化学《化学与资源综合利用》教案(2)

　　（2）新能源是指以新技术为基础，系统开发利用的能源包括太阳能、生物能、风能、地热能、氢能源等．

　　[复习] 初中有关石油的知识。

　　[讲述] 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。石油的化学成分随产地不同而不同。

　　[板书]3、石油

　　（1）石油的成分：碳氢化合物混合物；元素碳、硫、氧、氮等。

　　[讲解] 石油的炼制：

　　原油成分复杂，还含有水和氯化钙、氯化镁等盐类。原油必须先经过脱水、脱盐等处理过程，才能进行炼制。

　　经过脱水、脱盐的石油主要是烃类的混合物，因此没有固定的沸点。给石油加热时，低沸点的烃先气化，经过冷凝先分离出来。随着温度升高，较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来。这样继续加热和冷凝，就可以把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物。这种方法叫做石油的分馏。工业上分馏石油是在分馏塔中进行。

　　石油通过分馏的方法获得汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料。但产量不高，仅占石油总质量的25％左右。为了提高轻质液体燃料的产量，特别是提高汽油的产量，在石油工业上采用了裂化的方法。裂化就是在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。

　　[板书]（2）石油的炼制：

　　分馏---利用原油中各成分沸点不同，将复杂的混合物分离成较简单更有用的混合物的过程。

　　裂化---在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。

　　[投影]

　　[板书]规律：生成等量的烷烃与烯烃，目的：提高汽油的产量。

　　[讲解] 在石油化工生产过程里，常用石油分馏产品（包括石油气）作原料，采用比裂化更高的温度（700～800℃，有时甚至高达1000℃以上），使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，以提供有机化工原料。工业上把这种方法叫做石油的裂解。所以说裂解就是深度裂化，以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程。

　　[板书]裂解：使具有长链分子的.烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，以提供有机化工原料。

　　重整：在加热和催化剂作用下，链状烃转化为环状烃。

　　[讲解]三大合成材料与煤、石油、天然气的关系，聚乙烯塑料的合成及应用。

　　[投影]图4-6原油的分馏及裂化产品用途示意图

　　[讲解]聚乙烯的生成原理：在适当温度、压强和有催化剂存在的情况下，乙烯双键里的一个键会断裂，分子里的碳原子能互相结合成为很长的链。

　　CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+……

　　→-CH2-CH2-+-CH2-CH2-+-CH2-CH2-+

　　……

　　→-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-……

　　[板书] （3）石油重要产品：

　　[投影]聚乙烯颗粒：

　　[讲述]聚乙烯及聚丙烯与白色污染关系，提醒同学们爱护环境，不乱丢塑料垃圾。

　　[投影]图4-8塑料制品的回收与利用

　　[思考与交流]1、回收利用废旧合成材料的途径？2、通过必要的数据论证限制生产使用聚苯乙烯快餐盒的意义。

　　[阅读]科学视野———壁虎的脚与胶粘剂

　　壁虎能在光滑的墙壁上行走自如，甚至能贴在天花板上。这表明，壁虎的“脚”底与物体表面之间必定存在很强的特殊黏着力，但这种力量究竟从何而来呢？

　　科学家对壁虎进行了研究，发现它的每只“脚”底部长着大约50万根极细的刚毛，而每根刚毛末端又有约400 ～1000根更细的分支。这种精细结构使得刚毛与物体表面分子间的距离非常近，从而产生“范德瓦尔斯力”。据计算，一只大壁虎的4 只“脚”产生的总作用力压强相当于10个大气压。而这种力的产生靠的是分子间的范德华力人们从壁虎脚的附着力得到的启示今后有可能派上用场，如用于研制爬墙机器人，或研制世界上第一种乾性粘合剂。

　　[小结]略

　　[作业]见学案

　　[板书设计] 第二节 化学与资源综合利用、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）煤成分：复杂的混合物；含有：碳、氢、氮、硫、氧等元素。

　　（2）煤的综合利用：干馏、液化和汽化。

　　煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。产品：焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气。

　　煤的汽化：C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）

　　2、天然气

　　（1）化石燃料（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成多个碳原子的有机化合物。

　　3、石油

　　（1）石油的成分：碳氢化合物混合物；元素碳、硫、氧、氮等。

　　（2）石油的炼制：

　　分馏---利用原油中各成分沸点不同，。将复杂的混合物分离成较简单更有用的混合物的过程。

　　裂化---在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。

　　规律：生成等量的烷烃与烯烃，目的：提高汽油的产量

　　裂解：使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，以提供有机化工原料。

　　重整：在加热和催化剂作用下，链状烃转化为环状烃。

　　（3）石油重要产品：

　　第二课时

　　[复习]煤的干馏及石油的炼制原理

　　[图片导学]

　　[板书]二、环境保护与绿色化学

　　[讲解]环境问题是指由于人类不合理开发和利用自然资源而造成对生态环境破坏，以及工农业和人类生活造成的环境污染。对环境情况的监测、三废治理、寻找源头治理环境污染的生产工艺等，都是当今化学工作者的首要任务。

　　[板书]1、环境问题：

　　化学工作者的首要任务：

　　[交流1]自己掌握的有关环境监测的一些内容。

　　[讲解]要了解环境污染情况，消除和控制污染以及研究污染物的形态、含量等进行分析鉴定，提供可靠的分析数据。化学工作者正承担着繁重的环境监测工作。