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1、第二节第二节 资源综合利用资源综合利用 环境保护环境保护在工业生产中需要大量在工业生产中需要大量的原料，消耗大量的能的原料，消耗大量的能源，在得到所需产品的源，在得到所需产品的同时产生了大量废气、同时产生了大量废气、废水和废渣，处理不当废水和废渣，处理不当就会污染环境。就会污染环境。气候变暖气候变暖臭氧层破坏臭氧层破坏酸雨酸雨赤潮等赤潮等中油网消息：中国国有资产监督管理委员会副主任黄淑和中油网消息：中国国有资产监督管理委员会副主任黄淑和5 5月月2525日在北京表示，按目前能源消费方式，日在北京表示，按目前能源消费方式，20202020年中国年中国原油缺口可能加大到原油缺口可能加大到2.572
2、.57亿吨，中国将面临更大的资源环亿吨，中国将面临更大的资源环境压力。他称，到境压力。他称，到20202020年中国需要一次能源年中国需要一次能源3232亿吨以上标亿吨以上标准煤，能源消费要比准煤，能源消费要比20002000年增长年增长2.52.5倍。倍。中国正在积极从国外进口石油。中国正在积极从国外进口石油。 20042004年，中国从俄罗斯进口原油超过年，中国从俄罗斯进口原油超过12001200万吨，大约万吨，大约占到了中国石油进口总量的占到了中国石油进口总量的10%10%。随着中国经济的快速向。随着中国经济的快速向前发展，所需要的能源消耗也越来越多，因此中国必须要前发展，所需要的能源消
3、耗也越来越多，因此中国必须要正确制定能源战略，积极与多个国家进行能源合作。正确制定能源战略，积极与多个国家进行能源合作。中国正在积极寻找能源合作者中国正在积极寻找能源合作者废废 气气 、 废废 水水 、 废废 渣渣 煤、石油和天然气煤、石油和天然气仍然是人仍然是人类使用的类使用的主要能源主要能源，也是三种重要也是三种重要的的化石燃料化石燃料优点优点: : 提供能量、化工原料提供能量、化工原料缺点缺点: : 不可再生、环境污染不可再生、环境污染无机物无机物(少量少量)有机物有机物C 元素元素大量大量H、O、N、S 等元素等元素 少量少量无机盐等无机盐等 污污染染环环境境COx、NOx、SO2烟尘
4、烟尘煤煤的的组组成成1 1、煤的组成及其综合利用、煤的组成及其综合利用一、煤、石油和天然气的综合利用一、煤、石油和天然气的综合利用煤煤的的综综合合利利用用煤的干馏煤的干馏煤的气化煤的气化煤的液化煤的液化获得洁净的燃料和多种化工原料物尽其用，保护环境物尽其用，保护环境n n煤煤直接作燃料直接作燃料利用率低并污染环境利用率低并污染环境煤干馏的产物有哪些？煤干馏的产物有哪些？ 将煤隔绝空气加高温使之分解的将煤隔绝空气加高温使之分解的过程，叫做过程，叫做煤的干馏煤的干馏。焦炉煤气、煤焦油、焦炭焦炉煤气、煤焦油、焦炭煤的干馏煤干馏的主要产品和用途煤干馏的主要产品和用途在一定条件下把煤中的有机物转化在一定
5、条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。为可燃性气体的过程。主要反应是：主要反应是：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 高温高温煤的气化在一定条件下将煤转化为液体燃料在一定条件下将煤转化为液体燃料直接液化间接液化煤与氢气作用生成液体燃料先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇CO+2H2CH3OH催化剂催化剂煤的液化2 2、天然气的组成及其综合利用、天然气的组成及其综合利用 天然气的主要成分是甲烷。天然气的主要成分是甲烷。 我国的天然气资源很丰富我国的天然气资源很丰富, ,但分布很不但分布很不均匀均匀, ,为了改善我国东部的能源结构为了改善我国东部的能源结构, ,制定制定了
6、什么计划？了什么计划？综合利用：综合利用：A A、燃料、燃料清洁能源清洁能源B B、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物两碳或多碳有机物石油的成分：石油的成分：含含烃的混合物的混合物按元素来看：碳、按元素来看：碳、氢含量含量为97%-98%按物按物质来看：来看：烷烃、环烷烃、芳香、芳香烃的的混合物混合物3、石油的组成及其综合利用、石油的组成及其综合利用（1）石油的组成：）石油的组成：由多种碳氢化合物组成的混合物由多种碳氢化合物组成的混合物（2）石油的综合利用）石油的综合利用气态：石油气气态：石油气液态：汽油、煤油液态：汽油、煤油固态：沥青固态：沥青
7、石油的分馏：将化合物按沸点不石油的分馏：将化合物按沸点不同经分馏塔分离同经分馏塔分离石油的裂化和裂解：将大分子的石油的裂化和裂解：将大分子的重油断裂再分解为小分子的轻油重油断裂再分解为小分子的轻油石油的催化重整：将石油中链状石油的催化重整：将石油中链状烃重新调整结构转化为环状烃烃重新调整结构转化为环状烃注：注：石油的分馏石油的分馏是物理变化，是物理变化，裂化、裂解、裂化、裂解、催化重整是催化重整是化学变化。化学变化。P97 裂化裂化 、裂解反应式举例：、裂解反应式举例：4、化石燃料的产品、化石燃料的产品三大合成材料三大合成材料 塑料、合成橡胶、合成纤维塑料、合成橡胶、合成纤维加成聚合反应（即加
8、聚反应）加成聚合反应（即加聚反应）方法：将方法：将双键双键改为改为单键单键，将原来连在，将原来连在不饱和碳原不饱和碳原子上的其它原子（或原子团）子上的其它原子（或原子团）写在链节的上方或写在链节的上方或下方。下方。聚乙烯聚乙烯nCH2CH2CH2CH2n催化剂催化剂聚氯乙烯塑料聚氯乙烯塑料聚氯乙烯塑料聚氯乙烯塑料聚乙烯塑料聚乙烯塑料聚丙烯塑料聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料聚苯乙烯塑料聚聚四四氟氟乙乙烯烯聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃有机玻璃酚酚醛醛塑塑料料合合成成纤纤维维科学视野：壁虎的脚与胶黏剂科学视野：壁虎的脚与胶黏剂白色污染白色污染1、由于合成材料的广泛应用和发展，一些塑、由于合成材料
9、的广泛应用和发展，一些塑料制品带来的环境污染就是料制品带来的环境污染就是“白色污染白色污染”。2、白色污染的危害；、白色污染的危害；3、白色污染的治理：、白色污染的治理：A、废弃塑料的再利用（如直接作为材、废弃塑料的再利用（如直接作为材料、制作单体和燃料油、制作气体等）；料、制作单体和燃料油、制作气体等）；B、制造易降解材料。、制造易降解材料。思考与交流：思考与交流： 你认为应该限制生产、使用聚苯乙烯塑你认为应该限制生产、使用聚苯乙烯塑料快餐盒，还是回收利用？料快餐盒，还是回收利用？ 下列变化属于物理变化的是下列变化属于物理变化的是 （ ）、煤的气化、石油的分馏、石油的裂解、煤的干馏B二、环境
10、保护与绿色化学二、环境保护与绿色化学1、环境问题的含义 P1002、保护环境工作者当前的任务：（1）对环境情况的检测（2）三废的治理（3）寻找源头治理环境的生产工艺要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。生态环境破坏生态环境破坏环境污染环境污染废气（化学燃料燃烧及工厂废气）废气（化学燃料燃烧及工厂废气）废水（工业废水、生活废水等）废水（工业废水、生活废水等）废渣（工业垃圾、生活垃圾等）废渣（工业垃圾、生活垃圾等）绿色化学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，实施清洁生产。1、满足人们的物质需要生产出优质产品2、合理使用自然资源，能物尽其用，原料尽可能100%成为产品。3、生产整个
11、过程不污染环境，尽可能使用过的产品可回收利用。 图4-11绿色化学示意图思考与交流 P102保护环境掺入氧化钙掺入氧化钙合理处理并重复利用各种产物合理处理并重复利用各种产物湿化湿化大量燃烧煤燃料，会造成大量燃烧煤燃料，会造成COCO2 2、SOSO2 2等污染等污染煤在运输和使用过程中的煤灰煤在运输和使用过程中的煤灰煤作为化工原料又会引出煤作为化工原料又会引出“三废三废”废废水、废气、废渣水、废气、废渣太阳能汽车太阳能汽车1、汽油燃烧产生的汽车尾气中，所含的、汽油燃烧产生的汽车尾气中，所含的大气污染物主要是大气污染物主要是 A、碳的氧化物、碳的氧化物 B、硫的氧化物、硫的氧化物 C、氮的氧化物
12、、氮的氧化物 D、磷的氧化物、磷的氧化物 练练 习习C 2、1moL 某直链烷烃某直链烷烃A可以直接裂解成可以直接裂解成1moL 气态烷烃气态烷烃 B 和和 1moL气态烯烃气态烯烃 C，经测定，裂，经测定，裂解后混合气体的密度是同温同压下氢气的解后混合气体的密度是同温同压下氢气的 14.5倍，试回答：倍，试回答：(1)A的式量为的式量为 ，结构简式为，结构简式为 .(2)B可能是可能是 ,C可能是可能是 .(3)如果将如果将1moL B完全燃烧需要完全燃烧需要 2moL 氧气，氧气，则则C 就是就是 。该烯烃发生加聚反应的化。该烯烃发生加聚反应的化学方程式为学方程式为 。 58CH3CH2C
13、H2CH3甲烷或乙烷甲烷或乙烷丙烯或乙烯丙烯或乙烯丙烯丙烯nCH2=CHCH3 CH2 CH n催化剂催化剂CH3焚烧垃圾烟蹿焚烧垃圾烟蹿1515米米 河水污染导致大量鱼类死亡河水污染导致大量鱼类死亡天通苑居民受垃圾烟困扰天通苑居民受垃圾烟困扰20042004年年4 4月月7 7日日朝阳公园朝阳公园 20062006年年4 4月月1717日北京海淀日北京海淀酒仙桥地区一河流 2006年4月出水口已经完全不出水了！芳园路 2006年4月伦敦烟雾大量工业污染物的排放使人们面临有害物质、元素的威胁水！1998摩洛哥干旱羊上树请看以下数据：1全世界每年消耗的化石燃料，实际初不足亿吨，年代初达亿吨人类每
14、年都在制造成千上万种新化学品，有毒化学品已达万吨南极企鹅体内也检验出滴滴涕,北极附近冰盖层,铅汞含量不断上升.污染到处存在污染到处存在,世界已无净土世界已无净土1984年12月印度博帕尔毒气泄露，造成2000人死亡,受害人数达10余万人,一些人双目失明,终身残废赤潮 1986年4月,乌克兰基辅北部切尔诺贝利核电站4号反应堆爆炸,放射性物质大量外泻,造成31人死亡,237人受放射性伤害.1952年12月58日伦敦城市城市上空2个月后，又有8O00多人陆续丧生。 环境污染:按环境要素分:大气污染,水污染,土壤污染按人类活动分:工业环境污染,城市环境污染, 农业环境污染按造成污染的性质、来源分：化学
15、污染，生物污染，物理污染，固体废弃物污染，能源污染大气污染：可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮。可吸入颗粒物来源:沙尘暴:光化学烟雾洛杉矾位于美国西南海岸，西面临海，三面环山，是个阳光明媚，气候温暖，风景宜人的地方。然而好景不长，从40年代初开始，只要是晴朗的日子，城市上空就会出现一种弥漫天空的浅蓝色烟雾，使整座城市上空变得浑浊不清。光化学烟雾1943年以后，烟雾更加肆虐，以致远离城市100千米以外的海拔2000米高山上的大片松林也因此枯死，柑橘减产。仅19501951年，美国因大气污染造成的损失就达15亿美元。1955年，因呼吸系统衰竭死亡的65岁以上的老人达400多人；1970年，约有75以
16、上的市民患上了红眼病。这就是最早出现的新型大气污染事件光化学烟雾污染事光化学烟雾央视东方时空：毒患笼罩下的天津癌症村毒患笼罩下的天津癌症村 村民：我大伯哥今年死九年了，我大嫂去年死的，老头前年死，全是癌症。根据村民的不完全统计，自1999年以来，西堤头村和刘快庄村各种癌症患者有232人，平均年龄51岁，最小的才7岁，已经死亡172人，其中肺癌、肝癌和肠癌的患病比例最高。两个村的总人口大约是1.3万，癌症发病率达到了178/万，是全国癌症平均发病率7/万的25倍多。“癌症村” 近5年, 51名癌症患者都来自同一个乡镇相邻的两个村庄-天津市西堤头镇西堤头村和刘快庄村. 一进入西堤头镇境内，我们就明显感觉到空气中弥漫着一种刺鼻的怪味，离村庄越近这种怪味越浓烈。在村庄周围，道路两旁，生产化学制剂、染料中间体、油漆涂料、农药兽药、香精香料等各类化工产品的化工企业一个挨着一个，数量超过了90多个。酸雨:赤潮:赤潮是在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。赤潮发生的原因、种类、和数量的不同，水体会呈现不同的颜色，有红颜色或砖红颜色、绿色、黄色、棕色等。值得指出的是，某些赤潮生物（如膝沟藻、裸甲藻、梨甲藻等）引起赤潮有时并不引起海水呈现任何特别的颜色。
