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第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展AgAlAuCuFeMgCoMn第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展AgAlAuCuFeMgCoMn24十二月2022第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第一課時(shí)21十二月2022第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件三廢:廢氣、廢水、廢渣
煤、石油和天然氣仍然是人類使用的主要能源,也是三種重要的化石燃料優(yōu)點(diǎn):提供能量、化工原料缺點(diǎn):不可再生、環(huán)境污染三廢:廢氣、廢水、廢渣煤、石油和天然氣仍然是人類1、煤的種類與組成一、煤的綜合利用
50~60%泥煤
50~70%褐煤
70~80%煙煤
95%無煙煤含C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
煤的種類(2)煤的元素組成:C、H、N、S等(3)煤的成分:多種有機(jī)物和無機(jī)物所組成的復(fù)雜混合物無煙煤泥煤褐煤(1)煤的種類1、煤的種類與組成一、煤的綜合利用50~60%泥煤50~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(jī)物、無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物。煤的生成_標(biāo)清.flv煤的結(jié)構(gòu)模型組成元素:主要是碳元素;(還有少量的H、O、N、P、S、鹵素?zé)o機(jī)物(少量)有機(jī)物C
元素—大量H、O、N、S等元素
—少量無機(jī)鹽等
污染環(huán)境COx、NOx、SO2
煙塵煤的組成1、煤的組成無機(jī)物(少量)有機(jī)物C元素—大量H、O、N、S等元素?zé)o煤的綜合利用煤的干餾煤的氣化煤的液化獲得潔凈的燃料和多種化工原料——物盡其用,保護(hù)環(huán)境煤直接作燃料——利用率低并污染環(huán)境煤的綜合利用煤的干餾煤的氣化煤的液化獲得潔凈的燃料和多種化工煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)裝置1實(shí)驗(yàn)裝置22、煤的綜合利用(1)煤的干餾①煤的干餾原理:煤的干餾_標(biāo)清.flv煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)裝置1實(shí)驗(yàn)裝置22、煤的綜合利用煤的干(2)煤的干餾煤干餾的產(chǎn)物有哪些?把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程。(2)煤的干餾把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程。表4-2煤干餾的主要產(chǎn)品和用途表4-2煤干餾的主要產(chǎn)品和用途高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件煤干餾的主要產(chǎn)品和用途煤干餾的主要產(chǎn)品和用途高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件(2)煤的氣化:
將煤中的有機(jī)物及碳轉(zhuǎn)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(jī)物及碳轉(zhuǎn)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(3)煤的液化在一定條件下將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料——又稱人造石油,可繼續(xù)精制成汽油、柴油、液化石油氣、甲醇。在石油資源日益減少的情況下,煤的液化具有十分誘人的前景。
(3)煤的液化在一定條件下將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料——又稱人造石油
將煤轉(zhuǎn)化液體燃料的過程。分為直接液化和間接液化。(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(zhuǎn)化液體燃料的過程。(3)煤的液化:C(s)+煤液化
裝置納米級煤液化油煤
液化烘干機(jī)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(jī)液化氣罐高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件二、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(chǎn)
等。天然氣化工以含一個(gè)碳原子的甲烷為原料,通過化學(xué)變化形成含兩個(gè)或多個(gè)碳原子的其他有機(jī)化合物。實(shí)現(xiàn)天然氣的有效轉(zhuǎn)化是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的課題。氨甲醇二、天然氣的綜合利用氨甲醇天然氣的組成及其綜合利用
天然氣主要成分是甲烷。天然氣是一種清潔燃料,可以直接用作燃料。天然氣更是一種重要的化工原料,主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇及分子內(nèi)含兩個(gè)或兩個(gè)以上碳原子的其他有機(jī)化合物。甲烷水合物是由甲烷和水在高壓(>100大氣壓或>10MPa)和低溫(0~10℃)條件下合成的一種固態(tài)結(jié)晶物質(zhì),可表示為CH4?8H2O,甲烷分子處于由多個(gè)水分子形成的籠中。甲烷水合物多呈白色或淺灰色晶體,外貌類似冰雪,可以象酒精塊一樣被點(diǎn)燃,故也有人叫它“可燃冰”。甲烷水合物:天然氣的組成及其綜合利用天然氣主要成分是甲烷。柴達(dá)木盆地天然氣儲量突破3000億立方米柴達(dá)木盆地天然氣儲量突破3000億立方米珠海振戎公司已經(jīng)與伊朗方面簽署協(xié)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(jīng)與伊朗方面簽署協(xié)議,同意在未來25年向伊朗購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高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件三、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(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物。(還有水分、鹽分等雜質(zhì))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(diǎn)不同將復(fù)雜的混合物分離成簡單混合物的過程。三、石油的綜合利用主要是碳、氫元素是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的裝置溫度計(jì)蒸餾燒瓶冷凝器接受器(牛角管)碎瓷片實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的裝置溫度計(jì)蒸餾燒瓶冷凝器接受器(牛角管)石油分餾示意圖石油分餾示意圖高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件比較蒸餾、分餾、干餾比較蒸餾、分餾、干餾25%產(chǎn)量提高25%產(chǎn)量提高(2)石油的裂化
--------在一定的條件下,將相對分子質(zhì)量大的烴(重油或石蠟油)斷裂成相對分子質(zhì)量小的烴的過程叫裂化.含有不飽和烴,能使溴水褪色,不能用來萃取溴.C16H34C8H18+C8H16十六烷辛烷辛烯催化劑加熱加壓成分:目的:提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量和質(zhì)量,獲得石油裂化氣。[注意]汽油有直餾汽油和裂化汽油兩種.直餾汽油是由石油直接分餾而得的汽油(不含烯烴);裂化汽油是由重油經(jīng)裂化而制得的汽油(含有烯烴)。兩者成分不同.
原料:石油分餾產(chǎn)品(重油)(2)石油的裂化裂解是深度的裂化.(3)石油的裂解:為了獲得更多的短鏈的不飽和烴(如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等),以進(jìn)行三大合成
在更高的溫度下,使長鏈烴(石油分餾產(chǎn)物)斷裂成乙烯、丙烯等短鏈烴。目的:原理:C8H18C4H10+C4H8
高溫C4H10C3H6+CH4
高溫C4H10C2H6+C2H4
高溫把鏈狀烴轉(zhuǎn)化成為環(huán)狀烴的過程.如:苯或甲苯等.(4)催化重整:原料:汽油裂解是深度的裂化.(3)石油的裂解:為了獲得更多的短鏈的不飽高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件四、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(zhì)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(zhì)量很大,屬于高分子化合聚氯乙烯塑料聚乙烯塑料聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料聚氯乙烯塑料聚乙烯塑料聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件合成纖維合合成材料概況:隨著人類不斷的文明和進(jìn)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(fā)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?nèi)f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(jìn)步,人對天然材料的纖維天然纖維化學(xué)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(jīng)聚合制成的纖維(如:“六大綸”、碳纖維、光導(dǎo)纖維等)人造纖維:用木材、草類的纖維經(jīng)化學(xué)加工制成。如黏膠纖維等纖維天然纖維化學(xué)纖維棉花合成纖維:用石油、天然氣等為原料制成合成纖維合高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件橡膠天然橡膠合成橡膠通用橡膠特種橡膠丁苯橡膠順丁橡膠氯丁橡膠聚硫橡膠硅橡膠橡膠天然橡膠合成橡膠通用橡膠特種橡膠丁苯橡膠聚硫橡膠高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件4、聚乙烯與高分子化合物(1)聚乙烯的生成CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+++……[CH2—CH2]nnCH2=CH2[CH2—CH2]n聚乙烯(2)高分子化合物及其特征
相對分子質(zhì)量很大,是混合物,無固定的熔沸點(diǎn)。4、聚乙烯與高分子化合物(1)聚乙烯的生成CH2=CH2CHnCH2=CH2[CH2-CH2]n
催化劑聚乙烯塑料nCH=CH2[CH-CH2]n
催化劑CH3CH3聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料[CH–CH2]n
CH=CH2n催化劑(n為聚合度)(單體)練習(xí):氯乙烯、2—丁烯的加聚反應(yīng)方程式nCH2=CH2[C加聚反應(yīng)聚合反應(yīng):由相對分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的高分子的反應(yīng)。此反應(yīng)屬于乙烯的加成反應(yīng),所以這種聚合反應(yīng)又叫加成聚合反應(yīng),簡稱加聚反應(yīng)。三大合成材料:塑料、合成橡膠、合成纖維綜合利用的意義:物盡其用、保護(hù)資源,創(chuàng)造出更多產(chǎn)品加聚反應(yīng)聚合反應(yīng):由相對分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對聚丙烯: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(jī)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高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件科學(xué)視野:壁虎的腳與膠黏劑科學(xué)視野:壁虎的腳與膠黏劑白色污染1.由于合成材料的廣泛應(yīng)用和發(fā)展,一些塑料制品帶來的環(huán)境污染就是“白色污染”。2.白色污染的危害;3.白色污染的治理:(1)廢棄塑料的再利用(如直接作為材料、制作單體和燃料油、制作氣體等);(2)制造易降解材料;(3)超市塑料袋有償使用。白色污染1.由于合成材料的廣泛應(yīng)用和發(fā)展,一些塑料制品帶來的思考與交流:1、目前,回收利用廢舊合成材料有很多途徑,請查閱資料了解有哪些途徑?并試著從環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)成本等方面作出評價(jià)。思考與交流:1、回收利用廢舊合成材料主要有三種途徑:一是通過熔融再生重新作成多種有用的材料;二是采用熱裂解或化學(xué)處理的方法使其分解,用于制備多種化工原料;三是將廢舊合成材料作為燃料使用。1、回收利用廢舊合成材料主要有三種途徑:一是通過熔融再生重新正方觀點(diǎn)舉例:1、生產(chǎn)和使用合成材料可以更加合理的開發(fā)和利用自然資源;2、生產(chǎn)和使用合成材料可以使利用太陽能變的方便、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用;3、用合成材料替代木材、棉花、天然橡膠等,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。2、你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒,還是回收利用?請用必要資料和數(shù)據(jù)作為論據(jù)。正方觀點(diǎn)舉例:2、你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒反方觀點(diǎn)舉例:1、生產(chǎn)和使用合成材料等自然界原本沒有的物質(zhì),超出環(huán)境的自然消化能力,這不是科技的進(jìn)步,而是異化和倒退。2、廢舊合成材料的回收和利用并不容易,甚至有些材料的回收再生成本大大高于制造成本,經(jīng)濟(jì)上考慮根本不合算。3、天然的東西是最好的,我們應(yīng)該提倡“回歸自然”的綠色生活方式,拒絕生產(chǎn)和使用合成材料。反方觀點(diǎn)舉例:
你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒,還是回收利用?
下列變化屬于物理變化的是()
A.煤的氣化B.石油的分餾C.石油的裂解D.煤的干餾B思考與交流:你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒,還是練習(xí)石油加工的主要目的是()將石油按其成分的沸點(diǎn)不同加以分離將石油按飽和與不飽和烴加以分離得到碳原子數(shù)多的烴類將石油中烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴分開A石油加工的主要目的是()將石油按其成分的沸點(diǎn)不同加以分離將石油按飽和與不飽和烴加以分離得到碳原子數(shù)多的烴類將石油中烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴分開練習(xí)石油加工的主要目的是()A石油加工的主要目的是(用重油制取丙烯的方法是()A.減壓分餾B.干餾C.裂化D.裂解D用重油制取丙烯的方法是()A.減壓分餾B.干餾C.裂化D.裂解石油裂解的目的是()提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量主要提高汽油的產(chǎn)量獲得短鏈不飽和烴改善汽油的質(zhì)量C石油裂解的目的是()提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量主要提高汽油的產(chǎn)量獲得短鏈不飽和烴改善汽油的質(zhì)量用重油制取丙烯的方法是()D用重油制取丙烯的方法是(第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)
第二課時(shí)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)
第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)
第二課時(shí)第四章化學(xué)與自然
環(huán)境保護(hù)
與
綠色化學(xué)環(huán)境保護(hù)1、了解常見的環(huán)境污染問題及其危害。2、理解綠色化學(xué)的核心,掌握原子利用率的計(jì)算。1、了解常見的環(huán)境污染問題及其危害。2、理解綠色化學(xué)的核心,沒有被污染的環(huán)境多么賞心悅目!沒有被污染的環(huán)境多么賞心悅目!高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件藍(lán)清藍(lán)清綠綠綠綠綠綠醉醉
這是多么撩人的自然美景!然而,如今的地球正在遭受著前所未有的災(zāi)難:這是多么撩人的自然美景!然而,如今的地球正在被污染的小河被污染的小河亂扔導(dǎo)致的污染亂扔導(dǎo)致的污染高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件焚燒垃圾煙躥15米
焚燒垃圾煙躥15米高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件工廠排放的煙塵工廠排放的煙塵河水污染導(dǎo)致大量魚類死亡河水污染導(dǎo)致大量魚類死亡沉魚沉魚落雁落雁閉月閉月羞花羞花美人已遠(yuǎn)去,現(xiàn)代版的“沉魚落雁閉月羞花”讓我們看到了現(xiàn)實(shí)中環(huán)境的不堪,重重地敲響了環(huán)境保護(hù)的警鐘!美人已遠(yuǎn)去,現(xiàn)代版的“沉魚落雁閉月羞花”讓我們看到了現(xiàn)實(shí)中環(huán)第二課時(shí)課本P100第二課時(shí)課本P100二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)1、
環(huán)境問題的含義
生態(tài)環(huán)境破壞環(huán)境污染2、環(huán)境污染:人類排放的污染物質(zhì)超過了環(huán)境的自凈能力,引起環(huán)境質(zhì)量發(fā)生不良變化從而危害人類健康和生存的現(xiàn)象。二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)生態(tài)環(huán)境破壞環(huán)境污染2、環(huán)境污染:人類人類保護(hù)傘的洞——臭氧層被破壞空中死神——酸雨全球變暖——溫室效應(yīng)光化學(xué)煙霧無形殺手——居室污染(1).大氣污染PM2.5-霧霾人類保護(hù)傘的洞——臭氧層被破壞空中死神——酸雨全球變暖——溫大氣污染大氣污染光化學(xué)煙霧美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件130218早安江蘇_標(biāo)清.flv光化學(xué)煙霧美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件130218早安江蘇_酸雨的危害酸雨的危害霧霾霧霾高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件臭氧層空洞臭氧層空洞思考與交流:P1011、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)。工業(yè)上常利用它們與一些廉價(jià)易得的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)加以控制、消除或回收利用。請舉例說明這些方法的化學(xué)反應(yīng)原理和類型。酸雨是指PH≤5.6的酸性降水,其主要成分是硫酸和硝酸,屬于嚴(yán)重的大氣污染現(xiàn)象,會區(qū)域性或隨風(fēng)漂移形成對土壤肥力、森林、水生動植物和建筑物等的大范圍危害。酸雨主要是由化石燃料的燃燒、金屬礦物的冶煉、生產(chǎn)和使用硫酸、硝酸的工廠等排放的硫氧化物和氮氧化物所造成的。思考與交流:P101酸雨是指PH≤5.6的酸性降水,其主要成
利用化學(xué)方法可以控制硫和氮氧化物,進(jìn)而控制酸雨等危害。例如:針對我國以煤炭為主、酸雨類型屬于硫酸型的特點(diǎn),主要采取燃料預(yù)脫煤、爐內(nèi)脫硫和煙囪排氣除硫等措施,用CaCO3、CaO、Ca(OH)2、NH3、水等吸收脫硫。
CaO+SO2====CaSO32CaSO3+O2====2CaSO4SO2+2NH3+H2O====(NH4)2SO3800
℃800
℃利用化學(xué)方法可以控制硫和氮氧化物,進(jìn)而控制80再如,機(jī)動車輛的尾氣排放也同樣需要控制,其中的氮氧化物還是光化學(xué)污染的主要成因,它比硫氧化物的消除難度大,一般采用CH4、H2、NH3等在Pt、Pd等催化作用下是氮氧化物還原,轉(zhuǎn)化為N2、CO2、H2O等無害氣體。CH4+4NO2======4NO+CO2+2H2OCH4+4NO======2N2+CO2+2H2OPt400~500℃Pt400~500℃再如,機(jī)動車輛的尾氣排放也同樣需要控制,Pt400~500(2)、水污染:來自工業(yè)廢水、生活廢水(無機(jī)物,重金屬鹽類,營養(yǎng)物有機(jī)物,洗滌劑,石油)·水體富營養(yǎng)化(N、P、K、S的化合物)·(生活污水、農(nóng)田排水、化肥、合成洗滌劑、工業(yè)廢水引起藻類、浮游生物暴發(fā)性繁殖——赤潮、水華)(2)、水污染:來自工業(yè)廢水、生活廢水(無·水體富營養(yǎng)化(N水污染水污染
海洋污染海洋污染2、水華是淡水中的一種自然生態(tài)現(xiàn)象,是由于水的富營養(yǎng)化引起藻類(如藍(lán)藻、綠藻、硅藻等)的迅猛生長,水一般呈藍(lán)色或綠色。淡水中“水華”造成的最大危害是:飲用水源受到威脅,藻毒素通過食物鏈影響人類的健康,藍(lán)藻“水華”的次生代謝產(chǎn)物能損害肝臟,具有促癌效應(yīng),直接威脅人類的健康和生存。思考與交流:P1012、水華是淡水中的一種自然生態(tài)現(xiàn)象,是由于水的富營養(yǎng)化引起藻水華水華赤潮是由于海水中浮游藻類、原生動物或細(xì)菌異常增殖或聚集而引起海水變色的現(xiàn)象。實(shí)際上,赤潮并不一定都是紅色的,它可因引發(fā)赤潮的生物種類和數(shù)量不同而呈現(xiàn)出不同顏色。返回赤潮是由于海水中浮游藻類、原生動物或細(xì)菌異常增殖或返回高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件思考與交流:P1012、含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水庫和近海海域,會出現(xiàn)水華、赤潮等水體污染問題。你認(rèn)為在農(nóng)村和城市造成的這種水體污染各有什么特點(diǎn),并請查閱資料了解有關(guān)的污染及治理情況。思考與交流:P1012、含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水庫
重金屬污染:如汞、鎘、鉛、鉻、砷貓自殺事件——水俁病(汞污染)骨骼畸形變脆——骨痛?。ㄦk污染)智力發(fā)展隱性殺手——鉛污染(3)、廢渣污染來自工業(yè)垃圾、生活垃圾白色污染、廢舊電池重金屬污染:如汞、鎘、鉛、鉻、砷貓自殺事件——水俁病固體廢棄物污染固體廢棄物污染廢電池對環(huán)境的危害電池中含有汞、鎘、鉛等有毒金屬。隨意丟棄廢電池會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。上世紀(jì)50年代,震驚世界的日本“水俁病”就是因汞中毒引起的。廢電池對環(huán)境的危害電池中含有汞、鎘、鉛等有毒金屬。隨意丟棄廢“痛痛病”是因鎘中毒引起的。“痛痛病”是因鎘中毒引起的。有關(guān)資料顯示:一粒鈕扣電池能污染60萬升水(這是一個(gè)人一生的用水量)。一節(jié)一號電池埋在地里,能使1平方米的土地失去使用價(jià)值。有關(guān)資料顯示:中國電池的年產(chǎn)量180多億只,占世界電池總產(chǎn)量的30%以上,年消費(fèi)量達(dá)70-80億只,但回收率卻不足2%。中國電池的年產(chǎn)量180多億只,占世界電池總產(chǎn)量的30%以上,減少污染節(jié)約資源減少污染節(jié)約資源白色污染白色污染天通苑居民受垃圾煙困擾環(huán)境問題就在我們的身邊!2004年4月7日—朝陽公園2006年4月17日北京海淀天通苑居民受垃圾煙困擾環(huán)境問題就在我們的身邊!2004年4月高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件我為環(huán)保做什么?我為環(huán)保做什么?二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):(1)對環(huán)境情況的檢測二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):(2)三廢的治理(3)尋找源頭治理環(huán)境的生產(chǎn)工藝要較好地完成這些任務(wù),都離不開化學(xué)知識。廢氣(化學(xué)燃料燃燒及工廠廢氣)廢水(工業(yè)廢水、生活廢水等)廢渣(工業(yè)垃圾、生活垃圾等)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):廢氣(化二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(1)綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。3、綠色化學(xué)(防治優(yōu)于治理)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(1)綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件核心:利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。又稱為“環(huán)境無害化學(xué)”、“環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)”。從學(xué)科觀點(diǎn)看:是化學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新。(改變反應(yīng)歷程)從環(huán)境觀點(diǎn)看:強(qiáng)調(diào)從源頭上消除污染。(從一開始就避免污染物的產(chǎn)生)從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看:它提倡合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本。(盡可能提高原子利用率)核心:利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(2)原子經(jīng)濟(jì):反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,也就是原子利用率為100%。3、綠色化學(xué)理念(防治優(yōu)于治理)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(2)原子經(jīng)濟(jì):反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)3、綠色化學(xué)理念(防治優(yōu)于治理)(3)原子利用率=×100%=×100%二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)3、綠色化學(xué)理念(防治優(yōu)于治理)(3)3、綠色化學(xué)思考與交流P102乙烯生產(chǎn)環(huán)氧乙烷3、綠色化學(xué)思考與交流P102乙烯生產(chǎn)環(huán)氧乙烷高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件(1)試計(jì)算兩種生產(chǎn)工藝的原子利用率各是多少?【方法一】原子利用率===
m(C2H4O)
m(C2H4O)+m(CaCl2)+m(H2O)
×100%×100%==25.4%【方法二】原子利用率===100%(1)試計(jì)算兩種生產(chǎn)工藝的原子利用率各是多少?【方法一】原子(2)舉出其他原子利用率為100%的化學(xué)反應(yīng)類型的實(shí)際例子例如:乙烯的水化反應(yīng)制乙醇:CH2===CH2+H2OCH3CH2OH反應(yīng)中,原子利用率==100%(3)原子利用率與產(chǎn)率相同嗎?答:不相同。產(chǎn)率==
產(chǎn)品的實(shí)際產(chǎn)量
產(chǎn)品的理論產(chǎn)量×100%(2)舉出其他原子利用率為100%的化學(xué)反應(yīng)類型的實(shí)際例子例保護(hù)環(huán)境
從我做起保護(hù)環(huán)境
從我做起“立此存照,過幾年再來,希望水更干凈清澈?!?015年新年,習(xí)近平在洱海考察。新華社記者鞠鵬攝“立此存照,過幾年再來,希望水更干凈清澈?!?015年新年,
十八大以來,習(xí)近平對綠色發(fā)展理念進(jìn)行了系列闡述,升華了中國環(huán)?!八枷胗^”、“實(shí)踐觀”、“系統(tǒng)觀”、“全球觀”。十八大以來,習(xí)近平對綠色發(fā)展理念進(jìn)行了系列闡述,討論:
作為一名中學(xué)生,你能為環(huán)保做些什么?
為了我們的生存環(huán)境,我們還可以做很多……可點(diǎn)擊討論:為了我們的生存環(huán)境,可點(diǎn)擊從身邊做起!行動起來,從身邊做起!行動起來,地球人的行動:1、開發(fā)“綠色資源”是當(dāng)今世界上工業(yè)化國家開源節(jié)流、化害為利和保護(hù)環(huán)境的重要措施。2、興建“綠色建筑”是人們崇尚自然、回歸自然的一種潮流。3、吃“環(huán)境餐”,以間接保護(hù)自然環(huán)境而且有益于身體健康。增強(qiáng)全球的環(huán)境意識,保護(hù)和合理利用土地、礦藏、森林、水等自然資源,努力改善生態(tài)環(huán)境。小結(jié):環(huán)境污染——人類的災(zāi)難_標(biāo)清.flv地球人的行動:1、開發(fā)“綠色資源”是當(dāng)今世界上工業(yè)化國家2、高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件2、綠色化學(xué)對于化學(xué)反應(yīng)提出了“原子經(jīng)濟(jì)性”(原子節(jié)約)的新概念及要求。理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)零排放。下列幾種生產(chǎn)乙苯的方法中,原子經(jīng)濟(jì)性最好的是(反應(yīng)均在一定條件下進(jìn)行)()A
+C2H5Cl→+HClB
+C2H5OH→+H2OC
+CH2=CH2→→D
+HBr
→
+H2→C2、綠色化學(xué)對于化學(xué)反應(yīng)提出了“原子經(jīng)濟(jì)性”(原子節(jié)約)的新
某工廠利用銅屑制硝酸銅。你認(rèn)為可以用哪些方法?哪種最好?利用銅屑制硝酸銅可以采用以下三種方法:銅與濃硝酸反應(yīng);銅與稀硝酸反應(yīng);銅與氧氣反應(yīng)后,再與硝酸反應(yīng)。從原子經(jīng)濟(jì)性的角度考慮,從最大限度地減少廢物的排放的角度考慮,采用銅與氧氣反應(yīng)后,再與硝酸反應(yīng)的方法是最好的。某工廠利用銅屑制硝酸銅。你認(rèn)為可以用哪些利用銅屑汽車尾氣(含有烴類、CO、SO2與NO等物質(zhì))是城市空氣的污染源。治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個(gè)“催化轉(zhuǎn)換器”(用鉑、鈀合金作催化劑)。它的特點(diǎn)是使CO與NO反應(yīng),生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體,并促使烴類充分燃燒及SO2的轉(zhuǎn)化。(1)寫出一氧化碳與一氧化氮反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CO+2NO2CO2+N2
(2)“催化轉(zhuǎn)換器”的缺點(diǎn)是在一定程度上提高空氣的酸度,其原因是()
SO2轉(zhuǎn)化為SO3,產(chǎn)生硫酸酸霧(3)控制城市空氣污染源的方法可以有
(多選扣分)
a開發(fā)氫能源b使用電動車
c植樹造林d戴上呼吸面具
ab汽車尾氣(含有烴類、CO、SO2與NO等物質(zhì))是城市空氣(1(1).大氣污染的來源、危害、治理主要污染物:二氧化物碳氧化物氮氧化物碳?xì)浠镲h塵煤塵放射性物質(zhì)等.來源:
煤石油的燃燒,礦石冶煉,汽車尾氣,工業(yè)廢氣等(1).大氣污染的來源、危害、治理主要污染物:二氧化物.危害:
危害人類健康影響植物生長破壞建筑材料改變地球氣候討論:“溫室效應(yīng)”與全球變暖事例一、“倫敦?zé)熿F事件”.危害:危害人類健康討論:“溫室效應(yīng)”與全球變暖④治理:
調(diào)整資源結(jié)構(gòu),開發(fā)新能源(太陽能、氫能、風(fēng)能、地?zé)岬龋瑴p少使用煤、石油、天然氣等化石燃料,減少工業(yè)廢氣排放,對廢氣進(jìn)行回收凈化再利用等。大力植樹造林嚴(yán)禁亂砍濫伐。政府部門合理規(guī)劃、制定標(biāo)準(zhǔn)、加強(qiáng)監(jiān)測。④治理:調(diào)整資源結(jié)構(gòu),開發(fā)新能源(太陽能、氫能、風(fēng)能、(2).水污染的來源、危害、治理來源:.危害:污染水源,改變水質(zhì),加劇水源危害。造成水體富營養(yǎng)化,破壞海濱風(fēng)景區(qū)。石油煉制、工業(yè)廢水、生活廢水、使用過農(nóng)藥、化肥的農(nóng)田排水、降水淋洗大氣污染物和地面淋洗固體垃圾等。事例二、“日本水俉病事件”(2).水污染的來源、危害、治理來源:.危害:污染水源,治理:
控制污水任意排放,對污水進(jìn)行凈化處理,改善用水制度,研究無污染新工業(yè),合理、科學(xué)地施用化肥、農(nóng)藥。治理:控制污水任意排放,對污水進(jìn)行凈化處理,改善用水(3).居室污染的來源、危害及防治措施
煤、石油、液化氣、天然氣等的燃燒,煎、炒、烘、烤等高溫烹調(diào)加工中產(chǎn)生的煙霧,煙草的燃燒,電器發(fā)出的電磁波,地毯中的螨蟲,建筑裝潢材料產(chǎn)生的甲醛、放射性稀有氣體氡,化妝品,日用化學(xué)品,家寵等。.來源:.危害:引起人體呼吸道、消化道等疾病,導(dǎo)致各種癌癥、皮膚病、傳染病,影響嬰幼兒智力和發(fā)育等。(3).居室污染的來源、危害及防治措施煤、石油、液化CO2COSO2NOXNH3酚類、煙霧、煙塵、放射性稀有氣體氡、電磁波、螨蟲、細(xì)菌、病毒等主要污染物:CO2COSO2NOXNH3酚類、煙霧、煙塵、放射性稀有氣體保持室內(nèi)清潔通風(fēng)對電器輻射采取防護(hù)措施,并保持距離廚房要有通風(fēng)換氣設(shè)施寵物要經(jīng)常洗浴,養(yǎng)成良好的排便習(xí)慣,并注意及時(shí)清除.女性朋友要慎用化妝品和日?;瘜W(xué)用品建議男士少抽煙或不抽煙④、防治措施:保持室內(nèi)清潔通風(fēng)④、防治措施:第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展AgAlAuCuFeMgCoMn第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展AgAlAuCuFeMgCoMn24十二月2022第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第一課時(shí)21十二月2022第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件三廢:廢氣、廢水、廢渣
煤、石油和天然氣仍然是人類使用的主要能源,也是三種重要的化石燃料優(yōu)點(diǎn):提供能量、化工原料缺點(diǎn):不可再生、環(huán)境污染三廢:廢氣、廢水、廢渣煤、石油和天然氣仍然是人類1、煤的種類與組成一、煤的綜合利用
50~60%泥煤
50~70%褐煤
70~80%煙煤
95%無煙煤含C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
煤的種類(2)煤的元素組成:C、H、N、S等(3)煤的成分:多種有機(jī)物和無機(jī)物所組成的復(fù)雜混合物無煙煤泥煤褐煤(1)煤的種類1、煤的種類與組成一、煤的綜合利用50~60%泥煤50~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(jī)物、無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物。煤的生成_標(biāo)清.flv煤的結(jié)構(gòu)模型組成元素:主要是碳元素;(還有少量的H、O、N、P、S、鹵素?zé)o機(jī)物(少量)有機(jī)物C
元素—大量H、O、N、S等元素
—少量無機(jī)鹽等
污染環(huán)境COx、NOx、SO2
煙塵煤的組成1、煤的組成無機(jī)物(少量)有機(jī)物C元素—大量H、O、N、S等元素?zé)o煤的綜合利用煤的干餾煤的氣化煤的液化獲得潔凈的燃料和多種化工原料——物盡其用,保護(hù)環(huán)境煤直接作燃料——利用率低并污染環(huán)境煤的綜合利用煤的干餾煤的氣化煤的液化獲得潔凈的燃料和多種化工煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)裝置1實(shí)驗(yàn)裝置22、煤的綜合利用(1)煤的干餾①煤的干餾原理:煤的干餾_標(biāo)清.flv煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)裝置1實(shí)驗(yàn)裝置22、煤的綜合利用煤的干(2)煤的干餾煤干餾的產(chǎn)物有哪些?把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程。(2)煤的干餾把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程。表4-2煤干餾的主要產(chǎn)品和用途表4-2煤干餾的主要產(chǎn)品和用途高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件煤干餾的主要產(chǎn)品和用途煤干餾的主要產(chǎn)品和用途高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件(2)煤的氣化:
將煤中的有機(jī)物及碳轉(zhuǎn)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(jī)物及碳轉(zhuǎn)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(3)煤的液化在一定條件下將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料——又稱人造石油,可繼續(xù)精制成汽油、柴油、液化石油氣、甲醇。在石油資源日益減少的情況下,煤的液化具有十分誘人的前景。
(3)煤的液化在一定條件下將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料——又稱人造石油
將煤轉(zhuǎn)化液體燃料的過程。分為直接液化和間接液化。(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(zhuǎn)化液體燃料的過程。(3)煤的液化:C(s)+煤液化
裝置納米級煤液化油煤
液化烘干機(jī)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(jī)液化氣罐高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件二、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(chǎn)
等。天然氣化工以含一個(gè)碳原子的甲烷為原料,通過化學(xué)變化形成含兩個(gè)或多個(gè)碳原子的其他有機(jī)化合物。實(shí)現(xiàn)天然氣的有效轉(zhuǎn)化是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的課題。氨甲醇二、天然氣的綜合利用氨甲醇天然氣的組成及其綜合利用
天然氣主要成分是甲烷。天然氣是一種清潔燃料,可以直接用作燃料。天然氣更是一種重要的化工原料,主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇及分子內(nèi)含兩個(gè)或兩個(gè)以上碳原子的其他有機(jī)化合物。甲烷水合物是由甲烷和水在高壓(>100大氣壓或>10MPa)和低溫(0~10℃)條件下合成的一種固態(tài)結(jié)晶物質(zhì),可表示為CH4?8H2O,甲烷分子處于由多個(gè)水分子形成的籠中。甲烷水合物多呈白色或淺灰色晶體,外貌類似冰雪,可以象酒精塊一樣被點(diǎn)燃,故也有人叫它“可燃冰”。甲烷水合物:天然氣的組成及其綜合利用天然氣主要成分是甲烷。柴達(dá)木盆地天然氣儲量突破3000億立方米柴達(dá)木盆地天然氣儲量突破3000億立方米珠海振戎公司已經(jīng)與伊朗方面簽署協(xié)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(jīng)與伊朗方面簽署協(xié)議,同意在未來25年向伊朗購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高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件三、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(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物。(還有水分、鹽分等雜質(zhì))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(diǎn)不同將復(fù)雜的混合物分離成簡單混合物的過程。三、石油的綜合利用主要是碳、氫元素是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的裝置溫度計(jì)蒸餾燒瓶冷凝器接受器(牛角管)碎瓷片實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的裝置溫度計(jì)蒸餾燒瓶冷凝器接受器(牛角管)石油分餾示意圖石油分餾示意圖高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件比較蒸餾、分餾、干餾比較蒸餾、分餾、干餾25%產(chǎn)量提高25%產(chǎn)量提高(2)石油的裂化
--------在一定的條件下,將相對分子質(zhì)量大的烴(重油或石蠟油)斷裂成相對分子質(zhì)量小的烴的過程叫裂化.含有不飽和烴,能使溴水褪色,不能用來萃取溴.C16H34C8H18+C8H16十六烷辛烷辛烯催化劑加熱加壓成分:目的:提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量和質(zhì)量,獲得石油裂化氣。[注意]汽油有直餾汽油和裂化汽油兩種.直餾汽油是由石油直接分餾而得的汽油(不含烯烴);裂化汽油是由重油經(jīng)裂化而制得的汽油(含有烯烴)。兩者成分不同.
原料:石油分餾產(chǎn)品(重油)(2)石油的裂化裂解是深度的裂化.(3)石油的裂解:為了獲得更多的短鏈的不飽和烴(如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等),以進(jìn)行三大合成
在更高的溫度下,使長鏈烴(石油分餾產(chǎn)物)斷裂成乙烯、丙烯等短鏈烴。目的:原理:C8H18C4H10+C4H8
高溫C4H10C3H6+CH4
高溫C4H10C2H6+C2H4
高溫把鏈狀烴轉(zhuǎn)化成為環(huán)狀烴的過程.如:苯或甲苯等.(4)催化重整:原料:汽油裂解是深度的裂化.(3)石油的裂解:為了獲得更多的短鏈的不飽高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件四、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(zhì)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(zhì)量很大,屬于高分子化合聚氯乙烯塑料聚乙烯塑料聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料聚氯乙烯塑料聚乙烯塑料聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件合成纖維合合成材料概況:隨著人類不斷的文明和進(jìn)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(fā)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?nèi)f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(jìn)步,人對天然材料的纖維天然纖維化學(xué)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(jīng)聚合制成的纖維(如:“六大綸”、碳纖維、光導(dǎo)纖維等)人造纖維:用木材、草類的纖維經(jīng)化學(xué)加工制成。如黏膠纖維等纖維天然纖維化學(xué)纖維棉花合成纖維:用石油、天然氣等為原料制成合成纖維合高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件橡膠天然橡膠合成橡膠通用橡膠特種橡膠丁苯橡膠順丁橡膠氯丁橡膠聚硫橡膠硅橡膠橡膠天然橡膠合成橡膠通用橡膠特種橡膠丁苯橡膠聚硫橡膠高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件4、聚乙烯與高分子化合物(1)聚乙烯的生成CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+++……[CH2—CH2]nnCH2=CH2[CH2—CH2]n聚乙烯(2)高分子化合物及其特征
相對分子質(zhì)量很大,是混合物,無固定的熔沸點(diǎn)。4、聚乙烯與高分子化合物(1)聚乙烯的生成CH2=CH2CHnCH2=CH2[CH2-CH2]n
催化劑聚乙烯塑料nCH=CH2[CH-CH2]n
催化劑CH3CH3聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料[CH–CH2]n
CH=CH2n催化劑(n為聚合度)(單體)練習(xí):氯乙烯、2—丁烯的加聚反應(yīng)方程式nCH2=CH2[C加聚反應(yīng)聚合反應(yīng):由相對分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的高分子的反應(yīng)。此反應(yīng)屬于乙烯的加成反應(yīng),所以這種聚合反應(yīng)又叫加成聚合反應(yīng),簡稱加聚反應(yīng)。三大合成材料:塑料、合成橡膠、合成纖維綜合利用的意義:物盡其用、保護(hù)資源,創(chuàng)造出更多產(chǎn)品加聚反應(yīng)聚合反應(yīng):由相對分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對聚丙烯: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(jī)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高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件科學(xué)視野:壁虎的腳與膠黏劑科學(xué)視野:壁虎的腳與膠黏劑白色污染1.由于合成材料的廣泛應(yīng)用和發(fā)展,一些塑料制品帶來的環(huán)境污染就是“白色污染”。2.白色污染的危害;3.白色污染的治理:(1)廢棄塑料的再利用(如直接作為材料、制作單體和燃料油、制作氣體等);(2)制造易降解材料;(3)超市塑料袋有償使用。白色污染1.由于合成材料的廣泛應(yīng)用和發(fā)展,一些塑料制品帶來的思考與交流:1、目前,回收利用廢舊合成材料有很多途徑,請查閱資料了解有哪些途徑?并試著從環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)成本等方面作出評價(jià)。思考與交流:1、回收利用廢舊合成材料主要有三種途徑:一是通過熔融再生重新作成多種有用的材料;二是采用熱裂解或化學(xué)處理的方法使其分解,用于制備多種化工原料;三是將廢舊合成材料作為燃料使用。1、回收利用廢舊合成材料主要有三種途徑:一是通過熔融再生重新正方觀點(diǎn)舉例:1、生產(chǎn)和使用合成材料可以更加合理的開發(fā)和利用自然資源;2、生產(chǎn)和使用合成材料可以使利用太陽能變的方便、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用;3、用合成材料替代木材、棉花、天然橡膠等,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。2、你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒,還是回收利用?請用必要資料和數(shù)據(jù)作為論據(jù)。正方觀點(diǎn)舉例:2、你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒反方觀點(diǎn)舉例:1、生產(chǎn)和使用合成材料等自然界原本沒有的物質(zhì),超出環(huán)境的自然消化能力,這不是科技的進(jìn)步,而是異化和倒退。2、廢舊合成材料的回收和利用并不容易,甚至有些材料的回收再生成本大大高于制造成本,經(jīng)濟(jì)上考慮根本不合算。3、天然的東西是最好的,我們應(yīng)該提倡“回歸自然”的綠色生活方式,拒絕生產(chǎn)和使用合成材料。反方觀點(diǎn)舉例:
你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒,還是回收利用?
下列變化屬于物理變化的是()
A.煤的氣化B.石油的分餾C.石油的裂解D.煤的干餾B思考與交流:你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒,還是練習(xí)石油加工的主要目的是()將石油按其成分的沸點(diǎn)不同加以分離將石油按飽和與不飽和烴加以分離得到碳原子數(shù)多的烴類將石油中烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴分開A石油加工的主要目的是()將石油按其成分的沸點(diǎn)不同加以分離將石油按飽和與不飽和烴加以分離得到碳原子數(shù)多的烴類將石油中烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴分開練習(xí)石油加工的主要目的是()A石油加工的主要目的是(用重油制取丙烯的方法是()A.減壓分餾B.干餾C.裂化D.裂解D用重油制取丙烯的方法是()A.減壓分餾B.干餾C.裂化D.裂解石油裂解的目的是()提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量主要提高汽油的產(chǎn)量獲得短鏈不飽和烴改善汽油的質(zhì)量C石油裂解的目的是()提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量主要提高汽油的產(chǎn)量獲得短鏈不飽和烴改善汽油的質(zhì)量用重油制取丙烯的方法是()D用重油制取丙烯的方法是(第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)
第二課時(shí)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)
第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)
第二課時(shí)第四章化學(xué)與自然
環(huán)境保護(hù)
與
綠色化學(xué)環(huán)境保護(hù)1、了解常見的環(huán)境污染問題及其危害。2、理解綠色化學(xué)的核心,掌握原子利用率的計(jì)算。1、了解常見的環(huán)境污染問題及其危害。2、理解綠色化學(xué)的核心,沒有被污染的環(huán)境多么賞心悅目!沒有被污染的環(huán)境多么賞心悅目!高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件藍(lán)清藍(lán)清綠綠綠綠綠綠醉醉
這是多么撩人的自然美景!然而,如今的地球正在遭受著前所未有的災(zāi)難:這是多么撩人的自然美景!然而,如今的地球正在被污染的小河被污染的小河亂扔導(dǎo)致的污染亂扔導(dǎo)致的污染高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件焚燒垃圾煙躥15米
焚燒垃圾煙躥15米高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件工廠排放的煙塵工廠排放的煙塵河水污染導(dǎo)致大量魚類死亡河水污染導(dǎo)致大量魚類死亡沉魚沉魚落雁落雁閉月閉月羞花羞花美人已遠(yuǎn)去,現(xiàn)代版的“沉魚落雁閉月羞花”讓我們看到了現(xiàn)實(shí)中環(huán)境的不堪,重重地敲響了環(huán)境保護(hù)的警鐘!美人已遠(yuǎn)去,現(xiàn)代版的“沉魚落雁閉月羞花”讓我們看到了現(xiàn)實(shí)中環(huán)第二課時(shí)課本P100第二課時(shí)課本P100二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)1、
環(huán)境問題的含義
生態(tài)環(huán)境破壞環(huán)境污染2、環(huán)境污染:人類排放的污染物質(zhì)超過了環(huán)境的自凈能力,引起環(huán)境質(zhì)量發(fā)生不良變化從而危害人類健康和生存的現(xiàn)象。二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)生態(tài)環(huán)境破壞環(huán)境污染2、環(huán)境污染:人類人類保護(hù)傘的洞——臭氧層被破壞空中死神——酸雨全球變暖——溫室效應(yīng)光化學(xué)煙霧無形殺手——居室污染(1).大氣污染PM2.5-霧霾人類保護(hù)傘的洞——臭氧層被破壞空中死神——酸雨全球變暖——溫大氣污染大氣污染光化學(xué)煙霧美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件130218早安江蘇_標(biāo)清.flv光化學(xué)煙霧美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件130218早安江蘇_酸雨的危害酸雨的危害霧霾霧霾高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件臭氧層空洞臭氧層空洞思考與交流:P1011、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)。工業(yè)上常利用它們與一些廉價(jià)易得的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)加以控制、消除或回收利用。請舉例說明這些方法的化學(xué)反應(yīng)原理和類型。酸雨是指PH≤5.6的酸性降水,其主要成分是硫酸和硝酸,屬于嚴(yán)重的大氣污染現(xiàn)象,會區(qū)域性或隨風(fēng)漂移形成對土壤肥力、森林、水生動植物和建筑物等的大范圍危害。酸雨主要是由化石燃料的燃燒、金屬礦物的冶煉、生產(chǎn)和使用硫酸、硝酸的工廠等排放的硫氧化物和氮氧化物所造成的。思考與交流:P101酸雨是指PH≤5.6的酸性降水,其主要成
利用化學(xué)方法可以控制硫和氮氧化物,進(jìn)而控制酸雨等危害。例如:針對我國以煤炭為主、酸雨類型屬于硫酸型的特點(diǎn),主要采取燃料預(yù)脫煤、爐內(nèi)脫硫和煙囪排氣除硫等措施,用CaCO3、CaO、Ca(OH)2、NH3、水等吸收脫硫。
CaO+SO2====CaSO32CaSO3+O2====2CaSO4SO2+2NH3+H2O====(NH4)2SO3800
℃800
℃利用化學(xué)方法可以控制硫和氮氧化物,進(jìn)而控制80再如,機(jī)動車輛的尾氣排放也同樣需要控制,其中的氮氧化物還是光化學(xué)污染的主要成因,它比硫氧化物的消除難度大,一般采用CH4、H2、NH3等在Pt、Pd等催化作用下是氮氧化物還原,轉(zhuǎn)化為N2、CO2、H2O等無害氣體。CH4+4NO2======4NO+CO2+2H2OCH4+4NO======2N2+CO2+2H2OPt400~500℃Pt400~500℃再如,機(jī)動車輛的尾氣排放也同樣需要控制,Pt400~500(2)、水污染:來自工業(yè)廢水、生活廢水(無機(jī)物,重金屬鹽類,營養(yǎng)物有機(jī)物,洗滌劑,石油)·水體富營養(yǎng)化(N、P、K、S的化合物)·(生活污水、農(nóng)田排水、化肥、合成洗滌劑、工業(yè)廢水引起藻類、浮游生物暴發(fā)性繁殖——赤潮、水華)(2)、水污染:來自工業(yè)廢水、生活廢水(無·水體富營養(yǎng)化(N水污染水污染
海洋污染海洋污染2、水華是淡水中的一種自然生態(tài)現(xiàn)象,是由于水的富營養(yǎng)化引起藻類(如藍(lán)藻、綠藻、硅藻等)的迅猛生長,水一般呈藍(lán)色或綠色。淡水中“水華”造成的最大危害是:飲用水源受到威脅,藻毒素通過食物鏈影響人類的健康,藍(lán)藻“水華”的次生代謝產(chǎn)物能損害肝臟,具有促癌效應(yīng),直接威脅人類的健康和生存。思考與交流:P1012、水華是淡水中的一種自然生態(tài)現(xiàn)象,是由于水的富營養(yǎng)化引起藻水華水華赤潮是由于海水中浮游藻類、原生動物或細(xì)菌異常增殖或聚集而引起海水變色的現(xiàn)象。實(shí)際上,赤潮并不一定都是紅色的,它可因引發(fā)赤潮的生物種類和數(shù)量不同而呈現(xiàn)出不同顏色。返回赤潮是由于海水中浮游藻類、原生動物或細(xì)菌異常增殖或返回高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件思考與交流:P1012、含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水庫和近海海域,會出現(xiàn)水華、赤潮等水體污染問題。你認(rèn)為在農(nóng)村和城市造成的這種水體污染各有什么特點(diǎn),并請查閱資料了解有關(guān)的污染及治理情況。思考與交流:P1012、含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水庫
重金屬污染:如汞、鎘、鉛、鉻、砷貓自殺事件——水俁?。ü廴荆┕趋阑巫兇唷峭床。ㄦk污染)智力發(fā)展隱性殺手——鉛污染(3)、廢渣污染來自工業(yè)垃圾、生活垃圾白色污染、廢舊電池重金屬污染:如汞、鎘、鉛、鉻、砷貓自殺事件——水俁病固體廢棄物污染固體廢棄物污染廢電池對環(huán)境的危害電池中含有汞、鎘、鉛等有毒金屬。隨意丟棄廢電池會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。上世紀(jì)50年代,震驚世界的日本“水俁病”就是因汞中毒引起的。廢電池對環(huán)境的危害電池中含有汞、鎘、鉛等有毒金屬。隨意丟棄廢“痛痛病”是因鎘中毒引起的。“痛痛病”是因鎘中毒引起的。有關(guān)資料顯示:一粒鈕扣電池能污染60萬升水(這是一個(gè)人一生的用水量)。一節(jié)一號電池埋在地里,能使1平方米的土地失去使用價(jià)值。有關(guān)資料顯示:中國電池的年產(chǎn)量180多億只,占世界電池總產(chǎn)量的30%以上,年消費(fèi)量達(dá)70-80億只,但回收率卻不足2%。中國電池的年產(chǎn)量180多億只,占世界電池總產(chǎn)量的30%以上,減少污染節(jié)約資源減少污染節(jié)約資源白色污染白色污染天通苑居民受垃圾煙困擾環(huán)境問題就在我們的身邊!2004年4月7日—朝陽公園2006年4月17日北京海淀天通苑居民受垃圾煙困擾環(huán)境問題就在我們的身邊!2004年4月高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件我為環(huán)保做什么?我為環(huán)保做什么?二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):(1)對環(huán)境情況的檢測二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):(2)三廢的治理(3)尋找源頭治理環(huán)境的生產(chǎn)工藝要較好地完成這些任務(wù),都離不開化學(xué)知識。廢氣(化學(xué)燃料燃燒及工廠廢氣)廢水(工業(yè)廢水、生活廢水等)廢渣(工業(yè)垃圾、生活垃圾等)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù):廢氣(化二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(1)綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。3、綠色化學(xué)(防治優(yōu)于治理)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(1)綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件核心:利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。又稱為“環(huán)境無害化學(xué)”、“環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)”。從學(xué)科觀點(diǎn)看:是化學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新。(改變反應(yīng)歷程)從環(huán)境觀點(diǎn)看:強(qiáng)調(diào)從源頭上消除污染。(從一開始就避免污染物的產(chǎn)生)從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看:它提倡合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本。(盡可能提高原子利用率)核心:利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(2)原子經(jīng)濟(jì):反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,也就是原子利用率為100%。3、綠色化學(xué)理念(防治優(yōu)于治理)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)(2)原子經(jīng)濟(jì):反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)3、綠色化學(xué)理念(防治優(yōu)于治理)(3)原子利用率=×100%=×100%二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)3、綠色化學(xué)理念(防治優(yōu)于治理)(3)3、綠色化學(xué)思考與交流P102乙烯生產(chǎn)環(huán)氧乙烷3、綠色化學(xué)思考與交流P102乙烯生產(chǎn)環(huán)氧乙烷高一化學(xué)必修2-資源綜合利用-環(huán)境保護(hù)課件(1)試計(jì)算兩種生產(chǎn)工藝的原子利用率各是多少?【方法一】原子利用率===
m(C2H4O)
m(C2H4O)+m(CaCl2)+m(H2O)
×100%×100%==25.4%【方法二】原子利用率===100%(1)試計(jì)算兩種生產(chǎn)工藝的原子利用率各是多少?【方法一】原子(2)舉出其他原子
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