2017年高二化学(人教版)资源综合利用环境保护(课件).ppt

6.化学与能源开发、环境保护、资源 利用等密切相关。下列说法正确的是（ ) A.为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药 B.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 C.实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源 D.垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用 D 第二节 资源综合利用 环境保护 1.掌握煤、石油、天然气的组成及综合利用，特别是石油的利用。 2.了解以煤、石油、天然气为原料生产合成材料。 3.了解化学在资源综合利用及环境保护方面的作用和意义。 4.通过环境保护和绿色化学的有关知识，使学生加强环保意识并培养绿色化学的理念。 一、煤、石油和天然气的综合利用 1.煤的组成及其综合利用 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物， 主要含碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。 煤的干馏 煤的气化 煤的液化 煤的综合利用 （1）煤的干馏 将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏（也称为煤的焦化)。 冶金、合成氨造气、 电石、燃料 ??碳 ???? 焦 炭 ?? 筑路材料、制碳素电极 ??沥青 染料、医药、农药、 合成材料 ??酚类、萘 ??苯、甲苯、二甲苯 ??? 煤 焦 油 化肥、炸药、染料、医药、 农药、 合成材料 ??苯、甲苯、二甲苯 粗苯 ??氨、铵盐 粗氨水 气体燃料、化工原料 氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 焦炉气 出炉 煤气 ??????? 主 要 用 途 ??????? 主 要 成 分? ??干 馏 产 品 （2）煤的气化 将煤转化为可燃性气体的过程，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气（CO、H2 )。 （3）煤的液化 C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) 高温 直接液化：煤与氢气作用生成液体燃料。 间接液化：煤→CO + H2→甲醇。 2.天然气的组成及其综合利用 天然气主要成分是甲烷。 天然气是一种清洁燃料，可以直接用作燃料。 天然气更是一种重要的化工原料，主要用于合成分子内含两个或两个以上碳原子的其他有机化合物。 天然气燃烧 3.石油的组成及其综合利用 石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。 石油的分馏 石油的催化裂化 石油裂解（深度裂化） 石油催化重整 石油的综合利用 （1）石油的分馏 利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程叫做分馏。 石油经分馏后获得的汽油为饱和烃，可做萃取剂。 （2）石油的催化裂化 提高轻质液体燃料的产量。 裂化的目的： 裂化的原理： 在催化剂的作用下将含碳原子多的重油（烃）断裂成含碳原子较少的烃的过程。 例如：C16H34 C8H18 + C8H16 催化剂 加热、加压 裂化汽油， 含有烯烃 裂解的目的： （3）石油裂解（深度裂化） C4H10 CH4 + C3H6 催化剂 加热、加压 例如： C4H10 C2H4 + C2H6 催化剂 加热、加压 获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。 （4）石油催化重整 通过结构的重新调整，使链状烃转化为环状烃。 怎样鉴别直馏汽油和裂化汽油？ 用溴水或酸性高锰酸钾溶液； 直馏汽油是饱和烃，不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色； 裂化汽油含有不饱和烃，能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪 色。 二、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料 合成材料的基本特征： 相对分子质量很大，属于高分子化合物。 合成材料的原理： 加聚反应、缩聚反应。 例如：乙烯合成聚乙烯 对苯二甲酸与乙二醇缩聚生成聚酯纤维 三大合成材料: 塑料、合成纤维、合成橡胶。 聚乙烯的生成 聚乙烯 n CH2＝CH2 [ CH2－CH2 ]n ? 催化剂 乙烯为单体； 重复结构单元 称为链节； n 称为聚合度。 CH2－CH2 n CH2＝CHCH3 催化剂 [ CH2—CH ]n CH3 （聚丙烯） （丙烯） 试写出丙烯发生加聚反应生成聚丙烯的反应方程式。 以石油、煤和天然气为原料，通过化学反应获得许多性能优异的合成高分子材料，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，因此，随着合成材料的大量生产和使用，急剧增加的废弃物也会造成巨大的环境压力。 被污染的河流 乱扔垃圾导致的污染 焚烧垃圾 环境问题：主要是指由于人类不合理地开发和利用自然 资源而造成的生态环境的破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。 三、环境保护与绿色化学 要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。 环境保护工作者