人教版必修二第四章第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)(22張ppt)(共22張PPT)課件

1、資源綜合利用 環(huán)境保護(hù)HS-OH-NO2=OO煤的結(jié)構(gòu)片段示意圖煤由有機(jī)物和少量無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物。 （主要含C，含有少量H O N S P等）工業(yè)上，煤是獲得芳香烴的重要來源 一 煤、石油和天然氣的綜合利用 煤由有機(jī)物和少量無機(jī)物組成的復(fù) 雜混合物。（C H O N S等）1：煤的干餾 干餾隔絕空氣加強(qiáng)熱，使之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。煤干餾焦?fàn)t氣粗氨水煤焦油焦炭H2 CH4 C2H4 CO H2S 等NH3.H2O NH4+苯 甲苯 二甲苯酚 萘等瀝青分餾C分餾是物理變化，干餾是化學(xué)變化。如煤中不含有煤焦油，干餾后才得到。對比理解記憶：焦?fàn)t氣：H2 CH4 C2H4 CO高爐煤氣：CO CO

2、2 N2水煤氣：CO 和H2液化石油氣：C3C5烴C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)高溫水煤氣CO(g) + 2H2(g) CH3OH(l)催化劑液化：3.煤的液化 （化學(xué)變化） 直接液化使煤與H2作用生成液體燃料。 間接液化先將煤轉(zhuǎn)化為CO和H2,在催化合 成CH3OH。 2.煤的氣化：把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的過程。屬于化學(xué)變化。知識運(yùn)用：煤的氣化和液化1)為了減少煤的燃燒對環(huán)境的污染可采取的措施是： . .改進(jìn)煤的燃燒技術(shù)、改善煤的排煙設(shè)備；設(shè)法把煤轉(zhuǎn)化成清潔的燃料2) 是使煤轉(zhuǎn)化為清潔能源的有效途徑，同時煤的 也得到了提高。煤的氣化和液化燃燒熱效率C(s) +

3、H2O CO(g) + H2(g)高溫由煤先制CO和H2，然后再制甲醇，這個過程屬于 。煤的氣化和液化CO(g) + 2H2(g) CH3OH(l)催化劑二、石油(混合物）主要成分烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。 1：石油的分餾利用各組分沸點(diǎn)不同，進(jìn)行多級蒸餾的過程。（物理變化、得餾分） 溶劑油C5C8汽 油 C5C11航空煤油C10C15煤油C11C16柴油C15C18重油：C18以上的烷烴（潤滑油、石蠟、瀝青)重油: C18以上的烷烴，石蠟主要由正構(gòu)烷烴CnH2n+2組成。碳原子數(shù)一般為22-36，主要為22烷 28烷分餾得到的汽油，主要是各種烷烴，分餾汽油不能使高錳酸鉀 溶液褪色2：石油的裂化化學(xué)

4、變化，大分子轉(zhuǎn)化為小分子。裂化目的：提高汽油的產(chǎn)量(主要)， 和質(zhì)量.含熱裂化和催化裂化裂解：深度裂化。(化學(xué)變化).目的：獲得化工產(chǎn)品-三烯三烯：乙烯，丙烯，1，3丁二烯催化劑苯 甲苯提高汽油的質(zhì)量分餾得到的汽油，主要是各種烷烴，分餾汽油不能使高錳酸鉀 溶液褪色；裂化或裂解汽油中含有烯烴，能使高錳酸鉀溶液褪色。 工業(yè)上乙烯的主要生產(chǎn)方法是 。石油的裂解重整：把直鏈烴的分子結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)化成芳香烴 或具有支鏈的烷烴異構(gòu)體。 石油的裂化與裂解1）對石油進(jìn)行裂化和裂解的主要目的是什么？2）何謂的裂化？在一定條件下，把相對分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為相對分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低的烴的過程。3）裂化可分為： 。熱

5、裂化和催化裂化4）裂解：裂解又叫深度裂化，更高溫度下的裂化叫裂解（7000C 8000C或更高溫度）-目的獲取三烯 工業(yè)上乙烯的主要生產(chǎn)方法是 。石油的裂解注意：分餾汽油，主要是各種烷烴，分餾汽油不能使高錳酸鉀溶液褪色；裂化或裂解汽油中含有烯烴，能使高錳酸鉀溶液褪色。5）重整：把直鏈烴的分子結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)化成芳香烴 或具有支鏈的烷烴異構(gòu)體。 提高汽油的質(zhì)量為了獲得更多的輕質(zhì)油（或?yàn)榱颂岣咂偷漠a(chǎn)量）汽油標(biāo)號是以辛烷值的大小來劃分。如93號汽油，指汽油中含93抗爆震能力強(qiáng)的“異辛烷C8H18( 2，2，4-三甲基戊烷） ，含7抗爆震能力差的正庚烷(C7H16)。 抗震劑-提高汽油的辛烷值，防止汽油在汽

6、油機(jī)內(nèi)發(fā)生爆震現(xiàn)象的添加劑。(1)鉛系抗爆劑，常為四乙基鉛 Pb(C2H5)4(2)非鉛系抗爆劑：采用的有異辛烷、異戊烷、 甲基叔丁(基)醚等。 90號、93號、97 98號無鉛汽油是如何劃分的？四乙基鉛是一種無色油狀、易溶于汽油的劇毒物質(zhì)。使用含鉛汽油的車輛，所排放的廢氣中鉛主要是以氧化鉛形式存在，它損害人的造血機(jī)能，使腸胃中毒，嚴(yán)重時可使神經(jīng)中樞中毒，損害心臟和腎臟功能。 化石能源-煤、石油、天然氣等三、天然氣主要成分CH4 是清潔燃料 是化工原料，如合成 氨 甲醇等?？扇急篊H4.nH2O ？ 分析課本P1052一種甲烷水合物晶體中，平均每46個分子構(gòu)成8個水分子籠，每個水分子籠可容納

7、1個甲烷分子或水分子，若這8個分子籠中有6個容納的是甲烷分子，另外2個被水分子填充，這種可燃冰的平均分子組成_ CH4.8H2O 分析： CH4 : H2O 6 : 46（用來構(gòu)成籠）+2（用來填充籠）=48 =1 : 8標(biāo)準(zhǔn)碘鹽:每千克NaCl中含KIO340mg50mg.如何檢測呢？碘鹽溶解出KIO31.酸化后加足量的 KI淀粉試液 變藍(lán)定性檢驗(yàn) 2. 再用Na2S2O3溶液滴定 藍(lán)色褪去 定量檢驗(yàn)IO3- +5I-+6H+=3I2 + 3H2OI2 +2S2O32- = 2I- +S4O62-淀粉溶液遇 I2 變藍(lán)色。淀粉溶液遇 I- 不變色。IO3- 6 S2O32-2I- +2H+H

8、2O2 = I2+2H2O優(yōu)點(diǎn)： H2O2是綠色氧化劑，在氧化過程中不會引進(jìn)雜質(zhì)， 不會產(chǎn)生污染（不會進(jìn)一步氧化碘單質(zhì)）。探討課本P105-1題水華 這種由于水體中植物營養(yǎng)物質(zhì)過多蓄積而引起的污染叫做水體的富營養(yǎng)化。當(dāng)水體發(fā)生富營養(yǎng)化時，由于缺氧，致使大多數(shù)水生動、植物不能生存。它們的遺骸在水底腐爛沉積，使水質(zhì)不斷惡化，影響漁業(yè)生產(chǎn)，并通過食物鏈危害人體健康。由于含N、P的物質(zhì)在分解的過程中，大量消耗溶解在水中的氧，并產(chǎn)生大量的養(yǎng)分，使藻類和其他浮游生物大量繁殖。由于占優(yōu)勢的浮游生物的顏色不同，使水面呈現(xiàn)藍(lán)色、綠色、紅色等。這種現(xiàn)象在江河、湖泊中出現(xiàn)稱為“水華”，在海灣出現(xiàn)叫做“赤潮”。P 來

9、自含磷洗滌劑和農(nóng)業(yè)濫用磷肥等；N 來自蛋白質(zhì)和農(nóng)業(yè)濫用氮肥等；水體富營養(yǎng)化-赤潮(海灣出現(xiàn)) 水華(江河、湖泊中出現(xiàn))。 重金屬污染 日本的水俁病和痛痛病水俁病汞污染日本的水俁病患者 水中的重金屬污染物主要是：汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）和鉻（Cr）等。痛痛病鎘污染 原油泄漏事件 世界上最大的原油泄漏事件發(fā)生在1991年海彎戰(zhàn)爭期間，因油庫被破壞，超過100萬噸原油流入波斯灣。當(dāng)時海面飄浮著一層厚厚的浮油，海水幾乎掀不起波浪，只能像泥漿般涌動著。海鳥因身上沾滿石油而無法飛行，只能在海灘和巖石上坐以待斃。其他的海洋生物也無法逃過這場災(zāi)難，鯨、海豚、海龜、蝦、蟹和各種魚類都被毒死或窒息而死，

10、給人類和環(huán)境帶來極大的危害。 全身沾滿石油的海鳥 請把左側(cè)的化學(xué)物質(zhì)與右側(cè)的環(huán)境問題聯(lián)系起來SO2、NO2氟利昂 洗滌劑（生活污水）CO2溫室效應(yīng)富營養(yǎng)化 （赤潮）水體酸雨臭氧層破壞白色污染塑料汽油空氣中鉛、CO超標(biāo)思考與交流請把左側(cè)的化學(xué)物質(zhì)與右側(cè)的環(huán)境問題聯(lián)系起來塑料一次能源 -自然界中以原有形式存在的、未經(jīng)加工轉(zhuǎn)換的能量資源。又稱天然能源。包括化石燃料（如原煤、原油、天然氣等）、核燃料、生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、潮汐能等?二次能源-是指由一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換以后得到的能源，包括電能、汽油、柴油、液化石油氣，氫能等。 一次能源 二次能源的劃分：一次能源又分為可再生能源

11、和不可再生能源，綠色化學(xué)又稱“環(huán)境無害化學(xué)”、“環(huán)境友好化學(xué)”“清潔化學(xué)”，核心內(nèi)容之一是“原子經(jīng)濟(jì)性”. 判斷：天然氣(CH4)煤氣(CO H2)汽油(C5C11)沼氣(CH4)再生能源和非再生能源如何劃分？1. 可再生能源：是指那些隨著人類的大規(guī)模、長期使用，總量不會逐漸減少，可以不斷再生的能量資源。如太陽能、風(fēng)能、水力能、海洋能、潮汐能等。生物質(zhì)能主要靠人工種植而再生，而且再生的周期要長一些。是化石燃料，屬于非再生能源 是煤生產(chǎn)的，屬于非再生資源 是石油提煉的，屬于非再生資源 屬于可再生資源2. 不可再生能源: 是指那些隨著人類的大規(guī)模長期使用，總數(shù)量會逐漸減少而趨于枯竭的一次能源。如煤

12、炭、石油、天然氣等化石能源和原子核能等。一般說來，非再生能源都是指儲存在地球上的能源，因?yàn)橘A量有限，開發(fā)利用一點(diǎn)就少一點(diǎn)，不會再生，總有一天會消耗盡 縮合聚合：小分子（單體）聚合成高分子，同時產(chǎn)生其它小分子的反應(yīng)。請?jiān)噷懗鲋迫∠铝泻铣衫w維的縮合聚合化學(xué)方程式：1)的確良 (單體為對苯二甲酸和乙二醇) 2)尼龍-66(單體為己二酸和己二胺) 一次性飯盒材料（泡沫塑料）：聚苯乙烯聚苯乙烯結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，不能在微生物的作用下降解成小分子.食品袋:聚乙烯塑料袋:聚氯乙烯 電 木:酚醛樹酯 ABS樹脂工程塑料CH2=CH-CH=CH21，3丁二烯CH2=CH-CN 丙烯腈CH=CH2 苯乙烯CH-CH2n

13、CH2-CH=CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2nCNN 來自蛋白質(zhì)和農(nóng)業(yè)濫用氮肥等；P 來自含磷洗滌劑和農(nóng)業(yè)濫用磷肥等；蛋白質(zhì)在水中的分解過程是：蛋白質(zhì)硝酸鹽氨基酸NH3HNO2HNO3氧化微生物分解水解氧化微生物微生物2NH3 + 3O2 2HNO2 + 2H2O2HNO2 + O2 2HNO3微生物水體富營養(yǎng)化-赤潮(海灣出現(xiàn))水華(江河、湖泊中出現(xiàn))?！傍B巢”是2008年北京奧運(yùn)會主體育場。赫爾佐格、德梅隆與中國建筑師李興剛等合作完成的巨型體育場設(shè)計(jì)，形態(tài)如同孕育生命的“巢”，它更像一個搖籃， 寄托著人類對未來的希望。“鳥巢”以巨大的鋼網(wǎng)圍合,覆蓋著9.1萬人的體育場；觀光樓梯自然地成為結(jié)構(gòu)的延伸；立柱消失了，均勻受力的網(wǎng)如樹枝般沒有明確的指向，讓人感到每一個座位都是平等的，置身其中如同回到森林；把陽光濾成漫射狀的充氣膜，使體育場告別了日照陰影；整個地形隆起4米，內(nèi)部作附屬設(shè)施，避免了下挖土方所耗的巨大投資?！傍B巢” 的材料是Q460鋼和玻璃。 Q460鋼是一種低合金高強(qiáng)度鋼