資源綜合利用環(huán)境保護(hù)

九江一中化學(xué)教研組唐晶晶第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)北宋時(shí)期大科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中記載了在陜西米酯地區(qū)發(fā)現(xiàn)的“石油”情況，并預(yù)言：此物必大行于世．．．

思考１：何為化石燃料？請(qǐng)例舉化石燃料的種類.

思考２：化石燃料是如何形成的？？

化石燃料：煤、石油和天然氣都是古代

經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜變化而成的，它們是人們生活中經(jīng)常使用的主要燃料，因此人們常稱它們?yōu)?/p>

燃料，是

資源。動(dòng)植物遺骸不可再生化石

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、污染環(huán)境（一）煤、石油和天然氣的綜合利用一、煤的組成及其綜合利用無(wú)機(jī)物(少量)C

元素（大量）H、O、N、S

等元素（少量）無(wú)機(jī)鹽等污染環(huán)境COx、NOx、SO2

煙塵1.煤的組成有機(jī)物煤的結(jié)構(gòu)模型2、煤的種類無(wú)煙煤泥煤

褐煤煤直接作燃料——利用率低并污染環(huán)境3、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)境煤干餾的產(chǎn)物有哪些？

將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使之分解的過(guò)程，叫做煤的干餾，工業(yè)上也叫煤的焦化。（1）煤的干餾表4-2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(guò)程。主要反應(yīng)是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

高溫（2）煤的氣化CO和H2的混合物又叫水煤氣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（3）煤的液化CO+2H2CH3OH(甲醇)催化劑加熱加壓

煤的汽化和液化就是使煤變成清潔能源的有效途徑，與此同時(shí)煤的燃燒效率等也得到提高

.二、天然氣的組成及其綜合利用

我國(guó)的天然氣資源很豐富,但分布很不均勻,為了改善我國(guó)東部的能源結(jié)構(gòu),制定了什么計(jì)劃？

天然氣的主要成分是

。綜合利用（用途）：（1）化石燃料——清潔能源（2）化工原料：合成氨、生產(chǎn)甲醇、合成兩碳或多碳有機(jī)物甲烷

閱讀教材P96資料卡片—甲烷水合物。三、石油的組成及其綜合利用

石油主要是多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物。(黑色或深棕色粘稠液體，比水稍輕，不溶于水，有特殊氣味，無(wú)固定沸點(diǎn)。)按元素：碳、氫含量為97%-98%按物質(zhì)：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物。（一般石油不含烯烴）按組成狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。大部分是液態(tài)烴，同時(shí)在液態(tài)烴里溶有氣態(tài)烴和固態(tài)烴。重柴油潤(rùn)滑油(脫凡士林石蠟)渣油(制瀝青)

利用原油中各組分沸點(diǎn)的不同將復(fù)雜的混合物分離成簡(jiǎn)單混合物的過(guò)程叫做分餾，分餾產(chǎn)物叫餾分。(它屬混合物)

石油氣汽油:C5～C11(直餾汽油)

煤油:C11～C16

柴油:C15～C18

重油

常壓常壓石油──→──→加熱爐分餾塔重油:C16

以上

減壓減壓──→──→加熱爐分餾塔1、石油的分餾：石油的綜合利用

石油分餾主要在分餾塔中進(jìn)行，通過(guò)分餾可以獲得汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)油。有常壓分餾和減壓分餾兩種.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２、石油的催化裂化

在催化劑作用下，將相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)較高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)較低的汽油的過(guò)程。C16H34

C8H18+C8H16

催化劑加熱、加壓催化劑加熱、加壓

C8H18C4H10+C4H8

規(guī)律：生成等物質(zhì)的量的烷烴和烯烴。

目的：提高輕質(zhì)液體燃料（特別是汽油）的產(chǎn)量和質(zhì)量。[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.３、石油的裂解：深度裂化

用比裂化更高的溫度使長(zhǎng)鏈的烴分子斷裂成碳原子數(shù)較少的氣態(tài)烴分子和少量的液態(tài)烴，獲取有機(jī)化工原料，如乙烯等。催化劑加熱、加壓CH４+C３H６

C４H１０C４H１０催化劑加熱、加壓C２H４+C２H６

目的：獲得短鏈不飽和烴（如乙烯、丙烯、丁二烯等）和少量液態(tài)烴。比較蒸餾、分餾、干餾蒸餾分餾干餾操作過(guò)程原理目的加熱和冷凝加熱和冷凝隔絕空氣加強(qiáng)熱物理變化物理變化復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化分離精煉加工煤４．石油的催化重整：

在加熱和催化劑的作用下，可以通過(guò)結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整，使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴，如苯的合成過(guò)程。四、合成材料：塑料、合成橡膠、合成纖維化石燃料的產(chǎn)品——三大合成材料：1、聚乙烯的生成nCH2=CH2[CH2—CH2]n聚乙烯單體—CH2—CH2—CH2=CH2鏈節(jié)聚合度n方法：將雙鍵改為單鍵，將原來(lái)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。聚合反應(yīng)：由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量大的高分子化合物的反應(yīng)。加聚反應(yīng)：通過(guò)加成反應(yīng)而生成高分子化合物，叫加成聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)。資料卡片P982、高分子化合物及其特征

相對(duì)分子質(zhì)量很大,是混合物,無(wú)固定的熔沸點(diǎn)。聚丙烯：

單體：CH2＝CHCH3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︱酚醛塑料單體：苯酚、甲醛聚四氟乙烯單體：CF2＝CF2聚氯乙烯塑料聚乙烯塑料合成纖維思考與交流P991、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(qǐng)用必要資料和數(shù)據(jù)作為論據(jù)。

2、目前，回收利用廢舊合成材料有很多途徑，請(qǐng)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(píng)價(jià)。

3、根據(jù)碳循環(huán)示意圖（圖4-10），舉出一些化學(xué)反應(yīng)實(shí)例，說(shuō)明循環(huán)過(guò)程中碳及其化合物之間的轉(zhuǎn)化，討論這些過(guò)程對(duì)人類生存、發(fā)展的意義和作用。科學(xué)視野：壁虎的腳與膠黏劑A1、石油加工的主要目的是（）A.將石油按其成分的沸點(diǎn)不同加以分離B.將石油按飽和與不飽和烴加以分離C.得到碳原子數(shù)多的烴類D.將石油中烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴分開(kāi)隨堂檢測(cè)隨堂檢測(cè)2、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D3、石油裂解的目的是（）A.提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量B.主要提高汽油的產(chǎn)量C.獲得短鏈不飽和烴D.改善汽油的質(zhì)量C第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)第二課時(shí)北大校園大氣污染焚燒垃圾煙躥15米

水污染出水口已經(jīng)完全不出水了！死魚事件河水污染導(dǎo)致大量魚類死亡

赤潮酸雨的危害1908年1969年溫室效應(yīng)北極熊的無(wú)奈光化學(xué)煙霧污染臭氧層空洞固體廢棄物污染土壤污染

沙塵暴天通苑居民受垃圾煙困擾環(huán)境問(wèn)題就在我們的身邊！2004年4月7日—朝陽(yáng)公園2006年4月17日北京海淀1、環(huán)境問(wèn)題的含義（二）環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)

通常所說(shuō)的環(huán)境問(wèn)題，主要指由于人類不合理開(kāi)發(fā)和利用資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染。2、保護(hù)環(huán)境工作者當(dāng)前的任務(wù)：（1）對(duì)環(huán)境情況的檢測(cè)（2）三廢的治理（3）尋找源頭治理環(huán)境的生產(chǎn)工藝廢氣（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）要較好地完成這些任務(wù)，都離不開(kāi)化學(xué)知識(shí)。

傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來(lái)的污染已十分嚴(yán)重，目前世界每年產(chǎn)生的有害廢物達(dá)3億噸～4億噸，給環(huán)境造成危害，并威脅著人類的生存。有識(shí)之士提出了綠色化學(xué)的號(hào)召，并立即得到了全世界的積極響應(yīng)。綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭減少和消除污染。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(duì)環(huán)境造成的污染。又稱為“環(huán)境無(wú)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(kāi)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）熱點(diǎn)：原子經(jīng)濟(jì)性——反應(yīng)物原子全部轉(zhuǎn)化為最終的期望產(chǎn)物，原子利用率為100%綠色化學(xué)的核心內(nèi)容之二：5R原則Reduction——“減量”Reuse——“重復(fù)使用”Recycling——“回收”Regeneration——“再生”Rejection

——“拒用”原子利用率＝（預(yù)期產(chǎn)物的分子量／全部生成物的分子量總和）×100％

原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)高選擇性反應(yīng)反應(yīng)物無(wú)毒無(wú)害原料可再生資源反應(yīng)過(guò)程安全的生產(chǎn)工藝提高能源的利用率應(yīng)用無(wú)毒無(wú)害的溶劑應(yīng)用無(wú)毒無(wú)害的催化劑產(chǎn)物環(huán)境友好產(chǎn)品（安全、能降解、可再利用）綠色化學(xué)應(yīng)用于科學(xué)研究1234567思考與交流P101思考與交流P102

資源的開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)環(huán)境關(guān)系到人類可持續(xù)發(fā)展，需要全社會(huì)的共同努力，齊力創(chuàng)造一個(gè)清潔、美麗的生活環(huán)境，也為我們的子孫后代留下一個(gè)良好的生存空間和更加美好的未來(lái)！1、下列各反應(yīng)中，符合綠色化學(xué)觀念，原子經(jīng)濟(jì)性最強(qiáng)的是（）A、CH2＝CH2+H2O→CH3CH2OHB、CH3COOC2H5+H2O→CH3COOH+CH3CH2OHC、CH3CH2Br+H2O→CH3CH2OH+HBrD、CH3COOH+CH3CH2OH→H2O+CH3COOC2H5A隨堂檢測(cè)2、保護(hù)環(huán)境是每個(gè)公民的責(zé)任。下列做法：①推廣使用無(wú)磷洗衣粉②城市垃圾分類處理③推廣使用一次性木質(zhì)筷子④推廣使用清潔能源⑤農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用化肥、農(nóng)藥來(lái)提高產(chǎn)量⑥推廣使用無(wú)氟冰箱。其中有利于保護(hù)環(huán)境的是（）A、①②④⑤B、②③④⑥C、①②④⑥D(zhuǎn)、③④⑤⑥C隨堂檢測(cè)3、環(huán)境污染已成為人類面臨的重大威脅之一，下列選項(xiàng)屬于海洋污染的是（）

A、酸雨B、

白色污染

C、

溫室效應(yīng)D、赤潮D隨堂檢測(cè)4、現(xiàn)有以下幾種措施：①對(duì)燃燒煤時(shí)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行除硫處理②少用原煤做燃料③燃煤時(shí)鼓入足量空氣④開(kāi)發(fā)清潔能源。其中能減少酸雨產(chǎn)生的措施是（）