第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)1

第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、

環(huán)境保護(hù)煤的形成與存在

煤是人類歷史上最古老的能源之一。在幾千萬年甚至幾億年以前，當(dāng)時(shí)的氣候及環(huán)境條件都適合許多種植物的生長，在沼澤地區(qū)出現(xiàn)了大量生長繁茂的植物。后來隨著時(shí)間的推移，這些植物逐漸死亡，它們在細(xì)菌的作用下逐漸變成黑色或褐色的有機(jī)物質(zhì)，經(jīng)過長久的日積月累，形成一層厚厚的泥炭。隨著地殼的變遷，這些泥炭被深深地埋在地下，在與空氣完全隔絕的條件下，由于水分減少再加上地?zé)岷透邏旱淖饔茫?jīng)過極其漫長的歲月之后，當(dāng)時(shí)的泥炭就變成了今天的煤。根據(jù)煤化程度將煤分為泥炭、褐煤、煙煤和無煙煤四類。各類煤除主要含碳外，還含有少量氫、氧、氮、硫、磷等元素及其分礦物質(zhì)。煤的含碳量隨煤化程度加深而增加，而含氫量隨煤化程度加深而減少。硫是煤中的有害成分。

一、煤的綜合利用

煤由_______和少量______組成的復(fù)雜混合物，主要含_______，還含有少量___________等元素。有機(jī)物無機(jī)物碳元素氫、氧、氮、硫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。２．煤的氣化：

將其中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的過程，主要反應(yīng)是C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）高溫水煤氣３．煤的液化（直接液化、間接液化）：直接液化：使煤與氫氣作用生成液體燃料間接液化：先轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣，再在催化劑作用下合成甲醇等。二、天然氣的綜合利用主要成份是甲烷清潔的化石燃料化工原料用于合成氨和生產(chǎn)甲醇三、石油的綜合利用石油主要由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物。石油形成：古代動植物遺體經(jīng)過非常復(fù)雜的變化而形成的。組成：C、H、S等物質(zhì)：烷烴、環(huán)烷、芳香烴等從所含成分的狀態(tài)看，大部分是液態(tài)烴，在液態(tài)烴里溶有氣態(tài)烴和固體烴。思考：石油是純凈物還是混合物？有無固定的沸點(diǎn)？物理性質(zhì)：黑色或深棕色粘稠狀液體，有特殊氣味，比水輕，不溶于水。三、石油的綜合利用石油主要由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物。１．石油的分餾：

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。

原料：經(jīng)過預(yù)處理的石油。原理：根據(jù)沸點(diǎn)不同加熱、蒸發(fā)、冷卻。目的：獲得汽油、煤油、柴油、重油等產(chǎn)品。分類（按壓強(qiáng)大小分）①常壓分餾：將石油分成輕質(zhì)油和重油②減壓分餾：將重油再進(jìn)一步分成各種餾分。設(shè)備：加熱爐、分餾塔。思考：為什么在常壓分餾后還要進(jìn)行減壓分餾？產(chǎn)品輕質(zhì)油(常壓分餾):溶劑油、汽油、航空煤油、煤油、柴油等。重油（減壓分餾）：潤滑油、凡士林、石蠟、瀝青、石油焦等。石油的二次加工（裂化和裂解）裂化裂解２．石油的催化裂化在催化劑作用下，將含碳原子較多、沸點(diǎn)較高的烴斷裂為含碳原子較少、沸點(diǎn)較低的汽油等。C16H34

C8H18+C8H16

催化劑加熱、加壓催化劑加熱、加壓

C8H18C4H10+C4H8

３．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

（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。４．石油的催化重整：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

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)

第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第二課時(shí)保護(hù)我們的家園!

保護(hù)人類的生存環(huán)境，實(shí)施“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略”已經(jīng)成為國際社會“和平與發(fā)展”永恒主題的主要內(nèi)容之一！人類對大自然的破壞，已經(jīng)開始自食其果，紅色的警報(bào)正在拉響...

地球母親需要我們的幫助!

中國環(huán)境正在惡化!

全球性的環(huán)境惡化已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注，我國政府為了改善環(huán)境作出了不懈努力，但也應(yīng)該看到，我們要做的還很多：每年27億立方噸的工業(yè)污水只有不到30%經(jīng)過處理，而又只有不到50%的“處理過”的工業(yè)污水能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)在絕大多數(shù)工業(yè)城鎮(zhèn)，灰塵和懸浮顆粒含量超標(biāo)幾倍每年有5億多的肥沃土地被侵蝕流失現(xiàn)存的淡水資源只有2400噸/單位/年，不到世界平均水平的1/4

這是一個(gè)很清楚的事實(shí)——如果我們不試圖平衡經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的關(guān)系，我們將不可能有真正意義上的經(jīng)濟(jì)與文明的發(fā)展。三、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)：主要污染物：廢水廢氣廢渣如：水華、赤潮、酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧層空洞、光化學(xué)煙霧……赤潮、水華：含氮、磷的工業(yè)廢水、生活污水排放酸雨：目前規(guī)定PH≤5.6的各種形式的酸性降水。硫氧化物和氮氧化物（NOx）是形成酸雨的主要物質(zhì)。溫室效應(yīng)：人類向自然界過多排放CO2氣體臭氧層空洞：氟氯（溴）烴（CF2Cl2）、NO光化學(xué)煙霧：碳?xì)浠衔铮℉C）和氮氧化物（NOx）等一次污染物在陽光（紫外光）作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)生成二次污染物

“空中的死神”——酸雨酸雨是怎樣形成的？由于工業(yè)生產(chǎn)排放出來的二氧化硫等被煙塵中的金屬離子催化氧化后，與大氣中的水汽結(jié)合成為霧狀的酸，隨雨水降下，就形成了酸雨。

酸雨是一個(gè)嚴(yán)重的世界性問題，全世界酸雨污染的范圍日漸擴(kuò)大。在中國，大部分城市都出現(xiàn)酸雨，到了長江以南酸雨已非常普遍。酸雨的危害有哪些？1.酸化土壤,使土壤養(yǎng)分流失并失去活性2.酸化水資源,使魚類減少甚至滅絕。3.侵蝕建筑物、橋梁等4.侵蝕國家保護(hù)文物迅速擴(kuò)大的“臭氧層空洞

”

堪稱地球上蕓蕓眾生“保護(hù)傘”的臭氧層，太陽輻射到地球的紫外線99%被它吸收。然而，正被它所保護(hù)的人類嚴(yán)重破壞。1985年南極地區(qū)發(fā)現(xiàn)臭氧層空洞以后，1988年發(fā)現(xiàn)北極上空也出現(xiàn)了一個(gè)臭氧層空洞。兩個(gè)空洞都一直以極其驚人的速度擴(kuò)大。

科學(xué)家認(rèn)為，臭氧層中的臭氧濃度減少10%，則地面紫外線的輻射將增加20%，導(dǎo)致皮膚癌的發(fā)病率增加15-25%，若臭氧層破壞，地球上2/3的生物將失去繁殖能力，最終危害人體免疫系統(tǒng)功能。臭氧層被破壞,對地球有什么危害?1.農(nóng)作物枯死2.動物免疫系統(tǒng)和DNA會受到破壞3.大海中的生物會大幅度減少4.人類皮膚病患者大幅增加保護(hù)臭氧層是人類義不容辭的責(zé)任.知識拓展“溫室效應(yīng)”下的地球大氣中的一些氣體，如二氧化碳等，具有對輻射的選擇吸收功能，它們近似于透明的讓太陽的短波通過大氣進(jìn)入地球，卻把地球向外輻射的長波輻射部分吸收。吸收的熱量用于再加熱大氣和地球表面。

二氧化碳等溫室氣體，大量排入空氣，導(dǎo)致地球的“溫室效應(yīng)”增強(qiáng)，地球升溫。在20世紀(jì)，地球升溫了整整0.7攝氏度?！皽厥倚?yīng)”的可怕后果是全方位的，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、物種變遷、疾病流行。當(dāng)然還包括海平面上升。計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)?shù)厍驓鉁厣?攝氏度，局部地區(qū)會明顯變暖。增加4攝氏度以上時(shí)，萬年冰山融化，極地冰層融解，地球的沿海地區(qū)將被淹沒。知識拓展溫室效應(yīng)一溫室效應(yīng)——透光覆蓋物對保護(hù)小氣候的增溫保暖作用二溫室效應(yīng)的形成原因：溫室氣體的大量排放溫室氣體：二氧化碳、甲烷、二氧化氮等三溫室效應(yīng)的危害四減小溫室效應(yīng)的三條建議1看電視時(shí)，關(guān)掉電腦或收音機(jī)2經(jīng)常清潔燈管的灰塵3盡量減少吸塵器的使用白色污染大量的廢舊農(nóng)用薄膜、包裝用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具（以下統(tǒng)稱為塑料包裝物）在使用后被拋棄在環(huán)境中，給景觀和生態(tài)環(huán)境帶來很大破壞。由于廢舊塑料包裝物大多呈白色，因此造成的環(huán)境污染被稱為“白色污染”。赤潮一赤潮：在海洋的近海處，有時(shí)可以看到水面上漂浮著成片的帶狀或快狀的東西，其顏色為紅色或黃色或綠色等。它是由水中藻類如甲藻、硅藻等浮游生物的群落所組成的，稱為“紅潮”或“赤潮”。二海水水體富營養(yǎng)化，是產(chǎn)生赤潮的主要原因。水體富營養(yǎng)化是指水中含有較多的有利于植物生長的營養(yǎng)元素磷和氮。厄爾尼諾現(xiàn)象厄爾尼諾是西班牙語，意思是“圣子”，因?yàn)檫@種現(xiàn)象總是出現(xiàn)在圣誕節(jié)前后。圣誕節(jié)前后，太平洋東海岸的厄瓜多爾、秘魯沿岸海水溫度有時(shí)會異常升高，表層的溫度比正常月份高出3-6℃，導(dǎo)致暖水區(qū)迅速向西擴(kuò)展，使得秘魯沿海的浮游生物和魚類大量死亡，大批飛鳥也餓死或遷徙。厄瓜多爾、秘魯沿岸一改干旱氣候，屢降大雨，形成嚴(yán)重的災(zāi)害。人們把這種現(xiàn)象稱為厄爾尼諾。厄爾尼諾現(xiàn)象對世界氣候變化有顯著的影響，它被科學(xué)界認(rèn)為是氣候變化的“強(qiáng)信號”，她與氣候變化的關(guān)系十分復(fù)雜，是當(dāng)前氣候研究的一個(gè)世界性重點(diǎn)問題。赤潮、水華：含氮、磷的工業(yè)廢水、生活污水排放酸雨：目前規(guī)定PH≤5.6的各種形式的酸性降水。硫氧化物和氮氧化物（NOx）是形成酸雨的主要物質(zhì)。溫室效應(yīng)：人類向自然界過多排放CO2氣體臭氧層空洞：氟氯（溴）烴（CF2Cl2）、NO光化學(xué)煙霧：碳?xì)浠衔铮℉C）和氮氧化物（NOx）等一次污染物在陽光（紫外光）作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)生成二次污染物

世界環(huán)境日1972年6月5日,在瑞典首都斯德哥爾摩舉行的聯(lián)合國人類環(huán)境大會上確定,6月5日是“世界環(huán)境日”。倡議書

全球經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，推動著人類社會的進(jìn)步；日益豐富的物質(zhì)生活給全世界人民帶來了方便和舒適。然而，在享受這些的時(shí)候，我們卻不得不面對另外一個(gè)問題：環(huán)境問題。把目光投向今日世界的環(huán)境現(xiàn)實(shí)：天空昏暗、空氣污濁、酸雨橫行、水源枯竭、地面沉降、河流變成臭水溝……今天，環(huán)境問題不僅僅是一個(gè)生活質(zhì)量問題，更是一個(gè)直接危害人類生存與發(fā)展的地球生態(tài)問題。作為地球村的一員，全球環(huán)境，匹夫有責(zé)，因此，為了保護(hù)環(huán)境，保護(hù)我們賴以生存的地球，我們謹(jǐn)向全體師生倡議如下：

1不隨意亂扔垃圾，特別是電池、塑料等有害或難降解的垃圾；

2盡量不使用一次性木筷。不使用難降解的碗；

3增強(qiáng)節(jié)水意識，盡量做到一水多用，一水輪用；

4積極參加植樹造林等環(huán)?；顒?；

5加強(qiáng)宣傳力度，定期向社會上宣傳環(huán)保知識，提高全民環(huán)保意識。

環(huán)境的興衰，反映著人類文明的興衰。今年世界環(huán)境日的主題是“讓地球充滿生機(jī)”，老師們、同學(xué)們，讓我們一起努力吧！還明天一個(gè)清潔的天空，還未來一片清新的綠色，讓魚兒繼續(xù)在沒有污染的水中暢游，讓鳥兒繼續(xù)在遠(yuǎn)離人類的森林里啼唱，讓世界變得更加美麗，讓地球朝氣蓬勃，充滿生機(jī)！

環(huán)境污染已成為人類社會面臨的重大問題，各種污染數(shù)不勝數(shù)，下列詞語與環(huán)境污染無關(guān)的是()。①溫室效應(yīng)②赤潮③酸雨④光化學(xué)污染⑤臭氧空洞⑥水俁?、叱毕啻蟛弊硬、崴AA．①③④⑨B．⑦⑧C．⑥⑦⑧ D．②⑤⑦四、綠色化學(xué)（環(huán)境友好化學(xué)）：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)”。從環(huán)境觀點(diǎn)：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）從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)：提倡合理利用資源和能源，降低成本。“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%[思考與交流]：原子利用率=25.4%原子利用率=100%綠色化學(xué)對于化學(xué)反應(yīng)提出了“原子經(jīng)濟(jì)性”（原子節(jié)約）的新要求。理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)零排放。下列幾種生產(chǎn)乙苯的方法