1、江蘇省海安縣南莫中學(xué) 毛兆華課案（教師用）必修II第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用課題2 資源綜合利用 環(huán)境保護（新授課）（第一課時）【理論支持】中華人民共和國環(huán)境保護法規(guī)定：一切單位和個人都有保護環(huán)境的義務(wù)。垃圾是放錯位置的資源。【教學(xué)目標】1認識化石燃料綜合利用的意義。2通過簡單實例了解常見高分子材料的合成反應(yīng)，能舉例說明高分子材料在生活等領(lǐng)域中的應(yīng)用?！窘虒W(xué)重難點】1認識化石燃料綜合利用的意義。2通過簡單實例了解常見高分子材料的合成反應(yīng)，能舉例說明高分子材料在生活等領(lǐng)域中的應(yīng)用?！菊n前準備】(教師)原油標本、煤標本；汽油；各種課件資料等。(學(xué)生)各種塑料、橡膠等。【教學(xué)設(shè)計】課前延伸一

2、請閱讀課本P.95102，結(jié)合以學(xué)化學(xué)知識，完成下列各題。1人類在工業(yè)生產(chǎn)時消耗原料和能源，同時產(chǎn)生“三廢”， “三廢”指 、 ；目前威脅人類的生存和發(fā)展的環(huán)境問題有哪些？2煤是由 和 組成的復(fù)雜混合物，以 元素為主，還含有少量的 等元素。通過 、 而獲得潔凈的燃料和多種化工原料。煤的干餾是指 ；煤的氣化是 ；煤可以直接液化，使煤與 作用生成液體；也可以間接液化，先轉(zhuǎn)化為 ，再在催化劑作用下合成 等。3天然氣是一種潔凈的化石燃料，作為化工原料，主要用于合成 和生產(chǎn) 等。4石油是由多種 組成的混合物。石油經(jīng) 后獲得 、 、 等含 少的輕質(zhì)油；通過 過程將重油裂化為汽油，可以提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量，

3、再進一步 ，可以獲得很多的化工原料如乙烯、丙烯等。5簡述石油的煉制過程及石油產(chǎn)品在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用。6生成高分子化合物的反應(yīng)主要有 加聚反應(yīng) 和 縮聚反應(yīng)。7.由乙烯生成聚乙烯的反應(yīng)方程式為 （設(shè)計意圖：學(xué)生通過自主閱讀并完成相應(yīng)試題，提高自主學(xué)習(xí)的能力） 課內(nèi)探究檢查預(yù)習(xí)情況展示 展示各種合成材料樣品教學(xué)設(shè)計點撥引導(dǎo)迄今為止，煤、石油和天然氣仍是人類使用的主要能源，同時也是重要的化工原料。如何實現(xiàn)化石燃料的綜合利用，提高利用率，減少化石燃料所造成的環(huán)境污染，是人類面臨的最大挑戰(zhàn)。點撥引導(dǎo)現(xiàn)在我們首先學(xué)習(xí)有關(guān)煤的綜合利用的相關(guān)知識。板書 1煤的綜合利用點撥引導(dǎo) 煤是由有機物和無機物

4、所組成的復(fù)雜的混合物，主要含有碳元素，此外還含有少量的氫、氮、硫、氧等元素以及無機礦物質(zhì)。板書（1）煤成分：復(fù)雜的混合物；含有：碳、氫、氮、硫、氧等元素。投影 煤的結(jié)構(gòu)圖片（如右圖）點撥引導(dǎo)煤的綜合利用主要是通過煤的干餾、煤的液化和汽化獲得潔凈的燃料和化工原料。板書（2）煤的綜合利用：干餾、液化和汽化。點撥引導(dǎo)煤的干餾是把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程。在煤干餾的過程中，可以生成焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣等。其中焦炭是冶金工業(yè)的重要原料；煤焦油中含有各種烴的同系物和酚類，是重要的化工原料，焦爐氣中含有甲烷、乙烯、一氧化碳等氣體燃料，是重要的燃料；粗氨水可以生產(chǎn)化肥。這樣，煤就可以得到綜合利用

5、。板書 煤的干餾：把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程。產(chǎn)品：焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣。投影表42 煤干餾的主要產(chǎn)品和用途點撥引導(dǎo)煤的汽化原理：有機物轉(zhuǎn)化為可燃氣體。板書 煤的汽化：C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）點撥引導(dǎo)煤的液化原理：直接液化、間接液化。板書 點撥引導(dǎo) 天然氣主要成分是什么？板書 2天然氣點撥引導(dǎo)天然氣的主要用途：化石燃料、化工原料。板書（1）化石燃料（2）化工原料：合成氨、生產(chǎn)甲醇、合成多個碳原子的有機化合物。自主學(xué)習(xí)資料卡片甲烷水合物效果檢測最近，新華社的一條消息中披露：我國南海海底發(fā)現(xiàn)巨大的“可燃冰”帶，能源總量估計相當于中國石油總量的一半；而我國東?！翱?/p>

6、燃冰”的蘊藏量也很可觀“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶體（CH4H2O）請結(jié)合初中化學(xué)知識回答下列問題： （1）下列說法中正確的是（填序號）_B_ACH4H2O晶體中水是溶劑 BCH4H2O的組成元素有3種CCH4H2O中CH4和H2O的質(zhì)量比為1：1 D可燃冰能燃燒，說明水具有可燃性（2）可燃冰的發(fā)現(xiàn)為我國在新世紀使用高效新能源開辟了廣闊的前景你認為能開發(fā)利用的新能源還有（至少填寫二種）_，_點撥引導(dǎo) B正確 太陽能、生物能、風(fēng)能、地?zé)崮堋淠茉吹茸灾鲗W(xué)習(xí) 初中有關(guān)石油的知識。點撥引導(dǎo) 石油主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和環(huán)烷烴所組成的混合物。石油的大部分是液態(tài)烴，同時在液態(tài)烴里溶有少量的氣態(tài)烴

7、和固態(tài)烴。石油主要含有碳和氫兩種元素，同時還含有少量的硫、氧、氮等元素。石油的化學(xué)成分隨產(chǎn)地不同而不同。板書 3石油（1）石油的成分：碳氫化合物混合物；元素碳、硫、氧、氮等。點撥引導(dǎo)石油的煉制：原油成分復(fù)雜，必須先經(jīng)過脫水、脫鹽等處理過程，才能進行煉制。經(jīng)過脫水、脫鹽的石油主要是烴類的混合物，因此沒有固定的沸點。給石油加熱時，低沸點的烴先氣化，經(jīng)過冷凝先分離出來。隨著溫度升高，較高沸點的烴再氣化，經(jīng)過冷凝也分離出來。這樣繼續(xù)加熱和冷凝，就可以把石油分成不同沸點范圍的蒸餾產(chǎn)物。這種方法叫做石油的分餾。工業(yè)上分餾石油是在分餾塔中進行。石油通過分餾的方法獲得汽油、煤油和柴油等輕質(zhì)液體燃料。但產(chǎn)量不高

8、，僅占石油總質(zhì)量的25左右。為了提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量，特別是提高汽油的產(chǎn)量，在石油工業(yè)上采用了裂化的方法。板書（2）石油的煉制：分餾-利用原油中各成分沸點不同，將復(fù)雜的混合物分離成較簡單更有用的混合物的過程。裂化-在一定條件下，把分子量大、沸點高的烴斷裂為分子量小、沸點低的烴的過程。投影石油裂化反應(yīng)方程式示例板書規(guī)律：生成等量的烷烴與烯烴，目的：提高汽油的產(chǎn)量。點撥引導(dǎo)在石油化工生產(chǎn)過程里，常用石油分餾產(chǎn)品（包括石油氣）作原料，采用比裂化更高的溫度（700800，有時甚至高達1000以上），使具有長鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴，以提供有機化工原料。工業(yè)上把這種方法叫做石油的裂

9、解。所以說裂解就是深度裂化，以獲得短鏈不飽和烴為主要成分的石油加工過程。板書裂解：使具有長鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴，以提供有機化工原料。重整：在加熱和催化劑作用下，鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴。點撥引導(dǎo)三大合成材料與煤、石油、天然氣的關(guān)系，聚乙烯塑料的合成及應(yīng)用。投影圖4-6原油的分餾及裂化產(chǎn)品用途示意圖點撥引導(dǎo)聚乙烯的生成原理：在適當溫度、壓強和有催化劑存在的情況下，乙烯雙鍵里的一個鍵會斷裂，分子里的碳原子能互相結(jié)合成為很長的鏈。CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+ -CH2-CH2-+-CH2-CH2-+-CH2-CH2-+-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-C

10、H2- 板書 （3）石油重要產(chǎn)品： 當堂鞏固寫出丙烯加聚生成聚丙烯的反應(yīng)方程式 苯乙烯加聚生成聚苯乙烯的反應(yīng)方程式 教學(xué)延伸1、閱讀資料卡片關(guān)于聚酯纖維的合成，引出縮聚反應(yīng)的概念，并寫出有關(guān)方程式。2、例舉聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、合成橡膠的合成化學(xué)方程式。投影聚乙烯顆粒：點撥引導(dǎo)聚乙烯及聚丙烯與白色污染關(guān)系，提醒同學(xué)們愛護環(huán)境，不亂丟塑料垃圾。投影圖48塑料制品的回收與利用 效果檢測 1回收利用廢舊合成材料的途徑？2通過必要的數(shù)據(jù)論證限制生產(chǎn)使用聚苯乙烯快餐盒的意義。自主學(xué)習(xí)科學(xué)視野壁虎的腳與膠粘劑壁虎能在光滑的墻壁上行走自如，甚至能貼在天花板上。這表明，壁虎的“腳”底與

11、物體表面之間必定存在很強的特殊黏著力，但這種力量究竟從何而來呢？科學(xué)家對壁虎進行了研究，發(fā)現(xiàn)它的每只“腳”底部長著大約50萬根極細的剛毛，而每根剛毛末端又有約4001000根更細的分支。這種精細結(jié)構(gòu)使得剛毛與物體表面分子間的距離非常近，從而產(chǎn)生“范德瓦爾斯力”。據(jù)計算，一只大壁虎的4只“腳”產(chǎn)生的總作用力壓強相當于10個大氣壓。而這種力的產(chǎn)生靠的是分子間的范德華力人們從壁虎腳的附著力得到的啟示今后有可能派上用場，如用于研制爬墻機器人，或研制世界上第一種乾性粘合劑。【課堂小結(jié)】1煤的綜合利用 2石油的綜合利用 3合成有機高分子材料【布置作業(yè)】第102頁第1、2、3、5、6、8題【板書設(shè)計】一煤、

12、石油和天然氣的綜合利用1煤的綜合利用（1）煤成分：復(fù)雜的混合物；含有：碳、氫、氮、硫、氧等元素。（2）煤的綜合利用：干餾、液化和汽化。煤的干餾：把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程。產(chǎn)品：焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣。煤的汽化：C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）2天然氣（1）化石燃料（2）化工原料：合成氨、生產(chǎn)甲醇、合成多個碳原子的有機化合物。3石油（1）石油的成分：碳氫化合物混合物；元素碳、硫、氧、氮等。（2）石油的煉制：分餾-利用原油中各成分沸點不同，將復(fù)雜的混合物分離成較簡單的混合物的過程。裂化-在一定條件下，把分子量大、沸點高的烴斷裂為分子量小、沸點低的烴的過程。規(guī)律：生成等量

13、的烷烴與烯烴，目的：提高汽油的產(chǎn)量。裂解：使具有長鏈的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴，以提供有機化工原料。重整：在加熱和催化劑作用下，鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴。（3）石油重要產(chǎn)品：【教學(xué)反思】課后提升1有關(guān)化石燃料的說法正確的是 (D) A因為地球上的蘊藏量是無限的。所以化石燃料是可再生的。B化石燃料雖然在地球上的蘊藏量有限，但形成化石燃料的速率相當快，所以化石燃料相當于是無限的。C化石燃料的形成所需時間較長，但化石燃料在地球上的蘊藏量是無限的。D化石燃料在地球上的蘊藏量有限，都是經(jīng)過幾億萬年才能形成的非再生資源。2如何實現(xiàn)化石燃料的綜合利用，減少化石燃料燃燒所造成的環(huán)境污染，是人類面臨的重大

14、挑戰(zhàn)。下列關(guān)于化石燃料的說法不正確的是 (A) A煤的氣化是指將固態(tài)煤粉碎成氣態(tài)煤，以使煤燃燒時能與氧氣充分接觸而完全燃燒 B天然氣除可用作清潔能源外，也可用于合成氨和生產(chǎn)甲醇等 C石油分餾得到的汽油和石油催化裂化得到的汽油的成分和化學(xué)性質(zhì)不相同 D化石燃料也是重要的化工原料，乙烯和苯就是分別來自于石油和煤的基本化工原料3下列關(guān)于煤、石油、天然氣資源的說法正確的是 (C) A石油裂解得到的汽油是純凈物 B石油產(chǎn)品都可用于聚合反應(yīng) C天然氣是一種清潔的化石燃料 D水煤氣是通過煤的液化得到的氣體燃料4近期我國冀東渤海灣發(fā)現(xiàn)儲量達10億噸的大型油田。下列關(guān)于石油的說法正確的是 A石油屬于可再生礦物能源 B石油主要含有碳、氫兩種元素 C石油的裂化是物理變化 D石油分餾的各餾分均是純凈物 (B)5下列說法正確的是 (C) A石油分餾塔從上到下的分餾產(chǎn)品依次是石油氣、汽油、煤油、潤滑油、柴油、重油 B石油的各種分餾產(chǎn)品具有固定的沸點 C石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量和質(zhì)量 D石油裂解的主要目的是得到甲烷、丙烷等氣態(tài)烷烴6如圖所示，分餾裝置中，如果有錯誤請指出并加以改正： (1) 溫度計水銀球部分全插入到反應(yīng)液中是錯誤的，應(yīng)插至蒸餾