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《第二节资源综合利用环境保护》教学设计【板书设计】第二节资源综合利用环境保护目的综合利用物尽其用，保护环境天然气化工原料煤方干馏气化液化石油法分馏裂化裂解催化重整碳的转化【教学流程】【教学反思】本节课采用学案导学教学模式，利用学案课前完成部分充分了解学生对本节所学内容的知识准备情况，使教师能够发现学生存在的问题并预设学生在学习过程中可能存在的困难，从而提高课堂教学的有效性，让学生的学习困惑得到解决，学有所获。
这节课在学习新知部分设计了五个环节，每个环节层次清晰，问题具体，使学生能够较好的掌握每个环节的重点内容。
五个环节之间环环相扣，联系紧凑，使学生能够整体把握本节内容，形成知识网络。
此外，本课利用大量的图片、视频、演示实验等资源，将抽象枯燥的内容具体化、形象化，将已有的生活常识与化学知识联系起来。
如煤的干馏，可以使学生明确铺路用的沥青就是通过煤的干馏得到的，从而使学生能够通过学习化学知识来解释生活中的一些现象，解决一些疑惑和问题，使学生懂得生活离不开化学。
本课在设计方面加强了对学生环保意识的培养，多处设计了渗透环保意识的问题，使学生关注煤、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。
在课的最后设计了关于碳循环的讨论与交流，使学生通过本课的学习了解碳循环对人类生存和发展的意义，从而使学生对化学与可持续发展有一个全面的认识。
由于条件有限，不能带领学生去实地参观，虽然有图片、视频和演示实验，但学生的体会仍只是局限于书本和课堂。
作为化学老师，应该努力创造条件让学生去感受化学，今后希望通过学校、社会等各方面的帮助，让学生得到更多的实地参观体验的机会，更深刻的去了解化学，让学生懂得化学来源于生活，生活离不开化学。
附：第二节资源综合利用环境保护（第一课时）学案【学习目标】1．知识与技能：1）认识煤、石油、天然气等化石燃料综合利用的意义。
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。
《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．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：1．煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用；2．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、教学过程引入新课导入一：工业生产需要大量的原料，消耗大量的能源。
在得到所需的产品的同时产生了大量的废气、废水和废渣。
处理不当就会污染环境。
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。
导入二：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。
【板书】化学资源综合利用环境保护一、煤、石油和天然气的综合利用1．煤的综合利用（1）煤的成分：（2）煤的综合利用：干馏、液化和汽化。
煤的干馏：产品：【投影】煤干馏的主要产品和用途煤的汽化：煤的液化：煤的直接液化煤的间接液化【板书】2．天然气（1）化石燃料：（2）化工原料：例题新华社的一条消息中披露：我国南海海底发现巨大的“可燃冰”带，能源总量估计相当于中国石油总量的一半；而我国东海“可燃冰”的蕴藏量也很可观……“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶体（CH4·H2O）。
第二讲化学与资源综合利用、环境保护
一、石油炼制原理及产品：
二、如何鉴别：直馏汽油和裂化汽油？
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。
所以可以采用溴水作为试剂。
注意：不能用酸性KM nO4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：分别取少量的两种样品分别加入溴水，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，所以可以选用作为证明汽油中是否含有芳香的试剂。
但是，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。
所以在加入酸性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，观察是否褪色。
如果不褪色，说明不含芳香烃，如果能褪色，说明含有芳香烃。
四、干馏的主要产品和用途。
化学必修二讲义普通高中课程标准实验教科书化学必修2第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表第二节元素周期律第三节化学键归纳与整理第二章化学反应与能量第一节化学能与热能第二节化学能与电能第三节化学反应的速率和限度归纳与整理第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物----甲烷第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第三节生活中两种常见的有机物归纳与整理第四章化学与可持续发展第一节开发利用金属矿物和海水资源第二节化学与资源综合利用、环境保护归纳与整理结束语附录Ⅰ相对原子质量表附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（20℃）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表（一）核素1、原子结构：原子由原子核和核外电子构成，原子核在原子的中心，由带正电的质子与不带电的中子构成，带负电的电子绕核作高速运动。
也就是说，质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。
在原子中，原子核带正电荷，其正电荷数由所含质子数决定。
（1）原子的电性关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 （2）质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值，叫质量数。
质量数（A ）= 质子数（Z ）+ 中子数（N ）（3）离子指的是带电的原子或原子团。
带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离子。
当质子数(核电荷数)＞核外电子数时，该粒子是阳离子，带正电荷； 当质子数(核电核数＜核外电子数时，该粒子是阴离子，带负电荷。
（4）原子组成的表示方法2、核素和同位素（1）核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子叫核素。
如如氢元素有11H 、21H 、31H 三种不同核素。
（2）同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
①同位素中“同位”的含义：指在元素周期表中占据同一个位置的意思。
如氕、氘、氚，即同一元素的不同核素之间互称为同位素。
②同位素的性质：在天然存在的某种元素中，各种同位素原子个数百分含量一般是不变的；同一种元素的各种不同的同位素化学性质几乎完全相同，因为各同位素原子结构几乎相同（除中子数）。
最新人教版高中化学必修2《资源综合利用环境保护》示范教案第二节资源综合利用环境保护从容说课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，教材又安排本节内容，让学生充分认识综合利用和开发新能源的重要意义。
了解化石燃料对环境的影响。
在课堂教学中渗透环保法制教育，是实施素质教育的要求。
课堂是向学生传授法律知识的好场所，但根据化学科课堂教学的目标要求，课上又不能专门讲解法律知识，只能是结合教学内容适时适度地渗透一些相关法律知识，以教育学生增强法律意识。
一般的渗透方法是讲解某类物质或操作方法对环境的危害→相关的法律条款→防治方法。
例如学习SO2时介绍煤和石油的燃烧、金属矿石冶炼等产生SO2→污染大气→产生酸雨→酸雨危害→引入《大气污染防治法》中关于禁止向大气中排放有毒气体→介绍防治方法。
这样学生不仅学习了化学知识和环保知识，更进一步了解了环保法制知识，增强了环保法制观念。
使学生知法、懂法，为了将来更好地守法，这也是课堂中对学生进行德育教育的重要内容，也是完成教学大纲的思想教育的要求。
第1课时三维目标知识与技能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。
过程与方法1.课前学生对学习内容进行社会调查和查阅相关资料。
2.课堂中，通过观看录像，了解化石燃料的存在和利用。
3.自主学习，培养学生自学能力。
4.通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验，使学生学会解决物质（气体）检验的一般方法。
新人教必修2高中化学全册教学教案第一章 原子结构与元素周期律第一节 原子结构 一．教材分析（一）知识脉络通过初中的化学学习,同学们已经知道原子是由原子核和核外电子构成的。
本节教材，就是要在已有经验的基础上继续深入地探讨原子核的结构以及核外电子的排布的规律，并利用原子结构的知识解释某些元素的部分性质，使学生初步了解原子的最外层电子排布与元素的性质(得失电子能力、化合价等)的关系。
同时，通过原子结构知识的学习，为后阶段学习元素周期律、元素周期表和分子结构打下基础。
（二）知识框架（三）新教材的主要特点：新教材（必修）与旧教材相比，删掉了描述核外电子运动特征的电子云；降低了核外电子排布规律的要求；增加了原子结构示意图，元素的部分化学性质与原子的最外层电子排布的关系；调整了核素、同位素在教材中出现的位置。
使得它更符合知识的逻辑关系，符合学生认识规律。
同时，新教材更注重了让学生参与学习，提高了学生学习的主动性，更注重了学生能力的培养。
二．教学目标（一）知识与技能目标1．引导学生认识原子核的结构，懂得质量数和 A ZX 的含义，掌握构成原子的微粒间的关系；知道元素、核素、同位素的涵义；掌握核电荷数、质子数、中子数、质量数之间的相互关系。
2.引导学生了解原子核外电子的排布规律，使他们能画出1～18号元素的原子结原子的构成 原子核 (质子和 中子) 核外 电子 原子中各微粒之间的数量关系、电性关系和质量关系核外电子运动特 点 核外电子的排布规律(原子结构示意图)核素和同位素核外电子排布与元素性质（原子得失电子能力和化合价）间的关系构示意图；了解原子的最外层电子排布与元素的原子得、失电子能力和化合价的关系。
（二）过程与方法目标通过对构成原子的微粒间的关系和氢元素核素等问题的探讨，培养学生分析、处理数据的能力，尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。
(三)情感态度与价值观目标1.通过构成物质的基本微粒的质量、电性的认识,了解微观世界的物质性,从而进一步认识物质世界的微观本质；通过原子中存在电性不同的两种微粒的关系，认识原子是矛盾的对立统一体。
第四章与自然资源的开发利用第2节资源综合利用环境保护（第1课时）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、理解化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。
1、课前学生对学习内容实行社会调查和查阅相关资料。
2、课堂中，通过观看放录像，了解化石燃料的存有和利用。
3、自主学习，培养学生自学水平。
4、通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验，使学生学会解决物质（气体）检验的一般方法。
情感态度与价值观1、培养学生对社会的注重意识；2、知道学好化学等科学知识，为保护环境，解决能源危机作出贡献。
教学重点化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。
教学难点化石燃料的综合利用教具准备多媒体、投影仪、焦炭、氨水、苯、甲苯课时安排1 课时教学过程【资料卡片】【引入课题】从表中能够看出，煤、石油、天然气是当今人类使用的主要能源，同时也是重要的化工原料，如乙烯和苯就是从石油和煤中提取出来的。
化石燃料是不可再生能源，其综合利用越来越受人们的重视。
这节课我们要学习探讨如何实现化石燃料的综合利用，提升利用率减少化石燃料燃烧所造成的环境污染，一.煤、石油、天然气的综合利用：从煤、石油、天然气获得基本化工原料。
1.煤的综合利用：(1)煤的成分：煤是又有机物和少量的无机物组成的复杂混合物。
其组成以碳元素为主，还含有H、O、N、S 等元素。
(2)煤的综合利用途径：通过煤的干馏、煤的气化和液化获得洁净的燃料和多种化工原料。
， ①煤的干馏：将煤隔绝空气增强热使之分解的过程叫做没得干馏，也叫煤的焦化。
气体：焦炉气：H 2、CH 4、C 2H 4、CO （燃料、化工原料） ：氨、铵盐 （化肥）液体 粗 苯 ：苯、甲苯、二甲苯 （炸药、染料、合成材料）煤干馏的主要产品 酚类、奈 （染料、农药、合成材料）沥青 （筑路材料、制碳素电极）固体 ：焦炭 （冶金、合成氨造气、电石、燃料）②煤的气化：将煤转化为可燃性气体 过程。
（主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气等） 主要反应： C(s) ＋ H 2O(g) CO(g) ＋ H 2(g)水煤气直接液化：煤 + H 2 液体燃料 ③煤的液化 间接液化：煤 H 2 ＋ CO 甲醇（CH 3OH ）2.天然气的综合利用（1）气体燃料的优点：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的利用率。
气体燃料便于管道运输，使用方便（易点燃，易熄灭），且清洁卫生。
（2）天然气是一种高效、清洁的燃料：随着我国“西气东输”管线的全面贯通，越来越多的地区将使用天然气。
2007年7月4日前，北京将完成全部煤气置换天然气，成为全国第一个全部使用清洁能源的大型城市。
广州市也将在2010年全部完成天然气的置换。
一个“天更蓝、水更清、树更绿、花更艳”，生活更美好的天然气时代即将到来。
（3）天然气是一种重要的化工原料，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的其他有机化合物。
3.石油的综合利用：石油炼制后的产品绝绝大部分用作燃料使用，不到10%的石油转化为化工原料。
I.石油的成分：石油是由多种碳氢化合物（烷烃、环烷烃及少量的芳香烃）组成的混合物。
（没有固定的沸点）原油： 未经加工的石油叫原油，是一种棕黑色粘稠液体，不能直接使用。
Ⅱ.石油的炼制（1）石油的分馏（物理加工过程）：A.石油分馏的原理：利用各种烃的沸点不同，将石油持续的加热----汽化----冷凝---液化，把石油分离成不同 沸点范围 的蒸馏产物（叫做馏分，仍然是混合物）的过程叫做石油的分餾。
B.实验室蒸馏石油的装置（如下图）：高温 催化剂① 温度计 ；② 蒸馏烧瓶 ；③ 冷凝器 ；④ 接收器 。
图中：⑤是 冷 水进口；⑥是 热 水出口。
装置②中要加 碎瓷片 ，以防止暴沸 。
等。
第2页（共13页）（2）石油的裂化（化学加工过程）：在一定条件下，将相对分子质量较 大、沸点较高 的烃断裂为相对分子质量较小 的烃的过程。
主要目的：提升轻质油（汽油、煤油、柴油）的产量，同时得到石油裂化气。
原 料：石油分馏产品（重油）反 应：以十六烷的催化裂化反应为例：C 16H 34 C 8H 18 ＋ C 8H 16 十六烷 辛烷 辛烯C 8H 18 C 4H 10 ＋ C 4H 8 辛烷 丁烷 丁烯C 4H 10 CH 4 ＋ C 3H 6 丁烷 甲烷 丙烯C 4H 10 C 2H 6 ＋ C 2H 4 丁烷 乙烷 乙烯裂化气 （含乙烯、丙烯、甲烷等） ;主要产品：重油 汽油、煤油、柴油加热、加压 催化剂加热、加压催化剂 加热、加压 催化剂 加热、加压 催化剂催化裂化分馏所得汽油（直镏汽油）：烷烃汽油：C5～C11的烃的混合物裂化所得汽油：烷烃和不饱和烃（具有烯烃的性质）（3）石油的裂解（深度裂化—化学加工过程）：采用比催化裂化更高的温度，使碳碳键断裂的更彻底，。
主要目的得到气态的不饱和烃。
原料：汽油主要目的：制得石油裂解气，实行三大合成。
高温裂解主要产品：汽油石油裂解气（含乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯）（4）石油的催化重整：石油在加热和催化剂的作用下，能够通过结构的重新调整，使链状烃转化为环状烃（如苯或甲苯等）图4—6原油的分馏及裂化的产品和用途示意图煤气（主）：CO 、H2清洁燃料天然气（主）：CH4压缩天然气（主）：甲醇（CNG）液化石油气（主）：烃类（丙烷）(LPG)第4页（共13页）二、以煤、石油、天然气为原料生成合成材料1. 三大合成材料（合成有机高分子）（1）合成塑料：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯。
①塑料的主要成分：合成树脂+添加剂（增塑剂、防老化剂等）热塑性塑料：能够反复加工，多次使用（聚乙烯聚氯乙烯等） ②塑料的性能热固性塑料：一次加工成型，受热不软化（酚醛塑料）（2）合成纤维植物纤维 ：棉花、木材、亚麻（成分：纤维素）天然纤维动物纤维 ：羊毛、蚕丝（成分：蛋白质）纤维人造纤维：人造棉、人造丝、人造毛（成分：纤维素）化学纤维合成纤维：六大纶（涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶） （是利用石油、天然气、煤和农副产品为原料制成的）（3）合成橡胶： 顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、硅橡胶等。
2.合成有机高分子的反应：聚合反应：在一定条件下，由小分子（单体）合成高分子（分子量巨大的化合物）的反应。
聚合反应 加成聚合（加聚反应）：由单体生成高分子的反应。
缩合聚合（缩聚反应）：由单体生成高分子的同时还有小分子生成，（1）加聚反应： ①由乙烯制聚乙烯：n CH 2===CH 2 [ CH 2－CH 2 ] 乙烯 聚乙烯单 体： CH 2===CH 2链 节： －CH 2－CH 2－高聚物： [ CH 2－CH 2 ]聚合度： n第5页（共13页）②由丙烯制聚丙烯：n CH 2===CH －GH [ CH 2－CH ] ③由甲基丙烯酸甲酯制聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）：n CH 2===CH －COOCH [ CH 2－CH ] n nnCH 3CH 3 CH 3 3 n（2）缩聚反应：制涤纶、尼龙（锦纶）、醇酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂n HO－C －－ G －OH + n HO －CH 2－CH 2－OH（对苯二甲酸） （乙二醇）[ C －－－G －O －CH 2－CH 2－O ] + （2n －1）H 2O聚酯纤维（涤纶）三、塑料制品的回收和利用1.白色污染：聚乙烯等固体废旧塑料很难以降解，随意丢弃引起土壤和水体的污染。
2.治理措施：（1） 使用、增强 。
（2）开发 的新型塑料：淀粉塑料、乳酸塑料、水溶塑料、光解塑料等。
【图4-9】塑料制品的回收和利用第6页（共13页）【随堂练习】1.下列说法准确的是----------------------------------------------------------（ C ）A ．煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料，是取之不尽的B ．煤是由无机物和有机物所组成的复杂的混合物，主要含有碳和氢两种元素C ．石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素D ．煤和石油都是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形 O O O O n成的。
2.从地下开采出的最主要的三种矿物燃料中，呈气态的燃料是_天然气_，主要成分的化学式为CH4 ；呈液态的燃料是石油_，主要含碳_和_氢_元素；呈固态的燃料是_煤，主要含碳元素。
3.下列变化是化学变化的是---------------------------------------------------（ BD）A．石油蒸馏 B．煤干馏 C．干冰升华 D．煤燃烧4.下列说法错误的是----------------------------------------------------------( D )A、石油中含有C5一C11的烷烃，能够通过石油的分馏得到汽油B、用C18以上的烷烃的重油经过催化裂化能够得到汽油C、煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物D、煤中含有苯和甲苯，能够先用干馏后用分馏的方法把它们分离出来3．下列说法中准确的是-------------------------------------------------------( B )A、将煤增强热使它分解的过程叫干馏B、煤经过干馏, 可生产出焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等C、石油经过减压分馏, 能够得到更多的汽油D石油通过裂化, 能够获得汽油、煤油、润滑油、凡士林和石蜡等4．石油催化裂化的目的是-----------------------------------------------------( AD )A、把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃B、把直链烃转化为芳香烃C、除去含碳杂质D、提升汽油的质量和产量5．有效地利用现有能源和开发新能源已受到各国的普遍重视。
（1）可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。
例如，加入CH30C(CH3)3来生产“无铅汽油”。
CH30C(CH3)。
分子中必存有的原子间连接形式有③(填写编号)①②③④（2）天然气的燃烧产物无毒、热值高，而且管道输送方便，将成为我国西部开发的重点项目之一。
天然气常和石油伴生，其主要的成分是甲烷。
能说明它是正四面体而非正方形平面结构的理由是②(填写编号)。
①其一氯取代物不存有同分异构体②其二氯取代物不存有同分异构体③它是非极性分子④它的键长和键角都相等（3）1980年我国首次制得一辆燃烧氢气的汽车，乘员12人，以50 km/h行驶了40km。
为了有效展开民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济的制氢方法是③(填写编号)。
