人教化学必修2第4章第二节 资源综合利用 环境保护课件.ppt

1、第二节第二节 资源综合利用资源综合利用 环境保护环境保护化石燃料化石燃料煤、石油和天然气煤、石油和天然气形成：古代形成：古代 经过一系列复杂变化而成的，经过一系列复杂变化而成的，是是 资源。资源。动植物遗骸动植物遗骸不可再生不可再生结论：结论：实现煤炭、石油的综合利用，实现煤炭、石油的综合利用，提高提高它们的它们的 利用率利用率，减少减少化石燃料燃烧所造成的化石燃料燃烧所造成的环境污染环境污染。一、煤、石油、天然气的综合利用一、煤、石油、天然气的综合利用1.煤的综合利用煤的综合利用P95煤的成分？煤的成分？煤的综合利用有哪些途径，相应的产物又有哪些？煤的综合利用有哪些途径，相应的产物又有哪些？

2、什么是煤的干馏、煤的气化和煤的液化？什么是煤的干馏、煤的气化和煤的液化？带着问题来学习无烟煤无烟煤 褐煤褐煤泥煤泥煤煤的组成（部分）煤的组成（部分）1.煤的综合利用煤的综合利用煤的组成煤的组成无机物无机物(少量少量):无机盐等无机盐等 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污染环境污染环境COx、NOx、SO2 烟尘烟尘p煤综合利用的途径：煤综合利用的途径：_ _ _ 煤的干馏煤的干馏煤的气化煤的气化煤的液化煤的液化1.煤的综合利用煤的综合利用(1)煤的干馏煤的干馏原理：原理：把煤把煤隔绝空气隔绝空气加强热使它加强热使它分解分解的过程。的过程。P95表表4-2 煤

3、干馏的主要产品和用途煤干馏的主要产品和用途(化学变化化学变化)（化学变化化学变化）煤煤的干馏的干馏煤焦油煤焦油(含苯、甲苯等各种芳香烃含苯、甲苯等各种芳香烃)焦碳焦碳(用于冶金工业用于冶金工业)粗氨水粗氨水(制氮肥制氮肥)焦炉气焦炉气(含含CO，作燃料，作燃料)在一定条件下将煤转化为在一定条件下将煤转化为 的过程。的过程。水煤气水煤气(3)煤的液化煤的液化P96直接液化：直接液化：使煤与使煤与 作用生成液体燃料。作用生成液体燃料。间接液化：间接液化：使煤先气化为使煤先气化为 和和 ，再催化合成再催化合成 等。等。在一定条件下将煤转化为在一定条件下将煤转化为 。可燃性气体可燃性气体液体燃料液体燃

4、料氢气氢气一氧化碳一氧化碳氢气氢气甲醇甲醇原理：原理：原理：原理：1.煤的综合利用煤的综合利用(2)煤的气化煤的气化P96C(s)+H2O CO(g)+H2(g)高温高温2.天然气的利用天然气的利用天然气的主要成分是天然气的主要成分是 。综合利用：综合利用：A.燃料燃料清洁能源清洁能源 B.化工原料：合成化工原料：合成氨氨、生产、生产甲醇甲醇等。等。液化天然气公交车液化天然气公交车天然气灶天然气灶甲烷甲烷3.石油的综合利用石油的综合利用带着问题来学习(1)石油的组分主要有哪些？石油的组分主要有哪些？(3)分馏与蒸馏区别是什么？分馏与蒸馏区别是什么？(2)石油的综合利用有哪些途径？石油的综合利用

5、有哪些途径？3.石油的综合利用石油的综合利用(1)石油的组成石油的组成P96组成元素组成元素：主要是主要是 、元素元素组成成分：组成成分：各种各种 、组成的混合物组成的混合物(2)石油的分馏石油的分馏P96原理：利用原油中各组分原理：利用原油中各组分 的不同进行的不同进行 分离的过程分离的过程碳碳氢氢烷烃烷烃环烷烃环烷烃沸点沸点芳香烃芳香烃25%产量提高产量提高石石油油常压蒸馏常压蒸馏石油气石油气汽油汽油煤油煤油柴油柴油重油重油减压蒸馏减压蒸馏柴油柴油燃料油燃料油石蜡石蜡润滑油润滑油沥青沥青(2)石油的分馏石油的分馏(3)石油的催化裂化石油的催化裂化在催化剂作用下，将含碳原子在催化剂作用下，将

6、含碳原子 、沸点、沸点 的烃的烃断裂为含碳原子断裂为含碳原子 、沸点、沸点 的的汽油汽油(裂化汽油裂化汽油)等等裂化的目的裂化的目的:提高轻质液体燃料的产量提高轻质液体燃料的产量较多较多较高较高较少较少较低较低(4)石油的裂解石油的裂解(深度裂化深度裂化)用用比裂化更高的温度比裂化更高的温度使长链的烃分子断裂成碳原子数使长链的烃分子断裂成碳原子数较少的气态烃分子和少量液态烃，较少的气态烃分子和少量液态烃，获取有机化工原料获取有机化工原料。裂解的目的裂解的目的:获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料(5)石油的催化重整石油的催化重整 常、减压分馏是常、减压分

7、馏是物理变化物理变化，裂化和裂解、催化重，裂化和裂解、催化重整是整是化学变化化学变化。催化剂催化剂加热、加压加热、加压CH4+C3H6 C4H10C4H10催化剂催化剂加热、加压加热、加压C2H4+C2H6 C16H34 C8H18+C8H16 催化剂催化剂加热、加压加热、加压催化剂催化剂加热、加压加热、加压 C8H18C4H10+C4H8 P97 裂化裂化、裂解反应式举例：、裂解反应式举例：十六烷十六烷辛烷辛烷辛烯辛烯辛烷辛烷丁烷丁烷丁烯丁烯丁烷丁烷乙烷乙烷乙烯乙烯丁烷丁烷甲烷甲烷丙烯丙烯蒸馏蒸馏 分馏分馏干馏干馏操作操作过程过程原理原理目的目的加热和加热和冷凝冷凝加热和加热和冷凝冷凝隔绝空

8、气隔绝空气加强热加强热物理物理变化变化物理物理变化变化复杂的物理变复杂的物理变化和化学变化化和化学变化分离分离精炼精炼加工煤加工煤比较蒸馏、分馏、干馏4、合成材料、合成材料(1)塑料、合成橡胶、合成纤维称为三大合成材料塑料、合成橡胶、合成纤维称为三大合成材料。它们。它们的的原料都是石油、煤、天然气原料都是石油、煤、天然气。(2)聚乙烯塑料是以乙烯原料通过聚合反应生成的高分子聚乙烯塑料是以乙烯原料通过聚合反应生成的高分子化合物。化合物。(3)三大合成材料的合成是人类在利用自然的进程中的一三大合成材料的合成是人类在利用自然的进程中的一大进步。大进步。加聚反应加聚反应：n CH2=CH2 CH2CH

9、2 催化剂催化剂（聚乙烯）（聚乙烯）单体单体高分子化合物高分子化合物聚合度聚合度由由不饱和的相对分子质量小不饱和的相对分子质量小的化合物分子的化合物分子结合成结合成相对分子质量大相对分子质量大的化合物分子的反应的化合物分子的反应链节链节 CH2CH2 n二、环境保护与绿色化学二、环境保护与绿色化学被污染的小河被污染的小河二、环境保护与绿色化学二、环境保护与绿色化学1.环境保护环境保护(1)环境问题的含义环境问题的含义指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的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生态环境破坏境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的，以及工农业生产和人类生活所造成的

10、环境污染环境污染(2)当今化学工作者面临的重要任务当今化学工作者面临的重要任务环境情况的环境情况的监测监测、三废的治理三废的治理、寻找、寻找源头治理源头治理环境污染的环境污染的生产工艺等。生产工艺等。(3)三废三废废气废气 废水废水 废渣废渣2.绿色化学绿色化学(1)核心核心(2)原子经济的含义原子经济的含义二、环境保护与绿色化学二、环境保护与绿色化学利用利用化学原理化学原理从从源头源头上上减少减少和和消除消除工业生产工业生产对环境的对环境的污染污染原子经济原子经济要求要求反应物中的反应物中的原子全部转化原子全部转化为最终产物，这时为最终产物，这时原子利用率原子利用率达到达到100%1.下列有

11、关煤、石油、天然气等资源的说法正确下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是的是A.石油裂解得到的汽油是纯净物石油裂解得到的汽油是纯净物B.石油产品都可用于加成反应石油产品都可用于加成反应C.天然气是一种清洁的化工燃料天然气是一种清洁的化工燃料D.煤就是碳，属于单质煤就是碳，属于单质C巩固训练巩固训练2.下列转化不属于煤或石油的综合利用的是下列转化不属于煤或石油的综合利用的是A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭将煤干馏制得煤焦油和焦炭B.在一定条件下将煤和氢气转化为液体燃料在一定条件下将煤和氢气转化为液体燃料C.将煤变为煤饼作燃料将煤变为煤饼作燃料 D.将石油裂解制得乙烯等化工原料将石油裂解制得乙烯等化工原料C巩固训练巩固训练3.下列变化属于化学变化，且产物中有气体、液下列变化属于化学变化，且产物中有气体、液体、固体的是体、固体的是A.石油分馏石油分馏 B.石油裂解石油裂解C.煤的干馏煤的干馏 D.煤的气化煤的气化C巩固训练巩固训练4.可用来鉴别裂化汽油和直馏汽油的试剂是可用来鉴别裂化汽油和直馏汽油的试剂是A.乙醇乙醇 B.溴的四氯化碳溶液溴的四氯化碳溶液C.NaOH溶液溶液 D.盐酸盐酸B巩固训练巩固训练