高中化學課件必修二《第四章第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護》（共57張PPT）2

第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護一、煤、石油、天然氣的綜合利用05九月2023煤的組成：復雜的混合物，含有C、H、O、N、S等元素。煤——由有機物和少量無機物組成的復雜混合物。（CHONS等）1：煤的干餾

干餾——隔絕空氣加強熱，使之發(fā)生化學反應的過程。煤干餾焦爐氣粗氨水煤焦油焦炭H2CH4

C2H4COH2S等NH3.H2ONH4+苯甲苯二甲苯酚萘等瀝青分餾C分餾是物理變化，干餾是化學變化。如煤中不含有煤焦油，干餾后才得到。對比理解記憶：焦爐氣：H2CH4

C2H4CO水煤氣：CO和H2液化石油氣：C3~C5烴C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高溫水煤氣CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)催化劑液化：3.煤的液化（化學變化）

直接液化——使煤與H2作用生成液體燃料。

間接液化——先將煤轉化為CO和H2,在催化合成CH3OH。2.煤的氣化：把煤中的有機物轉化為可燃氣體的過程。屬于化學變化?！钪R運用：煤的氣化和液化1)為了減少煤的燃燒對環(huán)境的污染可采取的措施是：①

.②.改進煤的燃燒技術、改善煤的排煙設備；設法把煤轉化成清潔的燃料2)

是使煤轉化為清潔能源的有效途徑，同時煤的

也得到了提高。煤的氣化和液化燃燒熱效率C(s)+H2OCO(g)+H2(g)高溫由煤先制CO和H2，然后再制甲醇，這個過程屬于

。煤的氣化和液化CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)催化劑二、石油(混合物）——主要成分烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。1：石油的分餾——利用各組分沸點不同，進行多級蒸餾的過程。（物理變化、得餾分）溶劑油C5～C8汽油C5～C11航空煤油C10～C15煤油C11～C16柴油C15～C18重油：C18以上的烷烴（潤滑油、石蠟、瀝青)重油:C18以上的烷烴，石蠟主要由正構烷烴CnH2n+2組成。碳原子數(shù)一般為22-36，主要為22烷28烷分餾得到的汽油，主要是各種烷烴，分餾汽油不能使高錳酸鉀溶液褪色2：石油的裂化——化學變化，大分子轉化為小分子。裂化目的：提高汽油的產(chǎn)量(主要)，和質量.含熱裂化和催化裂化裂解：深度裂化。(化學變化).目的：獲得化工產(chǎn)品--三烯三烯：乙烯，丙烯，1，3丁二烯催化劑苯甲苯提高汽油的質量分餾得到的汽油，主要是各種烷烴，分餾汽油不能使高錳酸鉀溶液褪色；裂化或裂解汽油中含有烯烴，能使高錳酸鉀溶液褪色。

☆工業(yè)上乙烯的主要生產(chǎn)方法是

。石油的裂解重整：把直鏈烴的分子結構

轉化成芳香烴或具有支鏈的烷烴異構體。

☆石油的裂化與裂解1）對石油進行裂化和裂解的主要目的是什么？2）何謂的裂化？在一定條件下，把相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量小、沸點低的烴的過程。3）裂解：裂解又叫深度裂化，更高溫度下的裂化叫裂解（7000C～8000C或更高溫度）---目的獲取三烯

☆工業(yè)上乙烯的主要生產(chǎn)方法是

。石油的裂解注意：分餾汽油，主要是各種烷烴，分餾汽油不能使高錳酸鉀溶液褪色；裂化或裂解汽油中含有烯烴，能使高錳酸鉀溶液褪色。5）重整：把直鏈烴的分子結構

轉化成芳香烴或具有支鏈的烷烴異構體。

提高汽油的質量為了獲得更多的輕質油（或為了提高汽油的產(chǎn)量）①化石燃料的產(chǎn)品——三大合成材料

塑料、合成橡膠、合成纖維——加成聚合反應（即加聚反應）方法：將雙鍵改為單鍵，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。聚乙烯nCH2＝CH2[CH2－CH2]n

催化劑以煤、石油和天然氣為原料生產(chǎn)合成材料催化劑nCH2=CH-CH3nCH2=CH

[CH2-CH

]n催化劑ClCl[CH2-CH

]nCH3

(討論1)寫出加聚合成下列高分子的化學方程式：1聚乙烯2聚氯乙烯3聚丙烯4.聚苯乙烯催化劑nCH2=CH[CH2-CH

]nPVC塑料nCH2=CH2[CH2—CH2]n（單體）（鏈節(jié)）(n為聚合度)加成聚合反應（加聚反應）縮合聚合反應（縮聚反應）單體間（小分子）相互反應而成高分子化合物，同時還生成小分子（如水、氨等分子）的反應。見資料卡片

環(huán)境保護

與

綠色化學北大校園2010年3月北京沙塵暴死魚事件沉魚落雁閉月羞花美人已遠去，現(xiàn)代版的“沉魚落雁閉月羞花”讓我們看到了現(xiàn)實中環(huán)境的不堪，甚至重重地敲響了環(huán)境保護的警鐘！全球面臨的十大環(huán)境問題4.土地沙漠化3.臭氧層破壞酸雨污染6.水環(huán)境污染與水資源危機5.森林面積減少2.溫室效應或氣候變暖7.水土流失8.城市垃圾成災9.大氣環(huán)境污染10.物種滅絕與生物多樣性銳減酸雨的形成樂山大佛遭受酸雨腐蝕溫室效應北極熊的無奈臭氧空洞南極上空出現(xiàn)的臭氧層空洞

臭氧層好比是地球的“保護傘”，阻擋了太陽99%的紫外線輻射,具有保護地球上生物免遭紫外線過量輻射的作用。家用冰箱中的制冷劑（氟氯代烷）和汽車尾氣中的氮氧化物在破壞臭氧層中的反應中起著催化劑的作用。其原理為：

Cl+O3=ClO+O2

ClO+O=O2+Cl總反應：O3+O=2O2

臭氧層的保護為了保護臭氧層，國際社會要求各國減少并逐步禁止氟氯烴等消耗臭氧層的物質的排放，發(fā)達國家要求到2000年停止使用氟氯烴，發(fā)展中國家則在2016年凍結使用，2040年淘汰；并組織人力物力研制新型的制冷系統(tǒng)。水華

這種由于水體中植物營養(yǎng)物質過多蓄積而引起的污染叫做水體的富營養(yǎng)化。當水體發(fā)生富營養(yǎng)化時，由于缺氧，致使大多數(shù)水生動、植物不能生存。它們的遺骸在水底腐爛沉積，使水質不斷惡化，影響漁業(yè)生產(chǎn)，并通過食物鏈危害人體健康。由于含N、P的物質在分解的過程中，大量消耗溶解在水中的氧，并產(chǎn)生大量的養(yǎng)分，使藻類和其他浮游生物大量繁殖。由于占優(yōu)勢的浮游生物的顏色不同，使水面呈現(xiàn)藍色、綠色、紅色等。這種現(xiàn)象在江河、湖泊中出現(xiàn)稱為“水華”，在海灣出現(xiàn)叫做“赤潮”。P——來自含磷洗滌劑和農(nóng)業(yè)濫用磷肥等；N——來自蛋白質和農(nóng)業(yè)濫用氮肥等；水體富營養(yǎng)化-----赤潮(海灣出現(xiàn))

水華(江河、湖泊中出現(xiàn))。5.水體富營養(yǎng)化起因:大量使用氮肥、磷肥、含磷洗滌劑,生活污水中常含有過量的N、P等營養(yǎng)物質.這些物質流入湖泊、海灣,使海水中富集N、P等植物營養(yǎng)物質.危害:引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖.這些生物集中在水層表面進行光合作用釋放O2,使表層海水溶解氧達飽和,從而阻止了大氣中的O2溶入海水,而大量死亡的海藻在分解時卻要消耗水中的O2,使水中含氧量急劇減少,使魚類死亡水華水華是淡水中的一種自然生態(tài)現(xiàn)象，是由于水的富營養(yǎng)化引起藻類（如藍藻、綠藻、硅藻等）的迅猛生長，水一般呈藍色或綠色。淡水中“水華”造成的最大危害是：飲用水源受到威脅，藻毒素通過食物鏈影響人類的健康，藍藻“水華”的次生代謝產(chǎn)物MCRST能損害肝臟，具有促癌效應，直接威脅人類的健康和生存。白色污染起因:廢棄塑料制品垃圾難于被生物降解,如一次性使用聚苯乙烯杯、盒等所帶來的污染.危害:此材料可破壞土壤結構,影響市容衛(wèi)生,且焚燒時產(chǎn)生一級致癌物二堊英.目前一次性塑料制品逐步被”綠色制品”——聚乳酸代替,這種物質可60天自行降解為CO2和H2O綠色化學

環(huán)境保護與綠色化學綠色化學的核心就是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。原子經(jīng)濟：反應物的原子全部轉化為期望的最終產(chǎn)物，也就是原子利用率為100%。原子利用率＝（預期產(chǎn)物的分子量／全部生成物的分子量總和）×100％原子利用率=25.4%原子利用率=100%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

某工廠利用銅屑制硝酸銅。你認為可以用哪些方法？哪種最好？利用銅屑制硝酸銅可以采用以下三種方法：銅與濃硝酸反應；銅與稀硝酸反應；銅與氧氣反應后，再與硝酸反應。從原子經(jīng)濟性的角度考慮，從最大限度地減少廢物的排放的角度考慮，采用銅與氧氣反應后，再與硝酸反應的方法是最好的。請把左側的化學物質與右側的環(huán)境問題聯(lián)系起來SO2、NO2氟利昂

洗滌劑（生活污水）CO2溫室效應水體富營養(yǎng)化（赤潮）酸雨臭氧層破壞白色污染塑料汽油空氣中鉛、CO超標