第二节　资源综合利用　环境保护教学评价实录

高

一

化

学

新

授

课

第四章

第二节

资源综合利用 环境保护

主备人：贾定国 二次备课及授课人: 贾定国

课前自主学习（学案）

【知识衔接】

1．化石燃料主要包括 、 和 ，它们都是 (填“可再生”或“不 可再生”)的能源。

2．从 中获得乙烯是工业生产乙烯的主要途径；从 中可以获得苯等基本化工原料。

3．列举几种常见的环境问题： 、 、 、白色污染、光化学烟雾等。

课堂主体参与（教案）

1.了解煤、石油、天然气的组成及其综合利用。

2.了解节约能源和防止污染的重要性，并体会绿色化学在化工生产中的重要性。

[来源:学科网ZXXK]【学习目标】

【学习重点难点】了解以煤、石油、天然气为原料生产合成材料。

【学习内容】

课题一

煤、石油和天然气的综合利用

1．煤的综合利用

(1) 煤的组成：是由 和少量 组成的复杂混合物。

主要含 元素，还含有少量_____________________等元素。

(2) 煤的综合利用：

2．天然气的综合利用

(1) 组成：天然气的主要成分是 。

(2) 综合应用：①

天然气是一种 的 燃料。

②

作为一种化工原料，主要用于 和 等。

3．石油的综合利用

(1) 石油的组成：石油是由多种

组成的混合物。

(2) 石油的综合利用：

①

分馏：利用原油中各组分 的不同进行分离的过程。

②

裂化：将含碳原子数较多，沸点较高的烃断裂为碳原子数较少、沸点较低的烃的过程。

催化剂

实例：C16H34 加热、加压

C8H18

+

C8H16

十六烷

辛烷

辛烯

③

裂解：即深度裂化。

④

催化重整：石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使 转化为 。

[来源学科网]

- 1 -

4．以煤、石油和天然气为原料生产合成材料

(1) 三大合成材料：

、

、

。

(2) 实例：制取聚乙烯反应的化学方程式为：

反应类型：

(3) 三个概念：

①

单体：聚合成高分子化合物的小分子化合物，聚乙烯的单体为

②

链节：高分子化合物中的最小重复结构单元，聚乙烯的链节为

③

聚合度：高分子化合物中所含 ，聚乙烯的聚合度为 。

5. 化学“三馏”“六气”

（1）化学“三馏”

名称

蒸 馏

分 馏

干 馏

把液体加热到沸腾变为蒸对多组分混合物在控温下把固态混合物(如煤、木含义

气，再使蒸气冷却凝结成先后、连续进行的 次或材)隔绝空气加强热使之液体的操作

____次蒸馏

分解的过程

被蒸馏混合物中至少含有适用

一种组分为液体；各组分多组分沸点不同的混合物

煤、木材等固态混合物

范围

沸点差别较 变化

变化

变化

主要是 变化

类型

[来源:Z§xx§k.Com]常用

装置

[来源:Z。xx。k.Com]

(2)“六气”的主要成分

名称

主要成分

高炉煤气

水煤气

天然气

液化石油气

焦炉气

（炼厂气、油田气）

低级烷烃，如：

裂解气

【巩固训练】

①

下列说法正确的是

（

）

A. 煤是由含有苯等芳香烃等有机物和少量的无机物组成的混合物。

B. 煤的干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品，该过程属于物理变化。

C. 煤中主要含碳及少量其他元素，但绝大多数都含硫，工业上大量燃烧含硫燃料会形成“酸雨”。

D. 石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化。煤的气化、液化同水的汽化、液化一样，均属于物理变化。

②

聚丙烯)是一种合成塑料，由丙烯制备聚丙烯的化学方程式________________________________, 聚丙烯单体的结构简式

，链节________。

③

某高分子化合物的部分结构如下，下列说法不正确的是

(

) …CClHCClHCClHCHClCHClCClHCClHCClHC…HCl

A．聚合物的链节是CClHCClHCClH

B．聚合物的分子式为(C2H2Cl2)n C．聚合物的单体是CHCl===CHCl

D．若n为聚合度，则其相对分子质量为97n 课题二

环境保护与绿色化学

1．环境问题：主要是指由于人类

地开发和利用自然资源而造成的

破坏。

环境问题

主要污染物

主要危害

温室效应

造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小

酸雨

土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等

层被到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境氟氯代烷、NOx

破坏

带来多方面危害

碳氢化合物、NOx

刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡

污染

废弃塑料制品

①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产

- 2 -

②混入生活垃圾中难处理、难回收

③易被动物当作食物吞入，导致动物死亡

废水中含

使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，

的营养物质

使水体变得浑浊绿色、水质恶化

2．环境污染主要来自化石燃料

和工业三废即

、

、

的任意排放。

3．绿色化学的核心是利用 从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。

按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为 。

【巩固训练】

④

下列现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物无关的是

(

) A．酸雨

B．光化学烟雾

C．闪电

D．臭氧层空洞

⑤

“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是

(

) ①置换反应

②化合反应

③分解反应

④取代反应

⑤加成反应

⑥加聚反应

⑦缩聚反应

A．②⑤⑥

B．②④⑤

C．只有⑥

D．只有⑥⑦

【识记关键知识点】

1．煤的干馏、气化和液化，石油的裂化和裂解均为化学变化，石油的分馏属于物理变化。

2．水煤气的主要成分是CO和H2；焦炉气的主要成分是H2、CH4、C2H4、CO。

3．石油裂化的目的是提高轻质油的产量，石油裂解的目的是获得气态短链不饱和烃作化工原料。

4．绿色化学的核心是：杜绝污染源，实现零排放。

原子利用率为100%的反应类型有：化合反应，加成反应，加聚反应。

【当堂检测】

1．空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是

(

) A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染

B．实施绿化工程．防治扬尘污染

C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染

D．加大石油、煤炭的开采速率，增加化石燃料的供应量

2．石油裂解的目的和原理是

(

) A．使具有长链的烃深度裂化，断裂成各种短链的气态不饱和烃和少量液态烃

B．使直链烃转化为芳香烃

C．避免炭化结焦

D．除去石油中的杂质

3．可用来鉴别裂化汽油和直馏汽油的试剂是

(

) A．乙醇

B．溴的四氯化碳溶液

C．NaOH溶液

D．盐酸

4．下列物质属于纯净物的是

（

）

①酒精

②天然气

③煤焦油

④甲醇

⑤煤

⑥石油

⑦冰醋酸

⑧工业酒精

⑨焦炉气

⑩汽车废气

A．①③④⑨

B．②⑤⑦⑧

C．①②④⑦⑨

D．①④⑦

5. 以下由Cu制取Cu(NO3)2的四种方案中，比较符合“绿色化学”概念且可行的是

（

）

A. Cu→ Cu(NO3)2

B. Cu→ CuO→ Cu(NO3)2

C. Cu→ CuCl2→ Cu(NO3)2

D. Cu→ CuSO4→ Cu(NO3)2

6. 把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物，是根据各种烃的

（

）

A. 熔点不同

B. 沸点不同

C. 溶解度不同

D. 密度不同

7. 下列关于石油的说法正确的是

（

）

A．石油裂解的目的主要是为了得到更多的汽油

B．石油裂解可以得到氯乙烯

C．石油分馏能得到不同沸点范围的产物

D．石油裂解的主要目的是得到乙烯、丙烯等不饱和烃

8. 下列实验或实验过程符合化学实验“绿色化”原则的是

（

）

A．用铜粉代替铜丝进行铜和浓硝酸反应的实验

B．用双氧水代替高锰酸钾制取氧气

C．用溴水代替碘水进行萃取实验

D．用多量的氯气进行性质实验

- 3 -

9. 下列做法能改善空气质量的是

（

）

A．以煤等燃料作为主要生活燃料

B．利用太阳能、风能和氢能等能源代替化石能源

C．鼓励私人购买和使用汽车代替公交车

D．限制使用电动车

【自我检测】

1. 下列环保措施主要目的是保护臭氧层的是

（

）

A．使用无铅汽油

B．使用可降解塑料

C．使用无氟冰箱

D．使用无磷洗衣粉

2. 近年来，广州市的大部分公交车及部分出租车已采用LPG（液化石油气）作为汽车的燃料，其主要目的在于

（

）

A．防止石油短缺

B．降低成本

C．加大发动机的动力

D．减少对大气的污染

3. 下列关于石油、煤、天然气的说法正确的是

（

）

A．石油裂解得到的汽油是纯净物

B．石油产品都可用于聚合反应

C．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料

D．天然气是一种清洁的化石燃料

4. 下列有关煤的说法正确的是

（

）

A．煤的干馏是物理变化

B．煤就是碳，属于单质

C．煤可以直接液化，使煤与氢气作用生成液体燃料

D．煤的气化是将煤在高温条件由固态转化为气态是物理变化过程

5. 塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的，下列关说法错误的是

（

）

A．天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇

B．煤可以直接液化，煤与氢气作用生成液体燃料

C．乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分馏得到

D．聚乙烯塑料的主要成份聚乙烯是由乙烯通过聚合反应制得的

6. 下列变化中，属于物理变化的是

（

）

①石油的分馏

②煤的干馏

③石油的裂化

④铝热反应

⑤由乙烯变为聚乙烯

⑥氧气转变为臭氧

⑦乙烯催熟果实

⑧苯遇溴水

⑨海水蒸馏法制取淡水

A. ①②③④

B. ①②⑤⑦

C. ①⑧⑨

D. ①②⑥⑨

7．绿色化学是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的负作用，下列化学反应不符合绿色化学概念的

(

) A．消除硫酸厂尾气排放：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3

B．消除制硝酸厂的氮氧化物污染：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O

C．制CuSO4：Cu+2H2SO4(浓)D．制CuSO4：2Cu+O2

△

△

CuSO4+SO2↑+2H2O

2CuO，CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O 8．以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是

(

) A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料

B．甲烷与氯气制备—氯甲烷

C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜

D．用SiO2制备高纯硅

9. 含有C=C的化合物与CH2=CH2一样，在一定条件下聚合成高分子化合物。

①

广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料，是由

2= CH

聚合成的，其化学方程式是：

CH

Cl

②

电器包装中大量使用的泡沫塑料的主要成份是聚苯乙烯（

CH

－

CH

2

n

），它

是由

（写结构简式）聚合而成。

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