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高中化学必修二《资源综合利用环境保护》精品教案

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  高中化学必修二《资源综合利用环境保护》精品教案

  从容说课

  本节教材从资源利用和环境保护这一视角,进一步阐明化学和人类可持续发展的关系,与上节内容相辅相成。纵观历史,从使用火到水、木材、煤、石油、天然气等资源,人类能源的来源全部都是从自然界中得到,其中的大多数资源属于不可再生的有限资源。仅仅注重资源开发是远远不够的,人类要实现可持续发展,就必须做到合理开发资源、最大限度地利用好资源,还要保护好环境。而化学不仅在资源开发上能发挥重要作用,在资源的综合利用以及环境保护方面同样大有用武之地。因此,在学习第一节内容之后,教材又安排本节内容,让学生充分认识综合利用和开发新能源的重要意义。了解化石燃料对环境的影响。

  在课堂教学中渗透环保法制教育,是实施素质教育的要求。课堂是向学生传授法律知识的好场所,但根据化学科课堂教学的目标要求,课上又不能专门讲解法律知识,只能是结合教学内容适时适度地渗透一些相关法律知识,以教育学生增强法律意识。一般的渗透方法是讲解某类物质或操作方法对环境的危害→相关的法律条款→防治方法。例如学习SO2时介绍煤和石油的燃烧、金属矿石冶炼等产生SO2→污染大气→产生酸雨→酸雨危害→引入《大气污染防治法》中关于禁止向大气中排放有毒气体→介绍防治方法。这样学生不仅学习了化学知识和环保知识,更进一步了解了环保法制知识,增强了环保法制观念。使学生知法、懂法,为了将来更好地守法,这也是课堂中对学生进行德育教育的重要内容,也是完成教学大纲的思想教育的要求。

  第1课时

  三维目标

  知识与技能

  1.知道化石燃料是重要的自然资源。

  2.了解化石燃料燃烧对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料。

  3.认识化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。

  过程与方法

  1.课前学生对学习内容进行社会调查和查阅相关资料。

  2.课堂中,通过观看录像,了解化石燃料的存在和利用。

  3.自主学习,培养学生自学能力。

  4.通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验,使学生学会物质(气体)检验的一般方法。

  情感、态度与价值观

  1.培养学生对社会的关注意识。

  2.知道学好化学等科学知识,为保护环境,解决能源危机作出贡献。

  要点提示

  教学重点

  化石燃料的综合利用和开发新能源的重要意义。

  教学难点

  化石燃料的综合利用

  教具准备

  多媒体、投影仪、焦炭、氨水、苯、甲苯

  教学过程

  导入新课

  我们知道人类的生活和社会的发展离不开能源,它为人类从事各种活动提供动力,对社会发展起着积极的作用。

  板书:资源综合利用  环境保护

  师:你知道生产、生活中常用到哪些能源吗?

  师:煤、石油、天然气是重要的三种化石燃料,今天我们就来学习这方面的知识。

  推进新课

  板书:一、煤、石油和天然气的综合利用

  1.煤、石油、天然气作燃料

  (1)优点

  (2)缺点  A.不可再生  B.污染环境

  师:如何提高化石燃料的综合利用、提高利用率、减少环境污染,是人类面临的重大挑战。

  板书:2.从煤、石油、天然气中获得基本化工原料

  (1)煤的综合利用

  师:煤是复杂的混合物,通过煤的干馏、液化、气化可得到洁净的燃料和多种化工原料。

  板书:A.煤的干馏

  师:将煤隔绝空气加强热使之分解的过程。

  投影教材P95  42

  板书:B.煤的气化

  C.煤的液化

  师:煤的气化、液化都是将煤转化成更清洁燃料的方法。

  板书:(2)石油的综合利用

  A.石油分馏              B.石油的裂化            C.石油的裂解

  师:请同学们自学P96P97,了解石油分馏的主要产品。

  生:石油分馏可得到汽油、煤油、柴油等。

  师:为什么进行裂解?

  生:为获得更多的轻质油和重要的化工原料。

  板书:3.以煤、石油、天然气为原料生产合成材料

  师:我们熟悉的塑料、合成橡胶和合成纤维都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。

  板书:加聚反应

  nCH2==CH2

  师:请阅读P98第一段指出聚乙烯的单体、链节、聚合度。

  生:聚乙烯的单体是乙烯CH2==CH2;链节为—CH2CH2—,聚合度为n

  师:请大家查找资料,了解更多的合成材料知识。

  课堂小结

  本节课我们学习了煤、石油、天然气等资源,,其中的大多数资源属于不可再生的有限资源。仅仅注重资源开发是远远不够的,人类要实现可持续发展,就必须做到合理开发资源、最大限度地利用好资源,还要保护好环境。而化学不仅在资源开发上能发挥重要作用,在资源的综合利用以及环境保护方面同样大有用武之地。化学知识可以帮助我们认识、了解世界,我们还可以用学过的化学知识进行发明、创造,造福人类。

  布置作业

  教材P103  810

  板书设计

  第二节  资源综合利用  环境保护

  一、煤、石油和天然气的综合利用

  1.煤、石油、天然气作燃料

  (1)优点

  (2)缺点

  A.不可再生:B.污染环境

  2.从煤、石油、天然气中获得基本化工原料

  (1)煤的综合利用

  A.煤的干馏          B.煤的气化            C.煤的液化

  (2)石油的综合利用

  A.石油的分馏        B.石油的裂化          C.石油的裂解

  3.以煤、石油、天然气为原料生产合成材料  加聚反应

  活动与探究

  教学程序 教师活动设计 学生活动设计 设计意图

  引入 从古代典籍中的记载说到取火的方法,从取火方法引入到燃料的重要   从学生最熟悉的语句入手,引起学生兴趣,自然过渡到与化学的联系

  学生汇报 课前布置学生进行燃料情况的调查,并且将所得的调查结果制作成课件形式 学生演讲汇报 由学生通过查阅相关资料自学完成,培养学生自学表达能力

  思考 化石燃料的优点是什么?提供一些燃料的价格、发热值数据。优点 分析数据,得出结论 培养学生分析数据能力、信息加工能力

  思考讨论 化石燃料的缺点是什么?

  缺点一,带来的后果是什么?可采取什么措施?提供化石燃料的储量和年产量表格数据、家庭工厂燃料使用演变的图片 分析得到不可再生、污染环境的缺点,由于是不可再生的,所以不久会耗尽。采取的措施是节约,通过提高燃料使用率达到节约的目的 以生活实际中的亲身感受为出发点,让学生体会到生活中处处充满了化学

  探究一讨论 缺点二,为了研究化石燃料燃烧给环境带来了何种影响,首先要探究出化石燃料(以煤为例)燃烧的产物有哪些?如何通过定性实验检验得到?

  通过检验化石燃料燃烧的产物,可以知道它们对环境具体的影响是什么?采取的积极的措施是什么?

  课上上网大致展示新能源网上提供的资料 给出一些可供选择的实验装置,引导学生讨论设计煤燃烧的气体产物检验定性实验

  讨论,得到结论:化石燃料燃烧会形成温室效应、酸雨等,采取的积极措施就是开发新能源

  引导学生课后上网查阅新能源资料 灌输气体检验思想;培养学生实验设计能力,解决实际问题的能力培养学生的环保意识改革学习的方式

  过渡 由于现在开发利用新能源存在技术难度,因此目前提倡的做法是使用相对清洁的能源,如甲烷和乙醇 引导讨论减少对环境污染的措施 拓展学生的知识面

  探究二

  课后思考探究三 从化学的角度探究,甲烷和乙醇完全燃烧时产物相同,如何设计实验说明元素组成不相同。

  如果不完全燃烧,可能有CO生成,此时如何设计实验证明呢? 给出一些可供选择的实验装置,引导学生讨论设计定量实验 引导学生从定量的角度设计实验

  总结 回忆归纳总结本课题知道了的知识 引导总结本课题内容要求 引导学生用化学的观点看待我们生活中的事物

  参考练习

  1.下列说法错误的是(    )

  A.石油中含有C5C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油

  B.C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油

  C.煤是有机物和无机物组成的复杂混合物

  D.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分开

  答案:D

  2.在温热(3060 )条件下,萘可用浓硝酸和浓硫酸的混酸进行硝化,生成的硝基的一元取代物有(    )

  A.一种            B.两种            C.三种            D.四种

  答案:B

  3.下列叙述错误的是(    )

  A.煤的干馏必须在隔绝空气的条件下进行

  B.煤焦油在170 ℃以下主要分馏出苯及苯的同系物

  C.冶金用的焦炭可通过煤的低温干馏获得

  D.为增强橡胶的稳定性,加工橡胶时要加入硫

  答案:C

  4.2005年我国即将完成“西气东输”工程。天然气是一种清洁能源,其主要成分是___________,有报道说,使用天然气提高人们的生活质量有以下好处

  A.可有效减少空气污染,提高空气质量

  B.可大大减轻水陆运输压力

  C.可以控制温室气体排放,减少温室效应

  D.天然气无毒,泄露不具有危险性

  你认为其中不适合的宣传有_____________,理由是_____________

  答案:CH4  D  泄露的天然气遇火可能发生爆炸

  5.据报道,我国推广使用车用乙醇汽油的工作将全面启动。车用乙醇(C2H6O)汽油是在汽油中加入适量的乙醇形成的混合燃料。使用这种汽油不但不影响汽车的行驶,而且可以减少有害气体的排放,是一种清洁能源。根据以上报道回答:

  (1)乙醇能代替汽油作为燃料,是因为乙醇中含有____________元素。

  (2)燃烧乙醇比燃烧汽油减少了大气污染,是因为乙醇中不含有____________元素。

  答案:C  Pb

  6.乙醇是由淀粉转化而来的,淀粉是由植物光合作用转化而来的 ,水+二氧化碳淀粉+氧气,由此判断:淀粉中一定含有____________元素。

  答案:CH

  7.相对分子质量为128的某烃,完全燃烧后生成的二氧化碳是同物质的量的乙烯燃烧生成二氧化碳的5倍,该烃的分子式为______________;另一种烃的相对分子质量也是128,充分燃烧生成的水是同物质的量的乙烯燃烧生成的水的5倍,这种烃的分子式为______________

  答案:C10H8  C9H20

  8.化合物A的分子式为C10H16。已知在催化加氢时A可吸收1 mol氢气得BA经催化脱氢可得一芳香烃CC经高锰酸钾氧化未见苯甲酸生成。A的结构式为______________B的结构式为_____________C的结构式为____________A及其同分异构体共有____________种。

  答案:

  9.在沥青中存在一系列稠环化合物,它们虽然彼此不是同系物,但其组成和结构却是有规律变化的:

  (1)从萘开始,这一系列化合物中的第25个分子式是____________________

  (2)随着相对分子质量的增大,这一系列化合物的含碳量增加,在最大极限情况下,含碳 量为____________

  答案:(1)由结构求得分子式为:C10H8  C16H10  C22H12……

  发现碳原子和氢原子分别成等差,所以得出第n项是C6n+4H2n+625项为C154H56

  (2)当n趋于无限大时,合碳量为12×

  ×100%=97.3%

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