高中化学教学必修二资源综合利用环境保护.pptx

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1、无机物无机物(少量少量)有机物有机物C 元素元素大量大量H、O、N、S等元素等元素 少量少量无机盐等无机盐等 污污染染环环境境COx、NOx、SO2 烟尘烟尘煤煤的的组组成成1.1.煤煤的组成的组成一、煤、石油和天然气的综合利用一、煤、石油和天然气的综合利用第1页/共48页煤煤的的综综合合利利用用煤的干馏煤的干馏煤的气化煤的气化煤的液化煤的液化获得洁净的燃料和多种化工原料物尽其用，保护环境物尽其用，保护环境n n煤煤直接作燃料直接作燃料利用率低并污染环境利用率低并污染环境2.煤的综合利用第2页/共48页煤干馏的产物有哪些？煤干馏的产物有哪些？将煤隔绝空气加高温使之分解的过程，将煤隔绝空气加高温

2、使之分解的过程，叫做叫做煤的干馏煤的干馏。焦炉煤气、煤焦油、焦炭焦炉煤气、煤焦油、焦炭第3页/共48页煤干馏的主要产品和用途煤干馏的主要产品和用途第4页/共48页在一定条件下把煤中的有机物转化在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。为可燃性气体的过程。主要反应是：主要反应是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温煤的气化第5页/共48页在一定条件下将煤转化为液体燃料在一定条件下将煤转化为液体燃料直接液化间接液化煤与氢气作用生成液体燃料先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇CO+2H2CH3OH催化剂煤的液化第6页/共48页3.3.天然气天然气的组成及其综合利用的组成及

3、其综合利用 天然气的主要成分是甲烷。天然气的主要成分是甲烷。我国的天然气资源很丰富我国的天然气资源很丰富,但分布很不均但分布很不均匀匀,为了改善我国东部的能源结构为了改善我国东部的能源结构,制定了什制定了什么计划？么计划？综合利用：综合利用：A A、燃料、燃料:清洁能源清洁能源B B、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物两碳或多碳有机物第7页/共48页液化天然气公交车天然气灶第8页/共48页4.石油的组成及其综合利用（1）石油的组成：由多种碳氢化合物组成的混合物气态：石油气液态：汽油、煤油固态：沥青含烃的混合物按元素来看：碳、氢含量为97%-98%

4、按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物(2)石油的成分：第9页/共48页（3）石油的综合利用石油的分馏分馏：将化合物按沸点不同经分馏塔分离石油的裂化和裂解裂化和裂解：将大分子的重油断裂再分解为小分子的轻油石油的催化重整催化重整：将石油中链状烃重新调整结构转化为环状烃注：注：石油的分馏石油的分馏是物理变化，是物理变化，裂化、裂解、裂化、裂解、催化重整是催化重整是化学变化。化学变化。第10页/共48页第11页/共48页第12页/共48页P97裂化、裂解反应式举例：第13页/共48页5.化石燃料的产品化石燃料的产品三大合成材料三大合成材料塑料、合成橡胶、合成纤维塑料、合成橡胶、合成纤维加成聚合反应

5、（即加聚反应）加成聚合反应（即加聚反应）方法：将方法：将双键改双键改为为单键单键，将原来连在，将原来连在不饱和碳原不饱和碳原子上的其它原子（或原子团）写在链节的上方子上的其它原子（或原子团）写在链节的上方或或下方下方。聚乙烯聚乙烯nCH2CH2 CH2CH2 n催化剂第14页/共48页CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+CH2CH2 n（聚乙烯）（聚乙烯）nCH2=CH2 CH2CH2 n（单体单体）（链节链节）(n n 为聚合度为聚合度)nCH2=CHCH3催化剂 CH2CH nCH3丙烯丙烯聚丙烯聚丙烯加成聚合反应（加聚反应）加成聚合反应（加聚反应）第15页/共48页聚氯乙烯塑料聚

6、氯乙烯塑料聚乙烯塑料聚乙烯塑料聚丙烯塑料聚丙烯塑料聚苯乙烯塑料聚苯乙烯塑料第16页/共48页第17页/共48页合合成成纤纤维维第18页/共48页白色污染白色污染1.由于合成材料的广泛应用和发展，一些塑由于合成材料的广泛应用和发展，一些塑料制品带来的环境污染就是料制品带来的环境污染就是“白色污染白色污染”。2.白色污染的危害；白色污染的危害；3.白色污染的治理：白色污染的治理：（1）废弃塑料的再利用（如直接作为材）废弃塑料的再利用（如直接作为材料、制作单体和燃料油、制作气体等）；料、制作单体和燃料油、制作气体等）；（2）制造易降解材料；）制造易降解材料；（3）超市塑料袋有偿使用。）超市塑料袋有偿

7、使用。第19页/共48页你认为应该限制生产、使用聚苯乙烯塑你认为应该限制生产、使用聚苯乙烯塑料快餐盒，还是回收利用？料快餐盒，还是回收利用？下列变化属于物理变化的是下列变化属于物理变化的是（）.煤的气化煤的气化.石油的分馏石油的分馏.石油的裂解石油的裂解.煤的干馏煤的干馏B第20页/共48页二、环境保护与绿色化学第21页/共48页第22页/共48页第23页/共48页第24页/共48页被污染的小河被污染的小河第25页/共48页乱扔导致乱扔导致的的污染污染第26页/共48页第27页/共48页第二课时第28页/共48页二、环境保护与绿色化学二、环境保护与绿色化学 环境问题的含义环境问题的含义 保护环

8、境工作者当前的任务：保护环境工作者当前的任务：（1 1）对环境情况的检测）对环境情况的检测（2 2）三废的治理）三废的治理（3 3）寻找源头治理环境的生产工艺）寻找源头治理环境的生产工艺要较好地完成这些任务，都离不开化学知识要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。生态环境破坏生态环境破坏环境污染环境污染废气（化学燃料燃烧及工厂废气）废气（化学燃料燃烧及工厂废气）废水（工业废水、生活废水等）废水（工业废水、生活废水等）废渣（工业垃圾、生活垃圾等）废渣（工业垃圾、生活垃圾等）第29页/共48页 传统的化学工业给环境带来的污染已传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前世界每年产生的有害十分严重

9、，目前世界每年产生的有害废物废物达达3 3亿吨亿吨4 4亿吨亿吨，给环境造成危害，并威，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。有识之士提出了胁着人类的生存。有识之士提出了绿色化绿色化学学的号召，并立即得到了全世界的积极响的号召，并立即得到了全世界的积极响应。应。绿色化学绿色化学的的核心核心就是要就是要利用化学原理利用化学原理从源头减少和消除污染。从源头减少和消除污染。第30页/共48页绿色化学理念（防治优于治理）核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。从学科观点看：是化学基础内容的更新。（改变反应历程）从环境观点看：强

10、调从源头上消除污染。（从一开始就避免污染物的产生）从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率）热点：原子经济性反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%第31页/共48页人类保护伞的洞人类保护伞的洞臭氧层被破坏臭氧层被破坏空中死神空中死神酸雨酸雨全球变暖全球变暖温室效应温室效应光化学烟雾光化学烟雾无形杀手无形杀手居室污染居室污染环境污染的类别：环境污染的类别：1 1、大气污染：、大气污染：来自工业废气，汽车尾气，生来自工业废气，汽车尾气，生活废气（硫与氮的氧化物，碳氧化物，氮氢活废气（硫与氮的氧化物，碳氧化物，氮氢化物，卤素化合物，放射性）化物，

11、卤素化合物，放射性）第32页/共48页催化剂催化剂催化剂汽车尾气催化转化原理汽车尾气催化转化原理第33页/共48页2 2、水污染：、水污染：来自工业废水、生活废水来自工业废水、生活废水(无无 机物机物,重金属盐类重金属盐类,营养物有机物营养物有机物,洗洗 涤剂涤剂,石油石油)水体富营养化水体富营养化（N N、P P、K K、S S的化合物）的化合物）（生活污水、农田排水、化肥、合成洗涤剂、（生活污水、农田排水、化肥、合成洗涤剂、工业废水引起藻类、浮游生物暴发性繁殖工业废水引起藻类、浮游生物暴发性繁殖 赤潮、水华）赤潮、水华）第34页/共48页水华是淡水中的一种自然生态现象，是由于水的富营养化引

12、起藻类 （如蓝藻 、绿藻、硅藻等）的迅猛生长，水一般呈蓝色或绿色。淡水中“水华”造成的最大危害是：饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻“水华”的次生代谢产物MCRSTMCRST能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。第35页/共48页赤潮是由于海水中浮游藻类、原生动物或细菌异常增殖或聚集而引起海水变色的现象。实际上，赤潮并不一定都是红色的，它可因引发赤潮的生物种类和数量不同而呈现出不同颜色。返回返回第36页/共48页水！1998摩洛哥干旱羊上树 屡次经受干旱考屡次经受干旱考验的摩洛哥山羊学会验的摩洛哥山羊学会了在没有草吃的时候了在没有草吃的时候爬上树吃树叶。爬上树

13、吃树叶。第37页/共48页 重金属污染：重金属污染：如如 汞、镉、铅、铬、砷汞、镉、铅、铬、砷猫自杀事件猫自杀事件水俣病（汞污染）水俣病（汞污染）骨骼畸形变脆骨骼畸形变脆骨痛病（镉污染）骨痛病（镉污染）智力发展隐性杀手智力发展隐性杀手铅污染铅污染3 3、土壤污染、土壤污染 来自工业垃圾、生活垃圾、废水、化肥、来自工业垃圾、生活垃圾、废水、化肥、农药残留农药残留(Cl,P,S)(Cl,P,S)、放射物质残留、放射物质残留4 4、噪声污染、噪声污染 5 5、辐射污染、辐射污染6 6、食品污染：、食品污染：第38页/共48页l 2 2月0202日：国际湿地日l 3 3月2222日：世界水日l 4 4

14、月2222日：地球日l 5 5月3131日：世界无烟日l 6 6月0505日：世界环境日l 6 6月1717日：世界防治荒漠化和干旱日l 7 7月1111日：世界人口日l 9 9月1616日：国际保护臭氧层日l 1010月4 4日：世界动物日l 1010月1616日：世界粮食日l 1212月2929日：国际生物多样性日世世界界环环境境日日把把保保护护生生态态环环境境看看成成自自己己的的神神圣圣使使命命，正正成成为为世世界界上上越越来来越越多多人人的的共共识识。请请看看-第39页/共48页太阳能汽车第40页/共48页第41页/共48页绿色化学绿色化学的核心内容之二：5R原则Reduction“减

15、量”Reuse“重复使用”Recycling“回收”Regeneration“再生”Rejection“拒用”第42页/共48页 原子经济性反应原子经济性反应高选择性反应高选择性反应无毒无害原料可再生资源安全的生产工艺提高能源的利用率应用无毒无害的溶剂应用无毒无害的催化剂环境友好产品（安全、能降解、可再利用）绿色化学应用于科学研究1234567第43页/共48页化学与可持续发展自然资源化学变化获得有用物质获得能量综合利用自然资源环境保护人自然人自然第44页/共48页保护环境保护环境 从我做起从我做起第45页/共48页形成：古代动植物经过上一万年的复杂变化形成的，属不可再生资源信息：海洋石油根据石油专家以往的推算,地球上石油只能使用4050年，煤炭还有不到100年结论：实现煤炭、石油的综合利用，提高他们的利用率减少化石燃料燃烧所造成的环境污染第46页/共48页废废 气气、废废 水水、废废 渣渣 煤、石油和天然气煤、石油和天然气仍然是人类仍然是人类使用的使用的主要能源主要能源，也是三种重要的，也是三种重要的化石燃料化石燃料优点优点:提供能量、化工原料提供能量、化工原料缺点缺点:不可再生、环境污染不可再生、环境污染第47页/共48页感谢您的观看！第48页/共48页