第二节　资源综合利用　环境保护 (3)

1、第四章 化学与自然资源的开发利用,第二节 资源综合利用 环境保护,中油网消息：中国国有资产监督管理委员会副主任黄淑和5月25日在北京表示，按目前能源消费方式，2020年中国原油缺口可能加大到2.57亿吨，中国将面临更大的资源环境压力。他称，到2020年中国需要一次能源32亿吨以上标准煤，能源消费要比2000年增长2.5倍。,中国正在积极从国外进口石油。 近年来，每年中国从俄罗斯进口原油超过1200万吨，大约占到了中国石油进口总量的10%。随着中国经济的快速向前发展，所需要的能源消耗也越来越多，因此中国必须要正确制定能源战略，积极与多个国家进行能源合作。,中国正在积极寻找能源合作者,1）煤的主要

2、成分？,2）煤综合利用的途径有哪些？相应的产物又有哪些？,煤的综合利用,1、从煤、石油和天然气中获得基本化工原料,煤炭的主要组成,煤的综合利用,干馏：,液化：,气化：,煤隔绝空气加强热使之分解的过程。,产品：焦炭、煤焦油、焦炉煤气,煤的组成：复杂的混合物，含有C、 H、 O 、N、S等元素。,直接液化：煤与氢气生成液体燃料,间接液化：煤CO + H2甲醇,水 煤 气,煤炭化工转化模拟示意图,煤炭开采,天然气的综合利用,用途： （1）化石燃料 （2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成多个碳原子的有机化合物 （3）可燃冰CH4nH2O,天然气作为化工原料模拟示意图,石油的综合利用,（2）实验室根据石

3、油各组分沸点的不同用分馏的方法分离原油，思考分馏和蒸馏的异同?,（1）石油的组分主要有哪些？,分馏：将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。,思考：石油分馏的产品有哪些及其用途？,石油的成分：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。,分馏：,常压蒸馏：汽油、煤油和柴油等；,减压蒸馏：重油、沥青等。,裂化：,原料:重油 目的:提高轻质液体燃料(汽油、煤油、柴油等)的产量，特别是提高汽油的产量。,原料: 石油分馏产品(即轻质油包括石油气) 目的：获得工业上的“三烯二烷”（乙烯、丙烯，1，3-丁二烯）。,在加热和催化剂作用下，链状烃转化为环状烃。,裂解：,重整：,化石燃料的产品三大合成材料 塑料、合

4、成橡胶、合成纤维,加成聚合反应（即加聚反应）,方法：将双键改为单键，将原来连在不饱和碳原子上的其它原子（或原子团）写在链节的上方或下方。,2、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料,聚氯乙烯塑料,聚乙烯塑料,聚丙烯塑料,聚苯乙烯塑料,聚四氟乙烯,聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃,酚醛塑料,合 成 纤 维,科学视野：壁虎的脚与胶黏剂,白色污染,1、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“白色污染”。,2、白色污染的危害；,3、白色污染的治理： A、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）； B、制造易降解材料。,思考与交流： 你认为应该限制生产、使用聚苯乙烯塑

5、料快餐盒，还是回收利用？,下列变化属于物理变化的是 （ ）,、煤的气化、石油的分馏、石油的裂解、煤的干馏,B,1、环境问题的含义是什么？,2、什么是环境污染？如何分类？,4、什么是水污染？污染源有哪些？如何分类？如何防治？,3、什么是大气污染？如何分类？有什么危害？如何防治？,5、什么是土壤污染？土壤污染物有哪些？防治措施如何？,二、环境保护与绿色化学,1、环境问题：主要指由于人类不合理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。,练习,1、不属于人类三大环境问题的是（ ） A、酸雨 B、臭氧空洞 C、温室效应 D、白色污染,D,一)环境保护,2、环境污染

6、：是指生活与生产活动中，排放的有毒、有害物质的含量超过了环境的自净能力，使环境质量发生恶化，危及人类健康和生存的现象。,分类：,按环境要素分,大气污染：,水体污染：,土壤污染：,按人类活动分,工业环境污染：,农业环境污染：,城市环境污染：,按造成污染的性质、来源分,化学污染,物理污染,固体废弃物污染,生物污染,能源污染,澡声污染、放射性污染、热污染、电磁波污染等,练习,2、下列污染都对人体的健康构成巨大威胁，但其中一般不被称作环境污染的是（ ） A、地下水被污染 B、医疗用血污染 C、粮食蔬菜被农药污染 D、大量使用修改液造成教室里的空气污染,B,3、大气污染：当大气中某些有毒有害物质的含量超

7、过正常值或大气的自净能力时，就发生了大气污染。,分类：大气中常见污染物的分类如下：,其主要的大气污染物有：SO2、CO、氮氧化物（NOx）、碳氢化物（CxHy）、飘尘、氟化物、砷、有毒重金属等。,大气污染的危害,（1）危害人体健康,（2）影响动植物生长,（3）破坏建筑材料,（4）改变地球的气候,大气污染的防治,（1）调整能源结构,（2）合理规划工业发展和 城市建设布局,（3）充分利用环境自净能力,（4）运用各种防治污染的技术,（5）制定大气质量标准,（6）加强大气质量监测,大气污染的监测,（1）空气质量日报的主要内容：空气污染指数、空气质量级别、首要污染物等。,（2）我国空气污染指数的项目暂定

8、为：SO2、NO2和可吸入颗粒物等,练习,3、为了保护臭氧层，可采取的有效措施是（ ） A、减少二氧化硫的排放量 B、减少含铅废气的排放量 C、减少氟氯代烃的排放量 D、减少二氧化碳的,C,4、水污染： 由于人类活动排放的污染物，使水的物理、化学性质发生变化或生物群落组成发生变化，从而降低了使用价值的现象叫做水污染。,水的污染源：,工业废水、生活污水、农用排水、垃圾渗漏等,水的污染的种类,重金属、酸、碱、盐等无机物的污染,耗氧物质的污染,植物营养物质的污染,石油和难降解有机物的污染,病原体、放射性、悬浮固体物和热污染,水华,赤潮,水污染的防治：控制污水的任意排放用物理、化学、生物等方法的综合治

9、理。,练习,4、某工厂排放的酸性废水中含有较多的Cu2+，它对农作物和人畜都有害。现用化学方法除去该废水中的有害万分最好加入下列物质中的（ ） A、食盐和硫酸 B、胆矾和生石灰 C、铁粉和生石灰 D、苏打和盐酸,C,5、进入土壤的污染物的数量超过了土壤的自净能力，引起土壤质量下降的现象，叫做土壤污染。,土壤污染物,城市污水、工业废水,生活垃圾及工矿企业固体废弃物,化肥、农药,大气沉淀物,牲畜排泄物、生物残体等,练习,5、当前我国环保亟待解决的“白色污染”通常指（ ） A、冶炼厂的白色灰尘 B、石灰窑的白色粉末 C、聚乙烯等塑料垃圾 D、白色建筑废料,C,二)绿色化学,最理想的“原子经济”：反应物中原子全部转化为期望的最终产物，实现“零排放”。即原子利用率100%.,绿色化学的核心之一：原子经济性,绿色化学的核心内容之二：5R原则 Reduction“减量” Reuse“重复使用” Recycling“回收” Regeneration“再生” Rejection“拒用”,原子经济性反应 高选择性反应,绿色化学示意图,资源的开发利用和保护环境关系到人类可持续发展。,综合利用