高中化学 第四册 第十一章 认识碳氢化合物的多样性 11.1 碳氢化合物的宝库——石油教案 沪科版
11.1碳氢化合物的宝库——石油(讲)
下列哪组是同系物？（ B A.CH3CH2CH2CH3 B.CH3CH3 4.烷烃的结构式与结构简式 ⑴.结构式：
乙烷： H H
| | H－C－C－H | | H H
）
CH3CHCH3 CH3 CH3CHCH3
CH3
丙烷：
H H H | | | H－C－C－C－H | | | H H H
互换的是原 子或原子团
互换的是简单离子 或复杂离子
无机反应
实例 适用范围 有机反应
取代反应与置换反应的区别： 取代反应 置换反应 适用于无机反应 反应物、生成物中一 定有单质 反应一般是单向进行
适用于有机反应
反应物、生成物中不 一定有单质 逐步取代 ，很多反应 是可逆的
反应能否进行受催化剂、在水溶液中进行的置换 温度、光照等外界条件 反应遵循金属或非金属 影响较大 的活动顺序
tàn
碳
C． OHC-
tīng
根据结构的不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃、 芳香烃等. A 练习：1.有下列4种物质:属于烃的是 ____ A．CH2==CHCH2C(CH3)3 B．CH2ICH==CHCH2I -OH D． CH2==CH-CH2-CH-CH2-CH2-COOH OH
烃
氢
2、下列物质属于烃的是：( B、D、G ) A．H2S B．C2H2 C．CH3Cl D．CH4 E．C2H5OH F．CH3COOH G．C2H4 2.性状: ⑴.黑色或深棕色粘稠液体,有特殊气味. ⑵.不溶于水，比水稍轻，没有固定的熔沸点。 3.石油的形成 远古时代海洋或湖泊中动植物遗体在地下经漫长 复杂的变化形成黏稠状的液体。 4.石油的炼制与加工 石油的成分复杂，在炼制之前须先经脱水、脱盐 等步骤之后才能进行炼制。 其主要步骤有: 石油分馏、裂化、重整、精制
第11章识碳氢氧化合物的多样性——李X
第11章认识碳氢氧化合物的多样性11.1碳氢化合物的宝库——石油1.有机物定义中之所以说绝大多数的含碳化合物是有机物，是因为有些物质如、Na2CO3等物质虽然含碳，但性质和组成与无机物很相近，所以把它们看作为无机物。
除CO、CO2碳酸盐与碳酸氢盐外，绝大多数含碳的化合物都是有机化合物2.有机物和无机物的区别3.有机物种类繁多的原因①碳原子最外电子层上有4个电子，可形成4个共价键；②在有机化合物中，碳原子不仅可以与其他原子成键，而且碳碳原子之间也可以成键；③碳与碳原子之间结合方式多种多样，可形成单键、双键或叁键，可以形成链状化合物，也可形成环状化合物；④相同组成的分子，结构可能多种多样。
据4个碳原子相互结合的几种方式进一步理解有机物种类繁多的原因。
一、甲烷的性质1.物理性质：甲烷是无色、无臭的气体，密度是0.717g/L〔标准状况〕，极难溶于水。
甲烷在自然界的存在：天然气、沼气、石油气、坑气2、甲烷的化学性质160.717/ 22.4gg LL1500℃实验：制甲烷，先通入KMnO 4酸性溶液中,后点燃。
〔1〕.甲烷的稳定性：不和酸、碱、强氧化剂反应，也难化合 如：不能使KMnO 4酸性溶液褪色。
〔2〕可燃性——氧化反应：CH 4+2O 2CO 2 + 2H 2O 〔完全燃烧〕CH 4+ O 2C 〔炭黑〕+ 2H 2O 〔不完全燃烧〕**制取乙炔：6CH 4+2O 2 2CO+ 10H 2+2CH ≡CH〔3〕、加热分解在隔绝空气的条件下，加热到1000℃以上，甲烷就会分解生成炭黑和氢气。
CH 4高温→ C + 2H 24〕、取代反应定义：——有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。
甲烷分子里H 原子在一定条件下可被其他某些原子逐步取代而发生取代反应 。
甲烷与氯气的取代反应在室温下甲烷氯气混和物可以在黑暗中长期保存而不起反应。
但在光照的条件下就会发生反应，黄绿色的氯气就会逐渐变淡，有水上升、有白雾，出现油状小液滴，再加滴有紫色石蕊试液的水溶液少许，溶液呈红色，证明有酸〔HCl 气体〕生成。
精选2019-2020年高中化学高二下学期第十一章 认识碳氢化合物的多样性11.1 碳氢化合物的宝库--石油沪科版习
精选2019-2020年高中化学高二下学期第十一章认识碳氢化合物的多样性11.1 碳氢化合物的宝库--石油沪科版习题精选第六十六篇第1题【单选题】C6H14的各种同分异构体中所含甲基数和它的一氯取代物的数目分别是( )A、2个甲基，能生成4种一氯代物B、4个甲基，能生成1种一氯代物C、3个甲基，能生成5种一氯代物D、4个甲基，能生成4种一氯代物【答案】：【解析】：第2题【单选题】下列有关烷烃的叙述中，正确的是( )①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去C③分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色．A、①③⑤B、②③C、①④D、①②④【答案】：【解析】：第3题【单选题】有一种有机物的结构简式如图，有关它的性质叙述，正确的是( )①它有弱酸性，能与氢氧化钠反应；②它不能发生水解反应；③它能发生水解反应，水解后生成两种物质；④它能发生水解反应，水解后只生成一种物质．A、只有①B、只有①②C、只有①③D、只有①④【答案】：【解析】：第4题【单选题】若甲烷与氯气以物质的量之比1：3混合，在光照下得到的产物：①CH3Cl；②CH2Cl2；③CHCl3；④CCl4 ，其中正确的是( )A、只有①B、只有②C、①②③的混合物D、①②③④的混合物【答案】：【解析】：第5题【单选题】下列关于化工生产的叙述中，符合目前工业生产实际的是( )A、石油工业中，采用干馏的方法把石油分成不同沸点范围的产品B、硝酸工业中，为了加快氨氧化的速率，通常使用铁触媒作催化剂C、纯碱工业中，氨碱法通过氨气和二氧化碳的循环利用，提高了原料的利用率D、合成氨工业中，采用高压条件，增大合成氨反应的平衡常数，增大原料转化率【答案】：【解析】：第6题【单选题】下列关于石油的成分与加工的说法错误的是( )A、天然气的化学组成主要是烃类气体，以甲烷为主B、石油中含有1﹣50个碳原子的烷烃和环烷烃C、石油的催化重整不可能获得芳香烃D、石油的催化裂解是工业生产乙烯的重要环节【答案】：【解析】：第7题【单选题】下列有关有机物的说法正确的是( )A、苯、四氯化碳、裂化汽油都可以用来萃取溴水中的溴B、分子式为C4H6Cl2O2含-COOH 的有机物可能有6种(不考虑立体异构)C、总质量一定时,乙酸和葡萄糖无论以何种比例混合,完全燃烧消耗氧气的量均相等D、HOCH2COOH在一定条件下可与O2、NaHCO3溶液、乙醇、乙酸发生反应,且反应类型相同【答案】：【解析】：第8题【单选题】最近我国接连发生多起煤矿爆炸事故，造成重大人员伤亡和财产损失．煤矿发生爆炸事故的元凶是煤矿坑道气中含有的甲烷．下列关于甲烷的叙述中错误的是( )A、甲烷分子是一种呈正四面体型的、含极性键的非极性分子B、甲烷分子中两个氢原子被氯取代后，可形成两种不同结构的分子C、甲烷是重要的化工原料，其分解产物可用于合成氨和橡胶工业D、“抽”出坑道中的甲烷，既可用作清洁燃料，又可防止爆炸【答案】：【解析】：第9题【单选题】某单烯烃和氢气加成之后的产物是“2﹣甲基戊烷”，则原烯烃的结构有多少种？( )A、4B、5C、7D、8【答案】：【解析】：第10题【单选题】下列说法正确的是( )A、红磷、白磷属于同分异构体B、H2、D2属于同素异形体C、、互为同位素D、H，D，T互为同位素【答案】：【解析】：第11题【单选题】丁烷广泛应用于家用液化石油气及打火机中作燃料，下列关于丁烷叙述错误的是( )A、常温下，C4H10是液体B、C4H10和CH4互为同系物C、丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体D、丁烷在一定条件下与氯气发生取代反应【答案】：【解析】：第12题【单选题】下列烷烃的系统命名中，不正确的是( )A、2，3﹣二甲基戊烷B、3﹣甲基﹣2﹣乙基己烷C、3，3﹣二甲基戊烷D、2﹣甲基丁烷【答案】：【解析】：第13题【填空题】①写出下列烷烃的结构简式2，3，3-三甲基戊烷______；②命名下列烷烃CH3CH2CH2CH2CH（CH3）CH2CH3______；CH3CH2CH（CH3）CH3______。
11.1 碳氢化合物的宝库——石油
分析它们 的结构有 什么共同 点？
25
三、烷烃
1、定义：碳原子之间都以单键结合成链状，剩余 定义：碳原子之间都以单键结合成链状 单键结合成链状，
的价键全部跟氢原子相结合，使每个碳 的价键全部跟氢原子相结合， 原子的化合价都已充分利用而达到饱和。 原子的化合价都已充分利用而达到饱和。 饱和 烷烃。 这种烃叫“饱和链烃”或称烷烃 这种烃叫“饱和链烃”或称烷烃。 注意：链状包括直链和含支链的链。 注意：链状包括直链和含支链的链。 如：C - C - C - C CC-C-C-C-C C P11
3、甲烷的化学性质
通常情况下，甲烷比较稳定，一般不和强酸、 通常情况下，甲烷比较稳定，一般不和强酸、 强碱、强氧化剂等起反应。 不能使溴水、 强碱、强氧化剂等起反应。（不能使溴水、酸性高 锰酸钾溶液褪色） 锰酸钾溶液褪色）
15
（１）氧化反应
CH4 + 2O2 →CO2 + 2H2O + Q
特点：单键、链状、 特点：单键、链状、饱和 分子构型： 分子构命名 P14 、基本命名法： （1）C原子数1～10用天干来命名： 原子数1 10用天干来命名： 用天干来命名 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 （2）C原子数>10用中文数字来命名： 原子数>10用中文数字来命名： >10用中文数字来命名 十一、十二、十三･･･ 十一、十二、十三･･･
6
想一想: 想一想:
互溶的液体如何分离? 蒸馏） （ 根据什么? 互溶的液体如何分离? 蒸馏） 根据什么? （ 例如: 酒精和水的分离。 根据沸点不同） 例如: 酒精和水的分离。 根据沸点不同）
温度计 蒸
铁架台
馏
冷凝水出口 冷
铁圈、 铁圈、石棉网 冷凝水进口
11.1碳氢化合物的宝库——石油(必修)
深度裂化断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃 深度裂化断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃
练习
1. 一定量甲烷燃烧后得到 一定量甲烷燃烧后得到CO、CO2、水蒸气混和气体共重 水蒸气混和气体共重49.6g， 、 ， 通过无水CaCl2时，CaCl2增重 增重25.2g，则CO2的质量为 B ) 的质量为( 通过无水 ， A．12.5g B．13.2g C．19.7g D．24.4g ． ． ． ． 2.将x mol O2、y mol CH4、z mol Na2O2投入一密闭容器中，在 投入一密闭容器中， 将 、 150℃条件下以电火花不断引发反应。当容器内的压强为零时， ℃条件下以电火花不断引发反应。当容器内的压强为零时， 下列关系式中正确的是( 下列关系式中正确的是 D ) A 2(x＋z)＝3y B x︰y︰z＝2︰1︰6 ＋ ＝ ︰ ︰ ＝ ︰ ︰ C x︰y︰z＝1︰2︰4 D 2x＋z＝4y ︰ ︰ ＝ ︰ ︰ ＋ ＝ 3.空气中含甲烷 空气中含甲烷5%~15%(体积分数 点燃就会发生爆炸 发生爆 体积分数)点燃就会发生爆炸 空气中含甲烷 体积分数 点燃就会发生爆炸,发生爆 炸最强烈时,甲烷在空气中所占的体积分数是 甲烷在空气中所占的体积分数是? 炸最强烈时 甲烷在空气中所占的体积分数是 9.5% 4.在标准状况下 4和过量的 2混合气体 在标准状况下CH 和过量的O 混合气体840毫升，点燃，将 毫升， 在标准状况下 毫升 点燃， 气体通过过量的碱石灰，碱石灰增重0.600克。 气体通过过量的碱石灰，碱石灰增重 克 (1)求碱石灰吸收后所剩气体的体积（在标准状况下）； 求碱石灰吸收后所剩气体的体积（ 求碱石灰吸收后所剩气体的体积 在标准状况下）； 0.336L (2)原混合气体的体积比。 1/4 原混合气体的体积比。 原混合气体的体积比
第十一章 认识碳氢化合物的多样性
第十一章认识碳氢化合物的多样性二、配套作业11.1碳氢化合物的宝库——石油（建议3课时）一、选择1．1下列物质属于有机物的是…………………………………………（）A. 碳铵B. 氨水C. 尿素D. 硝酸钾1．2下列物质属于有机物的是（）A．一氧化碳B．碳酸C．酒精Ｄ．碳化钙1．3下列物质中，属于烃类的是（）A．CO(NH2)2 B. C6H5NO2 C.CO D. (CH3)2CH(CH2)2CH(C2H5)(CH2)2CH31．4下列化合物不属于烃类的是（）A. C2H5OHB.C2H4C.C4H10D.C20H401．5在有机物分子中，每个碳原子与其他原子之间可以形成（）。
A．4个共价键B．2个共价键C．2个离子键D．2个共价键，2个离子键1．6目前已发现和人工合成的有机物有三千多万种，其品种如此众多是由于（）A．它们都是非电解质B．它们反应很复杂C．制取它们的方法很多D．它们都含有碳，而且碳原子有四个价电子，碳原子间以及碳与其它原子间结构多样1．7下列关于有机物的叙述正确的是（）A．只能从动植物等有机体中取得的化合物称为有机物B．凡是含碳元素的化合物都称为有机物C．有机物和无机物之间不能相互转换D．有机物形成固体一般是分子晶体，因此有机化合物熔点低1．8大多数有机化合物不具有的性质是（）A．熔、沸点高B．易燃烧C．热稳定性差D．反应慢且副反应多1．9不属于石油分馏产品的是（）A．石蜡B．天然气C．汽油D．沥青1．10下列石油的分馏产品中，沸点最高的是（）。
A．煤油B．柴油C．汽油D．润滑油1．11下列说法正确的是（）A．石油的成分只有烷烃B．石油分馏的过程是化学变化C．石油分馏的产品汽油是纯净物D．石油分馏过程是物理变化1．12石油分馏装置中温度计的水银球应放在（）A．石油的反应液中B．接近容器底C．蒸馏烧瓶的支管口处D．容器瓶口处1．13下列燃料中不属于矿物燃料的是( )A．天然气B．煤C．石油D．酒精1．14下列物质中，有固定熔、沸点的是（）。
碳氢化合物宝库石油讲
千年的希望 － “可燃冰”
可燃冰是天然气（甲烷等） 的水合物，它易燃烧，外形 似冰，被称为“可燃冰”。 “可燃冰”储量较大，可燃 冰将成为最理想替代能源。
碳氢化合物宝库石油讲
甲烷在自然界的存在
沼气
油田气 煤矿坑道气 （又称坑气） 天然气
俗名：
沼气、坑气， 天然气的主要 成分（8097%）
第十一章 认识碳氢化合物的多样性
碳氢化合物宝库石油讲
11.1碳氢化合物的宝库—石油
新闻摘要：2007年12月18日，中国国家发展和改
革委员会宣布，中国国家石油储备中心正式成立，
旨在加强应对突发事件，防范石油供给风险，保障
国家能源安全。
从这条新闻可以看出，石油已经成为关系国家安全
、国计民生的重大因素。
碳氢化合物宝库石油讲
1.物理性质
0.717g/L(标准状况下)
无色 无味的 体气，密度比空气 ，小
难溶于水。
2.分子结构
碳氢化合物宝库石油讲
3.化学性质
⑴.氧化反应
①.可燃性 CH4+2O点燃2 现象：
CO2+2H2O
淡蓝色火焰，干冷烧杯内
壁上有水生成，加澄清石
灰水变浑浊。
注:点燃甲烷前必须验纯，否则会爆炸。 思考：空气中甲烷体积分数多少时，爆炸最强烈?
甲烷的重要性:国家战略资源
在有些地方的地下深处蕴藏着大量叫做天 然气的可燃性气体，它的主要成分是甲烷 （按体积计，天然气里一般约含有甲烷 80%～97%）。 “西气东输”就是将新疆等中西部地区的 天然气，通过管道东输到长江三角洲，最 终到达上海的一项巨大工程。天然气是高 效、低耗、污染小的清洁能源。它还是一 种重要的化工原料碳氢。化合物宝库石油讲
高中化学第四册第十一章认识碳氢化合物的多样性11.1碳氢化合物的宝库__石油学案沪科版
第十一章认识碳氢化合物的多样性 11．1 碳氢化合物的宝库——石油学习要求了解石油的形成及其组成。
了解有机化合物的性质。
了解天然气的主要成分及其用途。
知道甲烷的组成及物理性质。
掌握甲烷的分子结构特点及化学性质。
理解烷烃的组成和烃基，掌握烷烃结构式及结构简式的书写。
掌握烷烃的系统命名。
理解取代反应的概念。
理解同系物及同分异构体的概念。
会书写含4个和5个碳原子烷烃的同分异学习重难点1.甲烷的分子结构特点和化学性质2.取代反应及烷烃取代反应规律学习内容一．工业的血液和炼油1．被称作“工业的血液”的物质是。
2．有机物的概念：。
有机物的主要主要特点：3．石油的性状：色或色，有气味，水，密度比水，没有固定的熔点和沸点（是混合物）。
4．石油主要含两种元素，含有少量的及微量的；主要由、和等物质组成的混合物。
5．烃：。
6．石油的炼制y。
原油溶剂油、汽油、煤油、柴油、重油重油润滑油、凡士林、石蜡、沥青、石油焦①如何分离液体混合物？（比如由自来水制纯净水、将酒精溶液中酒精与水分离）。
组成石油的各成分分子中碳原子数不相等。
分子中碳原子数越少，该物质的密度、沸点，分子中碳原子数越多，该物质的密度、沸点。
当石油加热至沸腾时，石油中的各种成分就按大小被分离开。
②石油的分馏：。
分馏出来的各种成分叫。
每一种馏分仍是混合物。
③重油中含有多种有用物质，但各种成分密度大、沸点高，在较低温度下不易气化分离，而在较高温度下又易碳化结焦，所以采用减压分馏。
二．甲烷1．存在：、、中均含有甲烷。
2．物理性质：色味的体，熔点：℃，沸点℃，在水中溶解度。
3．分子结构：分子式：电子式：结构式：空间构型：键角：4．化学性质①甲烷性质稳定，通常情况下，不与等物质反应；②可燃性——纯净的甲烷在空气中能安静地燃烧： CH4+2O2CO2+2H2O 空气中含甲烷5~15.4%（爆炸极限）时，遇火花会发生爆炸，因此在点燃甲烷前要，方法：。
高温下分解 CH4C+2H2 此反应的用途：取代反应 CH4+Cl2 CH3Cl+Cl2 CH2Cl2 +Cl2。
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11.1 碳氢化合物的宝库——石油
教学背景及教学目标
由于石油是重要的资源，与人类生活、社会发展密切相联，学生对石油最基本的知识有一定的了解，因此，这节课的知识点不多，知识重点是解决石油的组成及分馏原理。
1、 知识目标
① 让学生了解石油的形成、组成、储备及石油产品的用途
② 掌握石油的分馏原理和方法
③ 使学生初步了解我国石油工业的概况
2、 能力目标
① 通过实验，培养学生观察、分析的能力
② 通过学生到图书馆或上网搜集有关资料，培养学生搜集、整理资料的能力
3、 情感目标
① 了解我国石油工业五十年来的发展，增强对祖国的自豪感；
② 培养热爱科学，崇尚科学，立志投身于科学事业的科学品质。
③ 树立节约能源以及防止污染、注重环保的意识。
教学重点
石油的分馏原理及石油产品的用途
教学难点
石油的分馏原理
教学模式
互动—交流
教学手段
实验、多媒体
教学流程
教学过程
[引言] 最近几天最重大的国际新闻是什么？
[学生] 美国即将对伊拉克进行军事打击
[提问] 你们是否知道战争的原因是什么？
[学生] 争夺石油资源
[过渡] 说明石油对我们人类有着极其重要的作用，今天我们的课题就与石油有关[录像] 石油的重要性（前半部分）
[引导] 大家知道，人们的衣、食、住、行、用都直接或间接与石油产品有关。
谁能说说在日常生活中我们接触到的物品那些与石油有关？
[学生归纳] 石油的用途（先讨论后回答）
[电脑显示] 石油产品用途的图片
[总结] 石油在国民经济中占有重要地位，因此，人们往往以血液对人体的重要性来比喻石油与工业的关系，把石油称作“工业的血液”。
[引导] 那么我国的石油资源情况如何呢？我想大家通过上网或查阅资料后已经有所了解了，现在就请两组同学的代表来展示他们的收集成果
[学生活动] 介绍我国的石油资源（电脑显示）
①我国石油的分布情况
②我国石油的储量
[总结] 中国既是一个石油“富国”，又是一个石油“贫国”
[设问] 石油是怎样形成的？
[学生] 根据课前查阅的资料回答
[引导] 同学们看见过石油吗？它有何物理性质？
[展示] 石油样品
[分组实验] 石油的溶解性
[小结] 石油物理性质
[电脑显示] 石油的形成和物理性质
[设问] 石油燃烧会产生什么物质？由此你能不能推断它的元素组成？
[学生回答] 石油的元素组成和物质组成
[电脑显示] 石油的组成
[转折] 石油被发现和大量开采之后，销路却一直不好。
因为没有加工过的石油（原油），用处并不很大，当时主要用来点灯。
但石油燃烧时，黑烟太大，很快就
会将房间熏得像煤窑，与那时已应用十分普遍的煤气灯相比，劣势十分明显。
怎样才能把石油变成财富？就要把石油中的不同成分分离出来。
那么用什么
办法来分离石油？
[学生讨论] 根据石油成分确定分离原理、方法
[演示实验] 石油的分馏（教材P4实践活动）
[指出] 在分馏时原油先要进行脱水、脱盐处理
[观察并思考] ① 那个塔间先出现液体？哪个塔间液体最多？哪个塔间温度最高？
②记录分馏前后的温度
[学生讨论] 出现此现象的原因
[提示] 蒸馏时沸点高的先出来还是沸点底的先出来？沸点高的先冷凝还是沸点底的先冷凝？
[强调] ①分馏的原理
②分馏的本质：物理变化
[电脑显示] 石油的炼制流程
[介绍] 分馏产品及用途（教材P5）
[指出] 石油深加工的方法还有：裂化（裂解）、重整、精制等
[录象] 石油的重要性（下半部）
[评价] 石油为我们带来了什么？
[学生活动] ① 石油的重要性
② 石油和环境
③ 石油和社会
[总结] 请一位同学总结：
① 合理利用石油关系到环境保护、能源、资源的问题，
② 展望未来：节约能源、开发新能源
[作业布置]
教学反思
1、本节课以石油的知识为主线，其间始终贯穿着一条暗线——与石油有关的综合性知识，使学生通过化学课堂掌握一些与现实生活相关的问题。
先以直观的社会背景引入，激发学生的兴趣；接着让学生了解我国石油资源的状况及我国石油工业的发展，从中渗透爱国主义教育；最后让学生对石油作出正确的评价，使学生能关注社会、关注生活，同时具有节约能源、防止污染、注重环保的意识，渗透人文精神的培养。
2、此节课课前需要查阅的资料较多，从政治、经济、军事等多角度对石油作出评价，对学生要求较高，怎样有效地提取、加工信息，怎样提高课堂教学中学生的参与面，今后还有待改进。
另外，如何在课堂外让学生继续关注此方面的内容，这也是一个值得深思的问题。