计一等奖

课题：第二节

资源综合利用 环境保护（第一课时）

煤、石油和天然气的综合利用教案

主备人：曾春风

【教学目标】：

1、了解煤、石油和天然气的组成，掌握煤、石油和天然气的综合利用；

2、了解煤的干馏和干馏产品的应用以及煤的气化和液化的基本原理；

3、了解石油的分馏、裂化和裂解的基本原理；

4、以聚乙烯为例，掌握加聚反应的特点及其化学方程式的书写。

【教学重点】：

1、煤的干馏和干馏产品的应用以及煤的气化和液化的基本原理；

2、

了解石油的分馏、裂化和裂解的基本原理；

3、

以聚乙烯为例，掌握加聚反应的特点及其化学方程式的书写。

【教学难点】：

1、石油裂化的原理

备

课

札

记

2、以聚乙烯为例，掌握加聚反应的特点及其化学方程式的书写。

【教学方法】：多媒体

【教学过程】

一、

煤的综合利用

煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。

（1）

煤的干馏

煤干馏是指将煤隔绝空气加高温使之分解，得到焦炭、煤焦油、煤气。煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应，从煤干馏产物中可获得重要的化工原料，如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。

（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：

 CO(g)+H2(g) C (s)+H2O(g) （3）

煤的液化

煤的直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料。

煤的间接液化：先将煤转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇等。

高温

二、石油的综合利用

石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。

（1）

石油的分馏

石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。

石油分馏主要在分馏塔中进行，通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油。

（2）

石油的催化裂化

①定义：石油的催化裂化是将含碳原子较多、沸点较高的长链烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的短链烃如汽油的过程。石油裂化的产品再经过进一步裂解，可以获得很多重要的化工原料。例如：

备

课

札

记

C16H34

 CH+CH

818816催化剂加热、加压催化剂C8H18

 CH+ CH

41048加热、加压催化剂C4H10

 CH+CH

2624加热、加压催化剂C4H10

 CH+CH

438加热、加压裂化的目的：提高轻质液体燃料的产量．

裂解的目的：获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料．

（3）

石油的重整

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。

三、天然气的综合利用

天然气是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料，主要用于合成氨和生产甲醇等。还可以利用甲烷合成含有两个或多个碳原子的其他有机物。

四、合成材料 1、三大合成材料：塑料、合成橡胶和合成纤维是三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。

2、聚合反应和高分子化合物

聚合反应：由低分子（相对分子质量小）生成高分子化合物（相对分子质量巨大）的反应叫做聚合反应。例如，

n CH2=CH2 CH2－CH2

n 聚乙烯是由成千上万个乙烯分子在一定条件下发生聚合反应生成的相对分子质量巨大的高分子化合物。相对分子质量巨大是高分子化合物的基本特征，也是它们与低分子化合物的根本区别。高分子化合物有天然的，如蛋白质、纤维素、淀粉等，也有人工合成的，如聚乙烯等。塑料、合成橡胶和合成纤维三大人工合成的高分子材料。

【归纳总结】

1、化学“三馏”的比较

干馏

蒸馏

根据液态混合物中各组分_____不同进行分离

产物为单一组成的纯净物

__________变化

分馏

隔绝空气、高温下原理

使物质分解

产物

产物为混合物

反应类型

2、化学“两裂”

名称

定义

与蒸馏原理相同

产物为沸点相近的各组分组成的混合物

______________变化

_______变化

目的

在一定条件下，把_______________、____________的烃断裂为提高______________的产裂化

________________、

量，特别是提高汽油的产量

_________________________的烃

在高温下，使具有_____________的裂解

烃断裂成各种短链的______的烃和少量______烃

获得短链不饱和烃

3.化学“六气”的主要成分

主要成分

高炉煤气

水煤气

天然气

液化石油气

C3H8、C4H10

焦炉气

裂解气

C2H4、H2、CH4、C3H6、C2H4、CO C4H8、CH4

CO

CO2

__________ __________ 1、【思考讨论】P99页思考与交流

【检测反馈】见《导学与评估》 P149-150页

【作业布置】

第一课时【固学案】第二节第一课时预习

【教学反思】：