第二節(jié)化學與資源綜合利用、環(huán)境保護

1、 煤、石油和天然氣煤、石油和天然氣仍然是人類使用仍然是人類使用的的主要能源主要能源，也是三種重要的，也是三種重要的化石燃料化石燃料優(yōu)點優(yōu)點: : 提供能量、化工原料提供能量、化工原料缺點缺點: : 不可再生、環(huán)境污染不可再生、環(huán)境污染污染環(huán)境污染環(huán)境COx、NOx、 SO2 煙塵煙塵煤的組成煤的組成( (一一) )、煤的組成及其綜合利用、煤的組成及其綜合利用一、煤、石油和天然氣的綜合利用一、煤、石油和天然氣的綜合利用無煙煤無煙煤泥煤泥煤 褐煤褐煤煤的綜合利用煤的綜合利用煤的干餾煤的干餾煤的氣化煤的氣化煤的液化煤的液化獲得潔凈的燃料和多種化工原料煤干餾的產物有哪些？煤干餾的產物有哪些？ 將煤隔絕

2、空氣加強熱使之分解的過程，將煤隔絕空氣加強熱使之分解的過程，叫做叫做煤的干餾。煤的干餾。焦爐煤氣、煤焦油、焦炭焦爐煤氣、煤焦油、焦炭1、煤的干餾表表4-2 4-2 煤干餾的主要產品和用途煤干餾的主要產品和用途C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 高溫高溫在一定條件下將煤轉化為液體燃料在一定條件下將煤轉化為液體燃料直接液化直接液化間接液化間接液化煤與氫氣作用生成液體燃料煤與氫氣作用生成液體燃料 先轉化為先轉化為COCO和和HH2 2，再在催化劑，再在催化劑作用下合成甲醇作用下合成甲醇CO+2H2 CH3OH催化劑催化劑（二）、天然氣的組成及其綜合利用（二）、天然氣的組成及其綜合利用 天

3、然氣的主要成分是甲烷。天然氣的主要成分是甲烷。 我國的天然氣資源很豐富我國的天然氣資源很豐富, ,但分布很不均勻但分布很不均勻, ,為為了改善我國東部的能源結構了改善我國東部的能源結構, ,制定了什么計劃？制定了什么計劃？ 綜合利用：綜合利用：A A、燃料、燃料清潔能源清潔能源B B、化工原料：合成氨、生產甲醇、合成兩碳、化工原料：合成氨、生產甲醇、合成兩碳或多碳有機物或多碳有機物（三）、石油的組成及其綜合利用（三）、石油的組成及其綜合利用 石油主要是多種碳氫化合物組成的混合石油主要是多種碳氫化合物組成的混合物。物。( (黑色或深棕色粘稠液體，比水稍輕，不黑色或深棕色粘稠液體，比水稍輕，不溶于

4、水，有特殊氣味，無固定沸點。溶于水，有特殊氣味，無固定沸點。) )按元素：按元素：碳、氫含量為碳、氫含量為 97% 98%97% 98%按物質：按物質：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物。烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物。 （一般石油不含烯烴一般石油不含烯烴）按組成狀態(tài)：按組成狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。大部分是液固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。大部分是液態(tài)烴，同時在液態(tài)烴里溶有氣態(tài)烴和固態(tài)烴。態(tài)烴，同時在液態(tài)烴里溶有氣態(tài)烴和固態(tài)烴。除去原油中的鹽和水，減少能耗除去原油中的鹽和水，減少能耗及對設備的腐蝕。及對設備的腐蝕。利用加熱和冷凝，把石油分成利用加熱和冷凝，把石油分成不同沸點范圍的產物。不同沸點范圍的產物。石油氣，石

5、油氣，汽油，煤油，汽油，煤油，柴油柴油，石蠟油、潤滑，石蠟油、潤滑油、重油等。油、重油等。輕質液體燃料輕質液體燃料（裂化汽油）（裂化汽油）在一定條件下使用催化劑并加熱，把在一定條件下使用催化劑并加熱，把相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量較小、沸點較低的烴。相對分子質量較小、沸點較低的烴。采用比裂化更高的溫度，使其中采用比裂化更高的溫度，使其中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等小的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等小分子分子乙烯、丙烯、丁乙烯、丙烯、丁二烯等（有機化二烯等（有機化工的原料）工的原料）重油重油原油原油原油原油燃料油、燃料油、潤滑油潤滑油石油煉制在加熱和催化劑

6、作用下，對直鏈在加熱和催化劑作用下，對直鏈烷烴的結構進行重新調整，使其烷烴的結構進行重新調整，使其轉化成帶支鏈的烷烴或環(huán)狀烴。轉化成帶支鏈的烷烴或環(huán)狀烴。燃料油、燃料油、潤滑油潤滑油注：注：石油的分餾是物石油的分餾是物理變化，催化裂理變化，催化裂化、裂解、催化化、裂解、催化重整是化學變化。重整是化學變化。你了解直餾汽油嗎？你了解直餾汽油嗎？ 你了解裂化汽油嗎？你了解裂化汽油嗎？ （四）聚乙烯與高分子化合物1、聚乙烯的生成 CH2CH2 n2、高分子化合物及其特征CHCH2 2= =CHCH2 2 + CH+ CH2 2= =CHCH2 2 + CH+ CH2 2= =CHCH2 2 + + n

7、CH2=CH2聚乙烯 CH2CH2 n塑料、合成橡膠、合成纖維生態(tài)環(huán)境破壞生態(tài)環(huán)境破壞環(huán)境污染環(huán)境污染廢氣（化學燃料燃燒及工廠廢氣）廢氣（化學燃料燃燒及工廠廢氣）廢水（工業(yè)廢水、生活廢水等）廢水（工業(yè)廢水、生活廢水等）廢渣（工業(yè)垃圾、生活垃圾等）廢渣（工業(yè)垃圾、生活垃圾等） 按照綠色化學的原則，最理想的按照綠色化學的原則，最理想的“原子經原子經濟濟”就是反應物的原子全部轉化為期望的最終就是反應物的原子全部轉化為期望的最終產物，這時原子利用率為產物，這時原子利用率為100%100%。 原子經濟性原子經濟性反應高選擇反應高選擇性反應性反應 綠色化學示意圖綠色化學示意圖無毒無害原料無毒無害原料可再生

8、資源可再生資源安全的生產工藝安全的生產工藝提高能源的利用率提高能源的利用率應用無毒無害的溶劑應用無毒無害的溶劑應用無毒無害的催化劑應用無毒無害的催化劑環(huán)境友好產品環(huán)境友好產品（安全、能降（安全、能降解、可再利用解、可再利用）保護環(huán)境 摻入氧化鈣摻入氧化鈣 合理處理并重復利用各種產物合理處理并重復利用各種產物 濕化濕化大量燃燒煤燃料，會造成大量燃燒煤燃料，會造成COCO2 2、SOSO2 2等污染等污染煤在運輸和使用過程中的煤灰煤在運輸和使用過程中的煤灰煤作為化工原料又會引出煤作為化工原料又會引出“三廢三廢”廢廢水、廢氣、廢渣水、廢氣、廢渣CEAFBDl 2月月02日：國際濕地日日：國際濕地日l

9、 3月月22日：世界水日日：世界水日l 4月月22日：地球日日：地球日l 5月月31日：世界無煙日日：世界無煙日l 6月月05日：世界環(huán)境日日：世界環(huán)境日l 6月月17日：世界防治荒漠化和干旱日日：世界防治荒漠化和干旱日l 7月月11日：世界人口日日：世界人口日l 9月月16日：國際保護臭氧層日日：國際保護臭氧層日l 10月月4日：世界動物日日：世界動物日l10月月16日：世界糧食日日：世界糧食日l12月月29日：國際生物多樣性日日：國際生物多樣性日 把保護生態(tài)環(huán)境看成自己的把保護生態(tài)環(huán)境看成自己的神圣使命，正成為世界上越來越神圣使命，正成為世界上越來越多人的共識。請看多人的共識。請看 - 1、汽油燃燒產生的汽車尾氣中，所、汽油燃燒產生的汽車尾氣中，所含的大氣污染物主要是含的大氣污染物主要是 ( ) A、碳的氧化物碳的氧化物 B、硫的氧化物硫的氧化物 C、氮的氧化物氮的氧化物 D、磷的氧化物磷的氧化物 練練 習習C 2、1moL 某直鏈烷烴某直鏈烷烴A可以直接裂解成可以直接裂解成1moL 氣氣態(tài)烷烴態(tài)烷烴 B 和和 1moL氣態(tài)烯烴氣態(tài)烯烴 C，經測定，裂解后經測定，裂解后混合氣體的密度是同溫同壓下氫氣的混合氣體的密度是同溫同壓下氫氣的 14.5倍，試倍，試回答：回答：(1)A的式量為的式量為 ，結構簡式為，結構簡式為 .(2)B可能是可能是 ,C可能是