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第四章化学与自然资源的开发利用 4.1.2 资源的综合利用环境保一、内容及其分析本节教材从资源利用和环境保护这一视角，进一步阐明化学和人类可持续发展的关系，与上节内容相辅相成。
纵观历史，从使用火到水、木材、煤、石油、天然气等资源，人类能源的来源全部都是从自然界中得到，其中的大多数资源属于不可再生的有限资源。
仅仅注重资源开发是远远不够的，人类要实现可持续发展，就必须做到合理开发资源、最大限度地利用好资源，还要保护好环境。
而化学不仅在资源开发上能发挥重要作用，在资源的综合利用以及环境保护方面同样大有用武之地。
因此，在学习第一节内容之后，教材又安排了第二节内容，能使学生对化学与可持续发展有一个全面的认识。
二、目标及其解析1 •知识目标：认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。
2•能力目标：(1).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。
(2)培养学生严谨求实的科学态度3 •情感、态度和价值观目标：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。
三、教学问题诊断分析我们的学生属于平行分班，没有实验班，尽管学生已有的知识水平有差距，但不影响本节教学，因为本节教学重在使学生做到了解和体会，知识教学不必过分加深、拓宽。
要有意识地增强学生的参与度，激发学生的学习兴趣。
五、教学过程第一课时(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师：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。
学习目标见学案。
［板书］第二节化学与资源综合利用、环境保护（三）合作探究、精讲点拨。
第二节资源的综合利用环境保护学习目标1、了解煤、石油的组成，掌握煤、石油的综合利用。
2、掌握环境污染的几种类型及防治，了解其危害。
3、了解绿色化学的含义。
新知预习知识点一：煤的综合利用1．煤的组成：_______________________________________________ 。
主要含有__________________元素，还含有少量的等元素。
2．煤的综合利用主要是通过________________、________________和_______________，获得洁净的燃料和多种化工原料。
(1)煤的干馏①煤的干馏原理：，如右图：②煤干馏的主要产物和用途（阅读课本）(2)煤的气化煤的气化是。
煤气化的主要反应是__________________ 。
(3)煤的液化煤的液化是。
煤的液化分为直接液化和间接液化，其中直接液化是。
间接液化是。
知识点二：石油的综合利用1、石油的成分：_________________________________________。
2、石油的分馏实验装置：见右图操作：将100 mL石油（原油）注入到蒸馏烧瓶中，再加入几片碎瓷片以防石油暴沸，然后加热，分别收集60℃～150℃和150℃～300℃时的馏分，就可以得到汽油和煤油。
注意事项：(1)温度计水银球放在处；(2)加几粒，以防 _；(3)冷凝水流向是口进口出。
原因是：(4)石油的分馏产物：【思考与交流】①指出干馏，分馏与蒸馏的区别。
3、石油的裂化(1)裂化的目的：提高轻质液体燃料的产量．(2)裂化的原理：石油的裂化是在一定条件下，把碳链教长、沸点较的烃断裂为碳链教短、沸点较的烃的过程。
反应方程式： C16H344、石油的裂解（深度裂化）(1)裂解的目的：获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料．(2)裂解的原理：石油中烃分子断裂成以、为主的气态小分子。
反应式： C8H18C4H10知识点三：天然气的综合利用天然气的主要成分是，它既是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料．主要用于和 ___________等知识点四：合成材料1．三大合成材料________________、________________、_________________2．写出乙烯合成聚乙烯的反应方程式：__________________________________________ 像这一类合成高分子化合物的反应成为反应，简称反应。
你想是如何的人，你就是如何的人；你想成为如何的人，你离这个目标就不会太远。
化学与资源综合利用、环境保护三维目标知识与技术： 1．认识一些燃料焚烧对环境有不良影响，应选择使用不污染环境或对环境污染小的燃料．2．应使用和开发化石燃料之外的洁净燃料，综合利用资源和开发新能源拥有重要意义．过程与方法：经过活动研究，经过化石燃料对环境的影响和新能源的开发，培育学生归纳能力、比较能力。
感情态度与价值观：重视实验和议论，借此来培育擅长合作、勤于思虑、谨慎务实、勇于创新实践的科学精神，同时经过燃料对环境的影响的学习来建立保护环境的意识，领会化学与社会发展的关系．教课要点：认识一些燃料焚烧对环境有不良影响，应选择使用不污染环境或对环境污染小的燃料．充足认识保护环境的重要意义。
教课难点：开发使用不污染环境或对环境污染小的燃料教具准备：多媒体课件教课过程[ 新课导入 ]［前言］俗语说：“明枪易躲，冷箭难防”。
难防，不等于不触防。
隐蔽在我们身旁的无形杀手终究是什么?下边请第三小组同学代表给大家讲讲。
师：屏幕显示师：［过渡］跟着生活条件的不停改良，人们的消遣方式也多种多样，如最近几年来盛行的家庭宠物热。
当我们赏析着鱼儿的玩耍，倾听着鸟儿的鸣唱，抚摸着温驯的小猫小狗，生活确是情味盎然，舒适特别。
但是，在这舒适的后边却潜藏着疾病的隐患。
板书一、化石燃料对环境的影响［学生活动］由第 1 小组代表讲话。
师：屏幕显示因为化石燃料是当前生界一次能源的主要部分，其开采、焚烧、耗用等方面的数目及对环境的影响也令人关注．对环境的影响最典型的是煤炭开采，包含开采对土地的伤害、对乡村的伤害和对水体的污染，据不完整统计，迄今为止均匀每开采 1 万吨煤炭塌陷农田0.2 公顷，均匀每年塌陷2万公顷．开采时水污染对生态环境的影响也量大面广，均匀每开采 1 吨原煤需排放 2 吨污水．有些地域，因为水体的严重污染，造成居民用水欠缺．化石燃料在利用过程中对环境的影响主假如焚烧时的各样气体与固体废物和发电时的污染．化石燃料产生的污染物对环境的影响主要有两个方面．一是全世界天气变化．燃猜中二氧化碳进入大气，使大气中二氧化碳的浓度增大，进而致使温室效应，改变了全世界的天气，这是热污染．火电站发电所剩“余热” 被排出到河流、湖泊、大气或大海中，在多半状况下，会使水温高升．比如，这类废热水进入水域时，其温度比水域的温度均匀要超出7～8 度，致使显然改变水域四周的环境．师：板书二、原子能化石燃料对环境的影响［学生活动］由第 2 小组代表讲话。
第四章化学与自然资源的开发利用第二节资源综合利用环境保护第2课时环境保护与绿色化学学习目标1.了解当今存在的主要环境问题和一些环境保护的知识。
2.通过学习养成环境保护意识和绿色化学思想。
3.培养多角度、全方位分析、思考问题,综合运用知识解决问题的能力。
自主学习1.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的破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的。
2.当今化学工作者面临的重要任务是对环境情况的监测、、寻找源头治理环境污染的生产工艺等。
3.除了自然因素外,大气污染物主要来自燃烧和工业生产过程产生的及其携带的;工业生产中的废水(废液)往往含有复杂的成分,任意排放会导致、的污染,需要经过多步处理才能达到排放标准;废渣等固体废弃物的处理兼有及两个重要目的。
4.绿色化学的核心就是利用化学原理从上减少或消除工业生产对环境的污染。
按照绿色化学的原则,最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的,这时原子利用率为。
课内探究1.环境问题问题:什么是环境问题?你了解的环境污染源有哪些?2.环境保护——“三废”对环境造成的污染及治理问题:废气、废水、废渣是如何对环境造成污染的?具体表现有哪些?化学在“三废”治理方面有哪些措施?(1)大气污染物及治理【思考交流1】硫氧化物(SO x)和氮氧化物(NO x)是形成酸雨的主要元凶,工业上常利用一些廉价易得的化学物质与其反应加以控制、消除或回收利用。
请举例说明这些方法的原理和类型。
【迁移应用1】①自然界“酸雨”形成的原因主要是()A.未经处理的工业废水的任意排放B.大气中二氧化碳含量增多C.工业上大量燃烧含硫的燃料和金属矿石的冶炼D.汽车排放的尾气和燃料不完全燃烧产生的气体②SO2主要来自于硫酸工厂废气和含硫矿物的燃烧。
a.若用Na2SO3溶液来吸收工厂的SO2尾气,加热吸收液可获得高浓度的SO2,变废为宝。
你能写出主要的化学方程式吗?b.为除去燃料中的硫,可采用如下图脱硫工艺。
第二节资源综合利用环境保护
第二课时环境保护与绿色化学
一．环境保护
环境问题是指______________________和____________________。
环境污染的分类：
1、按环境要素分：大气污染、水体污染、土壤污染；
2、按人类活动分：工业环境污染、城市环境、污染、农业环境污染；
3、按造成污染的性质分：化学污染、生物污染、物理污染、固体废弃物污染、能源污染。
化学工作者所面临的重要任务是对的监测、 __________的治理、寻找从源头上治理的生产工艺。
典型的环境污染
1．温室效应
工农业生产及生活燃烧含碳化合物导致二氧化碳含量升高，造成全球气温上升，水位上升，陆地面积减少。
2．赤潮
工农业生产(如石油化工、炼焦、化肥等)的废水中所含的氮、磷元素导致水体富营养化，从而使藻类大量繁殖，消耗水中大量的溶解氧，水质腐败变质、变臭，水生生物因缺氧死亡或被污染。
淡水中叫水华，海水中叫赤潮。
3．酸雨
煤炭燃烧排放的二氧化硫和机动车排放的氮氧化物是形成酸雨的主要因素。
降水的pH<5.6时，将会对森林、农作物、材料和建筑物产生明显损害。
4．臭氧空洞
氟氯代烃等物质的排放，使臭氧层被破坏。
臭氧层被大量破坏后，吸收紫外线辐射的能力大大减弱，导致到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康和生态环境带来多方面的危害。
5．白色污染
主要是由生活、生产中抛弃使用后的难降解的塑料制品造成的，它们的主要危害：(1)废旧塑料混在土壤中影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产；(2)废旧塑料易被动物当作食物吞入，导致动物死亡；(3)混入生活垃圾中的废塑料很难处理、回收，不易分解。
6．光化学烟雾
主要是由氮氧化合物、碳氢化合物造成的，能刺激人体器官，使人患病甚至死亡。
二．绿色化学
1．含义
“绿色化学”可以诠释为环境友好化学，它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。
它研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。
2．“绿色化学”的特点
(1)开发绿色反应，将原子利用率提高到100%。
(2)使用无毒、无害的原料、催化剂、溶剂。
(3)开发绿色工艺。
(4)开发和生产绿色产品。
3．原子经济
原子经济要求反应物的原子全部转变成最终产物，原子利用率达到100%，也就是说在化学反应过程中不产生任何废物。
化学反应的原子经济好坏用原子利用率来衡量。
原子利用率＝期望产物的总质量与生成物的总质量之比
【课堂练习】1、计算教材P102页思考与交流中中的原子利用率
特别提醒绿色化学提出的目标和任务不是被动地治理环境污染，而是主动地防止环境污染。
只有从根本上切断污染源，才能真正做到保护环境。
【典例1】“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。
在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制的产物，即原子利用率为100%。
以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是（）
A.乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料
B.用甲烷与氯气制备一氯甲烷
C.用苯和液溴为原料制取溴苯
D.用石灰石和稀盐酸反应制得二氧化碳
【典例2】下列燃料燃烧不会造成环境污染的是（）
A．煤 B．酒精
C．汽油 D．氢气
【课堂练习】2、减少酸雨产生的途径可采取下列中的哪些措施：①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃料脱硫④飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料，如天然气、甲醇等⑤开发新能源（）A.①②③④ B.②③④⑤
C.①②③⑤
D.①③④⑤
【课堂练习】3、关于聚乙烯的说法正确的是（）
A.聚乙烯是通过加聚反应生成的
B.聚乙烯具有固定的元素组成，因而有固定的熔沸点
C.聚乙烯塑料袋因有毒，故不能装食品
D.聚乙烯因性质稳定，故不易造成污染
【课堂练习】4、化学与生活、社会密切相关。
下列说法不正确的是（）
A.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境
B.凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害，不可食用
C.为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废电池的综合利用技术
D.提倡人们购物时不用塑料袋，是为了防止白色污染。
