第二节　资源综合利用　环境保护教案教学设计

第四章

化学与自然资源的开发利用

第二节

资源综合利用

环境保护

学习目标

1.能够认识化石燃料综合利用的意义。 2.以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，认识化学对环境保护的意义。 3.了解合成新物质对人类生活的影响，知道在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。 教学过程

一、化石燃料的综合作用 1.煤的综合利用 (1)煤的组成 物质组成：有机物和少量无机物 煤 元素组成：主要含碳元素、还含少量氢、氧、氮、硫

等素 (2)综合利用 概念：将煤隔绝空气加强热使其分解的过程 干馏 主要产品：焦炭、煤焦油、粗氨水、粗苯、焦炉气

概念：将煤转化为可燃性气体的过程 气化 主要反应：C(s)＋H2O(g) 高温 CO(g)＋H2(g)

直接液化：煤＋H2―→

液体燃料 液化 间接液化：煤气化 气化 CO＋H2 催化剂 甲醇

2.天然气的综合利用 天然气的主要成分是甲烷

，它是一种清洁的化石燃料

，主要用于合成

氨和生产甲醇

等。 3.石油的综合利用

(1)石油的组成：石油是由多种碳氢化合物组成的混合物，主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃等，没有固定的沸点。 (2)石油的精炼 概念：利用原油中各组分沸点的不同进行分离的

过程 分馏 成分：分馏可得到汽油、煤油

、柴油

等轻质油，此时得到的 汽油叫直馏汽油。

目的：为了获得轻质油，特别是汽油的产量，此时得到的汽

油叫裂化

汽油。 裂化 原理：C12H26 催化剂 C6H14＋C6H12

目的：为了获得乙烯

、丙烯

、甲烷

等化工基本原料 裂解 原理：C4H10 催化剂 CH4＋C3H6 重新调整：石油在加热

和催化剂

的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状烃

转化为环状烃

。

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：塑料

、合成橡胶

、合成纤维

。 (2)加聚反应：由相对分子质量小的化合物生成相对分子质量很大的化合物(高分子化合物)的反应叫聚合反应。由不饱和的小分子相互加成的聚合反应，叫加成聚合反应

，简称加聚反应。例如，乙烯可发生加聚反应生成聚乙烯。 聚合反应中的单体、链节和聚合度：

(3)缩聚反应：相对分子质量小的化合物在生成高分子化合物的同时有小分子化合物生成的反应，如聚酯纤维的合成：

归纳总结

二、环境保护和绿色化学 1.环境保护 (1)环境问题：主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏 ，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。 (2)环境保护的科学理念：从源头上减少和消除污染

。 2.绿色化学 (1)“绿色化学”可以诠释为环境友好化学，它的核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。它研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。 (2)绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。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 (即没有副反应，不生成副产物，更不能产生废弃物)，这时原子利用率100%。

归纳总结

学习小结