第二节　资源综合利用　环境保护教学设计实例

第2节资源综合利用

环境保护（教学设计）

知识与技能

1、知道化石燃料是重要的自然资源。

2、了解化石燃料燃烧对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。

3、认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

过程与方法

1、课前学生对学习内容进行社会调查和查阅相关资料。

2、课堂中，通过观看放录像，了解化石燃料的存在和利用。

3、自主学习，培养学生自学能力。

4、通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验，使学生学会解决物质（气体）检验的一般方法。

情感态度与价值观

1、培养学生对社会的关注意识；

2、知道学好化学等科学知识，为保护环境，解决能源危机作出贡献。

教学重点

化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

教学难点

化石燃料的综合利用

教学过程

一.煤、石油、天然气的综合利用

1、化石燃料

煤、石油、天然气是地球在远古时代储存的太阳能，不能再生

2.煤的综合利用：

(1)⑴煤的组成

煤是又有机物和少量的无机物组成的复杂混合物。

煤

其组成以碳元素为主，还含有H、O、N、S 等元素。

(2)煤的综合利用途径：通过煤的干馏、煤的气化和液化获得洁净的燃料和多种化工原料。，

①煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使之分解的过程叫做没得干馏，也叫煤的焦化。（化学变化）

煤干馏的主要产物: 粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炉气、焦炭

②煤的气化：将煤转化为可燃性气体过程。（主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气等）

主燃料

③煤的液化

直接液化和间接液化

3.

天然气的综合利用

天然气主要成分是甲烷。天然气是一种清洁燃料，可以直接用作燃料；用于合成氨和生产甲醇等。

4.石油的综合利用：石油炼制后的产品绝大多数用作燃料使用，不到10%的石油转化为化工原料。

I.石油的成分：石油是由多种碳氢化合物（烷烃、环烷烃及少量的芳香烃）组成的混合物。（没有固定的沸点）

Ⅱ.石油的炼制

（1）石油的分馏（物理加工过程）：

A.石油分馏的原理：利用各种烃的沸点不同，将石油不断的加热----汽化----冷凝---液化，把石油分离成不同

沸点范围

的蒸馏产物（叫做馏分，仍然是混合物）的过程叫做石油的分餾。

B.实验室蒸馏石油的装置及产物

（2）石油的裂化（化学加工过程）：在一定条件下，将相对分子质量较

大、沸点较高

的

烃断裂为相对分子质量较小

的烃的过程。

主要目的：提高轻质油（汽油、煤油、柴油）的产量，同时得到石油裂化气。

原

料：石油分馏产品（重油）

裂化所得汽油：烷烃和不饱和烃（具有烯烃的性质）

（3）石油的裂解（深度裂化—化学加工过程）：采用比催化裂化更高的温度，使碳碳键断裂

的更彻底，。主要目的得到气态的不饱和烃。

原

料：汽油

主要目的：获得“三烯二烷”（乙烯、丙烯、1，3-丁二烯、

甲烷、乙烷）。

（4）石油的催化重整：石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状

烃转化为环状烃（如苯或甲苯等）

主要目的：

提高汽油的质量

5.以煤、石油、天然气为原料生产合成材料

（1）

三大合成材料（合成有机高分子）

合成塑料

合成纤维

合成橡胶

其生产原料主要是煤、石油、天然气。

2.合成有机高分子的反应

二、环境保护与绿色化学

1.环境保护：

（1）环境问题：指不合理的开发和利用自然资源而造成的资源短缺、环境污染和生态破坏。

（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_____、_____、_____,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_______的排放,能从根本上解决环境问题。

（3）环境问题的公害：

①酸雨：pH 小于

5.6

的雨水叫做酸雨。

②温室效应：大气中的

CO2

含量增多引起地表面温度升高

。

③臭氧空洞：大气平流层中的臭氧层被破坏引起“臭氧空洞”。

④白色污染：一些塑料制品废弃物对环境的污染。

②开发可降解塑料（淀粉塑料、水溶性塑料、光解塑料）

⑤光化学烟雾：空气中的

NO2 在紫外线照射下，发生一系列的

光化学

反应产生一种有毒的烟雾。

⑥赤潮（水华）：水体的富营养化污染（水中的藻类超常繁殖，覆盖在水表面）

⑦城市大气的铅污染：含铅化合物对大气的污染。

⑧环境的新公害：废旧电池对水及土壤的污染。

2.绿色化学：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的污染。

(1)核心:利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。

(2)最高目标:原子利用率是100%,即反应物中的原子全部转化为期望的最终产物。

⑶原子利用率＝期望产物的总质量与生成物的总质量的比值