人教版资源综合利用环境保护.ppt

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1、1.煤、石油和天然气的综合利用2.环境保护与绿色化学第二节资源综合利用环境保护1.1从煤、石油和天然气中获得基本化工原料（1）煤的组成：1.1.1煤煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，以C为主，含少量H、O、N、S等。1.煤、石油和天然气的综合利用将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，也叫煤的焦化。可得到焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油和焦炭等。（2）煤的干馏：（3）煤的气化：将煤转化成可燃性气体的过程。将煤直接与氢气作用生成液体燃料称为直接液化；将煤先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇的过程成为间接液化。C+H2O→H2+CO高温俗称水煤气（4）煤的液化：（1）石油的

2、组成：1.1.2石油石油又称原油，是在地下深处开采的棕黑色粘稠性可燃液体，由各种烷烃、环烷烃和芳香烃等多种碳氢化合物组成的混合物。主要含C、H，还含少量O、N、S等。利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程。可得到汽油、煤油、柴油和重油等。（2）石油的分馏：石油的裂化就是在一定条件下，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，沸点较低的烃过程，又称催化裂化。（3）石油的裂化和裂解：催化剂加热加压C18H38重油C9H20+C9H18汽油例如：这里的汽油为裂化汽油，含不饱和键；通过石油分馏得到的汽油叫直馏汽油，只含饱和键。石油的裂解（深度的裂化）是将石油分馏产品在

3、比裂化更高的温度（700℃~800℃甚至更高）下，使烃分子中的化学键发生更大程度的断裂，以获得乙烯丙烯等不饱和小分子烃的过程。例如：催化剂加热加压C4H10丁烷C2H4+C2H6乙烯乙烷在催化剂作用下，将链状烃结构重新调整转化为环状烃的过程。（4）石油的催化重整：（1）天然气的组成：CH4为主。1.1.3天然气（2）天然气的应用：合成氨，甲醇等。1.2以煤、石油和天然气为原料生产合成材料（1）三大合成材料：塑料、合成橡胶和合成纤维。（2）合成聚乙烯：乙烯称为单体，重复结构单元─CH2=CH2─称为链节；n称为聚合度。聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、合成橡

4、胶等都是通过加聚反应制得的，它们都是混合物。以煤、石油和天然气为原料，合成多种高分子材料，使人类在利用自然资源的进程中前进了一大步。但是，很多常用塑料在自然环境中降解速率很慢，急剧增加的废弃物也造成了巨大的环境压力。思考与交流：1.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？请用必要资料和数据作论据。2.目前，回收利用废旧合成材料有很多途径，请查阅资料了解有哪些途径？并试着从环境保护和经济成本等方面作出评价。3.结合教材中碳循环示意图，举出一些化学反应实例，说明循环过程中碳及其化合物之间的转化，讨论这些过程对人类生存、发展的意义和作用。2.1环境问题：指由于人类

5、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.环境保护与绿色化学又称环境友好化学，环境无害化学，清洁化学，是用化学的技术和方法去减少或清除有害物质的生产和使用。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。2.3绿色化学的核心：2.2绿色化学：指反应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%。2.4原子经济：1.煤、石油和天然气的组成2.煤干馏原理及其产品3.石油分馏得到的产品及裂化过程4.绿色化学的核心及原子经济课堂小结高考链接1（2009天津卷）海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居

6、全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：（1）请列举海水淡化的两种方法：、。（2）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、、、或H2、。（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br，其目的为。（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95％，有关反应的离子方程式为，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是。（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br2的沸点为59℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，了如下装置简图：请你参与分析讨论：①图中仪器B的名称：。②整套实验装置中仪器

7、连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是。③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：。④C中液体产生颜色为。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是。（1）蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其他合理答案中的任意两种（2）Cl2NaOHNaClO（3）富集溴元素（4）Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO42－＋2Br－强酸对设备的严重腐蚀（5）①冷凝管②Br2腐蚀橡胶③控制温度计b的温度，并收集59℃的馏分④深红棕色分液（或蒸馏）答案：本