資源簡介

年級 學(xué)科 化學(xué) 活動(dòng)時(shí)間
備課組長 主講人 活動(dòng)地點(diǎn)
組員
未參加人員
課題 煤、石油、天然氣的綜合利用 課題總用課時(shí)數(shù) 1
教學(xué)目標(biāo) 1.了解煤、石油和天然氣的組成及綜合利用。 2.掌握石油的分餾、裂化和裂解的含義及煤的干餾、氣化和液化的含義 3.知道節(jié)約能源及防止污染的重要性，培養(yǎng)出關(guān)注社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的“科學(xué)態(tài)度及社會(huì)責(zé)任”
教學(xué)重難點(diǎn) 重點(diǎn): 石油的分餾、裂化和裂解的不同 難點(diǎn): 煤的干餾、氣化和液化的比較
學(xué)情分析 基于日常生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生對煤氣、天然氣和多種燃料油等化石燃料作為能源形式的利用比較熟悉，但是對其提煉原理和生產(chǎn)過程并不了解，對化石燃料作為重要化工生產(chǎn)原料也了解不多。限于課時(shí)和學(xué)生的基礎(chǔ)，本節(jié)課使學(xué)生形成一些粗略的認(rèn)識，主要包括化石燃料的化學(xué)成分。石油化工、煤化工生產(chǎn)的一般原理和過程，應(yīng)用廣泛的石油化工、煤化工產(chǎn)品及其生產(chǎn)工藝的發(fā)展趨勢等。
教學(xué)準(zhǔn)備 多媒體輔助教學(xué)
第1課時(shí)
教學(xué)目標(biāo) 1.了解煤、石油和天然氣的組成及綜合利用。 2.掌握石油的分餾、裂化和裂解的含義及煤的干餾、氣化和液化的含義 3.知道節(jié)約能源及防止污染的重要性，培養(yǎng)出關(guān)注社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的“科學(xué)態(tài)度及社會(huì)責(zé)任”
教學(xué)重難點(diǎn) 重點(diǎn): 石油的分餾、裂化和裂解的不同 難點(diǎn): 煤的干餾、氣化和液化的比較
教學(xué)過程： 【情景引入】 煤是非常重要的能源，也是冶金、化學(xué)工業(yè)的重要原料。我國化石能源資源儲量中：煤炭占94%左右（山西省占全國的1/3） ; 石油資源儲量僅占5.4% ,天然氣占0.6%。 煤炭是我國最可靠的能源和化工原料 ,以煤為主的能源結(jié)構(gòu)在2050年以前不會(huì)改變。（了解國情） 如何實(shí)現(xiàn)化石燃料的綜合利用，提高利用率，減少化石燃料燃燒所造成的環(huán)境污染，是人類面臨的重大挑戰(zhàn)。（學(xué)習(xí)意義） 一、煤 1、煤的形成 古代植物遺體的堆積層埋在地下后,經(jīng)過長時(shí)期的地質(zhì)作用而形成 2、煤的組成——有機(jī)物+少量無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物 主要元素其他元素CH、O、N、S
【問題】煤直接作燃料有什么問題？ 【回答】利用率低并污染環(huán)境（C：產(chǎn)生CO2會(huì)加劇溫室效應(yīng) N、S：氧化物會(huì)造成環(huán)境問題） 3、煤的綜合利用 煤的干餾—將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程，是復(fù)雜的物理和化學(xué)變化過程。 【展示】煤干餾的實(shí)驗(yàn)裝置圖 煤干餾的主要產(chǎn)品和用途 煤的氣化—把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程，屬于化學(xué)變化（工業(yè)制水煤氣的方法） 煤的液化 直接液化——使煤與H2作用生成液體燃料 間接液化:煤氣化為CO和H2，接著在催化劑作用下，合成甲醇 【思考與交流】煤的氣化、液化是物質(zhì)三態(tài)(氣、液、固)之間的變化嗎？為什么？ 不是，物質(zhì)三態(tài)之間的變化是物理變化，煤的氣化、液化是化學(xué)變化 二、天然氣 1、天然氣的形成—古生物遺骸長期沉積地下,經(jīng)慢慢轉(zhuǎn)化及變質(zhì)裂解而產(chǎn)生的氣態(tài)碳?xì)浠衔?2、主要成分——甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷等 3、用途：燃料：清潔能源 化工原料：合成氨、生產(chǎn)甲醇、合成兩碳或多碳有機(jī)物 三、石油 1、石油的形成—古代生物遺骸,堆積在湖里、海里,或是陸地上,經(jīng)高溫、高壓的作用,由復(fù)雜的生物及化學(xué)作用轉(zhuǎn)化而成的 2、石油中元素— C、H（占97%-98%）O、N、S等 3、石油的成分—多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物（ 1~50個(gè)碳原子的烷烴及環(huán)烷烴，一般不含烯烴） 4、石油的物性—粘稠液體，呈黑色或深棕色，有特殊氣味，不溶于水，比水稍輕，沒有固定的熔沸點(diǎn) 5、石油的綜合利用 (1)石油的分餾——利用原油中各組分的沸點(diǎn)不同將復(fù)雜的混合物分離成簡單混合物的過程（物理變化） (2)石油的裂化 ①裂化的目的：提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量 ②裂化的原理：在催化劑、加熱、加壓的作用下將含碳原子多的重油(烴)斷裂成碳原子較少的烴的過程 裂化的主要產(chǎn)物：汽油、煤油、柴油、潤滑油等 (3)石油裂解(深度裂化) 在催化劑、加熱、加壓、更高溫下經(jīng)多步斷裂變成短鏈烴 裂解的目的：獲得乙烯、丙烯、甲烷、丁二烯等重要化工基本原料 (4)石油催化重整 在加熱和催化劑的作用下，通過結(jié)構(gòu)的調(diào)整，使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴 目的：①提高汽油的質(zhì)量 ②獲得副產(chǎn)物氫氣 ③獲得苯、甲苯等重要的化工原材 化學(xué)三餾的比較： 6、以煤、石油和天然氣為原料生產(chǎn)合成材料 三大合成材料:合成塑料 合成橡膠 合成纖維
板書設(shè)計(jì) 8.1.3煤、石油、天然氣的綜合利用
作業(yè)布置
課后反思

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