高考化学一轮精品教学案 10.2 《资源综合利用环境保护》(1)
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第四章 非金属及其化合物〖课 题〗第五课时 资源综合利用 环境保护 〖复习目标〗(1)了解煤、石油的综合开发与利用。
(2)了解常见元素单质及其重要化合物对环境质量的影响,能运用化学知识对环境保护做出贡献。
(3)理解在化工生产中遵照“绿色化学”思想的重要性。
〖教学重点〗煤、石油的综合开发与利用,常见元素单质及其重要化合物对环境质量的影响 〖教学难点〗煤、石油的综合开发以及环境保护综合问题的分析 〖教学过程〗【知识精讲】1、煤、石油、天然气的综合利用 (1)煤的综合利用煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,主要含有C 元素,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
①煤的干馏A 、原理:把煤隔绝空气加强热使其分解的过程。
煤的干馏是一个复杂的物理、化学变化过程。
B 、煤的干馏产物a .焦炉气,b .煤焦油,c .焦炭,d .粗氨水。
②煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程,目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气。
化学方程式为C +H 2O(g)=====高温CO +H 2。
③煤的液化 A 、直接液化煤+氢气——————→高温、高压催化剂液体燃料B 、间接液化高温高温②工业、生活污水经处理达标后排放,限制使用含磷洗涤剂。
可持续发展是指既满足现代人的需求又不损害后代人满足其需求的能力的发展,需要经济、社会、资源和环境保护协调发展。
可持续发展的要点是发展援助、环境保护、清洁水源、可持续发展、环境保护与绿色化学三者的关系:环境保护是可持续发展的一个重要方面,绿色化学能从根本上为环境保护和可持续发展提供一步到位、一劳永逸的技术支持。
化学对环境具有双刃剑性,化工生产本身及某些化工产品对环境有不良影响,但环境污染的预防与治理又离不开化工生产与化学产品。
与化学相关的环境污染问题主要包括如下几个方面。
一是大气污染问题:这是指由空气中的颗粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2等)、CO、碳氢化合物、氟氯代烃等造成的污染(其中SO2、NO x主要来源于化石类燃料的大量使用)。
第二节化学与资源综合利用、环境保护教学目标:(一)知识与技能(1)认识煤、石油、天然气是人类能源地主要来源.能书写简单代表物燃烧地化学方程式. (2)了解煤地成分;知道通过煤地干馏可得到多种化工产品及其用途;知道煤地气化和液化可减少燃烧所造成地环境污染.(3)了解石油地成分;知道通过石油地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地化学方程式,了解聚合反应地原理.能举例说明高分子材料在生活等领域中地应用.(二)过程与方法通过本节课和本节课前地预习准备,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地重要作用,了解使用煤、天然气、石油所带来地环境问题,体会化学资源综合利用和环境保护地重要意义,提升综合利用化学资源和环境保护地意识.教学重点:煤、石油、天然气地综合利用,特别是石油地利用.教学难点: 石油裂化地原理、加聚反应地原理.教学方法:启发、阅读、分组讨论与交流、归纳总结等.教学过程:第一课时煤、石油和天然起地综合利用2004年一次能源消费构成[引入] 从表中可以看出,煤、石油、天然气是当今人类使用地主要能源,同时也是重要地化工原料,如乙烯和苯就是从石油和煤中提取出来地.化石燃料是不可再生能源,其综合利用越来越受人们地重视.[板书] 一、煤、石油和天然气地综合利用[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地国家.早在战国时地《山海经》已有煤地记载,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,我国工业燃料动力地80%依靠煤,化工原料地65%是煤.[设问] 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、煤地综合利用[学生活动] 阅读课本P95~96煤地综合利用内容.[讨论与交流](1)请用你知道地事实说明煤地成分.(2)煤地干馏属于化学变化还是物理变化?有哪些主要产品?(3)为什么要进行煤地气化和液化?[提问] 煤主要含有哪些元素?[学生回答1] 煤是古代植物转变来地,黑黑地、可以燃烧,主要含碳元素.[学生回答2] 烧煤时可以闻到SO2气味,说明煤中含有硫元素.[学生回答3] 烧煤时烟囱有水珠,煤中有氢元素.[学生回答4] 烧煤后会留下煤灰,应该是煤中地无机物造成地.[归纳] 煤主要含碳元素,但不是只含有碳,所以煤不是炭.(引导学生明确碳≠炭)[讲述] 在很长一段时间里,煤只是作为一种燃料为人们所利用.直到18世纪末,德国、英国利用煤地干馏制取煤气,接着又从煤炼焦地副产品中回收煤焦油,人们才认识到煤除了可以用做燃料外,还是重要地化工原料.*:[视频演示] 煤地干馏.[设问] 煤和煤干馏地主要产品地用途呢?[学生回答] 煤——火力发电地原料、焦炭——作还原剂,用于冶炼金属、煤焦油——分离出苯、二甲苯等有机物、焦炉煤气——用作燃料……[讲述] 煤燃烧时不仅产生我们所需地能量,同时还会生成大量地二氧化硫、氮地氧化物、碳地氧化物和烟尘等污染物.为了减少煤燃烧时对环境造成地污染,人们一方面采取措施,改进燃煤技术、改善燃煤质量和排烟设备;另一方面,设法把煤转化成清洁地燃料.煤地气化和液化就是使煤变成清洁能源地有效途径,同时煤地燃烧效率等也能够得到提高.煤地气化和液化(阅读P96)[学生活动] 写出煤地气化过程地主要反应方程式.(P96)[联系实际] 当少量水洒在烧得通红地煤上时,火不但没有熄灭,反而烧得更旺,这就是煤地气化.[小结] 煤地综合利用[过渡] 从2004年能源消费地情况看,我国地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地意义.[板书] 2、天然气地综合利用[设问] 城市居民用气,最先发展地是管道煤气,以后产生液化气作为补充,天然气则是近年发展起来地气体燃料.为什么要使用气体燃料呢?[学生回答1] 气体燃料与空气混合充分,容易完全燃烧,与固体燃料相比有较高地利用率. [学生回答2] 气体燃料便于运输,使用方便(易点燃,易熄灭),且清洁卫生.……[讲述] 天然气是一种高效、清洁地燃料.随着我国“西气东输”管线地全面贯通,越来越多地地区将使用天然气.此外,天然气更是一种重要地化工原料,主要用于合成氨和生产甲醇以及合成分子内含两个或多个碳原子地其他有机化合物.[讲述] 石油被称为“工业地血液”,炼制石油可以得到许多有机化合物.石油地分馏、催化裂化、裂解等都是炼制加工石油地重要手段.[板书] 3、石油地综合利用[讲述] 未经加工地石油叫原油,是一种棕黑色粘稠液体.[归纳] 石油是混合物.它主要是由多种地碳氢化合物组成.[设问] 谁能举例说明生活中你最熟悉地石油产品,简述它地用途?[学生回答1] 汽油,用于汽车、摩托车地燃料.[学生回答2] 煤油用作飞机燃料、煤油炉燃料.……[设问] 刚才所说地汽油或柴油是通过什么方法得到地?[学生回答] 通过石油地分馏可得到汽油和柴油等.[讨论与交流](1)什么叫分馏?(2)分馏地设备: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] 如何才能将过剩地重油变成轻质油?[讨论与交流](1)什么是裂化?裂化与裂解有什么区别?(2)催化裂化地目地:提高汽油地产量.(3)写出十六烷裂化、裂解地化学方程式,分析其化学键地断裂与形成过程.(4)联想石蜡油分解实验,了解裂解地目地:获得乙烯、丙烯、甲烷等重要地化工原料. [学生活动] 阅读课本图4-6原油地分馏及裂化地产品和用途示意图.[小结] 石油地综合利用[讲述] 总之,煤、天然气和石油地综合利用意义非常大,我们熟悉地塑料、合成橡胶、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地.[讲述] 由三大合成材料制得产品,在生产和生活中得到广泛地应用,聚乙烯塑料及其产品就是典型地代表.[学生活动] 写出乙烯合成聚乙烯地化学方程式.[讲述] 高分子化合物及其特征.高分子化合物---聚合反应:------ 包括:单体-----链节------聚合度----[设问] 前面学过地基本营养物质中,有哪些是高分子化合物?[学生回答] 淀粉、纤维素和蛋白质.(强调油脂不属于高分子化合物.)[总结] 化石燃料地使用既给予了人们方便,推动了人类地文明,同时也造成了环境地污染.我们应辨证地认识发展生产和治理环境地关系.化石燃料是不可再生地资源,寻找新地能源是有待解决地问题.第二课时环境保护与绿色化学前言:通常所说地环境问题,主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成地生态环境破坏,以及工农业生产和人类生活所造成地环境污染.[板书]一、环境污染地分类1.按环境要素分:大气污染、水污染、土壤污染;2.按人类活动分:工业污染、农业污染、生活污染;3.按造成污染地性质、来源分:化学污染、生物污染、物理污染(噪声、放射性、热、电磁波等)、固体废物污染、能源污染二、化学在环境保护上地应用主要有以下几个方面:1.对环境情况进行监测:对污染物地存在形态、含量进行分析和鉴定.2.治理三废:对生产过程中产生地废气、废水和废渣进行处理,减少环境污染,实现资源地回收利用.3.寻找源头治理环境污染地生产工艺,实施清洁生产——绿色化学[例题1]绿色化学对于化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)地新概念及要求.理想地原子经济性反应是原料分子中地原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放.下列几种生产乙苯地方法中,原子经济性最好地是(反应均在一定条件下进行):()A +C2H5Cl→+HClB +C2H5OH→+H2OC+CH2=CH2→D →+HBr;+H2→[思考与交流]1、某工厂利用铜屑制硝酸铜.你认为可以用哪些方法?哪种最好?[例题2]为了降低硫氧化物造成地污染,一种方法是在含硫燃料(如煤)中加入生石灰,这种方法称作“钙基固硫”.采用这种方法“固硫”地反应为()A.2CaO+2S==2CaS+O2B.S+O2===SO2C.CaO+SO2===CaSO3D.2CaSO3+O2===2CaSO4课外阅读:1.大气污染对大气造成污染地污染物有:SO2、NO、NO2、H2S、CxHy、粒子状污染物、氟化物(F)、铅及其化合物(Pb)、挥发性有机物和放射性元素等.大气污染对人体健康地危害大致可分为急性中毒、慢性中毒和致畸致癌作用等三种治理:调整资源结构,开发新能源(太阳能、氢能、风能、地热等),减少使用煤、石油、天然气等化石燃料(或对燃料进行脱硫使用),减少工业废气排放,对废气进行回收净化再利用等.大力植树造林严禁乱砍滥伐.政府部门合理规划、制定标准、加强监测.2.水体污染水污染地水体污染主要来自工业废水、农业用水、生活污水.3.固体废弃物污染及其治理(1)固体废弃物污染固体废弃物是指人类在生产和生活中丢弃地固体和泥状物,如采矿业地废石、尾矿、煤矸石;工业生产中地高炉渣、钢渣;农业生产中地秸秆、人畜粪便;核工业及某些医疗单位地放射性废料;城市垃圾等等.(2)处理固体废弃物地方法:目前世界上生活垃圾处理主要是卫生填埋、堆肥和回收利用三种方式.绿色化学与清洁生产绿色化学地核心是要利用化学原理从源头消除污染.绿色化学是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则,即在获取新物质地化学反应中充分利用参与反应地每个原料原子,实现“零排放”.不仅充分利用资源,而且不产生污染;并采用无毒、无害地溶剂、助剂和催化剂,生产有利于环境保护、社区安全和人身健康地环境友好产品.绿色化学化工地目标是寻找充分利用原材料和能源,且在各个环节都洁净和元污染地反应途径和工艺.对生产过程来说,绿色化学包括:节约原材料和能源,淘汰有毒原材料,在生产过程排放废物之前减降废物地数量和毒性;对产品来说,绿色化学旨在减少从原料地加工到产品地最终处置地全周期地不利影响.。
《化学资源综合利用环境保护》教案一、三维目标(一)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;4.了解绿色化学的概念。
引导学生学习和认识由塑料废弃物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途径和方法。
(二)过程与方法1.通过自主学习,提高获取信息的能力;通过小组讨论提高合作与交流的能力及归纳总结能力;2.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。
(三)情感态度与价值观1.认识煤、石油和天然气在国民经济和人民生活中的重要作用,关注煤、石油和天然气所带来的环境问题,体会化学在资源综合利用方面的重要价值,增强社会责任感;2.引导学生学习和认识由塑料废弃物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途径和方法,培养他们的绿色化学思想和环境意识,提高他们的科学素养。
二、教学重难点教学重点:煤、石油、天然气的综合利用,特别是石油的利用;通过环境保护和绿色化学的有关知识,使学生加强环保意识并培养绿色化学的理念。
教学难点:石油裂化的原理。
三、教学过程【板书】化学资源综合利用环境保护1.煤的综合利用煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
【板书】(1)煤的干馏干馏是指将煤隔绝空气加高温使之分解,得到焦炭、煤焦油、煤气。
煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应,从煤干馏产物中可获得重要的化工原料,如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。
【板书】(2)煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程,主要反应为:C (s )+H 2O (g )CO (g )+H 2(g ) 【板书】(3)煤的液化煤的直接液化:使煤与氢气作用生成液体燃料。
煤的间接液化:先将煤转化为CO 和H 2,再在催化剂作用下合成甲醇等。
【板书】2.石油加工石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。
【明确目的】
1.考点讲解
2.考法分析
环境污染与保护
3.真题演练
4.知识巩固
【知识整
一、大气污染
1.酸雨
(1)酸雨的危害
(2)酸雨形成的原因
2.雾霾
3.温室效应
4.臭氧
5.光化学烟雾
【总结归纳】
【习题巩固】
二、水污染
三、土壤污染【总结归纳】
【考法分析】
练习一:
练习二:
【总结归纳】
污染类型主要污染物污染物来源
酸雨pH< SO2、NO2化石燃料的燃烧光化学烟雾NO x汽车尾气
臭氧空洞氟氯烃冰箱制冷剂
白色污染聚乙烯、聚氯乙烯废弃塑料制品赤潮和水华含N、P较高的废水农业、生活废水居室污染甲醛、苯、甲苯、氡建筑、装修材料【真题演练】
【课堂总结】
结合板书,师生共同完成。
最新整理高一化学教案高中化学必修2《资源综合利用环境保护》教学设计高中化学必修2《资源综合利用环境保护》教学设计知识与技能1.知道什么是资源,能说出我国资源的现状,能列举出重要的资源。
2.认识、了解化石燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染小的燃料。
3.能理解资源合理开发与综合利用的必要性,开发新能源的必要性及重要意义。
4.初步学会解释、区分、说明煤和石油的综合利用的方法。
过程与方法1.通过课前查阅和整理相关资料,提高学生比较、分类、归纳、概括等对信息的加工和处理能力。
2.通过对比图片和环境材料的影像资料,使学生产生情感冲突,培养和激发学生的求知欲。
3.通过步步设疑-解答的方式,学习本课知识,通过影像资料和小组研讨,教师指点突破本课难点。
4.通过讨论使学生形成良好的学习习惯和学习方法,培养合作精神,规范使用化学用语的表达能力和正确的化学符号表征能力。
情感态度与价值观1.通过对资料的搜集整理过程,感受和体验化学与社会发展的密切关系,意识到化学与社会发展关系的重要,体会和认识到化学对人类生存环境正反两方面的影响。
2.通过问题和问题的讨论总结,使学生产生对资源忧患意识,培养学生对自然和社会的责任感和正确的价值观,帮助学生树立学习科学、应用科学为人类驱害谋利的意识,提高学生的科学素养。
3.通过小组讨论和学习,使学生进一步意识和体会到自然资源并不是“取之不尽,用之不竭”的,要关注资源和环境,遵守规则。
4.通过学习,使学生增强环保意识,树立环保法制观念,树立可持续发展思想,同时达到对学生思想教育的目的。
教学重点、难点1、煤和石油的综合利用的方法2.加聚反应的产物的书写3.应用绿色化学要求设计合成实验路线。
教学过程[新课引入]我们知道人类的生活和社会的发展离不开能源,它为人类从事各种活动提供动力,对社会发展起着积极的作用。
我国是最早利用煤、石油、天然气的国家,而且蕴藏量和丰富,特别是海底蕴藏着丰富的石油和可燃冰,海洋之争就是海底资源之争,保护我们的领海就是保护我们资源不被占用。
高一下册化学教案范文:资源综合利用环境保护一、教学目标1.让学生了解资源的分类和综合利用的方法。
2.使学生掌握环境保护的基本概念和原则。
3.培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点1.重点:资源的综合利用方法和环境保护的基本原则。
2.难点:如何将所学知识运用到实际生活中。
三、教学过程(一)导入1.利用多媒体展示我国丰富的自然资源,引导学生关注资源的综合利用。
2.提问:同学们,你们知道我国都有哪些自然资源吗?这些资源又是如何被综合利用的呢?(二)新课讲解1.讲解资源的分类(1)自然资源:矿产、土地、水资源、生物资源等。
(2)社会资源:人力、信息、技术、资金等。
2.讲解资源的综合利用方法(1)矿产资源综合利用:共生、伴生矿产的回收利用。
(2)土地资源综合利用:农业、工业、城市用地合理规划。
(3)水资源综合利用:开源节流、优化配置。
(4)生物资源综合利用:生态农业、循环经济。
3.讲解环境保护的基本概念和原则(1)环境保护:保护自然环境、防治污染、维护生态平衡。
(2)基本原则:预防为主、防治结合、综合治理、持续发展。
4.案例分析(1)展示我国在资源综合利用和环境保护方面取得的成果。
(2)分析案例中的成功经验和不足之处。
(三)课堂互动1.分组讨论:如何在本地区开展资源综合利用和环境保护工作?(四)巩固练习1.请同学们列举身边资源综合利用和环境保护的实例。
2.教师点评并给出正确答案。
(五)课后作业2.上交时间:下节课前。
四、教学反思本节课通过讲解资源综合利用和环境保护的基本知识,结合案例分析,让学生了解资源综合利用的方法和环境保护的原则。
在课堂互动环节,学生积极参与讨论,提出了许多有针对性的建议。
但在巩固练习环节,部分学生对于身边的资源综合利用和环境保护实例掌握不够,需要加强课后辅导。
总体来说,本节课达到了预期的教学效果。
重难点补充:一、教学重难点1.重点:资源的综合利用方法和环境保护的基本原则,通过具体实例和互动讨论加深理解。
第二节资源综合利用环境保护从容说课本章的知识面比较广,所涉及的内容比较多,先从学生已有的化学知识入手来说明现代科学技术和现代生活离不开化学,在此过程中整合有关氧化还原反应等原理和渗透有关化学思想,通过大量的图片让学生深刻感受到化学在现代科学技术发展中的重要作用;通过观看有关酸雨、温室效应、臭氧层空洞等短片,让学生深刻感受到环境保护的迫切性,再以酸雨的防治和二氧化碳的回收利用为例,让学生体会化学对环境保护的意义,并从中渗透“绿色化学”的思想,且能从有机玻璃的合成途径的选择中体会到在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。
本节知识的教学侧重对学生情感态度和价值观的熏陶,从化学促使现代科学技术迅猛发展以及帮助人们认识并克服人类活动对环境产生的负面影响的教学中,培养学生的社会责任感以及环保意识。
所以本节设计从大量生动的图片和短片着手,再结合对已学知识的回顾,及对新知识的讲解,通过分析、思考、回顾、交流、讨论获得感悟,使学生认识化学与科学、技术、社会的关系,认识化学是社会可持续发展的基础,增强学生的环保意识和社会责任感。
在此过程中,培养学生的归纳总结能力,以及分析问题、解决问题的能力。
本节教材是以三种化石燃料的存在、加工和利用为线索,讲解人们从化石燃料中可以获得哪些重要的有机化合物。
以甲烷的利用,石油的分馏、裂化和裂解,煤的干馏、液化和气化为重点,介绍人们如何进行煤、石油的综合利用,获得高质量的燃料和有机化工原料。
同时重视利用生活生产的知识和社会热点问题创设学习情景,引起学生的学习兴趣。
本节的教学重点主要有石油的炼制等加工处理。
石油炼制的学习可以利用“观察与思考”栏目,通过交流、讨论帮助学生理解:什么是石油的分馏。
通过讲解让学生了解石油是复杂的混合物,直接使用的价值不大,结合“石油分馏产品示意图”说明它的炼制产品汽油、柴油的广泛应用。
再从石油分馏获得的轻质液体燃料产量不高(仅占石油总质量的25%左右)的事实,提出怎样提高轻质液体燃料产量和质量的问题,转入裂化和裂解的学习。
《化学资源综合利用环境保护》教案第1课时一、三维目标(一)知识与技能1.认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义;2.以聚乙烯为例,了解高分子材料在生活等领域中的应用及可能带来的环境问题;3.认识化学在环境保护中的作用,树立绿色化学的观念。
(二)过程与方法1.通过自主学习,提高获取信息的能力;通过小组讨论提高合作与交流的能力及归纳总结能力;2.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。
(三)情感态度与价值观1.认识煤、石油和天然气在国民经济和人民生活中的重要作用,关注煤、石油和天然气所带来的环境问题,体会化学在资源综合利用方面的重要价值,增强社会责任感;2.引导学生学习和认识由塑料废弃物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途径和方法,培养他们的绿色化学思想和环境意识,提高他们的科学素养。
二、教学重难点教学重点:煤、石油、天然气的综合利用,特别是石油的利用;通过环境保护和绿色化学的有关知识,使学生加强环保意识并培养绿色化学的理念。
教学难点:石油裂化的原理。
三、教学过程【引课】工业生产需要大量原料,消耗大量能源,在得到产品的同时产生了大量废气、废水、废渣。
处理不当就会造成环境污染。
气候变暖、臭氧层破坏、酸雨和赤潮等全球性和区域性环境问题,正在威胁着人类的生存和发展,保护自然环境已成为实现人类社会可持续发展的重要课题。
今天我们开始学习几种重要的能源和环境保护的有关内容。
【板书】化学资源综合利用、环境保护煤、石油和天然气的综合利用【讲述】迄今为止,煤、石油和天然气仍是人类使用的主要能源,同时也是重要的化工原料。
如何实现化石燃料的综合利用,提高利用率,减少化石燃料所造成的环境污染,是人类面临的最大挑战。
【过渡】现在我们首先学习有关煤的综合利用的相关知识。
【板书】1.煤的综合利用【讲述】煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物,主要含有碳元素,此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。
2013届高考化学一轮精品教学案 10.2 资源综合利用环境保护(1)【2013高考考纲解读】1.了解煤、石油、天然气等综合利用的意义。
2.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。
3.了解化学在解决能源危机中的重要作用,树立绿色化学的观念。
【重点知识梳理】知识点一煤、石油、天然气的综合利用1.煤的综合利用煤是由__________和少量________组成的__________,主要含有____元素,还含有少量____、____、____、____等元素。
(1)煤的干馏①原理:把煤____________________使其分解的过程。
煤的干馏是一个复杂的____________变化过程。
②煤的干馏产物a.______,b.________,c.________,d.________。
(2)煤的气化将煤中的________转化为__________的过程,目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气。
化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.天然气的综合利用(1)天然气的主要成分是________,它是一种________的化石燃料,更是一种重要的化工原料。
(2)天然气与水蒸气反应制取H2原理:________________________________________________________________________。
3.石油的综合利用(1)石油的成分石油主要是由多种____________组成的混合物。
所含元素以____、____为主,还有少量N、S、P、O等。
(2)石油的分馏利用________中各组分________不同,将复杂的混合物分离成较简单和更有用的________的过程叫做分馏。
分馏是________过程。
其主要目的是得到________、________、________等轻质油。
问题思考2.煤加工和石油的炼制过程中哪些是化学变化,哪些是物理变化?3.为什么裂化汽油不能用于从溴水中萃取溴?1.环境问题环境问题主要是指由于人类不合理地______________________而造成的______________,以及____________和____________所造成的环境污染。
“三废”的污染主要指:(1)大气污染大气污染物主要来自______________和______________产生的废气及其携带的__________。
(2)水污染工业废水,____________,农田过度施肥,喷洒农药都会对水源造成污染。
(3)固体废弃物污染,如白色污染。
当今环境污染存在以下几方面问题:①酸雨——形成原因主要是________和____________。
②光化学烟雾——主要是____________、碳氢化合物造成的。
③臭氧空洞——主要是氮氧化合物、____________等的排放引起的。
④温室效应——主要是由于大气中CO2含量的不断增加造成的。
⑤白色污染——________塑料的大量使用。
⑥赤潮——含______洗衣粉的大量使用及其废水的任意排放。
2.环境保护的措施(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。
(2)工业、生活污水经处理达标后排放、限制使用____________洗涤剂。
(3)回收、限制废弃塑料,研制__________塑料。
4.可持续发展可持续发展是指__________________________________发展,需要______、________、________和环境保护协调发展。
可持续发展的要点是发展援助、环境保护、清洁水源、能源开发、绿色贸易。
5.可持续发展、环境保护与绿色化学三者的关系环境保护是可持续发展的一个重要方面,绿色化学能从根本上为环境保护和可持续发展提供一步到位、一劳永逸的技术支持。
【高频考点突破】一、石油炼制方法的比较1.石油的分馏、裂化、裂解的比较2.直馏汽油和裂化汽油的区别典例导悟1如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题,将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油。
资料一:石蜡是含有20~30个碳原子的烷烃的混合物,常温下呈固态。
资料二:石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化剂。
某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化,装置如图:实验过程中可观察到烧瓶Ⅰ中固体石蜡先熔化,试管Ⅱ中有少量液体凝结,试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色,实验后闻试管Ⅱ中液体气味,具有汽油的气味。
(1)该装置仪器连接的顺序应遵循的原则为____________________________________________________________________________________,为保证实验成功,实验前必须进行的操作是________________,装置中较长导管的作用是________________________________________________________________________;(2)试管Ⅲ中溶液褪色说明了______________________________________________________________________________________________;二、环境保护与绿色化学关于“绿色化学”的具体要求见下图:典例导悟2雾霾天气是困扰广州亚运会实现“绿色亚运”目标的一大障碍。
为此,广州市政府于2009年12月10日发布了《2010年第16届广州亚运会空气质量保障方案的通知》,以切实保障亚运会期间有一个优质的空气环境。
下列措施不可能改善空气质量的是( ) A .在大型燃煤锅炉上安装低氮燃烧器,采用烟气脱硝技术 B .加强道路扬尘污染控制,强化路面保洁,洒水防尘C .在炼油厂、钢铁厂、发电厂等,推广和使用脱硫技术,降低硫氧化物的排放D .增加汽油、柴油等能源的供应量,提倡以汽车代步的现代消费与生活理念【参考答案】3.(1)碳氢化合物 碳 氢(2)原油 沸点 混合物 物理变化 汽油 煤油 柴油 (3)②含碳原子较少、沸点较低 化学变化 ③重油 轻质油(4)①温度 短链烃 ②乙烯 化工基本原料 4.(1)塑料、合成橡胶和合成纤维 (2)n CH 2===CH 2――→引发剂CH 2===CH 2 —CH 2—CH 2— n1.水煤气是碳在高温下和水蒸气反应制得,其成分是CO 和H 2,而液化石油气是含碳原子数较少的烃,主要是丙烷。
2.煤的干馏和石油的裂化、裂解都是化学变化,石油的分馏为物理变化。
3.直馏汽油与裂化汽油的成分不同,直馏汽油是由石油直接分馏得到,其中不含有烯烃;而裂化汽油是通过裂化得到,其中含有烯烃。
因此直馏汽油可作萃取剂,裂化汽油不能作萃取剂。
【高频考点突破】 一、1.2. 典例导悟1.(1)从下往上,从左往右 检验装置的气密性 导气、冷凝气体 (2)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃(3)不能,因为裂化产物中有烯烃,易与溴发生加成反应 (4)C 20H 42――→Al 2O 3△C 10H 22+C 10H 20 试管Ⅲ中KMnO 4酸性溶液褪色说明生成了常温常压下呈气态的5个碳原子以下的烯烃;由于裂化产物中有烯烃生成,易与溴发生加成反应,所以不能用来萃取卤素单质;从以上变化可以看出,石油裂化的主要目的是为了获得更多的轻质燃油,特别是汽油的产量和质量。
2.D [影响空气质量且造成雾霾天气的主要污染物为氮、硫氧化物,可吸入颗粒物、挥发性有机物等。
A项措施可降低氮氧化物的排放;B项措施可降低空气中固体漂浮物的含量;C项,可降低空气中硫氧化物的含量;D项,增加了化石燃料的消耗量,造成碳氧化物的大量排放,会引发温室效应等。
]【高考真题解析】(2012·四川)6.下列关于“化学与健康”的说法不正确...的是A.服用铬含量超标的药用胶囊会对人体健康造成危害B.食用一定量的油脂能促进人体对某些维生素的吸收C.“血液透析”利用了胶体的性质D.光化学烟雾不会引起呼吸道疾病(2012·天津)1.根据下列物质的化学性质,判断其应用错误..的是A.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒B.CaO能与SO2反应,可作工业废气的脱硫剂C.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂D.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作储氢材料(2012·海南)1.化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是A.CO2属于大气污染物B.酸雨是pH小于7的雨水C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧【答案】:D【解析】:在大气污染物中主要是烟尘和有害气体,有害气体主要包括CO、NO2和SO2,不包括CO2,A错;酸雨是指pH<5.6的降水,通常的降水由于空气中,由于二氧化碳在其中的溶解pH也小于7,B错;导致酸雨的主要是NO2或SO2,CO2不会导致酸雨,C错;CO2是主要的温室气体,D对。
【考点定位】此题考查了化学与社会知识。
(2012·上海)1.今年3月修订的《环境空气质量标准》中新纳入的强制监测指标是A.PM2.5 B.NO x C.SO2 D.可吸入颗粒物【答案】A【解析】PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,A正确、D错;氮的氧化物及二氧化硫是大气污染物,B、C错;【考点定位】本题考化学与社会、化学与环境的关系。
(2012·江苏)1. 化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。
下列做法与社会可持续发展理念相违背的是A. 改进汽车尾气净化技术,减少大气污染物的排放B. 开发利用可再生能源,减少化石燃料的使用C. 研发可降解高分子材料,减少“白色污染冶D. 过度开采矿物资源,促进地方经济发展(2012·山东)7. 下列与化学概念有关的说法正确的是A.化合反应均为氧化还原反应B.金属氧化物均为碱性氧化物C.催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间D.石油是混合物,其分馏产品汽油为纯净物【答案】C【解析】本题考查化学基本概念。
有单质参加的化合反应为氧化还原反应,A项错误;Mn2O7为酸性氧化物,Al2O3为两性氧化物,B项错误;催化剂能影响反应速率,改变可逆反应达到平衡的时间,C项正确;石油的分馏产物汽油为混合物,D项错误。
1.(2011·江苏卷)化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列措施有利于节能减排、保护环境的是①加快化石燃料的开采与使用;②研发易降解的生物农药;③应用高效洁净的能源转换技术;④田间焚烧秸秆;⑤推广使用节能环保材料。