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

第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護 第四章化學與自然資源的開發(fā)利用 形成 古代動植物經(jīng)過上一萬年的復雜變化形成的 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 無機物 少量 無機鹽等 有機物 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 隔絕空氣強熱分解 煤的干餾產(chǎn)物 焦爐煤氣 焦爐氣 粗氨水 粗苯 煤焦油焦炭 煤的干餾實驗室裝置 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 有機物和無機物組成的混合物 主要含碳 還含少量 等 煤的綜合利用 煤的干餾 焦炭 煤焦油 焦爐煤氣 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的不同 將復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較低的組分揮發(fā)而達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)進行的兩次或多次蒸餾 分餾可使多組分混合物在一個完整的操作過程中分離為兩種或多種餾分而達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)生復雜的物理 化學變化 3 石油的裂化 在加熱和催化劑作用下 將含碳原子較多 沸點較高的長鏈烴斷裂為含碳原子較少 沸點較低的短鏈烴 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 即加聚反應 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 將原來連在不飽和碳原子上的其它原子 或原子團 寫在鏈節(jié)的上方或下方 縮合聚合反應 簡稱縮聚反應 也是合成高分子化合物的一類反應 見課本p98 資料卡片 聚酯纖維 滌綸 二 環(huán)境保護與綠色化學 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 光化學煙霧 背景知識回顧 水華 大氣污染物一氧化氮 二氧化氮和某些碳氫化合物在太陽光紫外線的照射下 在低空大氣中發(fā)生復雜的光化學反應 大氣中的氧氣也參加了反應 形成白色或淺蘭色有特殊氣味的光化學煙霧 光化學煙霧中主要含醛類 酮類 臭氧 過氧硝酸 乙酰酯等 嚴重危害人體健康 損害植物及橡膠制品等 光化學煙霧 3 綠色化學理念 核心 利用化學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 環(huán)境友好化學 清潔化學 從學科觀點看 是化學基礎內(nèi)容的更新 改變反應歷程 從環(huán)境觀點看 強調(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)濟觀點看 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)濟性 反應物原子全部轉(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)濟性反應高選擇性反應 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 應用無毒無害的催化劑 3 應用無毒無害的溶劑 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 有固定熔沸點的是 a 汽油b 煤c 苯d 煤焦油 課堂練習 c 2 下列說法錯誤的是 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 石油的分餾是一個化學過程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 錯誤的是a 石油工業(yè)可以通過石油的分餾得到汽油b 煤