人類對原子結構的認識人類探索自然的努力自古就有，并且也從沒有停止。前輩為人類認識世界，進而改造世界，作出了突出的貢獻，為我們留下的不只是物質財富，還有巨大的精神財富，在他們的精神感召下，我們難道不應加倍努力學習嗎？人類對原子結構的認識人類探索自然的努力自古就有，并且也從沒有停止。前輩為人類認識世界，進而改造世界，作出了突出的貢獻，為我們留下的不只是物質財富，還有巨大的精神財富，在他們的精神感召下，我們難道不應加倍努力學習嗎？人類對原子結構的認識人類探索自然的努力自古就有，并且也從沒有水由水分子構成食鹽由離子構成銅由銅原子直接構成構成物質的微粒

水由水分子構成食鹽由離子構成銅由銅原子直接構成構成物質的微粒一、原子結構模型的演變道爾頓（1803）湯姆生（1904）盧瑟福（1911）

玻爾（1913）

量子力學

1926實心球葡萄干面包式空心球軌道式幾率說一、原子結構模型的演變道爾頓湯姆生盧瑟福玻爾人類對原子結構認識教學課件宏觀物體的運動特征：可以準確地測出它們在某一時刻所處的位置及運動的速度；可以描畫它們的運動軌跡。微觀粒子（電子）的特征：A、電子的質量很小，電子的運動速度很大，核外電子的運動范圍很小（相對于宏觀物體而言）；B、不能同時準確地測定電子在某一時刻所處的位置和運動速度，也不能描畫出它的軌跡（測不準原理）宏觀物體的運動特征：可以準確地測出它們在某一時刻所處的位我們只能指出它在原子核外空間某處出現的機會大小——幾率（電子云）電子云密度大小反映電子在該區域（單位體積）出現的機會（幾率）大小我們只能指出它在原子核外空間某處出現的機會大小——幾率人類對原子結構認識教學課件人類對原子結構認識教學課件二、原子結構示意圖

從玻爾的模型當中我們發現，對于多電子原子，可以近似地認為原子核外電子是分層排布的。二、原子結構示意圖

從玻爾的模型當中我們發現，對于多電子原+15第1層第2層第3層K層L層M層原子核原子核帶正電質子數285原子結構示意圖+15第1層第2層第3層K層L層M層原子核原子核帶正電質子數練習１.說出碳、氮、氧它們的電子層數和最外層電子數。２.說出鈉、鎂、鋁它們的電子層數和最外層電子數。練習１.說出碳、氮、氧它們的電子層數和最外層電子數。２.說出

三、電子層結構與化學性質1、稀有氣體元素的原子核外電子的排布與其性質有什么聯系？最外層達到8個電子(He最外層為2)的穩定結構,稀有氣體性質穩定2、什么是穩態結構？最外層達8個電子(或最外層為2)三、電子層結構與化學性質1、稀有氣體元素的原子核外電子的排交流與討論----P28-2e-+2e-+826氧原子(O)+828氧離子(O2-)+12282鎂原子（Mg）+1228鎂離子(Mg2+)交流與討論----P28-2e-+2e-+826氧原子(O)Ｐ29問題與討論-1Cl

6

OMg

Na失去或得到電子的數目原子最外層電子數目化合價元素+11失1e-+22失2e--2得2e-

7得1e-Ｐ29問題與討論-1Cl6OMgNa失去或得到電子的數

四、原子的構成原子核核外電子質子中子原子（1個質子帶一個單位的正電荷）（中子不帶電）（一個電子帶一個單位的負電荷）四、原子的構成原子核核外電子質子中子原子閱讀P30表1-7問題與解決拓展視野（圖1-32）閱讀P30表1-7五、核素和同位素核素：具有一定質子數和一定中子數的一種原子（如H、D、T為氫的三種核素）同位素：質子數相同、質量數（或中子數）不同的核素互稱為同位素。（如H、D、T互稱為同位素）五、核素和同位素核素：具有一定質子數和一定中子數的一種原子（a——代表質量數b——代表核電荷數c——代表離子所帶電荷數d——代表化合價練習：e——代表原子個數e各代表什么？da、b、c、ab+dXc+--ea——代表質量數練習：e——代表原子個數e各代表什么？da（1）去掉一個質子（2）增加兩個中子（3）增加一個電子已知某種氯原子為現進行下列反應，指出所得微粒中的電子數，質子數，中子數，所得微粒與原微粒的區別Cl3517（1）去掉一個質子（2）增加兩個中子（3）增加一個電子已知某4.2.1《煤、石油和天然氣的綜合利用》

第四章化學與可持續發展

第二節《化學與資源綜合利用、環境保護》

第１課時4.2.1《煤、石油和天然氣的綜合利用》第四章化學與可教學目標知識與技能：知道化石燃料是重要的自然資源，了解化石燃料燃燒對環境的影響，懂得選擇對環境污染較小的燃料，認識化石燃料綜合利用和開發新能源的重要意義。過程與方法：通過設計對化石燃料燃燒產物成分分析的定性定量實驗，使學生學會解決物質（氣體）檢驗的一般方法。情感態度與價值觀：知道學好化學等科學知識，為保護環境，解決能源危機作出貢獻。教學重點：化石燃料綜合利用和開發新能源的重要意義。教學難點：化石燃料的綜合利用教具準備：多媒體、投影儀、焦炭、氨水、苯、甲苯教學目標知識與技能：第一課時4.2.1《煤、石油和天然氣的綜合利用》

第一課時4.2.1《煤、石油和天然氣的綜合利用》背景知識回顧一、化石燃料煤、石油和天然氣都是古代

經過一系列復雜變化而成的，它們是人們生活中經常使用的主要燃料，因此人們常稱它們為

燃料，是

資源。二、煤、石油燃燒對環境的影響1、煤的燃燒對空氣的影響煤燃燒時會排放出

等氣體和一些煙塵，它們都是大氣的污染物。2、用石油作燃料，直接燃燒的是石油的加工產品——汽油、煤油、柴油等，它們燃燒時會排放出

、

、含

化合物、未燃燒的

化合物和煙塵等，它們都是大氣的污染物。動植物遺骸化石不可再生SO2、NO2CO氮的氧化物鉛碳氫背景知識回顧動植物遺骸化石不可再生SO2、NO2CO氮的氧化迄今為止，煤、石油、天然氣仍是人類使用的主要能源，同時它們也是重要的化工原料。如何實現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境污染，是人類面臨的重大挑戰。迄今為止，煤、石油、天然氣仍是人類使用的主要能源，同時它們也人類對原子結構認識教學課件

能源國家石油（億噸）天然氣（億立方米）煤炭（億噸）中國產量1.461175.612.4消費量1.627175.65.72美國產量3.8635320.99.35消費量8.0795924.14.92

1994年中美三大能源產量與消費量比較表能源石油天然氣煤炭中國產量1.46117我國煤的分布圖我國煤的分布圖上京煤礦寧夏優質無煤—太西煤露天采區上京煤礦寧夏優質無煤—太西煤露天采區求知課堂互動一、煤的綜合利用1、煤的組成組成元素:主要是碳元素；（還有少量的H、O、N、P、S、鹵素等）組成成分：是由多種有機物、無機物組成的復雜混合物。煤的結構模型求知課堂互動組成元素:主要是碳元素；（還有少量的H、O、N、一、煤的綜合利用：2、煤的分類腐泥煤腐植煤褐煤煙煤泥煤無煙煤按C%95%以上70%以上60%~70%50%~60%工業上煤品質的檢測指標：發熱量、揮發分、固定碳、水分、灰分等一、煤的綜合利用：2、煤的分類腐泥煤腐植煤褐煤煙煤煤的干餾實驗裝置圖實驗裝置1實驗裝置2一、煤的綜合利用（1）煤的干餾①煤的干餾原理：把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程。煤的干餾實驗裝置圖實驗裝置1實驗裝置2一、煤的綜合利用②煤干餾的主要產品和用途②煤干餾的主要產品和用途（2）煤的氣化：

將煤中的有機物及碳轉化為可燃性氣體的過程。C(s)+H2OCO(g)+H2(g)高溫CO(g)+3H2CH4(g)+H2O(l)一定條件中熱值氣高熱值氣2CO(g)+O22CO2(g)；△H=-566KJ/mol2H2(g)+O22H2O(l)；△H=-571KJ/molCH4(g)+2O2CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol（2）煤的氣化：將煤中的有機物及碳轉化為可燃性氣體的過程煤氣儲氣柜煤碳煤氣化爐宜昌煤制氣廠等離子體輔助煤汽化裝置煤氣儲氣柜煤碳煤氣化爐宜昌煤制氣廠等離子體輔助煤汽化裝置

將煤轉化液體燃料的過程。分為直接液化和間接液化。一、煤的綜合利用（3）煤的液化：C(s)+H2OCO(g)+H2(g)高溫CO+2H2CH3OH（甲醇）一定條件如：將煤轉化液體燃料的過程。一、煤的綜合利用C(s)+小資料：最近，美、聯邦德國、日三國正式簽訂協議合建一個日處理6000噸煤的溶劑精煉煤(稱SRC—Ⅱ方法)的液化示范工廠。用這個方法，2～3t煤可以產1t汽油(視煤種而異)，說明這項技術已發展到一定的成熟程度。

最近，美國某公司發表了用分子篩作催化劑把甲醇轉化為汽油的專利。這種催化劑能夠有效地控制產物的分子大小的形狀，因此產品中75％直接可以用作高級汽油。小資料：最近，美、聯邦德國、日三國正式簽訂協議合建一個日處理煤液化裝置納米級煤液化油煤液化烘干機液化氣罐煤氣灶煤液化裝置納米級煤液化油煤液化烘干機液化氣罐人類對原子結構認識教學課件二、石油的綜合利用1、石油的組成元素:主要是碳、氫元素是由各種烷烴、環烷烴和芳香烴組成的混合物。（還有水分、鹽分等雜質）石油的主要成分：2、石油的煉制(除水脫鹽后)（1）石油的分餾：利用原油中各組分的沸點不同將復雜的混合物分離成簡單混合物的過程。二、石油的綜合利用主要是碳、氫元素是由各種烷烴、環烷烴和芳香石油分餾示意圖石油分餾示意圖人類對原子結構認識教學課件3、石油的裂化和裂解（1）裂化的目的：（2）裂化的原理：石油的裂化是

。

在催化劑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。提高輕質液體燃料的產量。(3)裂解:

深度的裂化。裂解的目的：獲得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。乙烯的產量是一個國家石化水平的標志3、石油的裂化和裂解在催化劑的作用下將含碳原25%產量提高25%產量提高4、石油結構的重整石油在加熱和催化劑的作用下，可以通過結構的重新調整，是鏈狀烴轉化為環狀烴，如苯或甲苯等，它們也是重要的化工基本原料。4、石油結構的重整人類對原子結構認識教學課件中海油渤海石油平臺中海油渤海石油平臺人類對原子結構認識教學課件三、天然氣的綜合利用天然氣既是一種清潔的化石燃料，更是一種重要的化工原料，作為化工原料，它主要用于合成

和生產

等。天然氣化工以含一個碳原子的甲烷為原料，通過化學變化形成含兩個或多個碳原子的其他有機化合物。實現天然氣的有效轉化是一項具有挑戰性的課題。氨甲醇三、天然氣的綜合利用氨甲醇柴達木盆地天然氣儲量突破3000億立方米柴達木盆地天然氣儲量突破3000億立方米珠海振戎公司已經與伊朗方面簽署協議，同意在未來25年向伊朗購買200億美元的液化天然氣亞洲最大的天然氣處理廠珠海振戎公司已經與伊朗方面簽署協議，同意在未來25年向伊朗購阜陽市利用“西氣東輸”工程天然氣門站鳥瞰圖阜陽市利用“西氣東輸”工程天然氣門站鳥瞰圖俄天然氣管道通向中國德國天然氣汽車俄天然氣管道通向中國德國天然氣汽車天然氣灶液化天然氣公交車天然氣灶液化天然氣公交車四、合成材料1、原料：

。2、合成材料基本特征：

。3、合成材料的合成原理：

。例如：乙烯合成聚乙烯

，丙烯合成聚丙烯

。石油、煤、天然氣相對分子質量很大，屬于高分子化合物加聚、縮聚四、合成材料石油、煤、天然氣相對分子質量很大，屬于高分子化合合成材料概況：隨著人類不斷的文明和進步，人對天然材料的利用已不能滿足很多方面的需要，于是就發生了一場材料的革命－－人工合成材料；合成材料的原料豐富、制造加工簡單，性能千變萬化；

塑料、合成纖維、合成橡膠稱為三大合成材料；黏合劑、涂料也屬于合成材料。合成材料概況：隨著人類不斷的文明和進步，人對天然材料的塑料

塑料的主要成分是合成樹脂，其中還添加了某些特定用途的添加劑（如提高塑性的增塑劑、防止老化的防老化劑）；有些熱塑性塑料（聚乙烯塑料），可以反復加工，多次使用；有些熱固性塑料（電木），一旦加工成型就不會受熱熔化。常見的塑料：聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃）、酚醛塑料（電木）、聚四氟乙烯（塑料王）等。塑料塑料的主要成分是合成樹脂，其中還添加了某些特定用聚丙烯：

單體：CH2＝CHCH3聚丙烯：單體：CH2＝CHCH3聚苯乙烯單體：CH2＝CHC6H5聚苯乙烯單體：CH2＝CHC6H5聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃）單體：CH2＝CCH3COOCH3聚甲基丙烯酸甲酯單體：CH2＝CCH3COOCH3酚醛塑料單體：苯酚、甲醛酚醛塑料單體：苯酚、甲醛聚四氟乙烯單體：CF2＝CF2聚四氟乙烯單體：CF2＝CF2合成纖維纖維天然纖維化學纖維棉花羊毛木材草類合成纖維：用石油、天然氣等為原料制成的單體，再經聚合制成的纖維（如：“六大綸”、碳纖維、光導纖維等）人造纖維：用木材、草類