第一单元 化石燃料与有机化合物ppt课件教学实录

苏教版必修二

专题3第一单元

石油的炼制、煤的综合利用

【学习目标】

1、知识与技能

了解石油组成、炼制的原理及其分馏产品

了解煤及其综合利用方法

掌握石油裂化、裂解和煤的干馏

2、过程与方法

通过“迁移应用”、“交流讨论”、“小组展示”，分析、类比、迁移等手段培养学生的能力

3、情感态度价值观

通过相关资料图片介绍激发学生的兴趣和增强学习的自信心和责任感；

通过启发、设疑、自学讨论等方法使学生了解石油炼制和原理措施、煤的干馏、液化、气化

【学情分析】

学生在初中化学的学习中，已对天然气、煤、石油这三类化石燃料等有了非常粗浅的认识，而在这一节学习之前，学生又具体学习了天然气的利用以及其主要成分甲烷的结构与性质。这势必会使学生对煤和石油的利用以及从中可以获得哪些重要的有机化合物产生浓厚的兴趣，而教材在学习这些最基本的知识后，进行了适当的延伸，简单介绍了乙烯和苯的结构与性质，这对拓展学生的有机知识面的深度和广度都是必要的。

【学习重难点】

石油分馏、裂解、裂化，煤的干馏

【学习过程】

活动1【活动】一、联系历史、引入新课

师：人类历史上曾发生过两次工业革命，第一次工业革命是以“蒸汽机”为主要动力，它依靠的能源是什么呢？

生：煤

师：第二次工业革命是主要以“内燃机”为主要动力，它依靠的能源又是什么呢？

生：石油

师：其实这两种能源在工业上都有各自的美称，煤被称为“工业的粮食”，而石油被称为“工业的血液”。可见，它们在工业上的地位是及其高的。我们可以这样说，没有煤和石油，就没有我们今天多姿多彩的生活。我们知道这些传统的化石能源是不可以再生的，如何进行合理利用呢？带着这些问题走入我们今天的课堂。

【板书】

石油的炼制、煤的综合利用

PPT：展示学习目标、重难点

生：学生浏览学习目标，老师指出本节课重难点。

活动2【活动】二、石油、煤的形成及组成成分

师：你们知道吗？煤和石油是如何形成的吗？

PPT:展示图片和相关文字，让学生阅读、提取归纳煤和石油的形成。

PPT：表格对比展示：石油与煤的组成元素以及化学成分

【板书】一、煤与石油组成

生1：石油：C

、H（主要）S、O、N(少量）

煤：C

（主要）H、O（其次）S、P、N（少量）

生2：石油成分：大部分液态烃，溶有少量气态烃、固态烃

煤的成分：结构复杂的有机物和无机物

师：石油和煤是纯净物还是混合物？有没有固定沸点？

生：都是混合物，无固定的沸点

PPT：展示加油站相关图片

师：

图片上92、95、97 字样代表什么型号？

生：汽油

师：汽油哪里可以获得？

生：石油

师：从石油中还可以获得其它哪些产品呢？它们的性质又如何？

【板书】二、石油的炼制的方法

活动3【活动】

石油炼制的三个手段：分馏、裂解、裂化

视频播放：实验室石油蒸馏视频

师：蒸馏实验有哪些玻璃仪器？

PPT：投影蒸馏石油装置

生：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶

师：蒸馏装置中温度计应放在什么位置？作用是什么？

生：蒸馏烧瓶的支管口附近，作用测定蒸汽的温度。

师：冷凝水流向是怎样的？这样做的好处？

生：冷凝水流向：下口进水，上口出水。

师补充：采取逆流操作，目的是充分冷却蒸汽。

师：石油中的低沸点的烃和高沸点的烃如何分离？

生：蒸馏

师：石油中烃的沸点和分子中碳原子数之间有什么关系？

生：碳原子数越多多，烃的沸点越高

师强调：烃在固态时，一般形成分子晶体，对于结构与组成相似的分子，其熔沸点的高低与其相对分子质量成正比，故随着分子中碳原子数的逐渐增多，相对分子量逐渐变大，分子之间的作用力变大，烃的沸点逐渐升高。

师：工业上这一过程在哪个设备中进行的呢？

生：分馏塔

PPT：工业石油分馏图

师讲述：分馏塔有多个出口，从塔底加热，从下往上蒸汽温度依次降低，根据蒸馏的原理，从塔顶出来的物质沸点最低，从塔底出来的物质沸点最高。

师：石油分馏所得物质（称为馏分）是纯净物吗?有固定的沸点吗？

生：馏分仍是混合物，无固定的沸点。

师：蒸馏与分馏有何异同？（从原理、气化冷凝次数、分离出来组分的差异等方面考虑）

生1：原理基本相同：都是利用不同组分沸点的差异。

生2：蒸馏一般经过一次气化和冷凝，而分馏经过连续多次气化和冷凝。

生3：蒸馏分离出来的物质一般为纯净物，而分馏分离出来的馏分为混合物。

PPT：石油分馏产品及用途示意图

师：简单介绍通过常压分馏得到的产品以及在生产、生活方面的用途。

师：石油炼制的手段除了分馏还有什么方法呢？

生：石油的催化裂化和裂解

【板书】分馏、催化裂化、裂解

PPT：表格对比：催化裂化和裂解

（主要从原理、目的、主要原料、主要产品、变化类型这几方面考虑）

生：小组交流后分享结果

师强调：石油裂解得到的乙烯，其产量用来衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。

PPT：展示煤燃烧造成污染的图片

师：煤直接燃烧有哪些弊端？

生：燃烧效率低、形成雾霾、造成空气污染等等。

师：如何实现煤的综合利用呢？课本上介绍了哪些方法？

生：将煤进行气化、液化、干馏

【板书】煤综合利用的方法：气化、液化、干馏

生：阅读课本P65的内容，自学完成PPT上相关内容

师：什么叫煤的气化？

生：煤的气化是把煤转化为气体燃料的过程，主要反应是碳与水蒸气反应。

师：该反应是吸热反应还是放热反应？

生：吸热反应

师：什么叫煤的液化？

生：煤的液化可分为直接液化和间接液化。煤的直接液化就是使煤和氢气作用生成液体燃料；煤的间接液化是先把煤转化一氧化碳和氢气，再在催化剂作用下合成甲醇等液

体燃料。

师：什么叫煤的干馏？与石油的分馏有没本质的区别？

视频播放：煤的干馏

生：煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程。

师：煤的干馏得到固态、液态、气态的产品有哪些？

生：固态产品：焦炭，液态产品：煤焦油、粗氨水、粗苯等，气态产品：焦炉气

师：煤中含有煤焦油吗？煤中含有苯、甲苯、二甲苯吗？

生1：煤中没有煤焦油，煤焦油是煤干馏的产品。

生2：煤中没有苯、甲苯、二甲苯，它们是从煤焦油中分离得到的。

PPT：总结展示煤综合利用的方法及其产品

师：煤的气化、液化、干馏分别属于什么变化类型？

生：属于化学变化。

PPT：图片展示：生产生活中各个方面都离不开煤，从而验证了煤是工业的粮食。

活动4【活动】

师：这节课你有哪些收获呢？

生：学生各抒己见

师：再次强调本节课的重难点。

师：课后作业：

撰写一篇主题为“为了人类的生存，

珍惜化石燃料资源”小论文。