第一節自然資源的開發利用第3課時導學案班級姓名小組___________【學習目標】1、通過閱讀教材，運用分析、推理的方法，結合圖片信息，認識煤的干餾、氣化、液化原理和主要產品及用途，了解煤的綜合利用對可持續發展的重要性。2、了解石油的分餾和裂化產品的用途及石油化工產品的應用及投產與產出，認識合理開發和利用化石能源的重要性和必要性。【學習重難點】煤的干餾、氣化、液化及石油的分餾、裂化、裂解【學法指導】小組討論、探究實驗設計【導學流程】自主預學任務一、煤的組成結構問題1、閱讀教材P102頁第一、二自然段內容，思考煤的組成和結構有何特點？對煤進行綜合利用有何意義？=1\*GB3①煤是由和少量組成的復雜混合物，主要含碳元素,還含有少量H、O、N、S等元素。=2\*GB3②煤根據組成成分中含碳量不同，由高到低可以將煤分為無煙煤、煙煤、褐煤、泥煤等。煤直接燃燒會產生大量的煤灰、煤渣、廢氣，污染環境、燃燒效率低等。任務二、煤的綜合利用問題2、閱讀教材P102頁第三、四自然段，結合表81，思考煤的綜合利用有哪些主要途徑？=1\*GB3①實現煤的綜合利用的主要途徑是、和，目的是獲得清潔的燃料和多種化工原料。=2\*GB3②煤的干餾是指將煤加強熱使之分解的過程，工業上也叫煤的焦化。主要產品如下：煤的干餾產品主要成分及名稱主要用途氣態焦爐氣、粗氨水、粗苯燃料、化肥、炸藥、醫藥、農藥、合成材料液態煤焦油：苯、甲苯、二甲苯、酚類、萘、瀝青炸藥、醫藥、農藥、合成材料、染料、筑路材料、制碳素電極固態碳冶金、合成氨造氣、電石、燃料③煤的氣化是指將煤轉化為可燃性氣體的過程，主要反應的方程式為。=4\*GB3④煤的液化是指將煤直接或間接轉化為甲醇等液體燃料的過程。直接液化為煤與氫氣作用生成液體燃料；間接液化為煤先轉化為一氧化碳和氫氣，再在催化劑作用下合成甲醇CO+2H2eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))CH3OH等。注意：煤的干餾、氣化、液化均屬于變化。任務三、天然氣的綜合利用問題3、閱讀教材P102頁最后自然段，回答天然氣的主要成分及用途是什么？=1\*GB3①天然氣的主要成分是，。②天然氣是重要的化工原料，主要用于合成及生產等：CH4＋H2O催化劑CO＋3H2、CO＋2H2催化劑CH3OH。催化劑催化劑任務四、石油的綜合利用問題4、閱讀教材P103頁第二、三自然段，思考石油的組成有何特點？=1\*GB3①石油是由多種組成的混合物，成分主要為各種烷烴、環烷烴和芳香烴。②石油是一種黑褐色的粘稠狀物質，有特殊氣味，比水輕，不溶于水，沒有固定的熔、沸點，只能在一定溫度范圍內熔化或汽化。問題5、閱讀教材P103～104頁內容，結合圖86、圖87，思考什么是石油的分餾、裂化、裂解和催化重整？=1\*GB3①石油的綜合利用途徑：加工方法定義主要原料主要產品或原理常壓分餾通過加熱和冷凝方法，把石油分離成不同沸點范圍內的產物的過程。石油汽油、煤油、柴油、重油減壓分餾重油柴油、潤滑油、燃料油、瀝青、石蠟裂化在一定條件下，把相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量小、沸點低的烴的過程。烷烴碳原子數較多的烷烴、烯烴。催化劑催化劑加熱、加壓C16H34C8H18＋C8H16裂解采用比裂化更高的溫度，使石油分餾產品中長鏈的烴分裂成乙烯、丙烯等小分子的過程。即深度裂化。烷烴乙烯、丙烯、甲烷催化劑催化劑加熱、加壓C8H18C4H10＋C4H8催化劑催化劑加熱、加壓C4H10CH4＋C3H6催化劑催化劑加熱、加壓C4H10C2H6＋C2H4催化重整在加熱和催化劑的作用下，使鏈狀烴發生結構的重新調整而轉化為環狀烴的過程。鏈狀烴環狀烴（苯、甲苯等芳香烴）②“三餾”比較干餾蒸餾分餾原理隔絕空氣加強熱使物質分解根據液態混合物中各組分沸點不同進行分離與蒸餾原理相同產物產物為混合物產物為單一組分的純凈物產物為沸點不同的各組分組成的混合物反應類型化學變化物理變化物理變化任務五、化石燃料與合成高分子問題6、閱讀教材P105頁第一自然段內容，思考以煤、石油和天然氣為原料可以生產哪些合成材料？=1\*GB3①以石油、煤和天然氣為原料生產可以生產三大合成材料：、、。如：乙烯制聚乙烯：nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))丙烯制聚丙烯：②目前，多數石油產品仍作為燃料使用，只有一部分轉化為化工、紡織、建材、醫藥、日用化學品等行業的基本原料。達標檢測1、下列轉化不屬于煤、石油、天然氣的綜合利用的是（）A．將煤制成蜂窩煤作燃料B．天然氣作化工原料可用于合成氨C．將煤轉化為CO和H2，然后在催化劑的作用下合成甲醇D．將石油分餾獲得汽油、柴油等2、《后漢書·郡國志》中記載：“石出泉水……其水有肥，燃之極明，不可食，縣人謂之石漆。”《酉陽雜俎》一書：“高奴縣石脂水，水膩，浮上如漆，采以膏車及燃燈極明。”下列說法正確的是（）A．上述材料所說“石漆”“石脂水”是石油，在工業上通過石油分餾得到苯和甲烷等B．塑料聚乙烯（PE）的單體可以由石油裂解得到C．聚乙烯可以使溴水褪色D．三大合成材料分別是合金、合成橡膠和合成纖維3、化石燃料是由古代生物的遺骸經過一系列復雜變化而形成的，是不可再生資源。下列關于化石燃料的說法不正確的是（）A．甲烷是天然氣的主要成分，它是一種高效而潔凈的燃料B．石油的分餾是化學變化C．石油通過催化裂化過程可獲得汽油、煤油等輕質油D．煤的氣化是把煤轉化為可燃性氣體的過程，該過程屬于化學變化4、煤、石油、天然氣仍是人類使用的主要能源，同時也是重要的化工原料，我們熟悉的塑料、合成纖維和合成橡膠都主要是以石油、煤和天然氣為原料生產的。下列說法中不正確的是（）A．石油在加熱和催化劑的作用下，可以通過結構重整，生成苯、甲苯、苯甲酸等芳香烴B．煤干餾的產品有出爐煤氣、煤焦油和焦炭C．石油的分餾是物理變化，煤的氣化和液化均是化學變化D．天然氣是一種清潔的化石燃料，作為化工原料它主要用于合成氨和甲醇5、石油是由多種碳氫化合物組成的混合物，石油精煉可以獲得多種化工原料。請根據上圖回答下列問題：（1）由原油獲得汽油，分離的方法是___________。（2）石油裂化是為了得到更多的汽油，例如：C16H34→C8H18＋C8H16，裂化汽油可以使溴的四氯化碳溶液褪色，其原因是_____________________________________________________。（3）石油中某些有機物在加熱和催化劑條件下可由鏈狀烴變為環狀烴。已知在一定條件下某鏈狀烴轉化為環狀烴C6H6，研究人員推測其可能或，為驗證其結構，取少量該有機物，加入少量酸性高錳酸鉀溶液，振蕩，靜置。若結構為___________