化学与资源综合利用、环保导学案.doc

化学必修2第四章第二节资源综合利用、环境保护导学案 编号：2013HX22 使用时间：2013614 编写：南林枝 审核： 审批： 班级： 学生姓名： 小组： 评价：第二节 资源综合利用、环境保护学习目标1熟练掌握加聚反应了解煤。对比分析石油的分馏与煤的干馏。2了解煤、石油的组成，掌握煤、石油的综合利用。结合身边的事例，了解环境污染危害。了解绿色化学的含义。学会信息的整理与归纳、对比的方法。3培养节约能源的社会责任感。重点：石油分馏与煤的干馏。难点：加聚反应使用说明与学法指导： 1依据预习案通读教材95102页；勾画读本，结合生活分析煤与石油的综合利用，认识环保的意义和绿色化学的内涵。了解加聚反应及常见高分子物质。2、完成预习自测。3将预习中不能解决的问题标记出来，并填写到后面“我的疑惑”处。教材助读一、 煤的组成及综合利用1.煤的组成物质组成：_-和少量 。元素组成： 和少量 。2.煤的综合利用 （ 煤的 、煤的 、煤的 ） 煤的干馏：定义：_的过程，工业上也叫 。主要产品：出炉煤气（包括 ）； ；焦炭。煤的汽化：定义：_的过程。主要反应： , 煤的液化：a直接液化：使煤与_作用生成液体燃料。b间接液化：先转化为_ _，二、天然气的综合利用 1.成分：主要成分是_ 。2.用途：日常生活_ ，化工生产主要用于_ _ 。3.天然气、煤气和液化石油气成分相同吗？名称来源主要成分用途天然气天然气田、油田燃料、化工原料煤气水煤气炉燃料、化工原料液化石油气石油炼制厂燃料、化工原料三、石油的综合利用石油的炼制方法石油的分馏石油的裂化石油的裂解 蒸馏 蒸馏原理在催化剂存在的条件下，把相对分子质量 、沸点 的烃断裂为相对分子质量 、沸点 的烃在高温下，把石油产品中具有 链分子的烃断裂为各种 链的 态烃或液态烃主要原料原油重 油重油石油分馏产品(包括石油气)主要产品石油气、 油、 油 油 油 青、 蜡 油、 油等得到 烯、 烯、 烷等重要化工基本原料主要变化类型 变化 变化3、其它的石油加工催化重整：石油在 ，使链状烃转化为环状烃，如 等重要化工基本原料。四、以煤、石油和天然气为原料生成合成材料1高分子化合物的分类高分子化合物天然高分子化合物合成高分子化合物(三大合成材料)淀粉纤维素蛋白质天然橡胶2高分子化合物的组成及相关概念概念举例描述单体CH2CH2合成高分子的 称为单体，链节聚合度聚合物CH2CH2 n高分子化合物(简称高分子、高聚物)，高分子材料是若干聚合度相同或 同的高分子组成的 物加聚反应nCH2CH2 CH2CH2 n单体通过不饱和键 的聚合反应称为加聚反应聚乙烯链节与单体的区别链节与单体的组成元素 ，但结构不同，单体形成高分子化合物时不饱和键断开。单体是一种 ，而链节不是物质，不能单独存在。五、环境保护和绿色化学环境问题主要指人类 开发和利用自然资源而造成 ，以及工农业生产和人类生活所造成的 。化学工作者面临的重要任务是：对环境情况的 、 、寻找源头治理环境污染的 等。大气的污染主要来自 和工业生产过程产生的 及 ；工业中 、 ， 的任意排放，是导致 、 污染的主要原因。绿色化学的核心是 。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是 ，这时原子利用率为 。原子利用率 【我的疑惑】 探究案 质疑解疑 合作探究探究一：煤的综合利用 下图是实验室模拟煤的干馏的实验装置，下列叙述错误的是 A上图实验中发生了化学变化B液体X的pH7，液体Y是黑色黏稠状的煤焦油C气体Z易燃，可还原CuO，也可使溴水褪色D液体Y是一种纯净物 探究二：石油的综合利用下图是石油分馏塔的示意图，a、b、c三种馏分中 Aa的沸点最高 Bb的熔点最低 Cc的平均分子量最大 D每一种馏分都是纯净物 裂化汽油中除含有C5C11的烷烃外，还含有C5C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同系物。己知甲苯、二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物，实验步骤为：（1）先逐滴加入_ _，振荡，如果看到_ _，则证明有_存在。（2）逐滴加入_至_为止，静置，用分液漏斗分出_（填“上”或“下”）层的裂化汽油样品，再加入_，振荡，如果看到_，则证明裂化汽油中有_存在。探究三：前面学过的基本营养物质中，有哪些是高分子化合物？油脂是否属于高分子化合物？探究四：以乙烯为原料产生环氧乙烷，经典的方法是氯代乙醇法，该方法包括两步反应，总的反应方程式可表示为总的反应可表示为： 1请写出第一、二步反应的化学方程式2现代石油化工采用银作催化剂，可以实现一步完成，请写出该反应的化学方程式：3试计算两种生产工艺的原子利用率分别为_、 _。4下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是 置换反应化合反应分解反应取代反应 加成反应加聚反应当堂检测1写出下列反应方程式: 乙烯合成聚乙烯_丙烯合成聚丙烯_氯乙烯的加聚_苯乙烯自身加成生成聚苯乙烯_2下表为环境污染的热点问题，请查阅资料，探究产生的原因及防治方法。环境问题产生原因防治方法温室效应酸雨水体富营养化(赤潮)臭氧层破坏白色污染3世纪90年代，国际上提出了“预防污染”的根本手段，它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各环节能都实现净化和无污染的反应途径。下列各项属于“绿色化学”的是（） 处理废弃物治理污染点 减少有毒物杜绝污染源4下列产品的使用不会对环境造成污染的是A含磷洗衣粉 B酒精 C氟利昂 D含汞电池【解析】含有含磷洗衣粉的污水可造成水体的“富营养化”，形成水污染；氟利昂等氟氯烃类物质的排放可破坏臭氧层，造成大气污染；含汞电池的随意丢弃则会造成水污染及土壤污染；酒精不会引起环境污染。【答案】B。煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物。主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮等元素。煤的干馏、煤的汽化、煤的液化煤的干馏：是指将煤在隔绝空气的条件下加强热使其分解的过程，也叫做煤的焦化 。（焦炉气、粗氨水、粗苯）、煤焦油、焦炭煤的气化：将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)煤的液化：煤与氢气生成液体燃料的过程叫做直接液化；煤先转化为水煤气(CO、H2)再转化为甲醇的过程叫做间接液化甲烷；燃料；合成氨和生产甲醇；甲烷；CO、H2等；低级烷烃（丙烷和丁烷的混合物、一种强烈的气味剂乙硫醇被加入液化石油气）常压 减压原理利用各种馏分的沸点不同分离大 高 小 低长 短 气原料产品汽油、煤油、柴油、重油沥青、石蜡、润滑油、柴油乙烯、丙烯、甲烷变化类型物理变化化学变化在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，苯或甲苯塑料、合成橡胶、合成纤维概念举例描述单体小分子链节CH2CH2高分子化合物中的最小重复结构单元聚合度n高分子化合物中所含链节的数目聚合物CH2CH2 n不 混合加聚反应断开而加成相同 物质不合理 生态环境破坏，环境污染。监测、三废的治理、生产工艺。化石燃料燃烧 废气 颗粒物；废水、废渣 土壤、水源利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。反应物的原子全部转化为期望的最终产物， 100%。D C 溴水，溴水褪色，溴水至不再褪色为止，上 酸性KMnO4溶液，紫色褪去，苯的同系物淀粉纤维素蛋白质不是 1.CH2=CH2+Cl2+H2OClCH2CH2OH+HCl2ClCH2CH2OH+Ca(OH)2+HCl 2CH2=CH2+O22 254% 100% 环境问题产生原因防治方法温室效应大气中CO2含量的不断增加 减少化石燃料的燃烧 酸雨SO2和氮的氧化物的大量排放燃料预脱硫,控制机动车辆尾气排放水体富营养化(赤潮)含有大量氮、磷的污水任意排放 将工业和生活废水处理后再排放臭氧层破坏氮的氧化物、氟氯代烃等的排放使用无氟制冷剂等 白色污染聚乙烯等塑料垃圾 回收利用 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物。主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮等元素。煤的干馏、煤的汽化、煤的液化煤的干馏：是指将煤在隔绝空气的条件下加强热使其分解的过程，也叫做煤的焦化 。（焦炉气、粗氨水、粗苯）、煤焦油、焦炭煤的气化：将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)煤的液化：煤与氢气生成液体燃料的过程叫做直接液化；煤先转化为水煤气(CO、H2)再转化为甲醇的过程叫做间接液化甲烷；燃料；合成氨和生产甲醇；甲烷；CO、H2等；低级烷烃（丙烷和丁烷的混合物）常压 减压利用各种馏分的沸点不同分离大 高 小 低长 短 气汽油、煤油、柴油、重油沥青、石蜡、润滑油、柴油乙烯、丙烯、甲烷物理变化化学变化在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，苯或甲苯 塑料、合成橡胶、合成纤维概念举例描述单体小分子链节CH2CH2高分子化合物中的最小重复结构单元聚合度n高分子化合物中所含链节的数目聚合物不 混合加聚反应断开而加成相同 物质不合理 生态环境破坏，环境污染。 监测、三废的治理、生产工艺。化石燃料燃烧 废气 颗粒物；废水、废渣 土壤、水源利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。反应物的原子全部转化为期望的最终产物， 100%。D C 溴水，溴水褪色，溴水至不再褪色为止，上 酸性KMnO4溶液，紫色褪去，苯的同系物淀粉纤维素蛋白质不是 1.CH2