化学与社会重点分析报告.doc

一、什么是化学： 1、化学是在原子和分子水平研究物质的组成、结构和性质及其变化规律的中心科学。 2、化学种类：无机化学 有机化学 分析化学 物理化学 高分子化学 若干新分支：放射化学、环境化学、生物化学、工业化学、农业化学、地球化学 3、化学的作用：? 化学与衣、食、住、行 。化学与能源 化学与环境 化学与国防的关系 健康和生命的化学? 化学是一门使人类生活更美好的基础科学? 化学提供人类合理使用能源的方法? 化学使人类丰衣足食? 化学能保护和改善人类赖以生存的环境? 化学是人类使用新材料的源泉? 化学使人类世界五彩缤纷? 化学帮助人类延年益寿 ? 开拓视野，提高自身科学素质? 懂得生活，学会健康的生活? 培养保护环境意识 二、能源 1、变迁：1柴薪时代2、煤炭时代3、石油时代4、核能开发5.天然气.水能、风能、太阳能 2、能源分类：一次能源。有可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气资源。二次能源包括电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光、沼气等。 污染型能源包括煤炭、石油等。清洁型能源包括水力、电力、太阳能、风能和核能等。 常规能源包括一次能源中的可再生水力资源和不可再生煤炭、石油、天然气等资源。新型能源包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及用于核能发电的核燃料等。 3、三大能源构架：煤炭——当代工业的粮食 石油——当代工业的血液 天然气——最清洁的化学能源 （可燃冰——未来的新能源 生物质能——前景广阔的绿色能源） 4、太阳能及其利用：太阳能具有独特的优点：（1） “干净能源”。（2）到处都可以得到太阳能，使用方便、安全。（3）成本低廉，可以再生 。 利用分类：可见光，红外线，紫外线。 5、主要的利用途径：光电转换 按照所用材料的不同： （1）硅太阳能电池(单晶硅、多晶硅、非晶硅）（光电转化效率高，成本高，制备工艺复杂！）。 （2）以无机盐如砷化镓、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池（镉：剧毒。铟、硒：稀有元素） （3）功能高分子材料制备的大阳能电池 （处于研发初期、转化效率低、使用寿命短） （4）染料敏化纳米晶体太阳能电池 6、太阳能发电站：太阳能光伏发电系统主要由太阳电池阵列、贮能蓄电池、防反充二极管、充电控制器及逆变器、测量设备等组成。 7、石油：石油是各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物，大部分是液态,但液态中溶有气态和固态物质,如水(H2O)、氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)等盐。（1）分馏：分馏的方法把原油分成不同沸点范围的蒸馏产物，这些分馏的产物叫馏分。石油分馏可得汽油、煤油、柴油等轻质液体燃料，占石油总量的25%左右。（2）重整的结果是支链异构体增加，芳烃增加，而这些新的化合物中碳原子数仍然是在汽油的组成范围之内，因此可以大大提高汽油的辛烷值。分馏塔输出的长链大分子烃类通过裂化就可产生裂化汽油。（3）早期热裂化现催化。（4）裂解是一种深度的裂化。 8、汽油和汽油性能的表征——辛烷值 提高汽油辛烷值的方法A 添加抗爆剂： 0.1%四乙基铅提高汽油辛烷值14―17 。B 调合组分： 芳烃(甲苯、异丙苯) 、甲醇、甲基叔丁基醚(MTBE) 3%―15%(添加后两种的为含氧汽油) 。 9、煤 ：（1）干馏（2）气化：是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。如果将煤在高温时与水蒸气反应即可制的水煤气，这种气体的燃烧热比半水煤气高1倍。（3）液化。煤炭液化是指以煤炭为原料，通过化学加工过程，生产油品和石油化工产品。直接：液体。间接：H2和CO气体。 10、天然气：是古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢转化及变质裂解而产生的气二氧化碳态碳氢化合物，主要成分为甲烷（CH4），还含有乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、硫化氢等。 11、可燃冰：甲烷与水在海底的低温和高压下形成的冰状化合物, 可以燃烧. 存贮量大, 可供人类使用1000年以上. 一种由水分子和碳氢气体分子组成的结晶状固态简单化合物。含有大量的甲烷或其他碳氢气体分子，极易燃烧．燃烧后几乎不产任何残渣。 12、核能：要大规模地和平利用裂变能必须满足两个条件:第一，重核裂变要形成链式反应；第二，链式反应必须是可控的。实现可控链式反应的装置称为反应堆 （1）裂变：链式裂变反应的类型：1.自持型。2.发散型。 3.收敛型。 裂变反应堆的种类:①动力堆: 是主要用来产生动力的反应堆，一般包括沸水堆、压水堆、重水堆、气冷堆、快中子堆等。 ②生产堆: 主要是指石墨堆和重水堆，利用生产堆主要是生产易裂变的材料. ③研究性反应堆: 用于科学研究的目的，主要是为了对现有技术进行不断完善和改进，它一般包括石墨堆、轻水堆、重水堆、高通量堆。 ④产钚发电两用堆: 其实是动力堆和生产堆的结合，它既可以发电又可以生产钚，是一举两得的反