人教版必修二 4.2資源綜合利用 環(huán)境保護(hù) 課件 （31張）.ppt

第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù) 第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用 形成 古代動(dòng)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 提高它們的利用率 減少化石燃料燃燒所造成的環(huán)境污染 煤炭的主要組成 一 煤 石油 天然氣的綜合利用 1 煤的綜合利用 煤的組成 無機(jī)物 少量 無機(jī)鹽等 有機(jī)物 c元素 大量 h o n s等元素 少量 污染環(huán)境 cox nox so2 煙塵 煤直接作燃料 利用率低并污染環(huán)境 1 煤的干餾 煤的干餾原理 隔絕空氣強(qiáng)熱分解 煤的干餾產(chǎn)物 焦?fàn)t煤氣 焦?fàn)t氣 粗氨水 粗苯 煤焦油焦炭 煤的干餾實(shí)驗(yàn)室裝置 煤干餾的主要產(chǎn)品和用途 煤的氣化 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 煤的液化 在一定條件下將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料 直接液化 煤與氫氣作用生成液體燃料 間接液化 先轉(zhuǎn)化為co和h2 再在催化劑作用合成甲醇 煤 煤的組成 有機(jī)物和無機(jī)物組成的混合物 主要含碳 還含少量 等 煤的綜合利用 煤的干餾 焦炭 煤焦油 焦?fàn)t煤氣 煤的氣化 煤的液化 直接液化 間接液化 煤 氫氣 液體燃料 co h2 ch3oh 2 天然氣的利用 天然氣的主要成分是甲烷 綜合利用 a 燃料 清潔能源b 化工原料 合成氨 生產(chǎn)甲醇 合成兩碳或多碳有機(jī)物 1 石油的組成 組成元素 主要是碳 氫元素 組成成分 各種烷烴 環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物 2 石油的分餾 原理 利用原油中各組分沸點(diǎn)的不同 將復(fù)雜的混合物分離成較簡單和更有用的混合物的過程 3 石油的綜合利用 蒸餾 把液體加熱到沸騰變?yōu)檎魵?再使蒸氣冷卻凝結(jié)成液體的操作 蒸餾可使混合物中沸點(diǎn)較低的組分揮發(fā)而達(dá)到混合物分離或除雜質(zhì)的目的 被蒸餾的混合物中至少要有一種組分為液體 分餾 對多組分混合物在控溫下先后 連續(xù)進(jìn)行的兩次或多次蒸餾 分餾可使多組分混合物在一個(gè)完整的操作過程中分離為兩種或多種餾分而達(dá)到混合物分離或除雜質(zhì)的目的 蒸餾和分餾 蒸餾 分餾都屬于物理變化 干餾過程往往發(fā)生復(fù)雜的物理 化學(xué)變化 3 石油的裂化 在加熱和催化劑作用下 將含碳原子較多 沸點(diǎn)較高的長鏈烴斷裂為含碳原子較少 沸點(diǎn)較低的短鏈烴 從而得到汽油 裂化汽油 的過程 石油的分餾得到的汽油 直餾汽油 與石油的裂化得到的汽油 裂化汽油 有什么區(qū)別 重油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油 如汽油 4 石油的裂解 用比裂化更高的溫度使長鏈的烴分子斷裂成碳原子數(shù)較少的短鏈不飽和烴 得到有機(jī)化工原料 乙烯 丙烯 1 3 丁二烯 裂解是一種更深度的裂化 5 石油的重整 在加熱和催化劑的作用下 可以通過結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整 使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴 如苯 甲苯等芳香烴 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 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 4 以煤 石油和天然氣為原料生產(chǎn)合成材料 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 加成聚合反應(yīng) 即加聚反應(yīng) 方法 將雙鍵改為單鍵 雙鍵兩端的碳原子連短線并加中括號(hào) 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 縮合聚合反應(yīng) 簡稱縮聚反應(yīng) 也是合成高分子化合物的一類反應(yīng) 見課本p98 資料卡片 聚酯纖維 滌綸 二 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué) 1 環(huán)境問題 主要是指由于人類不合理開發(fā)和利用自然資源而造成生態(tài)環(huán)境的破壞 以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染問題 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 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 3 水華 赤潮 酸雨 光化學(xué)煙霧 背景知識(shí)回顧 水華 大氣污染物一氧化氮 二氧化氮和某些碳?xì)浠衔镌谔柟庾贤饩€的照射下 在低空大氣中發(fā)生復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng) 大氣中的氧氣也參加了反應(yīng) 形成白色或淺蘭色有特殊氣味的光化學(xué)煙霧 光化學(xué)煙霧中主要含醛類 酮類 臭氧 過氧硝酸 乙酰酯等 嚴(yán)重危害人體健康 損害植物及橡膠制品等 光化學(xué)煙霧 3 綠色化學(xué)理念 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 即防治優(yōu)于治理 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 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 即原子利用率為100 91頁 原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)高選擇性反應(yīng) 無毒無害原料可再生資源 環(huán)境友好產(chǎn)品 安全 能降解可再生利用 1 安全的生產(chǎn)工藝 2 應(yīng)用無毒無害的催化劑 3 應(yīng)用無毒無害的溶劑 4 提高能源的利用率 原子利用率100 例如 原子利用率 25 4 原子利用率 100 1 下列物質(zhì)中 有固定熔沸點(diǎn)的是 a 汽油b 煤c 苯d 煤焦油 課堂練習(xí) c 2 下列說法錯(cuò)誤的是 a 石油是烷烴 環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物 可以通過石油的分餾得到汽油b 含20個(gè)碳以上烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油c 石油的分餾是一個(gè)化學(xué)過程d 石油裂解得到的裂解氣中含不飽和的烯烴 c 4 下列說法中 錯(cuò)誤的是a 石油工業(yè)可以通過石油的分餾得到汽油b 煤