第二节化学与资源综合利用
第四章第二节化学与资源综合利用、环境保护doc-第二节化
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。
高中化学 第四章化学与自然资源的开发利用 第2节 化学与资源综合利用、环境保护1教案 新人教版必修2
1、煤的综合利用
阅读课本P86~87煤的综合利用内容。
（1）请用你知道的事实说明煤的成分。
（2）煤的干馏属于化学变化还是物理变化？有哪些主要产品？
（3）为什么要进行煤的气化和液化？
煤主要含有哪些元素？
煤主要含碳元素，但不是只含有碳，所以煤不是炭。（引导学生明确碳≠炭）
课后反思
煤的干馏、液化、气化的原理及利用，石油的裂化、裂解反应及聚合反应的定义及应用，环境污染及其治理、绿色化学的含义是本节课的重点与难点，
学生课后要仔细阅读课本，了解这些内容
金属钠保存在石蜡油或煤油中。
……
刚才所说的汽油或柴油是通过什么方法得到的？
通过石油的分馏可得到汽油和柴油等。
观看视频“石油的分馏”并阅读课文P87有关内容。
（1）什么叫分馏？
（2）分馏的设备：分馏塔
（3）主要产品：轻质油（汽油、煤油、柴油等）和重油（含碳原子较多）
（4）产品特点：轻质油少（社会需要量大）、重油多（社会需要量小）
三大合成材料的样品、生活中常见的合成材料图片。
由三大合成材料制得产品，在生产和生活中得到广泛的应用，聚乙烯塑料及其产品就是典型的代表。
写出乙烯合成聚乙烯的化学方程式。
高分子化合物及其特征。
前面学过的基本营养物质中，有哪些是高分子化合物？
淀粉、纤维素和蛋白质。（强调油脂不属于高分子化合物。）
一些常见的高分子化合物及其用途。
4.2资源综合利用环境保护
课题
4.2资源综合利用环境保护
三
维
目
标
知识与
技能
1．了解煤、石油、天然气作为能源及化工原料的综合利用。
化学《化学与资源综合利用》教案
化学《化学与资源综合利用》教案一、教学目标1. 让学生了解化学在资源综合利用中的重要作用，认识化学在环境保护、能源开发、材料科学等方面的应用。
2. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，提高学生的科学素养。
3. 帮助学生掌握化学与资源综合利用的基本概念、原理和方法，形成系统的知识结构。
4. 引导学生关注化学与资源综合利用领域的最新动态，培养学生的创新意识。
二、教学内容1. 化学与资源综合利用的基本概念2. 化学在环境保护中的应用3. 化学在能源开发中的应用4. 化学在材料科学中的应用5. 化学与资源综合利用的方法与技术三、教学方法1. 采用问题驱动的教学模式，引导学生主动探究化学与资源综合利用的相关问题。
2. 运用案例分析法，让学生通过分析实际案例，掌握化学与资源综合利用的方法与技术。
3. 采用讨论法，鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的团队协作能力和口头表达能力。
4. 利用多媒体教学手段，展示化学与资源综合利用的实物图片、视频等，增强学生的直观感受。
四、教学安排1. 课时：本章节共4课时。
2. 教学方式：课堂讲解、案例分析、小组讨论、多媒体展示。
3. 教学过程：第1课时：化学与资源综合利用的基本概念第2课时：化学在环境保护中的应用第3课时：化学在能源开发中的应用第4课时：化学在材料科学中的应用、总结与展望五、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂讨论、提问等方面的积极性。
2. 知识掌握程度：通过课后作业、课堂测试等方式检验学生对化学与资源综合利用知识的掌握。
3. 实践能力：评估学生在案例分析、小组讨论等环节中的应用能力。
4. 创新意识：鼓励学生在课堂讨论中提出新观点、新思路，评价其创新意识。
六、教学内容6. 化学在农业中的应用学生将学习化学肥料、农药的合理使用，以及它们对生态系统的影响。
7. 化学在医药领域的应用学生将了解化学在药物研发、疾病治疗以及健康保障中的作用。
8. 化学在日常生活用品中的应用学生将探讨化学在食品、化妆品、日用品等领域的应用及其安全性。
2024年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用第2节化学与资源综合利用、环境保护教案新人教版必修2
- 学生可以参与相关的社会实践活动，如环保志愿者、化学实验竞赛等，将所学知识应用于实际中。
教学反思与改进
在本节课的教学过程中，我注意到了一些需要改进的地方，以及学生们在学习和实践过程中遇到的问题。首先，我发现学生在理解化学与资源综合利用、环境保护的关系方面还存在一定的困难，需要我在今后的教学中更加注重概念的讲解和实际案例的分析。其次，学生在实验操作和团队合作方面还需要加强训练，我将计划增加一些实验操作的练习和团队合作的活动。此外，我也发现部分学生对于环境保护的重要性和紧迫性认识不足，需要我在教学中更多地引入相关的社会热点和实际问题，激发学生的学习兴趣和社会责任感。
针对学生的学情分析，教师应根据学生的实际情况进行针对性的教学设计。首先，教师可以通过引入实例和实际操作来激发学生的学习兴趣，帮助学生理解和掌握资源综合利用和环境保护的知识。其次，教师可以通过组织小组讨论和实验操作，培养学生的团队合作能力和实验技能。同时，教师还可以通过问题讨论和实例分析，培养学生的创新意识和问题解决能力，引导学生思考人与自然的关系，培养学生的社会责任感和可持续发展观念。
2024年高中化学 第四章化学与自然资源的开发利用 第2节 化学与资源综合利用、环境保护教案 新人教版必修2
主备人
备课成员
教材分析
2024年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用第2节化学与资源综合利用、环境保护教案新人教版必修2。本节内容主要包括两个方面：一是化学与资源综合利用，以金属资源的综合利用和有机物的综合利用为例，让学生了解资源综合利用的方法和途径；二是化学与环境保护，通过学习环境污染的来源、危害及防治方法，使学生认识到环境保护的重要性。本节课与生活实际紧密相连，旨在培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
化学《化学与资源综合利用》教案
化学《化学与资源综合利用》教案第一章：绪论1.1 课程介绍了解《化学与资源综合利用》课程的目的和意义。
理解化学在资源综合利用中的重要作用。
1.2 化学与资源综合利用的基本概念介绍资源的概念和分类。
解释综合利用的意义和目的。
1.3 化学与资源综合利用的方法和原理介绍化学反应的基本原理。
解释化学在资源提取和转化中的应用。
第二章：矿产资源的化学综合利用2.1 矿产资源的概念和分类介绍矿产资源的定义和特点。
列举常见的矿产资源类型。
2.2 矿产资源的化学提取方法介绍溶解、沉淀、电解等提取方法。
解释各种提取方法的原理和应用。
2.3 矿产资源综合利用的案例分析分析具体的矿产资源综合利用案例。
讨论案例中的化学反应和效果。
第三章：生物资源的化学综合利用3.1 生物资源的概念和分类介绍生物资源的定义和特点。
列举常见的生物资源类型。
3.2 生物资源的化学转化方法介绍发酵、提取、合成等转化方法。
解释各种转化方法的原理和应用。
3.3 生物资源综合利用的案例分析分析具体的生物资源综合利用案例。
讨论案例中的化学反应和效果。
第四章：能源资源的化学综合利用4.1 能源资源的概念和分类介绍能源资源的定义和特点。
列举常见的能源资源类型。
4.2 能源资源的化学转换方法介绍燃烧、电解、催化等转换方法。
解释各种转换方法的原理和应用。
4.3 能源资源综合利用的案例分析分析具体的能源资源综合利用案例。
讨论案例中的化学反应和效果。
第五章：化学与环境保护5.1 环境保护的概念和重要性介绍环境保护的定义和目的。
强调环境保护的重要性。
5.2 化学在环境保护中的应用介绍清洁生产、废物利用等应用。
解释化学在环境保护中的作用。
5.3 环境保护案例分析分析具体的环境保护案例。
讨论案例中的化学方法和效果。
第六章：化学与材料科学6.1 材料科学的概念和发展介绍材料科学的基本概念和研究内容。
概述材料科学的发展历程和现状。
6.2 化学在材料合成与改性中的应用介绍高分子材料、纳米材料等合成方法。
《化学与资源综合利用、环境保护》ppt课件14 人教课标版
课前自主学案
自主学习
一、煤、石油和天然气的综合利用 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)天然气主要成分是_C__H_4___，是一种较清洁的化石燃 料，也是一种重要的化工原料。 (2) 天 然 气 与 水 蒸 气 反 应 制 取 H2 的 原 理 ： CH4 ＋ H2O(g)―催高―化温→剂 CO＋3H2。 (3)用途 ①用作燃料。
化学烟雾；臭氧层空洞是大气圈中的臭氧层出现
耗竭而遭受破坏的现象，破坏臭氧层的主要物质
是NO、NO2、CF2Cl2等。
3．下列做法中不．符合“绿色化学”思想的是( ) A．以水性涂料代替油性涂料 B．以无磷洗涤剂代替含磷洗涤剂 C．实验后的有毒有害物质应分类收集，统一处理 D．在通风橱中制氯气时不用 NaOH 溶液吸收尾气
__________________________________________
(3)四个概念
思考感悟
(1)若从煤焦油中分离出芳香烃，应采用什么方法 ？
(2)石油的裂化和裂解有何区别和联系？ 【提示】 (1)煤焦油是由各种芳香烃组成的液态 混合物，可根据各种芳香烃的沸点不同利用蒸馏 法进行分离。
【解析】 A项，天然气的主要成分是CH4，完 全燃烧生成CO2和H2O，对环境无污染，而煤或 柴油燃烧能产生污染环境的SO2、NOx等气体；B 项，C2H5OH完全燃烧生成CO2和H2O，对环境无 污染；C项，太阳能、风能和氢能均为绿色能源 ；D项，煤的气化能提高煤的燃烧效率。
【答案】 D
【规律方法】 (1)煤的干馏、气化和液化，石油 的裂化和裂解均为化学变化，石油的分馏属于物 理变化。
例1
(2011 年黄冈高一检测)下列说法中不．正
化学《化学与资源综合利用》教案
化学《化学与资源综合利用》教案第一章：绪论1.1 课程简介1.2 教学目标1.3 教学方法1.4 教学内容1.4.1 化学与资源综合利用的概念1.4.2 化学与资源综合利用的重要性1.4.3 化学与资源综合利用的应用领域第二章：矿产资源的综合利用2.1 课程简介2.2 教学目标2.3 教学方法2.4 教学内容2.4.1 矿产资源的概念与分类2.4.2 矿产资源的综合利用原理与方法2.4.3 我国矿产资源的综合利用现状与展望第三章：能源资源的综合利用3.1 课程简介3.2 教学目标3.3 教学方法3.4 教学内容3.4.1 能源资源的概念与分类3.4.2 能源资源的综合利用原理与方法3.4.3 我国能源资源的综合利用现状与展望第四章：生物资源的综合利用4.1 课程简介4.2 教学目标4.3 教学方法4.4 教学内容4.4.1 生物资源的概念与分类4.4.2 生物资源的综合利用原理与方法4.4.3 我国生物资源的综合利用现状与展望第五章：环境资源的综合利用5.1 课程简介5.2 教学目标5.3 教学方法5.4 教学内容5.4.1 环境资源的概念与分类5.4.2 环境资源的综合利用原理与方法5.4.3 我国环境资源的综合利用现状与展望第六章：化学肥料的制备与应用6.1 课程简介6.2 教学目标6.3 教学方法6.4 教学内容6.4.1 化学肥料的概念与分类6.4.2 化学肥料的制备方法6.4.3 化学肥料在农业生产中的应用与综合利用第七章：化学农药的制备与应用7.1 课程简介7.2 教学目标7.3 教学方法7.4 教学内容7.4.1 化学农药的概念与分类7.4.2 化学农药的制备方法7.4.3 化学农药在农业生产中的应用与综合利用第八章：化学材料在工业中的应用8.1 课程简介8.2 教学目标8.3 教学方法8.4 教学内容8.4.1 化学材料的概念与分类8.4.2 化学材料在工业中的应用领域8.4.3 化学材料在工业中的综合利用案例分析第九章：化学在医药领域的应用9.1 课程简介9.2 教学目标9.3 教学方法9.4 教学内容9.4.1 化学在医药领域的概述9.4.2 化学药物的制备方法9.4.3 化学在医药领域中的综合利用与未来发展第十章：化学实验与实践10.1 课程简介10.2 教学目标10.3 教学方法10.4 教学内容10.4.1 化学实验的基本操作与安全知识10.4.2 化学实验方案的设计与实施10.4.3 化学实验结果的分析与讨论重点和难点解析重点环节一：化学与资源综合利用的概念与重要性补充和说明：在这一环节中，学生需要理解化学与资源综合利用的基本概念，以及它在现代社会中的重要性。
必修二第四章第二节 化学与资源综合利用
第二节化学与资源综合利用、环境保护第1课时第一课时煤、石油和天然气的综合利用1.煤的综合利用：煤是由和组成的复杂混合物，主要含元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
（1）煤的干馏煤干馏是指，得到焦炭、煤焦油、煤气。
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，如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、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，主要反应为：。
（3）煤的液化煤的直接液化：。
煤的间接液化：。
知识点二：天然气的综合利用：天然气是一种的化石燃料；同时也是一种重要的，主要用于合成和生产。
[课堂练习]1、煤在干馏时得到气态产物是（）A．天然气B．水煤气C．焦炉气D．高炉煤气2、下列变化属于物理变化的是（）A. 煤的干馏B. 裂解C.从煤焦油中得到苯、甲苯、二甲苯等D.古代植物变质成煤知识点三、石油的组成及其综合利用1、石油性质和成分：○1组成元素：＿＿＿元素为主，占97～98％，还含少量S、N、O等元素。
○2组成物质：主要是由各种烃组成的混和物，大多数是液态烃，同时溶有气态烃和固态烃（故＿＿＿固定的熔沸点）。
练一练：确定汽油为混合物的一种方法是（）A、闻其气味B、将它燃烧C、测量密度D、测量沸点２、炼制：蒸馏：通过加热、冷凝，把液态混和物中＿＿＿＿的成分先分离出来的操作。
⑪分馏：根据液态混和物中各成分＿＿＿的不同，通过多次加热、冷凝，把它们分成＿＿＿＿不同的蒸馏产物。
故分馏又叫多次蒸馏。
分馏产物叫馏分。
(它属__________物)。
实验室分馏装置：温度计水银球放在_____________ 处；加几粒_____________，以防_____________。
冷凝水流向是__________由_____________。
⑫裂化：在一定条件下，把＿＿＿＿＿的烃断裂为____________的烃的过程。
反应式:____________________ _______________________________________________ ___________________________⑬裂解:采用比裂化更高的温度,把石油产品中具有＿＿＿＿的烃断裂成＿＿＿＿和少量＿＿＿＿。
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液化天然气 公交车
天然气灶
一、煤、石油和天然气的综合利用
（三）、石油的综合利用
1、石油的组成元素:
主要是碳、氢元素 石油的主要成分：
是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。 （还有水分、盐分等杂质）
2、石油的炼制(除水脱盐后)
石油的成分
✓多种碳氢化合物组成的混合物 ✓按元素来看：碳、氢含量为97%～98% ✓ 按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃 的混合物
在加热和催化剂作用下，石油可通过结构的重新调整， 使链状烃转化为环状烃
目前，绝大部分石油作为燃料使用
石油炼制
除去原油中的盐和水，减少对设 备的腐蚀。
原油
利用加热和冷凝，把石油分成 不同沸点范围的产物。
石油气，汽油，煤油， 原油 柴油，石蜡油、润滑
油、重油。
在一定条件下加热，把相对分子质量
大、沸点高的烃断裂为相对分子质量 较小、沸点较低的烃。
当前地球正面临的严重问题：
❖化石能源越来越少 ❖环境问题越来越严重 ❖保护环境已成为实现人类社会
可持续发展的重要课题
思考１：何为化石燃料？请 例举化石燃料的种类.
思考２：化石燃料是如何形成的？
思考３：化石燃料的优点是什么? １×１０６
思考４：化石燃料的缺点是什么?
缺点１：不可再生
解决方法：１．提高燃料使用率达 到节约的目的 ２．开发新能源 缺点２：污染环境
石油气
直馏石油和裂化石油汽有油什么
工业不同，怎么常区压分？ 煤油 炼直油馏石油不分含馏烯烃，柴而油裂化石油含
有烯烃，可以用酸性重K油MnO4溶减液压
或溴水来区分。
分馏
柴油 燃料油 润滑油
石蜡
沥青
比较蒸馏、分馏、干馏
干馏、分馏、蒸馏的区别:
❖ 蒸馏:把液体加热到沸腾变为蒸气,再使 蒸气冷却凝结成液体的操作.使混合物中 沸点较低的组分挥发而达到混合物分离 除杂的目地.
主要是由碳氢化合物组成的混合物
石油（的主催要化是裂饱化和石可烃油以）的得催到化很裂多化化可工以原得料
石油分馏C：16H不34断加地催热化加、剂热加压汽到化C汽8和油H1冷，8+凝称C8液裂H化化16 ，汽使油石，油
十六烷
主要辛含烷 有烷辛烃烯和烯烃。
C8H分18 成加催不热化、剂同加沸压 点C范4H围10的+C蒸4H馏8产物。
△H=-890.3KJ/mol
4.煤的液化：
将煤转化液体燃料的过程。 分为直接液化和间接液化。
如： C(s) + H2O 高温 CO(g) + H2(g)
CO + 2H2
一定 条件
CH3OH（甲醇）
5.煤的种类:
无烟煤
褐煤 泥煤
一、煤、石油和天然气的综合利用
（二）天然气的综合利用
主要成分是甲烷，是一种清洁 的化石燃料
污 染 环 境
C 元素—大量
COx、NOx、 SO2 烟尘
煤直接作燃料——利用率低并污染环境
煤 煤的干馏 的 综 煤的气化 合 利 用 煤的液化
获得洁净的燃料和 多种化工原料——
物尽其用，保护环境
煤
煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物
2.煤的干馏：将煤隔绝空气加高温使之分解，
得到焦碳、煤焦油、煤气。
解决方法：１．利用新技术，尽量 减低对环境的污染 ２．积极开发 洁净的新能源
煤、石油和天然气仍然是人类 使用的主要能源，也是三种重要的 化石燃料 优点: 提供能量、化工原料 缺点: 不可再生、环境污染
废气、废水、废渣
在工业生产中需要大量 的原料，消耗大量的能 源，在得到所需产品的 同时产生了大量废气、 废水和废渣，处理不当 就会污染环境。
煤的气化和液化：
煤的气化是将其中有机物转化为可燃性气体的过程。 C(s)+H2O(g) 高温 CO(g)+H2(g)
煤的液化：使煤和氢气作用生成液体燃料
煤的干馏原理： 把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。
煤的干馏实验装置图
实验装置1
实验装置2
3.煤的气化：
将煤中的有机物及碳转化为可燃性气体的过程。
C(s) + H2O 高温 CO(g) + H2(g)
中热值气
CO(g)+ 3H2
一定 条件
CH4(g) + H2O(l)
高热值气
2CO(g)+ O2
2CO2(g)；△H=-566KJ/mol
2H2(g)+ O2 CH4(g)+ 2O2
2H2O(l)；△H=-571KJ/mol CO2(g) + 2H2O(l)
用途： 燃料、化工原料（主要用于合成氨和生产 甲醇等）
天然气既是一种清洁的化石燃料，更是一 种重要的化工原料，作为化工原料，它主 要用于合成 氨 和生产 甲醇 等。天然气化
工以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化 学变化形成含两个或多个碳原子的其他有 机化合物。实现天然气的有效转化是一项 具有挑战性的课题。
重油
轻质液体燃料 （裂化汽油）
在一定条件下使用催化剂并加热，把 相对分子质量大、沸点高的烃断裂为 重油 相对分子质量较小、沸点较低的烃。
轻质液体燃料 （裂化汽油）
采用比裂化更高的温度，使其中 的长链烃断裂成乙烯、丙烯等小 分子
直链烷烃 石油气
乙烯、丙烯、丁 二烯等（有机化 工的原料）
一、煤、石油和天然气的综合利用
石油的分辛馏烷可以得到汽油丁、烷煤油丁和烯柴油等
分馏出来C的4H汽10油加催称热化直、剂加溜压汽C油H，4+主C3要H含6 饱和烃。
石油的裂化丁：烷在一定条件甲下烷，将相丙烯对分子质量较大、
C4H沸10点加催热较化、剂高加的压 烃C2断H裂6+为C2相H过程。
石油的常压蒸馏产品：
石油气C4以下 汽油C5－C8 煤油C11－C16
柴油C15－C18 重油C20以上
轻质油
重油的减压蒸馏产品：
燃料油、柴油、润滑油、石蜡、沥青
石 油 分 馏 示 意 图
产量提高
25%
重油经裂化、裂解可获得很多化工原料
C16 H34 加热催、化加剂压 C8H18 +C8H16 C8H18 加热催、化加剂压 C4H10 C4H8 C4H10 加热催、化加剂压 C2H4 +C2H6 C4H10 加热催、化加剂压 CH 4 C3H 6
气候变暖 臭氧层破坏 酸雨 赤潮等
一、煤、石油和天然气的综合利用
(一)、煤的综合利用 1、煤的组成
组成元素:主要是碳元素；（还有少 量的H、O、N、P、S、卤素等）
组成成分：是由多种有机物、无机 物组成的复杂混合物。
煤的结构模型
煤 无机物(少量) 无机盐等
的
组
H、O、N、S 等元素
成 有机物 —少量