工程化学---概论.ppt

2.化学工业以化学过程为核心内容和关键步骤的工业，通过化学过程实现全部或部分生产目的的工业。1.化学与生活2)食3)日用化学品2.化学与能源1)煤a.水煤气：C(s)+H2O(g)=====CO(g)+H2(g)c.煤的液化燃料：以合成气为原料，生产液体燃料。2)石油和天然气4)干净、无毒、无污染的二次能源-氢3.化学对健康和生命的贡献(药物化学)1.3学习化学的重要意义1.5化学发展简史1.古代化学(15世纪以前)2)炼金术、炼丹术时期(公元前后～公元1500年)2.医化学时期(公元1500～1700年)3.燃素说时期(公元1700～1774年)1.6化学学科的分支及其形成无机化学：除去碳氢化合物和其大多数衍生物外，无机化学是对所有元素和它们的化合物及反应进行实验研究和理论解释的科学。最初的化学是无机化学。如：青铜、陶瓷、彩陶、点金术、炼丹术、黑火药等；以门捷列夫、Meyer的元素周期律为标志，标志现代无机化学形成。分析化学：含量的测定、成分的分析、结构的表征，是分析化学的三大领域。分析天平的使用---定量概念的建立---高新仪器的发明和使用为分析化学的发展起到了重要的作用。有机化学：研究碳氢化合物及其衍生物的化学。物理化学：从物质的物理现象和化学现象的联系入手，探求化学变化规律的科学。物理化学创立和发展：1)气体理论和溶液理论的建立；2)热化学与化学热力学的发展；3)电化学的建立和发展；4)化学动力学的发展；5)结构化学的产生和发展。高分子化学：研究高分子化合物的结构、性能与反应、合成方法、加工成型及应用的化学。1.7工科基础化学介绍物质基本结构理论和化学反应基本规律。1)理论化学：物质结构理论、化学热力学、化学动力学。2)基本知识和应用化学：物质的性质、与其他学科的渗透。*1.2化学及化学工业的作用化学与生活：衣-服装；食-农业、食品；住-建筑材料、装饰、家庭陈设品；行：交通工具、燃料；日用品。化学与国防：武器、动力。化学对健康和生命的贡献：药物化学。化学与当今世界四大热点问题：环境保护；能源的开发和利用；新材料研制；生命科学。1)衣人造纤维：粘胶纤维、醋酸纤维和铜氨纤维(人造棉、人造丝、人造毛和富强纤维等都属于人造纤维。合成纤维：以有机化合物为原料，利用化学合成的方法，经过聚合反应合成的高分子聚合物。锦纶(尼龙)-聚酰胺纤维，涤纶(的确良)-聚酯纤维，腈纶-聚丙烯脂纤维；维纶(维尼纶)-聚乙烯醇纤维；丙纶-聚丙烯纤维；氯纶-聚氯乙烯纤维。食物的本质是化学物质，主要营养物质包括：蛋白质、脂肪、碳水化食物(糖)、维生素、无机盐(矿物质)、纤维素等。合成洗涤剂、肥皂、香精、香料、化妆品、牙膏、油墨、火柴、干电池、烷基苯、五钠（三聚磷酸钠）、骨胶、明胶、皮胶、甘油、硬脂酸、感光胶片、感光纸等。肥皂：含有8~22个碳原子的脂肪酸或混合脂肪酸的碱性盐类(无机的或有机的)的总称，是脂肪酸盐：RCOOM。C、H、O、N、S、P(C135H96O9NS)煤的热值(发热量，标准煤29.3MJ·kg-1，高质煤30MJ·kg-1)。①煤的成分②煤的洁净利用技术水煤气合成气煤的液化燃料水煤浆燃料1200K缺氧b.合成气：煤=====H2(40%)+CO(15%)+CH4(15%)+CO2(30%)水蒸气O2将H2和CO进行甲烷化反应，制取合成天然气。CO(g)+3H2(g)=CH4+H2O(l)(合成天然气)合成气油：nCO+(2n+1)H2==============CnH2n+2+nH2O活性Fe-Co170~200℃,1~2MPa合成甲醇：CO+2H2O==============CH3OHCu300℃,20~30MPad.水煤浆燃料：70%煤粉+30%水+少量添加剂，可代替油使用。(合成气)石油以汽油(辛烷)为代表：C8H18(l)+25/2O2=8CO2(g)+H2O(l)天然气以甲烷为代表：CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)3)城市煤气和液化气城市煤气：煤的合成气和炼焦气，主要成分为