人教版必修二 4.2資源綜合利用 環(huán)境保護(hù) 第1課時課件 （32張）.pptVIP

第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用資源綜合利用環(huán)境保護(hù) 第一課時 背景知識回顧一 化石燃料煤 石油和天然氣都是古代經(jīng)過一系列復(fù)雜變化而成的 它們是人們生活中經(jīng)常使用的主要燃料 因此人們常稱它們?yōu)槿剂?是資源 二 煤 石油燃燒對環(huán)境的影響1 煤的燃燒對空氣的影響煤燃燒時會排放出等氣體和一些煙塵 它們都是大氣的污染物 2 用石油作燃料 直接燃燒的是石油的加工產(chǎn)品 汽油 煤油 柴油等 它們?nèi)紵龝r會排放出 含化合物 未燃燒的化合物和煙塵等 它們都是大氣的污染物 動植物遺骸 化石 不可再生 so2 no2 co 氮的氧化物 鉛 碳?xì)?迄今為止 煤 石油 天然氣仍是人類使用的主要能源 同時它們也是重要的化工原料 如何實現(xiàn)化石燃料的綜合利用 提高利用率 減少化石燃料燃燒所造成的環(huán)境污染 是人類面臨的重大挑戰(zhàn) 我國煤的分布圖 求知課堂互動一 煤的綜合利用1 煤的組成 組成元素 主要是碳元素 還有少量的h o n p s 鹵素等 組成成分 是由多種有機(jī)物 無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物 煤的結(jié)構(gòu)模型 一 煤的綜合利用 2 煤的分類 腐泥煤 腐植煤 褐煤 煙煤 泥煤 無煙煤 按c 95 以上 70 以上 60 70 50 60 工業(yè)上煤品質(zhì)的檢測指標(biāo) 發(fā)熱量 揮發(fā)分 固定碳 水分 灰分等 煤的干餾實驗裝置圖 實驗裝置1 實驗裝置2 一 煤的綜合利用 1 煤的干餾 煤的干餾原理 把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程 煤干餾的主要產(chǎn)品和用途 2 煤的氣化 將煤中的有機(jī)物及碳轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程 c s h2oco g h2 g 高溫 將煤轉(zhuǎn)化液體燃料的過程 分為直接液化和間接液化 一 煤的綜合利用 3 煤的液化 c s h2oco g h2 g 高溫 co 2h2ch3oh 甲醇 一定條件 如 二 石油的綜合利用1 石油的組成元素 主要是碳 氫元素 是由各種烷烴 環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物 還有水分 鹽分等雜質(zhì) 石油的主要成分 2 石油的煉制 除水脫鹽后 1 石油的分餾 利用原油中各組分的沸點(diǎn)不同將復(fù)雜的混合物分離成簡單混合物的過程 石油分餾示意圖 3 石油的裂化和裂解 1 裂化的目的 2 裂化的原理 石油的裂化是 在催化劑的作用下將含碳原子多的重油 烴 斷裂成碳原子較少的烴的過程 提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量 3 裂解 深度的裂化 裂解的目的 獲得乙烯 丙烯 甲烷等重要化工基本原料 乙烯的產(chǎn)量是一個國家石化水平的標(biāo)志 25 產(chǎn)量提高 4 石油結(jié)構(gòu)的重整石油在加熱和催化劑的作用下 可以通過結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整 是鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴 如苯或甲苯等 它們也是重要的化工基本原料 三 天然氣的綜合利用天然氣既是一種清潔的化石燃料 更是一種重要的化工原料 作為化工原料 它主要用于合成和生產(chǎn)等 天然氣化工以含一個碳原子的甲烷為原料 通過化學(xué)變化形成含兩個或多個碳原子的其他有機(jī)化合物 實現(xiàn)天然氣的有效轉(zhuǎn)化是一項具有挑戰(zhàn)性的課題 氨 甲醇 四 化石燃料的產(chǎn)品 三大合成材料塑料 合成橡膠 合成纖維 加成聚合反應(yīng) 即加聚反應(yīng) 方法 將雙鍵改為單鍵 將原來連在不飽和碳原子上的其它原子 或原子團(tuán) 寫在鏈節(jié)的上方或下方 聚氯乙烯 聚丙烯 隨著人類不斷的文明和進(jìn)步 人對天然材料的利用已不能滿足很多方面的需要 于是就發(fā)生了一場材料的革命 人工合成材料 合成材料的原料豐富 制造加工簡單 性能千變?nèi)f化 塑料 合成纖維 合成橡膠稱為三大合成材料 黏合劑 涂料也屬于合成材料 合成材料概況 塑料的主要成分是合成樹脂 其中還添加了某些特定用途的添加劑 如提高塑性的增塑劑 防止老化的防老化劑 有些熱塑性塑料 聚乙烯塑料 可以反復(fù)加工 多次使用 有些熱固性塑料 電木 一旦加工成型就不會受熱熔化 常見的塑料 聚丙烯 聚苯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯 有機(jī)玻璃 酚醛塑料 電木 聚四氟乙烯 塑料王 等 塑料 聚丙烯 單體 ch2 chch3 聚苯乙烯 單體 酚醛塑料 單體 苯酚 甲醛 聚四氟乙烯 單體 cf2 cf2 合成纖維 合成橡膠 思考與交流 1 目前 回收利用廢舊合成材料有很多途徑 請查閱資料了解有哪些途徑 并試著從環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)成本等方面作出評價 2 你認(rèn)為應(yīng)該限制生產(chǎn) 使用聚苯乙烯塑料快餐盒 還是回收利用 請用必要資料和數(shù)據(jù)作為論據(jù) 1 回收利用廢舊合成材料主要有三種途徑 一是通過熔融再生重新作成多種有用的材料 二是采用熱裂解或化學(xué)處理的方法使其分解 用于制備多種化工原料 三是將廢舊合成材料作為燃料使用 正方觀點(diǎn)舉例 1 生產(chǎn)和使用合成材料可以更加合理的開發(fā)和利用自然資源 2 生產(chǎn)和使用合成材料可以使利用太陽能變的方便 經(jīng)濟(jì)和實用 3 用合成材料替代木材 棉花 天然橡膠等 有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù) 反方觀點(diǎn)舉例 1 生產(chǎn)和使用合成材料等自然界原本沒有的物質(zhì) 超出環(huán)境的自然消化能力 這不是科技的進(jìn)步 而是異化和倒退 2 廢舊合成材料的回收和利用并不容易 甚至有些材料的回收再生成本大大高于制造成本 經(jīng)濟(jì)上考慮根本不合算 3 天然的東西是最好的 我們應(yīng)該提倡 回歸自然 的綠色生活方式 拒絕生產(chǎn)和使用合成材料 典型例題 例1 工業(yè)上合成氨的原料氣之一 h2有一種來源是取自石油氣 如丙烷 1 有人設(shè)計了以下反應(yīng)途徑 假設(shè)反應(yīng)都能進(jìn)行 你認(rèn)為最合理的是a d b c 2 按照所選反應(yīng)途徑 理論上用1mol丙烷最多可制得氨a 4molb 4 7molc 10mold 2 7mol 3 所選反應(yīng)途徑最顯著的特點(diǎn)是a 簡單易行b 所得h2純度高c 所得h2產(chǎn)量高d 可獲得大量熱能 例2 如何用化學(xué)方法檢驗一瓶裂