化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)公開課

第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、

環(huán)境保護(hù)形成：古代動植物經(jīng)過上一萬年的復(fù)雜變化形成的，屬不可再生資源信息：《海洋石油》根據(jù)石油專家以往的推算,地球上石油只能使用40—50年，煤炭還有不到100年結(jié)論：實(shí)現(xiàn)煤炭、石油的綜合利用，提高他們的利用率減少化石燃料燃燒所造成的環(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)境污染無機(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.煤的組成一、煤、石油和天然氣的綜合利用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2.煤的綜合利用煤干餾的產(chǎn)物有哪些？將煤隔絕空氣加高溫使之分解的過程，叫做煤的干餾。焦?fàn)t煤氣、煤焦油、焦炭煤干餾的主要產(chǎn)品和用途在一定條件下把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。主要反應(yīng)是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高溫煤的氣化在一定條件下將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料直接液化間接液化煤與氫氣作用生成液體燃料先轉(zhuǎn)化為CO和H2，再在催化劑作用下合成甲醇CO+2H2CH3OH催化劑煤的液化１．煤的干餾：將煤隔絕空氣加高溫使之分解，得到焦?fàn)t煤氣、煤焦油和焦炭。煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置（p95-96）2、煤的氣化3、煤的液化將煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料直接液化煤與H2作用生成液體燃料間接液化先轉(zhuǎn)化為CO和H2，再催化劑作用合成甲醇水煤氣3.天然氣的利用天然氣的主要成分是甲烷，溫室效應(yīng)氣體綜合利用：A、燃料——清潔能源B、化工原料：合成NH3、生產(chǎn)CH3OH、合成兩碳或多碳有機(jī)物液化天然氣公交車天然氣灶4.石油的組成及其綜合利用（1）石油的組成：由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物氣態(tài)：石油氣液態(tài)：汽油、煤油固態(tài)：瀝青含烴的混合物按元素來看：碳、氫含量為97%--98%按物質(zhì)來看：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物

(2)石油的成分：（3）石油的綜合利用石油的分餾：將化合物按沸點(diǎn)不同經(jīng)分餾塔分離石油的裂化和裂解：將大分子的重油斷裂再分解為小分子的輕油石油的催化重整：將石油中鏈狀烴重新調(diào)整結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴注：石油的分餾是物理變化，裂化、裂解、催化重整是化學(xué)變化。重油裂化汽油等裂解化工原料（液態(tài)烴）（氣態(tài)烴）深度的裂化產(chǎn)量質(zhì)量提高直餾汽油裂化汽油直餾汽油中沒有不飽和烴，裂化汽油中含有不飽和烴。所以

裂化汽油不能用來做溶劑石油石油的組成各種烴(烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴)組成的混合物石油綜合利用重油汽油石油氣煤油柴油常壓分餾減壓分餾重柴油燃料油潤滑油石蠟瀝青催化裂化復(fù)雜的物理、化學(xué)變化化學(xué)變化化學(xué)變化物理變化化學(xué)變化化學(xué)變化化學(xué)變化煤的干餾：煤的氣化：煤的液化：石油的分餾：石油的裂化：石油的裂解：石油的催化重整：注意對比區(qū)分1、蒸餾、分餾、干餾2、煤的液化、氣化，石油的裂化、碳酸鈉晶體的風(fēng)化蒸餾、分餾是物理變化，其余都是化學(xué)變化。5.化石燃料的產(chǎn)品——三大合成材料

塑料、合成橡膠、合成纖維——加成聚合反應(yīng)（即加聚反應(yīng)）方法：將雙鍵改為單鍵，將原來連在不飽和碳原子上的其它原子（或原子團(tuán)）寫在鏈節(jié)的上方或下方。聚乙烯nCH2＝CH2[CH2－CH2]n

催化劑CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+++……[CH2—CH2]n（聚乙烯）nCH2=CH2[CH2—CH2]n（單體）（鏈節(jié)）(n為聚合度)nCH2=CHCH3催化劑[CH2—CH]nCH3丙烯聚丙烯加成聚合反應(yīng)（加聚反應(yīng)）聚氯乙烯塑料聚乙烯塑料聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料合成纖維白色污染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。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：環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)世界環(huán)境日：6月5日

背景知識回顧1、通常所說的三廢是指

、

和

。2、綠色食品是指

的食品，白色污染是指

。廢渣廢氣廢水塑料垃圾無污染、無公害綠色化學(xué)理念（防治優(yōu)于治理）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。（從一開始就避免污染物的產(chǎn)生）熱點(diǎn)：原子經(jīng)濟(jì)性——反應(yīng)物原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，原子利用率為100%。又稱為：環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)。原子利用率和產(chǎn)率原子利用率=期望產(chǎn)物的總質(zhì)量生成物的總質(zhì)量×100%原子利用率＝25.4%原子利用率＝100%化合反應(yīng)的原子利用率＝100%原子利用率和產(chǎn)率原子利用率=期望產(chǎn)物的總質(zhì)量生成物的總質(zhì)量×100%產(chǎn)率=期望產(chǎn)物的實(shí)際質(zhì)量期望產(chǎn)物的理論質(zhì)量×100%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——居室污染環(huán)境污染的類別：1、大氣污染：來自工業(yè)廢氣，汽車尾氣，生活廢氣（硫與氮的氧化物，碳氧化物，氮?dú)浠?，鹵素化合物，放射性）催化劑催化劑催化劑汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化原理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）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MCRST能損害肝臟，具有促癌效應(yīng)，直接威脅人類的健康和生存。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。返回水！1998摩洛哥干旱羊上樹

屢次經(jīng)受干旱考驗(yàn)的摩洛哥山羊?qū)W會了在沒有草吃的時候爬上