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《煤、石油和天然气的综合利用》学案设计一、学习目标1．1.学习煤、天然气和石油的化学组成和综合利用途径，能从化学的角度分析自然资源到产品的转化途径，认识化学方法在实现物质转化中的作用和贡献。
2．了解化石能源在社会生产、生活中的重要应用，感受到化学科学在生产、生活中的应用价值。
3．了解化石能源引发的环境问题，能够思考开发清洁新能源的绿色、可持续发展的新途径。
二、学习过程（一）选择题1.碳循环（如图）对人类生存、发展有着重要的意义。
下列说法错误的是（）A．碳是构成有机物的主要元素B．光合作用是将太阳能转化为化学能的过程C．化石燃料的大量燃烧是产生温室效应的原因之一D．石油的年产量是一个国家石油化工发展水平的标志2.下列有关自然资源的开发利用的叙述正确的是（）A．通过催化裂化，可从石油中获取沸点较低的烯烃B．金属铝的冶炼可采取电解熔融氯化铝的方法C．石油的裂化和裂解属于化学变化，而煤的液化、气化属于物理变化D．煤中含有的苯、甲苯、二甲苯等有机物，可通过煤的干馏来获得3.“地球在流浪，学习不能忘”，学好化学让生活更美好，下列相关说法错误的是（）A．天然气、沼气的主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷B．煤的气化是化学变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径C．石油经分馏后可以获得汽油、煤油、柴油、丁烯等含碳原子少的轻质油D．“低碳经济”的目标是减少温室气体的排放4.我国提出争取在前实现碳达峰，前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。
“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。
下列措施中能促进碳中和最直接有效的是（）A.将重质油裂解为轻质油作为燃料B.大规模开采可燃冰作为新措施C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D.研发催化剂将CO2还原为甲醇5.煤的干馏实验装置如图所示。
下列说法错误的是( )A．可用蓝色石蕊试纸检验a层液体中含有的NH3B．长导管的作用是导气和冷凝C．从b层液体中分离出苯的操作是分馏D．c口导出的气体可使新制氯水褪色（二）非选择题实验室蒸馏石油如图所示：（1）实验原理：两种或多种相差较大且的液体混合物，要进行分离时，常用蒸馏或分馏的分离方法；（2）分馏(蒸馏)实验所需的主要仪器:铁架台(铁圈、铁夹)、石棉网、、带温度计的单孔橡皮塞、、牛角管、（3）蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是：（4）温度计的位置：温度计的水银球应处于（5）冷凝管：蒸气在冷凝管内管中的流动方向与冷水在外管中的流动方向。
第2课时 煤、石油和天然气的综合利用1．了解煤、石油、天然气的组成及综合利用的意义。
2．了解煤、石油、天然气综合利用的内容。
一、煤、石油的综合利用 1．煤的组成煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含有碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
2．煤的综合利用(1)煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，工业上也叫煤的焦化。
主要产品：出炉煤气(包括焦炉气、粗氨水、粗苯)、煤焦油、焦炭 (2)煤的气化：定义：将煤转化为可燃性气体的过程。
主要反应：C+H 2O=====高温CO+H 2 (3)煤的液化：①直接液化：煤＋H 2―→液体燃料；②间接液化：煤――→气化 CO 和H 2――→催化剂甲醇等 (4)煤的综合利用的意义①减少污染物的排放；减少煤燃烧产生的SO 2、NO x 、CO 和粉尘等污染物的排放。
②提高煤燃烧的效率；煤的气化、液化都是使煤变成清洁能源的有效途径，煤的燃烧效率也有很大的提高。
③获得重要的化工原料：通过煤的干馏，获得大量重要的化工原料。
3．天然气的成分及应用(1)天然气是一种清洁的化石燃料，主要成分是CH 4，常用作燃料，作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇等。
(2)天然气水合物是天然气与水在高压、低温条件下形成的类似冰状物质，主要成分是甲烷水合物，组成可表示为CH 4·n H 2O ，甲烷分子处于由多个水分子形成的笼中。
又称为“可燃冰”。
二、石油的综合利用1．石油的组成由多种碳氢化合物组成的混合物。
2．石油的综合利用(1)分馏概念：利用石油中各组分沸点的不同进行分离的过程。
目的：获得汽油、煤油、柴油等轻质油。
(2)裂化概念：将含碳原子较多、沸点较高的烃（重油）分裂为含碳原子较少、沸点较低的烃的过程。
目的：提高轻质液体燃料的产量，特别是汽油的产量。
原理：C 16H 34――――――→催化剂加热、加压 C 8H 18＋C 8H 16。
十六烷 辛烷 辛烯 (3)裂解概念：裂解就是深度裂化。
