高一化学必修2第4章第2节化学与资源综合利用环境保护课件
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化学必修2-资源综合利用-环境保护随着经济不断发展和人口增长,地球上的自然资源和环境遭到了越来越多的破坏。
而对于人类来说,环境污染的后果是无法承受的。
因此,保护环境已经成为当今社会的一个紧迫任务。
在化学必修2中,有一章节讲述了资源综合利用和环境保护。
这个章节主要涵盖了一些关于资源利用的基础知识和技术,包括材料科学、化学工程、催化剂等方面的知识。
这些技术可以应用于各个方面,例如制造新材料、生产化工品、处理废物以及开发新能源等等。
首先,化学工程技术在资源综合利用中扮演着至关重要的角色。
无论是化工生产,还是机械制造,或是交通运输行业,都需要用到化学工程技术。
该技术主要涉及到将各种化学物质进行反应、分离和加工,处理条件非常复杂。
在资源利用和环境保护中,化学工程技术可以帮助我们将一些废弃物转化成有用的材料,以及减少环境的污染和消耗的能源。
例如,通过反应、裂解和重组等化学过程,可以将废旧塑料、橡胶和纺织品转化成氢、合成气、化学纤维、淀粉等等的有用物质。
这些转化过程不仅可以减少废物对环境的影响,还可以促进资源的充分利用,节约经济成本和能源开支。
其次,催化剂也是资源综合利用和环境保护过程中不可或缺的一部分。
催化剂的作用是加速化学反应的速率,可以在低温下进行反应,减少反应时间和副产物的产生。
催化剂的应用可以节省大量的能源和成本,同时可以避免使用危险化学品对环境造成的污染。
例如,锂离子电池催化剂可以将废旧电池中的很多有价元素(如镍、钴、钴等)回收,同时可以减少对于新元素的需求。
再比如,一些重要的化学合成过程,需要在高温、高压下进行,但是通过添加适当的催化剂,可以在温和条件下取得同样的反应效果,避免温度和压力造成的损失和环境污染。
最后,材料科学也是资源综合利用和环境保护不可或缺的一环。
现代材料科学不仅用于制造新的材料和性能改良,还可以广泛应用于废物的再利用和循环利用。
例如,通过回收废旧金属、塑料、橡胶和纸张等等废物,再加工制造成新的材料,如再生塑料和再生铝等等,这些处理后的材料可以广泛应用于各种领域,如建筑、汽车、机械以及电子等等。
第二节化学与资源综合利用、环境保护学习目标1.了解煤、石油、天然气作为能源及化工原料的综合利用。
2.掌握煤的干馏、液化、气化的原理及利用。
3.掌握石油的裂化、裂解反应及聚合反应的定义及应用。
4.了解环境污染及其治理、绿色化学的含义。
5.认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。
教学重难点:本节教学重点:煤的干馏、液化、气化的原理及利用,石油的裂化、裂解反应及聚合反应的定义及应用,环境污染及其治理、绿色化学的含义。
本节教学难点:石油裂化的原理课时安排:两课时教学过程:前言:工业生产需要大量的原料,消耗大量的能源。
在得到所需的产品的同时产生了大量的废气、废水和废渣。
处理不当就会污染环境。
气候变暖、臭氧层破坏、酸雨和赤潮等全球性和区域性环境问题,正在威胁着人类的生存和发展,保护自然环境已成为实现人类社会可持续发展的重要课题。
【新课】第一课时煤、石油和天然气的综合利用迄今为止,煤、石油、天然气仍是人类使用的主要能源,同时也是重要的化工原料。
如何实现化石燃料的综合利用,提高利用率,减少化石燃料燃烧所造成的环境污染,是人类面临的重大挑战。
一、煤的组成及其综合利用1.煤的组成煤是由有机物和少量的无机物组成的复杂混合物。
主要含C元素,还含有少量的H、O、N、S等元素。
2.煤的综合利用煤的综合利用主要是通过煤的干馏、煤的液化、和气化,获得洁净的燃料和多种化工原料。
(1)煤的干馏煤干馏是指将煤隔绝空气加高温使之分解,得到焦炭、煤焦油、煤气。
煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应,从煤干馏产物中可获得重要的化工原料,如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。
煤的干馏实验装置如图:煤干馏的主要产品和用途煤的汽化和液化就是使煤变成清洁能源的有效途径,与此同时煤的燃烧效率等也得到提高(2)煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程,主要反应为:C (s)+H2O(g) −−→−高温 CO(g)+H2(g)这是一个吸热反应,所需热量一般都由同时进行的碳的燃烧反应来提供。
高一必修2化学第四单元知识点:化学与资源综合利用、环境保护化学是一门历史悠久而又富有活力的学科,小编准备了高一必修2化学第四单元知识点,希望你喜欢。
一、煤和石油1、煤的组成: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,还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素。
2、煤的综合利用:煤的干馏、煤的气化、煤的液化。
煤的干馏是指将煤在隔绝空气的条件下加强使其分解的过程,也叫煤的焦化。
煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。
煤的气化是将其中的有机物转化为可燃性气体的过程。
煤的液化是将煤转化成液体燃料的过程。
3、石油的组成:石油主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃多种碳氢化合物的混合物,没有固定的沸点。
4、石油的加工:石油的分馏、催化裂化、裂解。
二、环境保护和绿色化学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破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。
1、环境污染(1)大气污染大气污染物:颗粒物(粉尘)、硫的氧化物(SO2和SO3)、氮的氧化物(NO和NO2)、CO、碳氢化合物,以及氟氯代烷等。
大气污染的防治:合理规划工业发展和城市建设布局;调整能源结构;运用各种防治污染的技术;加强大气质量监测;充分利用环境自净能力等。
(2)水污染水污染物:重金属(Ba2+、Pb2+等)、酸、碱、盐等无机物,耗氧物质,石油和难降解的有机物,洗涤剂等。
水污染的防治方法:控制、减少污水的任意排放。
(3)土壤污染土壤污染物:城市污水、工业废水、生活垃圾、工矿企业固体废弃物、化肥、农药、大气沉降物、牲畜排泄物、生物残体。
土壤污染的防治措施:控制、减少污染源的排放。
2、绿色化学绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。
按照绿色化学的原则,最理想的原子经济就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物(即没有副反应,不生成副产物,更不能产生废弃物),这时原子利用率为100%。
3、环境污染的热点问题:(1)形成酸雨的主要气体为SO2和NOx。