化学是社会可持续发展的基础.ppt

化学是社会可持续发展的基础,问题1,随着社会的发展、科技的进步、人们生活的日益改善，同时当今社会也面临着一些问题？,能源、资源、环境等,问题2,随着科技的发展，除了传统的学科以外，现在产生了哪些新兴学科？,信息、材料、能源、环境等,一、化学促进了现代科学技术发展,1.新兴学科,2.新兴学科与化学学科的联系,化学与新兴学科和高新技术有着紧密的联系,新兴学科：如生命、材料、环境、能源 地球、空间、核科学等,新技术：如信息技术、生物技术 核科学与核武器技术 航空和导弹技术 激光技术、纳米技术等,你知道吗？,问题3,你是如何理解化学促进了现代科技发展的？联系生活中的实例。,1、化学为现代科学技术发展提供丰富的材料,2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,电脑主板是由印刷电路制成的，那么印刷电路的制作原理是什么？,你知道印刷电路板是如何制造的吗？,印刷电路板的制作原理,敷铜板,用油漆描出电路图,放入FeCl3溶液中浸泡,印刷电路板,问题4,化学与信息、农业、材料、能源、航天、环境等方面有哪些联系？,信息与化学,硅芯片,光导纤维,液晶屏幕,农业与化学,材料与化学,钛的记忆合金,合成橡胶,超导合金,纳米材料,导电塑料,能源与化学,太阳能,氢能汽车,航天与化学,导弹,航天飞机,：据你了解还有哪些新型材料？,光导纤维,形状记忆合金,纳米材料,超导合金,谈一谈,光导纤维简称光纤，利用了全反射的原理。容量大，衰减小，抗干扰性强，一对光纤的传输能力理论值为二十亿路电话，一千万路电视。,SiO2+2C=Si+2CO Si+2Cl2=SiCl4 SiCl4+2H2=Si+4HCl,高温,高温,高温,光导纤维,光学纤维胃镜,单晶硅制造芯片 制备单晶硅原理：,形状记忆合金,形状记忆合金制成的 水龙头上的温度调节装置,NiTi等合金，在高温下这种合金可以被变成任何你想要的形状，在较低的温度下合金可以被拉伸或压缩，但若对它重新加热加热到一定的“变态温度”时，它会记起它原来的形状，而立即恢复原来的形状。因此，记忆合金被誉为“有生命的合金” 。,纳米材料,纳米材料是指三维空间尺度至少有一维处于纳米量级(1-100nm)的材料，它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。,纳米科学技术的诞生，将对人类社会产生深远的影响，并有可能从根本上解决人类面临的许多问题，特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。,纳米材料的衣服,纳米材料,超导合金：,超导悬浮汽车,在超导状态下具有零电阻和完全的抗磁性。可以获得稳态强磁场，最诱人的应用是发电、输电和储能。用于制造超导列车和超导船等，由于这些交通工具将在无磨擦状态下运行，这将大大提高它们的速度和安静性能。,化石燃料的综合利用：如煤、石油、天然气等,提供化学电源：如干电池、蓄电池等,洁净能源的开发：如氢氧燃料电池等,生物质能的开发：如利用基因移植转化为生物质能等,2、化学为科学技术发展提供必要的能量,问题探讨：化学到底为人类提供了哪些能量？,交流与讨论,二、解决环境问题需要化学科学,结合自己身边环境，谈谈哪些物质的过量排放直接影响了我们的生活？ 产生了哪些类别的污染？,解决环境问题需要化学科学,1.消除汽车尾气对环境的影响,4.回收二氧化碳,2.保护水体,3.垃圾的处理,汽车尾气排放,直接引起酸雨的主要物质是人为和天然排放的SOx（SO2和SO3）和NOx（NO和NO2）。,1、污染的种类,大气污染,水污染,水污染使鱼大量死亡,滇池绿藻泛滥,水体富营养化,还能“共饮长江水”吗？,固体废弃物污染,固体废弃物也是一种环境污染物！,二氧化硫的过量排放对环境有什么危害？如何防治？,交流与讨论,森林受到酸雨破坏,1908年的她 1969年的她,2、汽车尾气的污染及处理,尾气处理（2CO+2NO=N2+2CO2） 利用新能源（燃料电池、甲醇汽油、氢气）,汽车尾气处理装置,储氢合金与氢能汽车,3、回收二氧化碳,变“废”为宝,制造可降解的塑料制品,可降解的塑料制品,4、绿色化学,绿色化学,原料绿色化,过程绿色化,原子利用经济及零排放,产品绿色化,P102：有机玻璃的制备,问题解决,方案一与方案二比较,哪种更符合绿色化学的要求?这种方法的主要优点是什么?,方案二更符合： 没有用氢氰酸极毒物， 反应只要一步反应，转化率高，没有副产物，实现零排放。,人类生存吃、穿