高中化学必修二《煤、石油和天然气的综合利用》教案-新版

课题3 石油、煤和天然气的综合利用石油和天然气1．石油的炼制和石油化工 (1)石油炼制的目的：①将石油中的混合物进行一定程度的分离，使它们物尽其用。

②将含碳原子数较多的烃转变为含碳原子数较少的烃作为基本有机化工原料，以提高石油的利用价值。

(2)石油炼制和加工的方法：石油炼制和加工方法分馏裂化裂解常压分馏减压分馏热裂化催化裂化原理用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程在高于裂化的温度下，使长链烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃的过程 原料脱水、脱盐的原油重油 重油石油分馏产品中的烃 目的将原油分离成轻质油 将重油充分分离，并防炭化结焦提高轻质汽油的产量和质量获取短链气态不饱和烃主要原品溶剂油(C 5～C 8)，汽油(C 5～C 11)，煤油、柴油、重油 润滑油、凡士林等汽油等轻质油 乙烯、丙烯、丁烯等2．天然气的利用用途⎩⎪⎨⎪⎧直接用作燃料作为化工生产的原料⎩⎪⎨⎪⎧提供合成氨所需的氢气制乙烯制甲醇合成液体燃料，替代石油生产清洁汽油、柴油 等燃料油[跟随名师·解疑难](1)通过分馏得到的汽油、煤油、柴油等轻质油仅占石油产量的25%左右，还不能满足社会的要求。

为了获得更多的轻质油，特别是提高汽油的产量，采用催化裂化的方法。

(2)石油的裂化主要是长链烷烃发生分解的过程，如十六烷的裂化反应为C 16H 34――→催化剂加热、加压C 8H 18＋C 8H 16(此式只表示十六烷裂化的一种情况，实际裂化过程要复杂得多，同一种烃在裂化过程中可以发生不同的分解反应)。

(3)直馏汽油是石油通过分馏的方法获得的汽油，其主要成分是烷烃、环烷烃等；裂化汽油主要是长链烷烃裂化后得到的饱和烷烃和不饱和烯烃的液态混合物。

可见直馏汽油与裂化汽油的成分主要的差异在于有无烯烃存在，因此，可用溴水鉴别直馏汽油和裂化汽油。

第八章化学与可持续发展第一节自然资源的开发利用第3课时煤、石油和天然气的综合利用1．结合石油化工了解化学在生产中的具体应用，认识化学工业在国民经济发展中的重要地位。

2．以煤、石油、天然气的开发利用为例，了解依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法。

煤、石油、天然气是目前人类使用的主要能源(化石燃料)。

一．煤的组成及其综合利用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，其组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。

2．煤的综合利用：煤的综合利用的主要途径是煤的干馏、煤的气化和液化，目的是获得洁净的燃料和多种化工原料。

（1）煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，也叫煤的焦化。

高温（2）煤的气化是指将其转化为可燃性气体的过程，主要的反应是：C + H2O（g）=== CO + H2（3）煤的液化是指通过直接液化或间接液化转化为液体燃料的过程。

二．天然气的组成及其综合利用天然气是一种清洁的化石燃料。

三．石油的组成及其综合利用1．石油的组成：石油主要是由多种碳氢化合物化合物组成的混合物。

2．石油的综合利用（1）分馏：利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程。

（2）石油经分馏后可以获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油；还有很多含碳原子多的重油需要通过催化裂化过程将重油裂化为汽油等，再进一步裂解，可以获得很多重要的化工原料，如乙烯、甲烷等短链烃。

（3）催化重整：石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，可以使链状烃转化为环状烃，如苯和甲苯等。

四．以煤、石油和天然气为原料生产合成材料1.三大合成高分子材料：塑料、合成橡胶、合成纤维，这三大合成高分子材料主要是以煤、石油、天然气为原料生产的。

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。

2.合成高分子化合物的常见反应类型（1）加聚反应：由许多小分子经过加成反应合成高分子化合物的反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。

第二节资源综合利用环境保护1.了解煤、石油、天然气的组成及其综合利用。

2.了解以煤、石油、天然气为原料生产合成材料。

(重点)3.了解节约能源和防止污染的重要性。

4.了解绿色化学的含义并体会绿色化学在化工生产中的重要性。

教材整理化石燃料的综合利用1．煤的综合利用(1)煤的组成(2)煤的综合利用2．天然气的综合利用(1)组成：天然气的主要成分是甲烷。

(2)综合应用①天然气是一种清洁的化石燃料。

②作为一种化工原料，主要用于合成氨和生产甲醇等。

3．石油的综合利用(1)组成：石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。

(2)综合利用4．以煤、石油和天然气为原料生产合成材料(1)三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维。

(2)加聚反应：在适当温度、压强和催化剂存在的条件下，不饱和化合物发生自身加成反应，形成相对分子质量巨大的高分子化合物的反应。

(3)实例：制取聚乙烯反应的化学方程式为催化剂n CH2===CH2――――――→CH2—CH2 。

加热、加压(4)四个概念【特别提醒】化学“六气”的主要成分题组煤、石油和天然气的综合利用1．下列关于化石燃料的加工说法正确的是()A．石油裂化主要得到乙烯B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径【解析】石油裂化是为了提高轻质油的产量(如汽油)，石油裂解主要得到乙烯，A错误；石油的分馏是物理变化，煤的气化是化学变化，B、D错误。

【答案】 C2．下列属于物理变化的是()①石油的分馏②煤的干馏③石油的裂化④铝热反应⑤由乙烯制备聚乙稀⑥将氧气转化为臭氧⑦乙烯催熟果实⑧将苯加入溴水中⑨海水蒸馏制取淡水A．①②③④B．①②⑤⑦C．①⑧⑨D．①②⑥⑨【解析】蒸馏和分馏的原理相同，都是利用沸点不同分离物质，将苯加入溴水中不发生化学反应，而是苯萃取溴水中的溴，故①⑧⑨均属于物理变化，其余各项均发生了化学变化。

石油、煤和天然气的综合利用复习目的1.掌握煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。

2.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。

复习重点、难点:煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。

课时划分:一课时教学过程知识梳理一、石油1、组成:石油主要是由各种＿＿、＿＿和＿＿所组成的混合物。

石油的大部分是＿＿态烃，同时在液态烃里溶有少量的＿＿烃和＿＿烃。

石油主要含有＿＿＿两种元素，同时还含有少量的＿＿、＿＿、＿＿等元素。

2、石油的冶炼:一方面是将石油中的混合物进行一定程度的分离使它们物尽其用；另一方面。

将含碳原子数较多的烃转变为含碳原子数较少的烃作为化工原料，以提高石油的利用价值。

(1)裂化:裂化就是在一定的条件下，将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的烃断裂为＿＿＿＿＿＿＿的烃的过程。

例如，在加热、加压和催化剂存在的条件下，十六烷裂化为辛烷和辛烯:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，裂化的目的:为了＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

裂化有＿＿裂化和＿＿裂化。

(2)裂解:采用比裂化更高的温度，使具有＿＿＿的烃断裂成各种＿＿的＿＿态烃和少量＿＿态烃的方法叫做石油的裂解。

石油的裂解气是一种复杂的混合气体，它除了主要含有＿＿、＿＿、＿＿烯等不饱和烃外，还含有＿＿、＿＿、氢气、硫化氢等。

裂解气里烯烃含量比较高。

因此，常把乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。

(3)石油冶炼方法对比:思考:以乙烯为原料可合成那些产品:＿＿、＿＿、＿＿、＿＿、＿＿、＿＿＿等等。

二、煤的综合应用煤除了主要含碳外还含有少量的＿、＿、＿、＿、＿等元素以及无机矿物质(主要有＿、＿、＿、＿等元素)煤是有机物和无机物组成的复杂混合物。

1 、煤的干馏——＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

是一个( )过程。

石油的分馏和煤的干馏的区别:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2、煤的汽化与液化(1)汽化:煤汽化的主要化反应是指碳和水蒸气的反应。

人教版高二化学选修2《课题3 石油、煤和天然气的综合利用》说课稿一、课程信息•学科：化学•年级：高二•版本：人教版•课题：石油、煤和天然气的综合利用二、教学目标1.了解石油、煤和天然气的产生与成因；2.了解石油、煤和天然气的组成与性质；3.掌握石油、煤和天然气的提取与加工方法；4.了解石油、煤和天然气的综合利用方式。

三、教学重点和难点•教学重点：石油、煤和天然气的组成与性质、提取与加工方法、综合利用方式；•教学难点：石油、煤和天然气的综合利用方式的掌握。

四、教学准备•PowerPoint或黑板；•教学课件或教学设计；•实验设备和化学试剂。

五、教学过程第一步：导入（5分钟）1.准备一个图片展示石油、煤和天然气的重要作用，如环境问题、能源问题等；2.与学生进行互动，引起学生的兴趣和注意。

第二步：知识讲解（20分钟）1. 石油的产生与成因•石油的定义：一种深埋地下、由动植物残体经过长时间压力和温度作用形成的复杂混合物。

•石油的成因：主要由海洋中的浮游植物和原生动物死亡后沉积在海底，经过长时间的压力和温度作用，变成石油。

2. 煤的产生与成因•煤的定义：由含碳量较高的有机质变质形成的一种燃料。

•煤的成因：主要由陆地上的植物死亡后沉积在湖泊、河流等地，经过长时间的压力和温度作用，变成煤。

3. 天然气的产生与成因•天然气的定义：指天然界中主要由甲烷组成的气体。

•天然气的成因：主要由海洋中的藻类和原生动物死亡后沉积在海床上，经过长时间的压力和温度作用，变成天然气。

第三步：实验演示（30分钟）1.实验一：石油的提取与分离实验–实验目的：了解石油的提取与分离方法。

–实验步骤：取一份含有石油的土壤样品，通过萃取、蒸馏等方法提取石油，再通过分离漏斗、旋转蒸发等方法分离石油中的不同组分。

2.实验二：煤的分解与生成燃气实验–实验目的：了解煤的分解过程和生成燃气的方法。

–实验步骤：将煤样进行加热分解，观察并收集生成的燃气，在点火条件下测试其可燃性。

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。

2019最新新人教版化学选修2高中《石油、煤和天然气的综合利用》教案一二单元化学与资源开发利用课题三石油、煤和天然气的综合利用第1课时教学目标1.掌握石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。

2.通过调查讨论石油和天然气等综合利用的最新进展。

3.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。

教学重点：石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。

教学难点：石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。

课时安排：2课时教学过程：引入新课石油主要是由各种烷烃、环烷烃和环烷烃所组成的混合物。

石油的大部分是液态烃,同时在液态烃里溶有少量的气态烃和固态烃。

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。

提问：石油炼制的而目的是什么？一方面是将石油中的混合物进行一定程度的分离使它们物尽其用；另一方面。

将含碳原子数较多的烃转变为含碳原子数较少的烃作为化工原料,以提高石油的利用价值。

【展示】一瓶石油1.形成、组成石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的一种粘稠状液体。

石油是一种混合物,主要含碳氢两种元素。

2.物理性质工业黑色或深棕色、有特殊气味、不溶于水、密度比水稍小、没有固定的熔点和沸点。

【投影】石油炼制的基本原理——部分产品及主要用途石油炼制的原理如图1图1石油产品的用途如图2图2【思考与交流】石油炼制的方法有分馏、裂化、裂解等。

1. 石油炼制地下开采出来的石油,未经加工前,叫做原油,从原油中提取各种燃料油、润滑油、石蜡、沥青等产品的生产过程,通常叫石油炼制。

要了解石油炼制的生产过程,首先需要知道石油的化学组成、物理性质等基础知识。

（1）石油石油是化石燃料之一,是从地下深处开采出来的黄色乃至黑色的可燃性黏稠液体,常与天然气并存。

它是由远古海洋或湖泊中的生物,在地下经过漫长的地球化学演化而形成的复杂混合物,其组分主要是烃类。

石油是现代社会主要能源之一。

目前全世界每年约消耗石油30亿吨,其中85%以上作为燃料。