高一化学必修二第四章 第二节 第一课时.ppt

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1、第二节资源综合利用环境保护一、煤、石油和天然气的综合利用（一）从煤、石油、天然气中获得基本化工原料1、煤煤的结构模型有机物和无机物(少量)元素：物质：C（主要）、H、O、N、S煤的组成煤的综合利用煤的干馏煤的气化煤的液化获得洁净的燃料和多种化工原料——物尽其用，保护环境煤直接作燃料——利用率低并污染环境（1）煤的干馏（煤的焦化）把煤隔绝空气加强热使之分解的过程。①煤的干馏原理：②煤干馏的主要产物：焦炭气体：液体：固体：出炉煤气（CO、H2、CH4、C2H4）煤焦油（苯、甲苯、二甲苯)教材95页表4-2煤的干馏实验装置图（2）煤的气化——水煤气反应在一定条

2、件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温（3）煤的液化：直接液化：间接液化：煤+氢气液体燃料煤气化催化剂CO+H2CH3OH等煤的干馏、气化、液化都是化学变化2、天然气（1）直接作为清洁燃料（2）作为化工原料CH4+2O2CO2+H2O点燃①合成NH3②生产CH3OH3、石油的综合利用石油主要是多种碳氢化合物组成的混合物。按元素：碳、氢含量为97%~98%按物质：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。（一般石油不含烯烃）（1）石油的成分（2）石油的炼制①石油的分馏原油在炼制前必须先经过脱水、脱盐。原油脱盐脱水石油

3、常压分馏石油气(C1~C4)汽油(C5~C11)煤油(C10~C16)柴油(C15~C18)重油分馏：根据物质的沸点的不同进行分离的过程。分馏出来的各种成分叫馏分。每一种馏分仍然是多种烃的混合物。25%75%实验室蒸馏石油（2）减压分馏：注意：石油的分馏属于物理变化。（1）常压分馏：重油易炭化结焦②石油的裂化与裂解裂化目的：提高轻质油特别是汽油的产量。裂化：在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。讨论：分别向KMnO4酸性溶液中加入直馏汽油和裂化汽油，现象如何？（2）裂解──深度裂化石油裂解气的主要成分：

4、乙烯、丙烯、丁二烯及甲烷、乙烷等。注意：石油的裂化与裂解属于化学变化。乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。讨论：下列物质中，不能用于萃取溴水中溴的物质是（  ）A、直馏汽油B、裂化汽油C、甲苯D、酒精BD石油分馏裂解裂化产物为不同沸点范围的多种烃的混合物（馏分）产物为沸点较低的短链烃的混合物加热，低沸点的烃先汽化，经冷凝后又分离出来在一定条件下，将分子质量较大的烃断裂为相对分子量较小的烃的过程是一种深度的裂化小结（二）以煤、石油和天然气为原料生产合成材料1、合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维不饱和单体间通过加成反应相互结合生成高分子化合物的反

5、应。（1）加聚反应(加成聚合)CH2CH2nnCH2＝CH2催化剂聚合度链节单体聚合物CH2CH2CH2＝CH2CH2CH2nn聚乙烯乙烯(二)以煤、石油和天然气为原料生产合成材料CCnHHHHClCH2CHnCl单体CH2＝CHClCCnHHH聚合物CH＝CH2氯乙烯苯乙烯CH2CHn练习1：请写出下列物质经加聚反应得到的产物CH2＝CHCOOHCH2＝CHCH3CH3CH＝CHCH3(二)以煤、石油和天然气为原料生产合成材料（2）缩聚反应：COOHHOOCHOCH2CH2OHnn单体分子间脱去小分子而相互结合生成高分子化合物的反应。（一般来说其单体必

6、须至少有两个官能团）(2n-1)H2OCOCOOCH2CH2OnHOH练习：请写出反应的化学方程式：COOHHOOCHOCH2CH2OHnn(二)以煤、石油和天然气为原料生产合成材料nCH3CHCOOHOH催化剂CHCOCH3On(n-1)H2OOHH加聚反应缩聚反应反应物的特征反应物的种类产物的特征产物的种类加聚反应与缩聚反应的比较含不饱和键含双官能团如：-OH，-COOH，-NH2等相同或不同的单体相同或不同的单体高聚物与单体间具有相同的组成高聚物与单体的组成不相同只有高聚物高聚物和小分子二、环境保护与绿色化学白色污染水华赤潮焚烧垃圾1、几大环境问题

7、环境问题主要污染物主要危害CO2造成全球气候变暖SO2NOx土壤酸化、水源污染、建筑物腐蚀氟氯代烷NOx给人类健康、生态环境带来危害碳氢化合物NOx影响人类健康（呼吸系统）废弃塑料制品影响土壤，导致农作物减产；混入生活垃圾中难处理回收；光化学烟雾温室效应酸雨臭氧层破坏白色污染赤潮和水华废水中含N、P的营养物质使水体富营养化，导致水质恶化2、绿色化学理念核心：是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产和日常生活对环境的污染。原子利用率100%绿色化学示意图P101原子利用率=期望产物的总质量与生成物总质量的比保护环境倡导绿色化学要从我做起需要大家共同努力