Giáo án Hóa học lớp 11 - Bài 37: Nguồn hidrocacbon thiên nhiên

GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
Trường THPT Trần Đại Nghĩa
Lớp: 11B1 Môn: Hóa học
Tiết thứ: 2 Ngày: 19/3/2010 
Tên SV: Huỳnh Văn Đằng
Mã số: 2060398
Bài 37 NGUỒN HIDROCACBON THIÊN NHIÊN
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Học sinh biết:
- Thành phần, phương pháp khai thác, ứng dụng của khí thiên nhiên.
- Thành phần, phương pháp khai thác, cách chưng cất, crackinh và rifominh; ứng dụng các sản phẩm từ dầu mỏ.
- Thành phần, cách chế biến, ứng dụng của than mỏ.
Học sinh hiểu:
- Vì sao dầu mỏ có mùi khó chịu? Tại sao dầu mỏ không có nhiệt độ sôi nhất định?
- Tại sao khí thiên nhiên và khí dầu mỏ được dung làm nhiên liệu cho ccs nhà máy nhiệt điện?
Học sinh vận dụng:
- Biết phân biệt thành phần của khí thiên nhiên, khí dầu mỏ, khí lò cốc.
- Giải thích ý nghĩa quá trình chế biến hóa học các sản phẩm chưng cất phân đoạn dầu mỏ (crackinh và rifominh).
2. Kỹ năng
- Đọc, tóm tắt được thông tin trong bài học và trả lời câu hỏi.
- Tìm được thông tin tư liệu về dầu mỏ và than ở Việt Nam.
- Tìm hiểu được ứng dụng của các sản phẩm dầu mỏ, khí thiên nhiên, than mỏ trong đời sống.
3. Tình cảm, thái độ
 Từ những hiểu biết về dầu mỏ làm cho HS biết quý trọng và sử dụng tiết kiệm nguồn hidrocacbon thiên nhiên (nhiên liệu hóa thạch)
II. PHƯƠNG PHÁP
 - Trực quan – đàm thoại – nêu và giải quyết vấn đề,
 - Đồ dùng dạy học: máy tính, máy chiếu, biểu bảng,
III. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1. Chuẩn bị: ổn định lớp.
 2. Nội dung bài:
Hoạt động cuả GV
Hoạt động của HS
Nội dung
Hoạt động 1
Yêu cầu HS nghiên cứu SGK và cho biết:
- Túi dầu là gì?
- Đặc điểm của túi dầu?n
Hoạt động 2
 Cho HS quan sát mẫu dầu mỏ. Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi sau:
- Dầu mỏ là gì?
- Có tan trong nước không?
- Nặng hay nhẹ hơn nước?
Yêu cầu HS nghiên cứu SGK và nhận xét:
- Thành phần cửa dầu mỏ?
- Tại sao dầu mỏ lại có mùi khó chịu, gây hại cho động cơ? 
- Tại sao dầu mỏ Việt Nam lại thuận tiện cho việc chế hóa và sử dụng.
Hoạt động 3
Chiếu lên màn hình một đoạn phim tư liệu cho HS thấy hoạt động khai thác dầu mỏ. Yêu cầu HS cho biết:
- Để khai thác dầu mỏ, người ta phải làm gì?
- Hiện tượng nào giúp ta xác định được sự có mặt của dầu mỏ?
- Khi áp suất khí giảm người ta phải làm gì? ( giải thích )
Hoạt động 4
Đặt vấn đề: Dầu mỏ lấy ở giếng dầu lên gọi là dầu mỏ thô. Muốn nâng cao giá trị sử dụng của dầu mỏ, phải làm như thế nào?
Yêu cầu HS thảo luận:
- Cơ sở của phương pháp chưng cất.
- Chưng cất ở đâu?
- Trong điều kiện nào?
Yêu cầu HS quan sát hình 7.5 sơ đồ chưng cất chế hóa và ứng dụng của dầu mỏ và chưng cất:
- Các sản phẩm nào thu được khi chưng cất? Ứng dụng của chúng?
Yêu cầu HS nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi:
- Tại sao phải chế biến hóa học các phân đoạn dầu mỏ
- Phương pháp nào thường dùng trong chế biến hóa học.
* Bổ sung: Crackinh là quá trình bẻ gãy phân tử hidrocacbon mạch dài để tạo thành các phân tử hidrocacbon mạch ngắn nhờ tác động của nhiệt hoặc của xúc tác và nhiệt.
- Phân đoạn nào là của dầu mỏ thường dùng để crackinh?
- Sản phẩm của quá trình crackinh là gì?
Yêu cầu HS viết PTHH crackinh C8H18 và C4H10.
* Rifominh là quá trình dùng xúc tác và nhiệt làm biến đổi cấu trúc phân tử từ mạch không phân nhánh thành mạch phân nhánh 
(đồng phân hóa) hoặc không thơm thành thơm.
Yêu cầu HS nêu ứng dụng của các sản phẩm chế biến dầu mỏ
Hoạt động 5
Chiếu bảng sau lên màng hình, yêu cầu HS tham khảo SGK và điền các thông tin vào bảng
Khí thiên nhiên
Khí dầu mỏ
Thành phần
ứng dụng và liên hệ
Khí thiên nhiên và mỏ dầu Việt Nam có chất lượng tốt do chứa rất ít hợp chất của lưu huỳnh.
Hoạt động 6
Yêu cầu HS nghiên cứu SGK và trả lời các câu hỏi sau:
- Nguyên nhân hình thành than mỏ là gì?
- Có những loại than mỏ nào?
- Để thu được than cốc, cần đi từ nguyên liệu nào, điều kiện thực hiện ra sau?
- Đặc điểm và thành phần của khí lò cốc
GV tiếp tục đưa ra các câu hỏi
- Nhựa than đá là gì?
- Từ nhựa than đá, người ta tách ra được những sản phẩm gì?
- Ứng dụng các sản phẩm tách từ nhựa than đá?
- Ở VN than cốc dùng chủ yếu để làm gì?
Nghiên cứu SGK và trả lời
Thảo luận, đưa ra kết quả
Nghiên cứu SGK và đưa ra nhận xét.
Quan sát đoạn phim và đưa ra nhận xét.
Thảo luận, trả lời.
Thảo luận, trả lời.
Quan sát, thảo luận và trả lời.
Thảo luận, trả lời câu hỏi
Thảo luận, trả lời.
Viết PTPƯ
Thảo luận, trả lời.
Thảo luận, trả lời
Tham khảo SGK, thảo luận và trả lời.
Tiếp tục thảo luạn và đưa ra câu trả lời.
I. DẦU MỎ
- Túi dầu là các lớp nham thạch có nhiều lỗ xốp chứa dầu.
- Túi dầu được bao quanh bởi một lớp khoáng sét không thấm nước và khí.
- Túi dầu có 3 lớp:
+ Lớp trên cùng là khí đồng hành.
+ Lớp giữa là dầu.
+ Lớp cuối cùng là nước và cặn. 
1. Thành phần
- Dầu mỏ là chất lỏng, sánh, màu nâu đen, có mùi đặc trưng.
- Không tan trong nước, nhẹ hơn nước.
Thành phần của dầu mỏ là hỗn hợp của rất nhiều hidrocacbon được chia làm các nhóm.
+ Nhóm ankan từ C1 đến C50
+ Nhóm xicloankan chủ yếu là xiclopentan và xiclohexan.
+ Nhóm hidrocacbon thơm gồm: benzen, toluen, xilen, naphtalen và đồng đẳng.
Ngoài thành phần chính, dầu mỏ còn chứa một lượng hợp chất hữu cơ chứa nitơ, oxi, lưu huỳnh và các hợp chất vô cơ khác.
- Dầu mỏ có mùi khó chịu gay hại cho các động cơ là do các hợp chất chứa lưu huỳnh trong dầu mỏ.
- Dầu mỏ Việt Nam có hàm lượng S thấp (<0,5%) nên thuận lợi cho việc chế biến và sử dụng.
2. Khai thác
- Để khai thác dầu mỏ phải khoan hố sâu xuống lòng đất.
- Nếu khoan trúng lớp dầu lỏng thì dầu sẽ tự động phun lên ( do áp suất khí)
- Khi áp suất khí giảm phải:
+ Dùng bơm hút dầu lên.
+ Bơm nước xuống ( vì dầu nhẹ hơn nước sẽ bị nước đẩy lên )
3. Chế biến
- Loại bỏ nước, muối, nhủ tương.
- Chưng cất phân đoạn.
- Dùng phương pháp hóa học
a. Chưng cất
- Cơ sở chưng cất là dựa vào nhiệt độ sôi khác nhau của các chất trong dầu mỏ.
- Chưng cất trong tháp.
- Trong điều kiện áp suất thường.
- Sản phẩm chính:
+ Khí: làm nhiên liệu, nguyên liệu...
+ Xăng, dầu hỏa, dầu diezenlàm nhiên liệu động cơ
+ Dầu nhờn: bôi trơn cho động cơ.
+ Cặn: làm nhựa rải đường...
b. Chế biến hóa học
- Chế biến hóa học để tăng giá trị sử dụng của dầu mỏ.
- Phương pháp thường dùng là crackinh và rifominh.
- Phân đoạn thường dùng để crackinh là các phân đoạn nặng như dầu nhờn, dầu diezen,
- Sản phẩm chủ yếu là xăng và khí crackinh (metan, etan, eten, buten...)
 C2H6 + C2H4
C4H10 
 CH4 + C3H6
C8H10 C4H10 + C4H8
CH3 - [CH2]3 – CH3 
4. Ứng dụng
- Sản phẩm nhiên liệu cho động cơ nhà máy
- Làm nguyên liệu cho các quá trình sản xuất hóa học
II. KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ KHÍ MỎ DẦU
Khí thiên nhiên
Khí dầu mỏ
Thành phần
- Có nhiều trong mỏ khí
- Tích tụ trong các lớp đất đá xốp ở độ sâu khác nhau.
- Thành phần chủ yếu là CH4 (95% về thể tích) và một số đồng đẳng thấp như C2H6, C3H8.
- Có nhiều trong mỏ dầu
- Một phần tan trong dầu mỏ, phần lớn tích tụ lại thành lớp khí phía trên lớp dầu.
- Thành phần gồm CH4 (50 – 70% về thể tích) và một số ankan khác.
ứng dụng và liên hệ
- Dùng làm nhiên liệu cho nhà máy nhiệt điện.
- Là nguồn nguyên liệu, nhiên liệu quan trọng.
- Ở VN có khí thiên nhiên ở Tiền Hải (Thái Bình), khí dầu mỏ ở Bạch Hổ, Lan Tây, Lan Đỏ(Bà Rịa-Vũng Tàu)
III. THAN MỎ
- Than mỏ là phần còn lại của cây cỏ cổ đại đã bị biến hóa.
- Có 3 loại chính: than gầy, than mỡ, than nâu.
- Để thu được than cốc cần đi từ than mỏ
Than mỏ Than cốc, nhựa than đá, khí lò cốc
- Đặc điểm khí lò cốc là hỗn hợp các chất dễ cháy.
- Nhựa than đá là chất lỏng có chứa nhiều hidrocacbon thơm và phenol.
- từ nhựa than đá: tách được các chất thơm giá trị như: benzen, toluen, phenol, naphtalen và còn lại là hắc ín
- Các hợp chất thơm thu được từ than đá là nguồn bổ sung nguyên liệu đáng kể cho công nghiệp.
- Ở Việt Nam, than cốc được dùng chủ yếu cho các lò luyện kim.
3. Cũng cố:
- Có những nguồn hidrocacbon nào trong tự nhiên?
- Thành phần, cách khai thác, chế biến dầu mỏ?
- Nêu ứng dụng của các nguồn hidrocacbon đó?
Câu 1. Phương pháp chưng cất phân đoạn dùng để tách các chất
A. Có độ tan trong nước khác nhau	B. Có khối lượng mol khác nhau
C. Có nhiệt độ sôi gần nhau	D.Có nhiệt độ sôi cách nhau
Câu 2. Dầu mỏ là một hỗn hợp nhiều hidrocacbon. Để có các sản phẩm như xăng, dầu hỏa, mazut,..trong nhà máy lọc dầu người ta sử dụng phương pháp tách nào sau đây:
A. Chưng cất thường	B. Chưng cất phân đoạn
C. Chưng cất ở áp suất thấp	D. Chưng cất lôi cuốn hơi nước
Câu 3. Nguyên nhân nào sau đây gây ô nhiễm không khí?
A. Quá trình đốt cháy các nhiên liệu như xăng, dầu, than đá,
B. Quá trình nung nấu, sử dụng là sưởi với nhiên liệu chất lượng kém.
C. Quá trình vận hành các động cơ, xe cộ, cơ giới,
D. Tất cả đều đúng.
Câu 4. Hậu quả của việc Trái Đất đang nóng dân lên là hiện tượng băng tan ở hai cực. Những ảnh hưởng nào có thể xảy ra khi Trái Đất nóng dần lên (hiệu ứng nhà kính), trong số các dự báo sau:
A. Nhiều vùng đất thấp ven biển sẽ bị nhấn chìm trong nước biển.
B. Khí hậu Trái Đất có nhiều thay đổi bất thường.
C. Có nhiều trận bão lớn xảy ra hơn.
D. A, B, C đều đúng. 
Bài tập về nhà: 1, 2, 3, 4 SGK/169.
Cần Thơ, ngày.......tháng......năm........ Cần Thơ, ngày.......tháng......năm........
 Giáo viên hướng dẫn Giáo sinh
 Hàng Mỹ Linh Huỳnh Văn Đằng