第二节　资源综合利用　环境保护课时教学实录

教学设计

第二节

资源综合利用

环境保护

单位：普定县一中教师：管菊

教学目标：

一、知识与技能

1.掌握煤、石油、天然气的组成及综合利用。

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。

二、过程与方法

课前要求学生自学相关的内容，收集有关煤、石油、天然气综合利用的资料，然后小组代表汇报，然后教师引导分析：为什么要对资源进行综合利用？让学生感受科技进步给我们带来了什么？利用比较的方法区别石油的分馏、裂化和裂解的概念和联系。充分利用图片引导学生了解环境污染的成因认识绿色化学的含义及重要的环保措施。

三、情感态度与价值观

培养学生学会用辩证统一的观点认识事物，培养学生合理利用资源，保护环境的管念。

教学重点、难点：

掌握煤、石油、天然气的组成及综合利用。

课时安排：1课时

教学过程：

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。

(2)煤的加工。

①煤的干馏:

②煤的气化:制取水煤气,反应的化学方程式为________

③煤的液化:

2.天然气的综合利用: (1)天然气是一种清洁的化石燃料,更是一种重要的化工原料,它的主要成分是_____。

(2)天然气与水蒸气反应制取H2的化学方程式为：--------------------------------

3.石油的综合利用: (1)石油的成分:多种___________组成的混合物。

(2)石油的综合利用。

分馏

原理

产品

利用原油中各组分_____的不同进行分离

常压

减压

裂化

目的

方法

目的

产物

石油气、_____、_____、柴油、重油

柴油、燃料油、石蜡、沥青、润滑油

提高轻质油的产量和质量

热裂化和催化裂化

生产气态的有机化工原料

乙烯、丙烯、异丁烯、甲烷、乙烷

裂解

4.以煤、石油、天然气为原料生产合成材料: (1)三大合成材料。

(2)合成高分子的反应——加聚反应。

①概念:在适当温度、压强和催化剂存在的条件下,不饱和化合物发生自身_____反应形成相对

分子质量巨大的高分子化合物的反应。举例: 单体

②三个概念

链节

聚合度

小分子化合物

链节

二、环境保护与绿色化学

1.环境问题: 是指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,以及工农业和人类生活所造成的环境污染。

2.环境保护的任务: (1)环境监测。

对污染物的存在形态、含量等进行分析和鉴定,提供可靠的分析数据。

(2)三废的治理。

工业三废是指__废水___、_废气____、_废渣____,是主要的环境污染物。

(3)寻找源头治理环境污染的生产工艺。

杜绝_污染物______的排放,能从根本上解决环境问题。

3.绿色化学:

源头

100% 全部

1.下列关于石油的说法不正确的是

(

) A.石油主要含C、H两种元素

B.石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物

C.石油有固定的熔点

D.石油分馏得到的汽油是混合物

2.下列关于煤的叙述中不正确的是

(

) A.煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源

B.煤的干馏过程属于化学变化

C.煤是由多种有机物组成的混合物

D.煤除了主要含有碳元素外,还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素

1.化学“三馏”的比较:

名称

原理

特点

干馏

隔绝空气、高温下使物质分解的过程

属于化学变化,产物为混合物

蒸馏

根据液态混合物中各组分沸点不同,加热属于物理变化,产物为单一组分的馏出物

组分蒸发进行分离

根据液态混合物中各组分沸点不同进行分属于物理变化,产物为沸点相近的各组分

组成的混合物

定义

目的

分馏

名称

裂化

在一定条件下,把相对分子质量大、沸点高提高轻质油的产量,特别是提高汽油的产量

裂为相对分子质量小、沸点低的烃

裂解

在高温下,使具有长链分子的烃断裂成各获得短链不饱和烃

的气态烃和少量液态烃,属于深度裂化

【拓展深化】

(1)由于石油中有些物质的沸点很接近,所以每种石油的馏分仍然是多种烃的混合物。

(2)煤中不含苯、甲苯、二甲苯等物质,但煤干馏得到的煤焦油中含有苯、甲苯、二甲苯等物质。

(3)裂化和裂解的反应实质相同,只是裂化程度和目的不同。

【思维诊断】

(1)直馏汽油是由石油经常压蒸馏制得的。裂化汽油是将重油裂解得到的。如何区分二者? (2)一般物质的汽化或液化仅是物质的状态变化,没有物质种类的变化。为何煤的气化和液化均属于化学变化? 【过关训练】

1.下列说法中正确的是

(

) A.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来

B.将煤在空气中加强热使之分解的过程,称为煤的干馏,也叫煤的焦化

C.将石油分馏得到大量的乙烯、丙烯等重要化工原料

D.用溴的四氯化碳溶液可鉴别分馏获得的汽油和裂化获得的汽油

2.如图是实验室干馏煤的装置图,根据图示回答下列问题。

(1)指出图中仪器名称:b________;d________。

(2)装置c的作用是__________,d中的液体有________和________。煤焦油可以通过________的方法使其中的重要

成分分离出来。

(3)e处点燃的气体是________,火焰的颜色是________色。

(4)下列叙述错误的是________。

A.煤发生了化学变化

B.d中液体的pH>7 C.d中液体只有一层

D.e处的气体可以还原氧化铜,可以使溴水褪色

1.“六大”环境问题和危害: 环境问题

温室效应

主要污染物

CO2

主要危害

造成全球气候变暖,水位上升,陆地面积减小等

酸雨

SO2、NOx

土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等

臭氧层

破坏

光化学

烟雾

氟氯代烷、

NOx

碳氢化合物、NOx

到达地球表面的紫外线明显增多,给人类健康及生

态环境带来多方面危害

刺激人体器官,特别是人的呼吸系统,使人生病甚至死亡

白色污染

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

赤潮和

水华

废水中含氮、磷元素的

营养物质

使水体富营养化,导致水中藻类疯长,消耗水中

溶解的氧,使水体变得浑浊、水质恶化

2.绿色化学对化学反应的要求:

1.由乙烷与氯气光照条件下制备一氯乙烷,属于绿色化学吗?制备一氯乙烷较好的方法是什么? 提示:乙烷与氯气光照条件下反应会产生多种取代产物,会生成副产物,原子利用率不到100%,所以不符

合绿色化学的要求。最好用乙烯和HCl加成来制备一氯乙烷

2.我们学过的四种基本反应类型中,最符合绿色化学理念的是哪种?在有机化学反应中有哪些? 提示:四种基本反应类型中的化合反应以及有机化学反应中的加成反应、加聚反应符合绿色化学理念。

1.化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是

(

) A.向煤中加入适量生石灰,可减少SO2对大气的污染

B.用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,减少白色污染

C.光化学烟雾、硝酸型酸雨的形成都与氮氧化合物有关

D.人造纤维、合成纤维和光导纤维都属于有机高分子化合物

2下列反应中,原子利用率最高的是

(

) A.CH4+Cl2

CH3Cl+HCl B.乙烯的燃烧:CH2＝CH2+3O2

2CO2+2H2O C.Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O D.Na2CO3+H2O+CO2====2NaHCO3 1.环境污染已成为人类社会面临的重大威胁。下列名词与环境污染无关的是

(

) ①温室效应

②赤潮

③酸雨

④光化学烟雾

⑤臭氧层空洞

⑥水俣病

⑦潮汐

⑧大脖子病

⑨水华