第二节　资源综合利用　环境保护主要内容及教案内容

人教版 化学

必修2 第四章

第二节

资源综合利用、环境保护

教学设计

一、

教学目标：

（一）知识与技能

（1）认识煤、石油、天然气是人类能源的主要来源。能书写简单代表物燃烧的化学方程式。

（2）了解煤的成分；知道通过煤的干馏可得到多种化工产品及其用途；知道煤的气化和液化可减少燃烧所造成的环境污染。

（3）了解石油的成分；知道通过石油的分馏及裂化可得到多种化工产品及其用途。

（4）通过书写乙烯聚合反应的化学方程式，了解聚合反应的原理。能举例说明高分子材料在生活等领域中的应用。

（二）过程与方法

通过本节课和本节课前的预习准备，学会讨论、交流和合作学习。

（三）情感、态度与价值观

了解煤、天然气、石油在国民经济和人民生活中的重要作用，了解使用煤、天然气、石油所带来的环境问题，体会化学资源综合利用和环境保护的重要意义，提升综合利用化学资源和环境保护的意识。

2.内容分析：

本课时教学重点：煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用。

教学难点:

石油裂化的原理、加聚反应的原理。 3.学情分析：

4.设计思路：

(1)、本节教学属于了解性知识，若按常规教学，以讲为主，学生会感到枯燥、乏味，难以接受。结合本节内容的特点，采取阅读、讨论、总结、归纳为主，充分发挥学生的主体作用，提高学生的阅读能力、思维能力、分析能力、归纳能力、总结能力。

(2)、课堂上尽量将多媒体进行整合，通过实物、图表、多媒体课件等增加信息量，增强学生的参与度，激发学生的学习兴趣，有效地获取信息。

(3)、煤、天然气和石油的成分、煤和石油的综合利用、有机高分子化合物、石蜡油分解生成乙烯、蒸馏原理等知识学生已经在前面的学习中了解过，为此，教学中采取复习、回忆、提问等方法促使学生原有的知识在记忆中活跃起来，沟通知识、情景、问题之间的联系，促进知识的转化和重组。

(4)、

石油裂化原理、加聚反应的原理是本节课的教学难点。教学过程中紧扣学过的化学反应的实质，通过书写化学方程式并分析化学键的断裂和形成的特点来增加学生的感性认识，并在课后以习题的形式加深理解。

二、教学过程

教学环节

及时间

通过活动培养学生的科学探究能力、组织活动能力、协作交流能力等。

从能源消费构成入手，直接导入本节课需要掌握的内容。目的明确，重点突出。

通过创设“问教师活动

学生活动

设计意图

1.课

前准2004年一次能源消费构成

备

1天

【讲述】

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

原油

煤炭

天然水电

核能

气

全36.8% 27.2% 23.7% 6.2% 6.1%

世界

中22.3% 69.0% 2.5% 5.4% 0.8%

国

【引入】

从表中可以看出，煤、石油、天然气

是当今人类使用的主要能源，同时也是重

要的化工原料，如乙烯和苯就是从石油和

煤中提取出来的。化石燃料是不可再生能

源，其综合利用越来越受人们的重视。

【板书】

一、煤、石油和天然气的综合利用

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。当前，我

国工业燃料动力的80%依靠煤，化工原料

的65%是煤。

【设问】

题情景”进行启发式教学。

读课本

煤是不是炭？有人说用煤可以制成

布、橡胶等，这是怎么一回事？

【板书】

1、煤的综合利用

【讨论与交流】

阅P95~96煤的综

通过煤的结构（1）请用你知道的事实说明煤的成分。

合利用内容。

（2）煤的干馏属于化学变化还是物理变

化？有哪些主要产品？

（3）为什么要进行煤的气化和液化？

【提问】

煤主要含有哪些元素？

【归纳】

【学生回答1】

模型的展煤是古代植物转示，便于变来的，黑黑的、学生接受可以燃烧，主要和理解，含碳元素。

并形成稳【学生回答2】

定的化学煤主要含碳元素，但不是只含有碳，所以烧煤时可以闻到知识。

煤不是炭。（引导学生明确碳≠炭）

【讲述】

SO2气味，说明煤

中含有硫元素。

在很长一段时间里，煤只是作为一种【学生回答3】

燃料为人们所利用。直到18世纪末，德烧煤时烟囱有水

国、英国利用煤的干馏制取煤气，接着又珠，煤中有氢元

从煤炼焦的副产品中回收煤焦油，人们才素。

认识到煤除了可以用做燃料外，还是重要【学生回答4】

的化工原料。

【视频演示】

煤的干馏。

【思考】

烧煤后会留下煤

灰，应该是煤中

的无机物造成

的。

……

通过煤的干馏

煤的干馏与煤的直接燃烧有什么区

别？

【设问】

煤和煤干馏的主要产品的用途呢？

【讲述】

的视频演示,使学生更直观地掌握煤【学生回答】煤的干馏与——火力发电的煤的直接原料、焦炭——燃烧的区作还原剂，用于别. 冶炼金属、煤焦

油——分离出苯、二甲苯等有机物、焦炉煤气——用作燃料……

练习化学方程式的书写.

通过练习实际,提高学生学习的兴趣.

煤燃烧时不仅产生我们所需的能量，

同时还会生成大量的二氧化硫、氮的氧化

物、碳的氧化物和烟尘等污染物。为了减写出煤的气化过少煤燃烧时对环境造成的污染，人们一方程的主要反应方面采取措施，改进燃煤技术、改善燃煤质程式。

量和排烟设备；另一方面，设法把煤转化

成清洁的燃料。煤的气化和液化就是使煤

变成清洁能源的有效途径，同时煤的燃烧

效率等也能够得到提高。

【联系实际】

当少量水洒在烧得通红的煤上时，火

不但没有熄灭，反而烧得更旺，这就是煤

的气化。

【小结】

煤的综合利用

【过渡】

通过环保理念,调节能源结构.

从2004年能源消费的情况看，我国

的煤炭消费量比重明显偏高，天然气与核

能比重明显偏低，与世界平均水平相差甚

远。天然气是优质清洁能源和化工原料，

开发利用天然气对改善我国能源结构、保

护生态环境具有十分重要的意义。

【板书】2、天然气的综合利用

【设问】

【学生回答1】城市居民用气，最先发展的是管道煤气体燃料与空气气，以后产生液化气作为补充，天然气则混合充分，容易是近年发展起来的气体燃料。为什么要使完全燃烧，与固用气体燃料呢？

【讲述】

体燃料相比有较高的利用率。

【学生回答2】气天然气是一种高效、清洁的燃料。随体燃料便于运着我国“西气东输”管线的全面贯通，越输，使用方便（易来越多的地区将使用天然气。今年7月4点燃，易熄灭），日前，北京将完成全部煤气置换天然气，且清洁卫生。

成为全国第一个全部使用清洁能源的大……

型城市。广州市也将在2010年全部完成【学生回答1】天然气的置换，届时，一个山更绿、天更是混合物，它有蓝、水更清、生活更美好的天然气时代的汽油、煤油、柴到来。此外，天然气更是一种重要的化工油等产品。

原料，主要用于合成氨和生产甲醇以及合【学生回答2】是成分子内含两个或多个碳原子的其他有混合物，它从地机化合物。

下开采出来，因

此不可能是纯净【讲述】

物。……

石油被称为“工业的血液”，炼制石油可以得到许多有机化合物。石油的分【学生回答1】汽油，用于汽车、

馏、催化裂化、裂解等都是炼制加工石油摩托车的燃料。

的重要手段。

【板书】3、石油的综合利用

【展示】原油样品。

【学生回答2】煤油用作飞机燃料、煤油炉燃料。

联系【讲述】未经加工的石油叫原油，是一种【学生回答3】棕黑色粘稠液体。

【设问】

柴油可用作发动机的燃料。

石油是纯净物还是混合物？用什么【学生回答4】事实可以证明？

【归纳】

沥青用来铺路，石蜡用作化工原石油是混合物。它主要是由多种的碳料。

氢化合物组成。

【设问】

【学生回答5】金属钠保存在石蜡油或煤油中。

……

【学生回答】通过石油的分馏可实际,使得到汽油和柴油学生充分认识石油产品的应用.

谁能举例说明生活中你最熟悉的石油产等。

品，简述它的用途？

观看视频“石油的分馏”并阅读课文P96有关内容。

阅读课本图4-6原油的分馏及裂化的产品和用途示意图。

写出乙烯合成聚乙烯的化学方程式。

【设问】

【学生回答】淀粉、纤维素和蛋白质。（强调油脂不属于高分子

通过刚才所说的汽油或柴油是通过什么方法化合物。）

得到的？

【讨论与交流】

（1）什么叫分馏？

（2）分馏的设备：分馏塔

（3）主要产品：轻质油（汽油、煤油、柴油等）和重油（含碳原子较多）

（4）产品特点：轻质油少（社会需要量大）、重油多（社会需要量小）

【追问】

如何才能将过剩的重油变成轻质油？试从化学键与能量关系分析。

【讨论与交流】

1）什么是裂化？裂化与裂解有什么区别？

（2）催化裂化的目的：提高汽油的产量。

（3）写出十六烷裂化、裂解的化学方程式，分析其化学键的断裂与形成过程。

（4）联想石蜡油分解实验，了解裂解的目的：获得乙烯、丙烯、甲烷等重要的化工原料。

【小结】

石油的综合利用

【讲述】

总之，煤、天然气和石油的综合利用意义非常大，我们熟悉的塑料、合成橡胶、【学生汇报】一些常见的高分子视频教化合物及其用学,使学途。

生更直观地,更容易掌握所学的知识.

培养学生总结归纳能力.

合成纤维这三大合成材料，都是以煤、天然气和石油为原料生产的。

【展示】

三大合成材料的样品、生活中常见的合成材料图片。

【讲述】

由三大合成材料制得产品，在生产和生活中得到广泛的应用，聚乙烯塑料及其产品就是典型的代表。

【展示图片】

用聚乙烯制成的产品

【动画演示】

乙烯的聚合反应。

【讲述】

高分子化合物及其特征。

【设问】

前面学过的基本营养物质中，有哪些是高分子化合物？

【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。

练习化学方程式的书写.

三、板书设计（略）

四、巩固练习

1、我国三峡工程提供的清洁、廉价、强劲、可再生的水电，相当于每年燃烧3千万吨原煤的火力发电厂产生的能源，因此，三峡工程有助于控制：

①温室效应

②二氧化硫的排放

③白色污染

④碳氢化合物的排放

（A）①②（B）①②③（C）①②④（D）①②③④

2、某人坐在空调车内跟在一辆卡车后面，观察到这辆车在起动、刹车时排出黑烟，由此可推断这辆车所用的燃料是

（A）汽油（B）液化石油气（C）天然气（D）柴油

3、下列物质中，属于纯净物的是

（A）液氯（B）汽油（C）海水（D）煤焦油

4、石油化工的原料是乙烯、丙烯等石油开采和加工过程产生的低分子烃。用丙烯制取常用的塑料聚丙烯的化学方程式是

，这个反应的类型属于

__________________反应。

五、教学反思

1.本节教学内容理论联系实际比较多，学生学习的积极性很高，无论是课前预习、查资料，还是课堂中对提问的回答，同学们都踊跃参与，在活动中体验到了成功和化学学习的乐趣，教学效果也比较好，体现了新课程的教学理念。

2.学生的主动思考及知识应用能力还有待提高，生活常识太匮乏，,知识面比较狭窄,应加强课外阅读，并多参与社会实践。