新教材必修二丨高中新教材学案导学设计：8.1.3学案设计

第3课时煤、石油和天然气的综合利用学习目标1.了解如何从煤、石油和天然气中获得基本的化工原料,以及获得哪些化工原料,了解煤的干馏,石油的分馏、催化裂化、裂解等。2.了解使用煤、天然气、石油所带来的环境问题,体会化学资源综合利用和环境保护的重要意义,提升综合利用化学资源和环境保护的意识。重、难点煤的干馏、液化、气化的原理及利用,石油的裂化、裂解反应及应用。课堂探究主题学习探究过程提升素养自主学习1.迄今为止,人类使用的主要的能源是什么?2.化石燃料的综合利用的主要意义是什么?了解化石燃料的综合利用的主要意义。续表主题学习探究过程提升素养知识回顾填写下列空白:1.煤、石油和天然气是人们生活中经常使用的主要燃料,因此人们常称它们为燃料,是资源。

2.煤燃烧时会排放出等气体和一些烟尘,它们都是大气的污染物。

3.天然气的主要成分是,燃烧的现象是,反应的化学方程式为。

4.的产量可以衡量一个国家石油化学工业的发展水平,写出其发生加聚反应的化学方程式:。

复习回顾基础知识。一、煤的综合利用读教材P102内容,完成下列问题。【问题1-1】煤是由什么组成(物质类别、元素)?【问题1-2】煤的加工途径是什么?它们有什么区别?【问题1-3】煤的气化、液化与水的汽化、液化一样,均属于物理变化,对吗?理解煤的干馏、气化、液化。二、天然气的综合利用【问题2-1】天然气的主要成分是什么?有哪些主要用途?【阅读】资料卡片——天然气水合物,完成下面填空。天然气水合物是与在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷水合物,其组成可表示为,甲烷分子处于多个水分子形成的笼中,天然气水合物的外观像冰,具有,故又被称为“”。

三、石油的综合利用【问题3-1】石油的主要成分有哪些?【问题3-2】石油的加工方法有哪些?主要产品是什么?【问题3-3】干馏、分馏、蒸馏有什么区别,完成表格。项目干馏分馏蒸馏原理产物反应类型【问题3-4】以煤、石油和天然气为原料可生产哪些合成材料?1.区分石油的裂化、裂解。2.区分干馏、分馏、蒸馏。续表主题学习探究过程提升素养评价反馈【练习1】下列说法中正确的是()A.煤属于有机化合物B.在物质变化类型上,煤的干馏过程只包含了物理变化C.煤中含有大量的苯等芳香烃,煤是芳香烃的主要来源D.煤的气化和液化属于煤的综合利用【练习2】为了提高汽油产量,在石油提炼过程中常采用的化学方法是()A.常压分馏B.催化裂化C.减压分馏 D.高压分馏核心素养专练1.下列不属于煤的综合利用的是()A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭B.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料C.煤变为煤饼作燃料D.将煤干馏制得甲苯和乙烯2.下列说法正确的是()A.石油是混合物,汽油是纯净物B.沸点:汽油>煤油>柴油>润滑油C.直馏汽油和裂化汽油的成分完全相同D.石油的分馏是物理过程,而裂化和裂解属于化学过程3.合理利用燃料减小污染符合“绿色发展”理念。下列关于燃料的说法正确的是()A.“可燃冰”是将水变为油的新型燃料B.氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料C.乙醇是比汽油更环保、不可再生的燃料D.石油和煤是工厂经常使用的可再生的化石燃料4.下列有关煤、石油、天然气等资源的说法错误的是()A.天然气是一种清洁的化石燃料B.煤的气化和煤的液化都属于物理变化C.石油是由多种烃组成的混合物D.通过石油的裂化可以提高汽油的产量5.《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,沈括在《梦溪笔谈》对从地表渗出的、当地人称为“石脂”或“洧水”的使用有“予疑其烟可用,试扫其煤以为墨,黑光如漆,松墨不及也”的描述。关于上文的下列说法中正确的是()A.“洧水”的主要成分是油脂B.“洧水”的主要成分是煤油C.“洧水”的主要成分是石油D.其烟的主要成分是木炭参考答案课堂探究【自主学习】1.煤、石油、天然气。2.提高利用率,减少化石燃料燃烧所造成的环境污染。【知识回顾】1.化石不可再生2.NO2、SO23.CH4产生淡蓝色火焰CH4+2O2CO2+2H2O4.乙烯nCH2CH2CH2—CH2一、煤的综合利用【问题1-1】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H、O、N、S等元素。【问题1-2】煤综合利用的主要途径原理主要反应产品干馏隔绝空气加强热分解反应出炉煤气、煤焦油、焦炭续表煤综合利用的主要途径原理主要反应产品气化碳在高温下与水蒸气反应C+H2O(g)CO+H2水煤气液化直接液化:煤与氢气作用生成液体燃料间接液化:煤先转变为CO和H2,然后在催化剂作用下合成甲醇等CO+2H2CH3OH烃类、醇类等【问题1-3】不对,煤的气化、液化均为化学变化。二、天然气的综合利用【问题2-1】天然气的主要成分是甲烷。日常生活中可用作燃料,化工生产中,可用于合成氨和生产甲醇等。【阅读】天然气水CH4·nH2O可燃性可燃冰三、石油的综合利用【问题3-1】石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。【问题3-2】分馏、裂化、裂解。石油经分馏后可得到汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油。通过裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料。另外,石油在加热和催化剂的作用下,可以通过结构的调整,使链状烃转化为环状烃。【问题3—3】项目干馏分馏蒸馏原理隔绝空气加强热使物质分解根据液态混合物中各组分沸点的不同进行分离根据液态混合