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1、第二节 化学与资源综合利用、环境保护,学习目标： 了解化学在资源综合利用及环境保护方面的作用和意义。 重点： 1、煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用。 2、通过环境保护和绿色化学的有关知识，使学生加强环保意识并培养绿色化学的理念。 难点：石油裂化的原理。,煤的组成,无机物,有机物,C 元素大量,H 、N、S、O等元素 少量,Si 、Al、 Ca、 Fe,污染环境,COx NOx SO2 烟尘,煤的组成,我国煤的分布图,上京煤矿,宁夏优质无烟煤 太西煤露天采区,煤的干馏,将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏 煤干馏的产物有哪些？,焦炉煤气、煤焦油、焦炭,煤干馏的主要产品和用途
2、,煤的气化,在一定条件下把煤及其干馏物转化为煤气（CO、H2）。,C（s）H2O（g） CO（g）H2 (g),煤气储气柜,煤碳煤气化炉,宜昌煤制气厂,等离子体辅助煤汽化装置,煤的液化,在一定条件下将煤转化为液体燃料又称人造石油，可继续精制成汽油、柴油、液化石油气、甲醇。在石油资源日益减少的情况下，煤的液化具有十分诱人的前景。,将煤转化液体燃料的过程。 分为直接液化和间接液化。,煤的液化：,如：,直接液化:使煤和氢气作用生成液体燃料,间接液化：将煤先转化为CO和H2，再在 催化剂作用下合成甲醇,石油的综合利用 （1）石油的组成元素:,主要是碳、氢元素,是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。
3、（还有水分、盐分等杂质）,石油的主要成分：,（2）石油的炼制(除水脱盐后),石油的分馏：,利用原油中各组分的沸点不同将复杂的混合物分离成简单混合物的过程。,石油分馏示意图,石油的裂化和裂解 （1）裂化的目的： （2）裂化的原理： 石油的裂化是 。,在催化剂的作用下将含碳原子多的重油（烃）断裂成碳原子较少的烃的过程。,提高轻质液体燃料的产量。,(3)裂解: 深度的裂化。,裂解的目的： 获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。,乙烯的产量是一个国家石化水平的标志,天然气的综合利用 天然气既是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料，作为化工原料，它主要用于合成 和生产 等。天然气化工以含一个碳原
4、子的甲烷为原料，通过化学变化形成含两个或多个碳原子的其他有机化合物。实现天然气的有效转化是一项具有挑战性的课题。,氨,甲醇,珠海振戎公司已经与伊朗方面签署协议，同意在未来25年向伊朗购买200亿美元的液化天然气,亚洲最大的天然气处理厂,天然气灶,液化天然气公交车,2.以煤、石油和天然气为原料的生产合成材料 1、原料： 。 2、合成材料基本特征： 。 3、合成材料的合成原理： 。 例如：乙烯合成聚乙烯 丙烯合成聚丙烯,石油、煤、天然气,相对分子质量很大，属于高分子化合物,加聚、缩聚,合成材料概况：,随着人类不断的文明和进步，人对天然材料的利用已不能满足很多方面的需要，于是就发生了一场材料的革命人
5、工合成材料； 合成材料的原料丰富、制造加工简单，性能千变万化； 塑料、合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料； 黏合剂、涂料也属于合成材料。,聚丙烯：,单体：,CH2CHCH3,聚四氟乙烯,单体：,CF2CF2,二、环境保护与绿色化学,第二课时,二、环境保护与绿色化学,被污染的小河,背景知识回顾 1、通常所说的三废是指 、 和 。 2、绿色食品是指 的食品， 白色污染是指 。,废渣,废气,废水,塑料垃圾,无污染、无公害,求知课堂互动 一、环境保护 1、在环境问题面前，化学工作者所面临的重要问题 在环境问题日益突出的今天，化学工作者所面临的重要任务是对 的检测、 的治理、寻找从源头上治理 的生产工艺
6、。 2、化学在三废治理过程中的重要作用,环境情况,三废,环境污染,环境污染,工农业生产和人类活动排放的物质超过了 环境的自净能力，环境质量就发生不良变化， 危害人类健康和生存。,环境污染的分类 ：,1、按环境要素分：大气污染、水体污染、 土壤污染；,2、按人类活动分：工业环境污染、城市环境 污染、农业环境污染；,3、按造成污染的性质分：化学污染、生物污 染、物理污染、固体废弃物污染、能源污染。,1.大气污染的来源、危害、治理,主要污染物:,二氧化物 碳氧化物 氮氧化物 碳 氢化物 飘尘 煤尘 放射性物质等,1.来源:,煤 石油的燃烧,矿石冶炼,汽车尾气, 工业废气等,2.危害:,危害人类健康
7、影响植物生长 破坏建筑材料 改变地球气候,讨论：,“温室效应”与全球变暖,事例一、“伦敦烟雾事件”,治理：,调整资源结构，开发新能源（太阳能、氢能、风能、地热等），减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。 大力植树造林严禁乱砍滥伐。政府部门合理规划、制定标准、加强监测。,2.水污染的来源、危害、治理,1.来源：,2.危害：,污染水源，改变水质，加剧水源 危害。造成水体富营养化，破坏 海滨风景区。,石油炼制、工业废水、生活废水、 使用过农药、化肥的农田排水、 降水淋洗大气污染物和地面淋洗 固体垃圾等。,事例二、“日本水俉病事件”,治理：,控制污水任意排放
8、，对污水进行净化处理，改善用水制度，研究无污染新工业，合理、科学地施用化肥、农药。,3.居室污染的来源、危害及防治措施,煤、石油、液化气、天然气等的燃烧，煎、炒、烘、烤等高温烹调加工中产生的烟雾，烟草的燃烧，电器发出的电磁波，地毯中的螨虫，建筑装潢材料产生的甲醛、放射性稀有气体氡，化妆品，日用化学品，家宠等。,1.来源：,2.危害：,引起人体呼吸道、消化道等疾病，导致各种癌症、 皮肤病、传染病，影响婴幼儿智力和发育等。,CO2,CO,SO2,NOX,NH3,酚类、烟雾、烟尘、放射性稀有气体氡、电磁波、螨虫、细菌、病毒等,主要污染物：,保持室内清洁通风 对电器辐射采取防护措施,并保持距离 厨房要
9、有通风换气设施 宠物要经常洗浴,养成良好的排便习惯,并注意及时清除. 女性朋友要慎用化妆品和日常化学用品 建议男士少抽烟或不抽烟,3、防治措施:,地球人的行动：,1、开发“绿色资源”是当今世界上工业化国家 开源节流、化害为利和保护环境的重要措施。,2、兴建“绿色建筑”是人们崇尚自然、回归自 然的一种潮流。,3、吃“环境餐”，以间接保护自然环境而且有 益于身体健康。,增强全球的环境意识，保护和合理 利用土地、矿藏、森林、水等自然 资源，努力改善生态环境。,小结：,绿色化学,绿色化学的核心就是利用化学原理从 源头上减少和消除工业生产对环境的污染。,按照绿色化学的原则，最理想的“原子 经济“就是反应
10、物的原子全部转化为期望 的最终产物，这时原子利用率为100%。,思考与交流,乙烯生产环氧乙烷,91页,原子经济 性反应 高选择性 反应,无毒无害 原料 可再生资源,环境友好产品 （安全、能降解 可再生利用）,1、安全的生产工艺,2、应用无毒无害的催化剂,3、应用无毒无害的溶剂,4、提高能源的利用率,原子利用率100%,原子利用率=25.4%,原子利用率=100%,2月02日：国际湿地日 3月22日：世界水日 4月22日：地球日 5月31日：世界无烟日 6月05日：世界环境日 6月17日：世界防治荒漠化和干旱日 7月11日：世界人口日 9月16日：国际保护臭氧层日 10月4日：世界动物日 10月16日：世界粮食日 12月29日：国际生物多样性日,世 界 环 境 日,把保护生态环境看成自己的神圣使命，正成为世界上越来越多人的共识。请看 -,练习,1.含有碳元素的混合物是 （ ） 二氧化碳，石灰石，甲烷，天然气，一氧化碳，石油，乙醇，煤，醋酸，水煤气。 A B C D ,D,
