【优化设计】高中化学第4章第2节资源综合利用环境保护学案新人教版必修2

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1、资源综合利用环境保护【学习目标】1.了解煤、石油、天然气的组成及其综合利用。2.了解以煤、石油、天然气为原料生产合成材料。3.了解节约能源和防止污染的重要性。4.了解绿色化学的含义并体会绿色化学在化工生产中的重要性。【学习过程】一、资源综合利用1.煤的综合利用我国不仅煤资源、煤产量都名列世界前茅，同时也发现煤和使用煤最早的国家。早在战国时的《山海经》已有煤的记载，西汉时期已经使用煤来炼铁，而英国人到了16世纪才会用煤炼铁。当前，我国工业燃料动力的80%依靠煤，化工原料的65%是煤。(1)煤的组成：煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元

2、素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。(2)煤的综合利用：煤的干慵律义反应直接将煤隔绝空代加强热使煤分解的过程.也叫煤的焦化出炉煤n(偎炉代、粗氨水、粗苯)、煤热油、悠炭把煤转化为町燃性气体的过程(Xs)+H2()(g)—COtgh-HXg)煤与氢气作用生成液体燃料煤转化成CO和H2,再備化合成CHCH2.天然气的综合利用(1)组成：天然气的主要成分是CH*(2)应用：作为化工原料，主要应用于合成氨和生产甲醇等。<>——主要成分：CFL组成—混合物丿、^燃料合成氨、生产甲醇等3.石油的综合利用(1)组成：石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。(2)综合

3、利用:经*利用原油中务组分沸点的不同週行分禽俪世严^石油£汽油.煤油、柴油’朿油滋化N-柴油、燃料油、石妬、沥青、润構油旦复提菽轻质油(待别挺汽油)的产量和质毎碗热裂化和催化裂化警生成P玄的冇机化1加料裂解产甜乙烯.丙烯■丁K甲烷世L通过结构的肛新岡钛便锤郦转化为环状灼⑵加聚反应(以乙烯制聚乙烯为例):n（：IL=（：ll1.以煤、石油.天然气为原料生产合成材料(1)三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维。①单体——聚合成髙分子化合物的小分子，聚乙烯的单体是CH2=CH2o②链节一一高分子化合物中的最小结构单元，聚乙烯的链节是一C1I2-CH2-o

4、③聚合度一一高分子化合物中所含链节的数目，聚乙烯的聚合度为Z7o【归纳总结】(1)“三馆”的比较干馆蒸锢分徭原理隔绝空气、高温下使物质分解根据液态混合物小各组分沸点不同进行分离与蒸镭原理相同产物产物为混合物产物为单一组分的纯净物产物为沸点相近的各组分组成的混合物反应类型化学变化物理变化物理变化(2)“二裂”的比较名称定义目的裂化在一定条件下，把相对分子质量大、沸点高的绘断裂为相对分子质量小、沸点低的桂提高轻质油的产量,特别是提高汽车油产里裂解在高温下，使具有长链分子的绘断裂成各种短链的气态矩和少量液态桂获得短链不饱和绘二、环境保护与绿色化学L环境问

5、题的含义：是指人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。2.保护环境工作者当前的任务：对环境情况的监测；三废（废气、废水、废渣）的治理；寻找源头治理环境污染的生产工艺耍较好地完成这些任务，都离不开化学知识。3.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。2.六大环境问题：环境问题主要污染物主要危害温室效应C02造成全球气候变暧，水位上

6、升，陆地面积减小等酸雨S02、NO'土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等臭氧层破坏氟氯代烷、N0,到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面危害光化学烟雾碳氢化合物、N0,刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡白色污染废弃塑料制品①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产；②混入生活垃圾中难处理、难冋收；③易被动物当作食物吞入，导致动物死亡赤潮和水华废水中含7、P元素的营养物质使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变成浑浊绿色，水质恶化5.绿色化学：绿色化学可以诠释为环境友好化学，它的核心内涵

7、是在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。它研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。（1）绿色化学的特点：开发绿色反应，将原子利用率提高到100%；使用无毒、无害的原料、催化剂、溶剂；开发绿色工艺；开发和生产绿色产品。（2）“原子经济”：“原子经济”要求反应物的原子全部转变成最终产物，原子利用率达到100%,也就是说在化学反应过程中不产生任何废物。化学反应的“原子经济”好坏用原子利用率来衡乩原子利用率二器蠶腊需X100%。【归纳总结】（1）煤的干馆必须是在隔绝空气的条件下进行的，原因是煤在高温下与空气屮的02易

8、发生化学反应。（2）煤的干馅、气化和液化，石油的裂化和裂解均为化学变化，石油的分懈屈于物理变化。（3）煤的气化、液化的目的