高中必修2第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用人教版化學(xué)必修二第四章第二節(jié)第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第一課時(shí)課題資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第一課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：了解煤、石油、天然氣作為能源及化工原料的綜合利用；掌握煤的干餾、液化、氣化的原理及利用；掌握石油的裂化、裂解反應(yīng)及聚合反應(yīng)的定義及應(yīng)用。過程與方法：了解環(huán)境污染及其治理、綠色化學(xué)的含義；情感態(tài)度與價(jià)值觀：認(rèn)識(shí)到化學(xué)學(xué)科與日常生活的緊密聯(lián)系，體會(huì)學(xué)習(xí)化學(xué)的喜悅。教學(xué)重難點(diǎn)煤和石油的綜合利用的方法；加聚反應(yīng)的產(chǎn)物的書寫；教學(xué)過程【創(chuàng)設(shè)情境，引入新課】我們知道人類的生活和社會(huì)的發(fā)展離不開能源，它為人類從事各種活動(dòng)提供動(dòng)力，對(duì)社會(huì)發(fā)展起著積極的作用。我國(guó)是最早利用煤、石油、天然氣的國(guó)家，那么如何實(shí)現(xiàn)化石燃料的綜合利用，

2、是提高利用率，減少化石燃料燃燒所造成的環(huán)境污染，是人類面臨的重大挑戰(zhàn)。本節(jié)課我們就來(lái)系統(tǒng)學(xué)習(xí)一下，煤、石油、天然氣的綜合利用?！景鍟恳弧⒚?、石油、天然氣的綜合利用1、煤的綜合利用【講解】煤是由有機(jī)物和少量無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，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(wú)機(jī)礦物質(zhì)?！景鍟浚?）煤成分：復(fù)雜的混合物；含有C、H、N、S、O等元素；煤的綜合利用主要是通過煤的干餾、煤的液化和氣化來(lái)獲得潔凈的燃料和多種化工原料。煤的干餾是將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使之分解的過程，工業(yè)上也叫煤的焦化；在煤干餾的過程中，可以生成焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣等。其中焦炭是冶金工業(yè)的重要原料，焦?fàn)t氣

3、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。【講解】煤的氣化：是將煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程，主要反應(yīng)是碳與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣。C(g) + H2O(g) CO(g) + H2(g)煤的液化分為直接液化和間接液化。直接液化：煤與氫氣作用生成液體燃料；間接液化：煤CO+ H2甲醇【提問】天然氣的主要成分是什么？【板書】2、天然氣【講解】天然氣可用來(lái)作為化石燃料和化工原料；【板書】1、化石燃料 2、化工原料：合成氨、生產(chǎn)甲醇、合成多個(gè)碳原子的有機(jī)化合物?！具^渡】這樣我們就學(xué)習(xí)了煤和天然氣，那么石油怎樣呢？接下來(lái)我們就學(xué)習(xí)石油的相關(guān)知識(shí)?！景鍟?/p>

4、】3、石油【講解】石油主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴的混合物；石油的大部分是液態(tài)烴，同時(shí)在液態(tài)烴里溶有少量的氣態(tài)烴和固態(tài)烴。石油主要含有碳和氫兩種元素，同時(shí)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。（1）石油的成分：碳?xì)浠衔锘旌衔?；元素碳、硫、氧、氮等?！局v解】（2）石油的煉制：原油成分復(fù)雜，還含有水和氯化鈣、氯化鎂等鹽類。原油必修先經(jīng)過脫水、脫鹽等處理過程，才能進(jìn)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(diǎn)。給石油加熱時(shí)，低沸點(diǎn)的烴先氣化，經(jīng)過冷凝先分離出來(lái)。隨著溫度升高，較高沸點(diǎn)的烴再氣化，經(jīng)過冷凝也分離出來(lái)。這樣繼續(xù)加熱和冷凝，就可以把石油分

5、成不同沸點(diǎn)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(jìn)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，僅占石油總質(zhì)量的25%?！景鍟渴偷姆逐s：利用原油中各成分沸點(diǎn)不同，將復(fù)雜的混合物分離成較簡(jiǎn)單更有用的混合物的過程?！局v解】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。裂化就是在一定條件下，把分子量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為分子量小、沸點(diǎn)低的烴的過程。【板書】石油的裂化：在一定條件下，把分子量、沸點(diǎn)高的烴斷裂為分子量小、沸點(diǎn)低的烴的過程?！局v解】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

6、高的溫度（700-800oC），使具有長(zhǎng)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(jī)化工原料。工業(yè)上把這種方法叫做石油的裂解。所以說(shuō)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?！景鍟苛呀猓菏咕哂虚L(zhǎng)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(jī)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?！具^渡】煤、石油、天然氣在生產(chǎn)生活中應(yīng)用很廣泛，我們熟悉的塑料、合成橡膠、合成纖維這三大合成材料都主要是以石油、煤和天然氣為原料生產(chǎn)合成的?！景鍟?、以煤、石油和天然氣為原料生產(chǎn)合成材料【講解】由三大合成材料制得的產(chǎn)品，在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應(yīng)用。其中聚乙

7、烯就是典型的代表。聚乙烯的生成原理：在適當(dāng)溫度、壓強(qiáng)和有催化劑存在的情況下，乙烯雙鍵里的一個(gè)鍵會(huì)斷裂，分子里的碳原子能互相結(jié)合成很長(zhǎng)的鏈?！局v解】加聚反應(yīng)：像乙烯那樣由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子（乙烯）互相結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量大的高分子（聚乙烯）的反應(yīng)，稱為加成聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)。乙烯為單體，重復(fù)結(jié)構(gòu)單元稱為鏈節(jié)，n為聚合度-表示高分子化合物中所含鏈節(jié)的數(shù)目。像聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、合成橡膠等合成高分子化合物都是由加聚反應(yīng)制得的?！舅伎肌砍诉@些以外，前面學(xué)過的基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中，有哪些是高分子化合物？【講解】淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)都是高分子化合物，但是油脂不屬于高分子化合物。以石油、煤和天然氣為原料，通過化學(xué)反應(yīng)可制得許多性能優(yōu)異的合成高分子材料，使人類在利用自然資源的進(jìn)程中前進(jìn)了一大步。但是很多常用塑料在自然環(huán)境中講解速率很慢，因此，隨著合成材料的大量生產(chǎn)和使用，急劇增加的廢棄物也會(huì)造成巨大的環(huán)境壓力?！玖?xí)題】1下列轉(zhuǎn)化不屬于煤或石油的綜合利用的是（ ）A.將煤變?yōu)槊猴炞魅剂螧.在一