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第二节化学与资源综合利用、环境保护一、教学设计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。
本节教学重点：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。
本节教学难点：石油裂化的原理。
1. 教学策略设计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。
（1）教学方法的选择本节教学可采用多种方法来展开。
例如：可利用图表、数据、观看有关录像资料、研讨或结合当地情况组织学生参观化工厂、炼油厂、科研院所、环保部门，等等。
还可以结合当地或其他地方污染或污染治理情况，展开调查，也可以组织学生上网查找资料，开展相关的研究性学习。
（2）教学组织形式的选择根据教学内容，结合各地、各校的具体情况，本节教学也可以采用集体教学或小组教学两种形式进行。
（3）教学媒体的选择本节内容主要要求学生大致了解，用心体会，没有太大的难度。
在课堂上可以将多种媒体进行整合，通过实物、模型、图表、录像、多媒体课件等增加信息量，实现教学的优化。
（4）评价反馈本节学习之后，也可以采用多种评价方式对学习效果进行反馈，例如可以利用多媒体呈现形成性练习、请学生归纳总结学习内容、交流对资源综合利用以及绿色化学的认识，或就化学与资源利用、环境保护、绿色化学的关系写一篇小论文，等等。
第二节资源综合利用环境保护说教材1、教材的地位与作用教材内容共分两个部分，一是煤、石油和天然气等化石燃料的综合利用，主要介绍了如何从煤、石油和天然气中获得基本的化工原料，以及获得哪些化工燃料，介绍了煤的干馏、石油的分馏、催化裂化、裂解等，同时还介绍了如何利用煤、石油和天然气为原料合成一些高分子材料，主要介绍了聚乙烯的合成等。
二是引入了绿色化学的概念，建立了原子经济性反应的概念，从化学角度强调了环境保护的方法、手段与意义。
了解化石燃料综合利用的意义，以酸雨的防治和无磷洗涤剂的综合利用为例，体会化学对环境保护的意义。
能说明合成新物质对人类生活的影响，讨论在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。
通过简单实例了解常见高分子材料的合成反应，能举例说明高分子材料在生活等领域的应用。
2、教材的重点与难点重点：煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用。
难点：石油裂化的原理、加聚反应的原理。
3、教学目标（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）1）认识煤、石油、天然气是人类能源的主要来源。
能书写简单代表物燃烧的化学方程式。
2）了解煤的成分；知道通过煤的干馏可得到多种化工产品及其用途；知道煤的气化和液化可减少燃烧所造成的环境污染。
3）了解石油的成分；知道通过石油的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的化学方程式，了解聚合反应的原理。
能举例说明高分子材料在生活等领域中的应用。
5）通过本节课和本节课前的预习准备，学会讨论、交流和合作学习。
6）了解煤、天然气、石油在国民经济和人民生活中的重要作用，了解使用煤、天然气、石油所带来的环境问题，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。
4、教具准备教学媒体、课件；有关实验试剂和仪器一、说教法采用启发、阅读、分组讨论与交流、归纳总结等多种方法，以多媒体手段辅助教学，让学生不仅动耳听，还要动手写，动口说，动脑想，调动学生的积极性，充分发挥学生的主体作用。
第二讲化学与资源综合利用环境保护子«新课标»高三化学〔人教版〕第一轮复习单元讲座第四章化学与可连续进展第二讲化学与资源综合利用、环境保复习目标：1、了解石油的组成和石油产品的广泛用途。
2、了解石油的分馏及裂化、裂解原理。
3、初步了解我国石油工业的概况和节约能源以及防止污染的重要性。
4、了解煤在国民经济中的重要地位，以及煤的综合利用和环境爱护。
复习重点：煤、石油、天然气的综合利用，专门是石油的利用；通过环境爱护和绿色化学的有关知识，加强环保意识并培养绿色化学的理念。
知识梳理煤是由＿＿＿＿＿＿＿＿组成的复杂混合物，要紧含＿＿元素，还含有少量＿、＿、＿、＿等元素。
1、煤的干馏煤干馏是指将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
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＿＿、＿＿、＿＿、＿＿、＿＿、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。
2、煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，要紧反应为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
该反应需要的热量可由碳的燃烧来提供:C(g)+O2(g)CO2(g)讲明:碳燃烧时可用空气或O2,但得到的煤气的成分、热值及用途都不同.3、煤的液化煤的直截了当液化：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H2，再在催化剂作用下合成甲醇等。
如:CO+2H2CH3OH(甲醇------常温下为液体,能够燃烧,还可代替汽油作内燃的燃料。
)二、石油加工石油要紧是由多种碳氢化合物组成的混合物。
1、石油的分馏石油分馏是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿过程。
石油分馏要紧在分馏塔中进行，通过分馏能够获得＿油、＿油、＿油等轻质油。
讲明：(1)两种或多种沸点相差较大且互溶的液体混合物，要进行分离时，常用蒸馏或分馏的分离方法。
(2)分馏〔蒸馏〕实验所需的要紧仪器：铁架台(铁圈、铁夹)、石棉网、蒸馏烧瓶、带温度计的单孔橡皮塞、冷凝管、牛角管、锥形瓶。
(3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是：___________________ 。
(4)温度计的位置：_______________________________________。
(5)冷凝管中进、出水的原那么：蒸气在冷凝管内管中的流淌方向与冷水在外管中的流淌方向相反，现在的冷凝成效最好。
2、石油的催化裂化石油的催化裂化是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的过程。
裂化所用的原料：_____________；裂化的产物:__________________等；裂化的方式:___________和________________。
石油裂化的产品再通过进一步＿＿＿＿，能够获得专门多重要的化工原料。
例如， C 16H 34＿＿＿+＿＿＿ C 8H 18＿＿＿+ ＿＿＿ C 4H 10＿＿＿+＿＿＿ C 4H 10 ＿＿＿+＿＿＿乙烯、丙烯、甲烷等差不多上通过石油裂化和裂解得到的重要化工原料。
3、其它的石油加工石油通过＿＿＿＿＿，能够使链状烃转化为环状烃，获得苯、甲苯等重要化工差不多原料。
三、聚合反应和高分子化合物由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿生成＿＿＿＿＿＿＿＿＿的反应叫做聚合反应。
例如，n CH 2=CH 2聚乙烯是由成千上万个乙烯分子在一定条件下发生聚合反应生成的相对分子质量庞大的高分子化合物。
相对分子质量庞大是高分子化合物的差不多特点，也是它们与低分子化合物的全然区不。
高分子化合物有天然的，如蛋白质、纤维素、淀粉等，也有人工合成的，如聚乙烯等。
塑料、合成橡胶和合成纤维三大人工合成的高分子材料。
四、化学与环境爱护的关系化学在环境爱护上的应用要紧有以下几个方面：1、对环境情形进行监测：对污染物的存在形状、含量进行分析和鉴定。
2、治理三废：对生产过程中产生的废气、废水和废渣进行处理，减少环境污染，实现资源的回收利用。
3、查找源头治理环境污染的生产工艺，实施清洁生产——绿色化学绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和排除工业生产对环境的污染。
按照绿色化学的原那么，最理想的〝原子经济〞确实是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这100%。
疑难点拨方 法 原 理 原 料 目 的 要紧产品CH 2－CH 2 n直馏汽油中含有烷烃、环烷烃、少量芳香烃，裂化汽油中含有烯烃。
因此能够采纳溴水作为试剂。
注意：不能用酸性KMnO4溶液，因为在直馏汽油中含有苯的同系物，也能使酸性KMnO4溶液褪色。
实验：分不取少量的两种样品分不加入溴水，溴水褪色的是裂化汽油，不褪色的为直馏汽油。
三、如何证明裂化汽油中是否含有芳香烃？芳香烃不能使溴水褪色，但能使酸性KMnO4溶液褪色，因此能够选用作为证明汽油中是否含有芳香的试剂。
然而，裂化汽油中还含有较多的烯烃，烯烃也能酸性KMnO4溶液褪色，干扰了该证明实验。
因此在加入酸性KMnO4溶液之前必须加入溴水将烯烃除尽。
实验：向裂化汽油中加入足量的溴水直到不再褪色为止然后向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液，观看是否褪色。
假如不褪色，讲明不含芳香烃，假如能褪色，讲明含有芳香烃。
四、干馏的要紧产品和用途【例1】丁烷裂解时可有两种方式断裂，生成两种烷烃和两种烯烃。
假如丁烷裂解率为90%，又知裂解生成的两种烯烃的质量相等，那么裂解后所得到的混合气体中，分子量最小的气体占有的体积为分数为〔〕A、19%B、25%C、36%D、40%解析：丁烷的两种断裂方式为： C4H10 CH4+C3H6〔丙烯〕C4H10 C2H6+C2H4〔乙烯〕设丁烷为1mol，那么裂解的物质的量为0.9mol，反应后混合气体的总物质的量为0.9×2+0.1=1.9mol。
其中分子量最小的烃为CH4，求其物质的量是其关键。
答案：A【例2】液化石油气燃料已普遍进入现代家庭的厨房中，它的要紧成分是烷烃和烯烃系列混合物，现将各物在一个大气压下的沸点分不列表如下：出来作洗涤剂，洗涤物件的油泥，这种废物利用的做法是否可取，什么缘故？解析：此题以生活中的实际模型作为考试的北景材料，试题的教育功能是要求学生注意安全、科学生活并能关注日常生活中的一些自然现象和社会现象。
此题综合了物理和化学知识。
答案：不可取。
从表中可知，在常温下未能汽化的残液要紧是沸点相对较高的戊烷和戊烯。
此两物在空气中较易挥发成气体，当这些气体在室内达到一定比例后，如遇明火，就会发生火灾。
【例3】观看右图，以下表达中错误的选项是〔〕A.图示实验中发生了化学变化B.液体X的pH＞7，液体Y是一种黑色粘稠状液体C.气体Z易燃，可还原CuOD.液体Y是一种纯洁物解析：煤杂强热条件下，可分解得到多种物质，那个过程叫煤的干馏，属于化学变化，A项正确；所得产物中有气体〔焦炉气〕，有液体〔煤焦油〕，有固体〔焦炭〕，此外，还有粗氨水，B项正确；焦炉气的要紧成分有氢气、甲烷，另有少量的CO、CO2、C2H4、N2等D项错误。
知能训练1.〔2001全国〕为了减少大气污染，许多都市推广汽车使用清洁燃料。
目前使用的清洁燃料要紧有两类，一类是压缩天然气〔CNG〕，另一类是液化石油气〔LPG〕。
这两类燃料的要紧成分是A.碳水化合物B.碳氢化合物C.氢气D.醇类2．以下全球性和区域性的环境咨询题要紧是因为向大气中过量排放二氧化碳和甲烷造名称沸点乙烷丙烷丁烷戊烷乙烯丙烯丁烯戊烯沸点〔℃〕—161.7—88.6 —42.2 —0.536.1 —102.4—47.7 —6.530.1成的是〔〕A．气候变暖 B．臭氧层破坏 C．酸雨 D．赤潮和水华3．煤的综合利用能够获得洁净的燃料及多种化工原料。
以下不属于煤的综合利用的是〔〕A．煤干馏B．煤液化C．煤气化D．煤燃烧4．以下关于石油加工的表达中，不正确的选项是〔〕A．石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔沸点的纯洁物B．石油裂化的要紧目的是提高汽油等轻质油的产量C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气D．石油在驯悍记的作用下加热，能够使链状烃转化为环状烃〔如苯、甲苯〕5．以下属于高分子化合物且在自然界中原先并不存在的是〔〕A．淀粉B．纤维素C．聚乙烯D．蛋白质6．以下物质中，作为燃料时对空气没有污染的是〔〕A．天然气B．氢气C．汽油 D．煤7．下面所表达的情形中，能够引起环境污染的是〔〕①生活污水的任意排放；②农业生产中化肥农药的过度使用；③燃放鞭炮；④海上油轮中石油的泄漏A．①②B．②③C．③④D．①②③④8．以下变化属于化学变化，且产物中兼有气体、液体、固体的是〔〕A．石油分馏 B．石油裂解 C．煤的干馏 D．煤的气化9．国家有关部门规定，从2001年7月1日在全国禁用含铅汽油，全面推广使用无铅汽油。
无铅汽油的含意是〔〕A．汽油中不含铅元素B．汽油中不人为的加入含铅物质C．汽油中含铅元素在规定的指标范畴内 D．不含杂质的纯洁汽油10．以下物质中，有固定熔沸点的是〔〕A．汽油B．煤C．苯D．乙烯11．以下物质既能够使溴的四氯化碳溶液褪色，又能够使酸性高锰酸钾溶液褪色的是〔〕A．乙烯B．聚乙烯C．石油裂化气 D．水煤气第28届国际地质大会提供的资料显示，海底蕴藏着大量的天然气水合物，俗称〝可燃冰〞，1体积〝可燃冰〞可贮藏100～200体积的天然气。
〝可燃冰〞是一种晶体，晶体中平均每46个H2O分子构建成8个笼，每个笼内可容纳1个CH4分子或1个游离的H2O分子。
假设晶体中每8个笼有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离的H2O分子填充，请依照上述信息解答12－14题。
12．以下有关〝可燃冰〞的表达中不正确的选项是〔〕A．〝可燃冰〞也可能成为人类以后的重要能源B．〝可燃冰〞是一种比较洁净的能源C．〝可燃冰〞为水可能变成油提供了有利的证据D．〝可燃冰〞的要紧可燃成分是甲烷13．〝可燃冰〞的平均组成可用以下的化学式表示〔〕A．3CH4·H2O B．CH4·3H2O C．CH4·6H2O D．CH4·8H2O14．某混和气体通过溴水溶液，溴水褪色；通过灼热的CuO粉末，黑色粉末变为红色；最后剩余气体点燃，火焰为淡蓝色，且生成二氧化碳和水。
那么原混和气体是〔〕A．水煤气B．液化石油气 C．石油裂解气 D．焦炉气15．绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。
原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。
在以下氮肥的制备反应中，原子利用率最高的是〔〕A．NH3＋H2O＋CO2=NH4HCO3C．8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl D．NH3＋HCl = NH4Cl二、填空题16．石油要紧含有和两种元素，同时还含有少量的等元素。
石油也是物，利用石油各组分的沸点不同，能够将其大体分离，该分离方法叫，通过这一过程能够获得〔至少填两种〕等含碳原子少的轻质油；通过能够把含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油等。
