第二节化学资源综合利用一
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教材习题点拨教材问题【思考与交流1】1.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?请用必要资料和数据作为论据。
2.目前,回收利用废旧合成材料有很多途径,请查阅资料了解有哪些途径?并试着从环境保护和经济成本等方面作出评价。
3.根据碳循环示意图(图410),举出一些化学反应实例,说明循环过程中碳及其化合物之间的转化,讨论这些过程对人类生存、发展的意义和作用。
答案:1.合成材料的生产和使用与环境保护、协调发展是一个社会问题,很多具体问题就现实地摆在我们面前。
正方观点举例:(1)生产和使用合成材料可以更加合理地开发和利用自然资源;(2)生产和使用合成材料可以使利用太阳能变得方便、经济和实用;(3)用合成材料替代木材、棉花、天然橡胶等,有利于生态环境的保护。
反方观点举例:(1)生产和使用合成材料等自然界原本没有的物质,超出环境的自然消化能力,这不是科技的进步,而是异化和倒退。
(2)废旧合成材料的回收和利用并不容易,甚至有些材料的回收再生成本大大高于制造成本,从经济上考虑根本不合算。
(3)天然的东西是最好的,我们应该提倡“回归自然”的绿色生活方式,拒绝生产和使用合成材料。
2.回收利用废旧合成材料主要有三种途径:一是通过熔融再生重新做成多种有用的材料;二是采用热裂解或化学处理的方法使其分解,用于制备多种化工原料;三是将废旧合成材料作为燃料使用。
废塑料⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧ 物理方法⎩⎨⎧熔融再生⎩⎪⎨⎪⎧ 简单再生复合再生改性再生化学方法⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫高温裂解催化裂解加氢裂解溶剂法超临界流体法⎩⎪⎨⎪⎧ 制取化工原料制取燃料油(气)热能再生⎩⎪⎨⎪⎧ 燃料化:垃圾固型燃料高炉喷吹、水泥回转窑喷吹发酵法⎩⎪⎨⎪⎧ 氧化发酵热解发酵3.(1)n CO 2+n H 2O ――→太阳光叶绿体(CH 2O)n +n O 2 光合作用产生的糖类化合物是生物所利用的重要能源,这一过程也是碳循环的重要环节。
资源综合利用环境保护1.煤、石油、天然气是人类使用的主要能源,同时也是重要的化工原料,下列不属于以煤、石油和天然气为主要原料生产的合成材料是( )A.塑料B.合成橡胶C.淀粉D.合成纤维解析:淀粉是天然高分子化合物,其他都是以煤、石油、天然气为主要原料人工合成的。
答案:C2.下列变化中,属于化学变化的是( )A.用苯从溴水中萃取溴B.重油裂化得到轻质燃料油C.从煤焦油中提取苯、甲苯、二甲苯D.石油分馏得到汽油、煤油等产物解析:萃取是利用物质在互不相溶的溶剂中的溶解度相差较大而使物质分离的方法,是物理变化。
重油裂化是将碳链较长的烃在一定条件下断裂为碳链较短的轻质油的方法,是化学变化。
从煤焦油中提取苯、甲苯、二甲苯,石油分馏得到汽油、煤油等产物,均是利用煤焦油和石油中不同成分的沸点不同,采用蒸馏的方法得到的,属于物理变化。
答案:B3.某混合气体先通过溴水,溴水褪色;再通过灼热的CuO粉末,黑色粉末变为红色;最后剩余气体点燃,火焰为淡蓝色,且生成二氧化碳和水,则原混合气体是( )A.水煤气B.液化石油气C.石油裂解气D.焦炉气解析:气体通过溴水,溴水褪色,说明含有不饱和烃;通过灼热的CuO粉末,黑色粉末变为红色,说明含有还原性气体(CO或H2);最后剩余气体点燃,火焰为淡蓝色,说明含有CH4。
答案:D4.当今环境污染已成为人类面临的重大威胁,下列对应关系不完全正确的是( )A.酸雨——SO2、NO2、CO2等B.光化学烟雾——NO2、C x H y、CO等C.温室效应——CO2、CH4等D.白色污染——各种颜色的难降解的塑料膜、袋等解析:CO2是引起温室效应的重要物质,但不是造成酸雨的物质。
答案:A5.有关煤的说法正确的是( )A.煤中含有碳的单质、苯、二甲苯、焦炉气B.煤的干馏是物理变化C .煤由复杂的有机物和无机物组成,煤的干馏是化学变化D .煤主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素解析:煤主要含有碳元素,同时还含有少量的氢、硫、氧、氮等元素;煤是由复杂的有机物和无机物组成的。
第二节化学与资源综合利用、环境保护第1课时第一课时煤、石油和天然气的综合利用1.煤的综合利用:煤是由和组成的复杂混合物,主要含元素,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
(1)煤的干馏煤干馏是指,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。
(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:。
(3)煤的液化煤的直接液化:。
煤的间接液化:。
知识点二:天然气的综合利用:天然气是一种的化石燃料;同时也是一种重要的,主要用于合成和生产。
[课堂练习]1、煤在干馏时得到气态产物是()A.天然气B.水煤气C.焦炉气D.高炉煤气2、下列变化属于物理变化的是()A. 煤的干馏B. 裂解C.从煤焦油中得到苯、甲苯、二甲苯等D.古代植物变质成煤知识点三、石油的组成及其综合利用1、石油性质和成分:○1组成元素:___元素为主,占97~98%,还含少量S、N、O等元素。
○2组成物质:主要是由各种烃组成的混和物,大多数是液态烃,同时溶有气态烃和固态烃(故___固定的熔沸点)。
练一练:确定汽油为混合物的一种方法是()A、闻其气味B、将它燃烧C、测量密度D、测量沸点2、炼制:蒸馏:通过加热、冷凝,把液态混和物中____的成分先分离出来的操作。
⑪分馏:根据液态混和物中各成分___的不同,通过多次加热、冷凝,把它们分成____不同的蒸馏产物。
故分馏又叫多次蒸馏。
分馏产物叫馏分。
(它属__________物)。
实验室分馏装置:温度计水银球放在_____________ 处;加几粒_____________,以防_____________。
冷凝水流向是__________由_____________。
⑫裂化:在一定条件下,把_____的烃断裂为____________的烃的过程。
反应式:____________________ _______________________________________________ ___________________________⑬裂解:采用比裂化更高的温度,把石油产品中具有____的烃断裂成____和少量____。
第二节资源综合运用环境保护[学习目旳]1.理解煤、石油、天然气旳构成及其综合运用。
2.理解以煤、石油、天然气为原料生产合成材料。
3.理解节省能源和防止污染旳重要性。
4.理解绿色化学旳含义并体会绿色化学在化工生产中旳重要性。
知识点一煤、石油和天然气旳综合运用►自主探究自主学习探究归纳阅读教材P95~P100,思索并填空1.煤、石油和天然气旳构成化石燃料构成煤有机物和少许无机物构成旳复杂混合物,重要含碳元素,此外有少许氢、氧、氮、硫等元素天然气重要成分是甲烷石油由多种碳氢化合物构成旳混合物2.煤、石油和天然气旳加工及运用3.以煤、石油、天然气为原料生产合成材料(1)三大合成材料:①塑料;②合成橡胶;③合成纤维。
(2)合成高分子旳反应——加聚反应①定义:在合适温度、压强和催化剂存在旳条件下,不饱和化合物发生自身加成反应,形成相对分子质量巨大旳高分子化合物旳反应。
②有关概念单体——生成高分子化合物旳小分子化合物。
链节——高分子化合物中旳最小反复构造单元。
聚合度——高分子化合物中所含旳链节旳数目。
例如:聚乙烯旳生成自我测评►———————————————————(做一做)1.判断正误:(1)石油旳分馏、裂化、裂解都属于化学变化。
(×)分析:石油旳分馏属于物理变化,运用旳原理是物质旳沸点不一样,其他为化学变化。
(2)石油旳裂化是根据石油中各组分旳沸点旳不一样进行分离,从而获得裂化汽油。
(×)分析:石油旳裂化是将含碳原子数较多,沸点较高旳烃断裂为含碳原子数较少,沸点较低旳烃旳过程。
(3)化石燃料燃烧时产生旳二氧化碳是大气污染物之一。
(×)分析:二氧化碳是空气旳构成成分,含量过大时会引起温室效应,但不属于大气污染物。
(4)天然气旳重要用途就是作燃料。
(×)分析:天然气在平常生活中重要作燃料,但在工业上重要作化工原料,如合成氨、生成甲醇等。
2.思索:(1)高分子化合物聚乙烯(CH2—CH 2)旳单体和链节旳构成和构造都相似吗?提醒:不一样。