化学与资源综合利用.ppt

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1、第二节　资源综合利用　环境保护化学与自然资源的开发利用稀土元素是元素周期表中第ⅢB族中的钪、钇及镧系17种元素的统称。当今世界每6项新技术的发明就有一项与稀土元素有关。稀土是21世纪重要的战略资源，中国稀土储量最多，出口量世界第一，且出口的近80%被日、韩、美囤积。我国稀土产量曾占全世界的96%，按照目前的开发速度，再过二三十年，我们就会成为稀土小国甚至是无稀土的国家，而且以前对稀土滥挖滥采，造成了严重的水土流失和生态环境破坏，如白云鄂成为污染最为严重的地方。如何合理利用资源？如何保护好我们的生活环境？形成：古代动植物经

2、过上一万年的复杂变化形成的，属不可再生资源思考1：化石燃料的优点是什么?物品热值（ＭJ/kg）焦炭25.12-29.308褐煤8.38-16.76原油41.03-45.22汽油43.11物品热值（ＭJ/m3）天然气36.22水煤气10.05-10.87１×１０６思考2：化石燃料的缺点是什么?解决方法：１．提高燃料使用率达到节约的目的２．开发新能源缺点２：污染环境解决方法：１．利用新技术，尽量降低对环境的污染２．积极开发洁净的新能源缺点１：不可再生煤、石油、天然气的综合利用1．煤碳氢　氧　硫(2)煤的利用。煤气　煤焦油　焦

3、炭隔绝空气加强热使之分解COH2液体甲醇2．从天然气中获得基本化工原料CH4燃料氨甲醇液化天然气公交车天然气灶三、石油的综合利用石油主要由多种碳氢化合物组成的混合物。１．石油的分馏：利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。石油的常压分馏产品：石油气C4以下汽油C5－C8煤油C11－C16柴油C15－C18重油C20以上轻质油不同汽　煤　柴较高较低轻质液体汽油裂化乙烯　丙烯２．石油的催化裂化C16H34C8H18+C8H16催0化剂加热、加压催化剂加热、加压C8H18C4H10+C4H

4、8催化剂加热、加压CH４+C３H６C４H１０催化剂加热、加压CH４+C３H６C４H１０３．石油的裂解（3）石油的综合利用石油的分馏：将化合物按沸点不同经分馏塔分离石油的裂化和裂解：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注：石油的分馏是物理变化，裂化、裂解、催化重整是化学变化。4．以煤、石油和天然气为原料生产合成材料(1)三大合成材料：______________________________。(2)实例：制取聚氯乙烯反应的化学方程式为：_______________

5、_________________________________塑料、合成橡胶和合成纤维CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+++……[CH2—CH2]n（聚乙烯）nCH2=CH2[CH2—CH2]n（单体）（链节）(n为聚合度)nCH2=CHCH3催化剂[CH2—CH]nCH3丙烯聚丙烯加成聚合反应（加聚反应）应用思考：1.煤的干馏是物理变化还是化学变化？煤的气化和液化同水的汽化、液化一样，均属于物理变化吗？提示：煤的成分复杂，煤在干馏时发生的变化肯定也复杂，可以说发生了复杂的物理变化和化学变化！煤的气化和液化

6、是化学变化，不是物理变化。2.石油的分馏、裂化、裂解是物理变化还是化学变化？3.石油的裂化和裂解有何区别和联系？提示：石油的分馏是利用沸点不同，将石油分离成不同沸点范围的产物的过程，所以是物理变化。而石油的裂化和裂解中烃发生了化学反应，所以是化学变化。提示：裂化和裂解的原理相同，只是裂解选用的温度比裂化温度更高，因此裂解又称之为深度裂化。三、六大环境问题环境问题主要污染物主要危害温室效应CO2造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小酸雨SO2、NOx土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等臭氧层破坏氟氯代烷、NOx到达地球表面

7、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（续上表）环境问题主要污染物主要危害光化学烟雾碳氢化合物、NOx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在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产；混入生活垃圾中难处理、难回收；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N、P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，使水体变得浑浊、水质恶化尝试应用1．下列说法中正确的是()A．通过煤的气化和液化可以获得更优质的燃烧B．煤的干馏和石油的分馏原理相同，都是化

8、学变化C．煤是由有机物组成的复杂混合物D．煤干馏得到的煤焦油，其主要用途就是再经蒸馏得到高品质燃油A2．下列说法不正确的是()A．煤的干馏、石油的分馏和裂化都是物理变化B．石油主要是由多种烃组成的混合物C．石油分馏得到的汽油是混合物D．石油主要含有C、H两种元素A5．(2011年保定模似)四氟乙烯的分子式为CF2==