《高中化學(xué) 第四章第2節(jié) 化學(xué)與資源的綜合利用環(huán)境保護課件 新人教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 第四章第2節(jié) 化學(xué)與資源的綜合利用環(huán)境保護課件 新人教版必修2（69頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四章第四章 第二節(jié)第二節(jié)化學(xué)與資源的綜合利用化學(xué)與資源的綜合利用 環(huán)境保護環(huán)境保護學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解化學(xué)在資源綜合利用及環(huán)境保護方面了解化學(xué)在資源綜合利用及環(huán)境保護方面的作用和意義。的作用和意義。重點：重點：1、煤、石油、天然氣的綜合利用，特別、煤、石油、天然氣的綜合利用，特別是石油的利用。是石油的利用。2、通過環(huán)境保護和綠色化學(xué)的有關(guān)知識，、通過環(huán)境保護和綠色化學(xué)的有關(guān)知識，使學(xué)生加強環(huán)保意識并培養(yǎng)綠色化學(xué)的理使學(xué)生加強環(huán)保意識并培養(yǎng)綠色化學(xué)的理念。念。難點：石油裂化的原理。難點：石油裂化的原理。第一課時第一課時煤煤 、石油、天然氣的綜合利用、石油、天然氣的綜合利用 背景知識回顧背景
2、知識回顧一、化石燃料一、化石燃料煤、石油和天然氣都是古代煤、石油和天然氣都是古代 經(jīng)過一經(jīng)過一系列復(fù)雜變化而成的，它們是人們生活中經(jīng)常使系列復(fù)雜變化而成的，它們是人們生活中經(jīng)常使用的主要燃料，因此人們常稱它們?yōu)橛玫闹饕剂?，因此人們常稱它們?yōu)?燃燃料，是料，是 資源。資源。二、煤、石油燃燒對環(huán)境的影響二、煤、石油燃燒對環(huán)境的影響1、煤的燃燒對空氣的影響、煤的燃燒對空氣的影響煤燃燒時會排放出煤燃燒時會排放出 等氣體和一些煙等氣體和一些煙塵，它們都是大氣的污染物。塵，它們都是大氣的污染物。2、用石油作燃料，直接燃燒的是石油的加工產(chǎn)、用石油作燃料，直接燃燒的是石油的加工產(chǎn)品品汽油、煤油、柴油等，它們
3、燃燒時會排放汽油、煤油、柴油等，它們?nèi)紵龝r會排放出出 、 、含、含 化合物、未燃燒化合物、未燃燒的的 化合物和煙塵等，它們都是大氣的污化合物和煙塵等，它們都是大氣的污染物。染物。動植物遺骸動植物遺骸化石化石不可再生不可再生SO2、NO2CO氮的氧化物氮的氧化物鉛鉛碳氫碳氫迄今為止，煤、石油、天然氣仍是迄今為止，煤、石油、天然氣仍是人類使用的主要能源，同時它們也人類使用的主要能源，同時它們也是重要的化工原料。如何實現(xiàn)化石是重要的化工原料。如何實現(xiàn)化石燃料的綜合利用，提高利用率，減燃料的綜合利用，提高利用率，減少化石燃料燃燒所造成的環(huán)境污染，少化石燃料燃燒所造成的環(huán)境污染，是人類面臨的重大挑戰(zhàn)。是
4、人類面臨的重大挑戰(zhàn)。 能源能源國家國家石油石油（億噸）（億噸）天然氣天然氣（億立方米）（億立方米）煤炭煤炭（億噸）（億噸）中國中國產(chǎn)量產(chǎn)量1.461175.612.4消費量消費量1.627175.65.72美美國國產(chǎn)量產(chǎn)量3.8635320.99.35消費量消費量8.0795924.14.92 19941994年中美三大能源產(chǎn)量與消費量比較表年中美三大能源產(chǎn)量與消費量比較表我國煤的分布圖我國煤的分布圖上京煤礦上京煤礦寧夏優(yōu)質(zhì)無煤寧夏優(yōu)質(zhì)無煤 太西煤露天采區(qū)太西煤露天采區(qū) 求知課堂互動求知課堂互動一、煤的綜合利用一、煤的綜合利用1、煤的組成、煤的組成 組成元素組成元素:主要是碳元素；（還有少主要
5、是碳元素；（還有少量的量的H、O、N、P、S、鹵素等）、鹵素等）組成成分：是由多種有機物、無機組成成分：是由多種有機物、無機物組成的復(fù)雜混合物。物組成的復(fù)雜混合物。煤的結(jié)構(gòu)模型煤的結(jié)構(gòu)模型一、煤的綜合利用：一、煤的綜合利用： 2、煤的分類、煤的分類腐泥煤腐泥煤腐植煤腐植煤褐褐 煤煤煙煙 煤煤泥泥 煤煤無煙煤無煙煤按按C%95%以上以上70%以上以上60%70%50%60%工業(yè)上煤工業(yè)上煤品質(zhì)的檢品質(zhì)的檢測指標(biāo)：測指標(biāo)：發(fā)熱量、揮發(fā)分、固發(fā)熱量、揮發(fā)分、固定碳、水分、灰分等定碳、水分、灰分等煤的干餾實驗裝置圖煤的干餾實驗裝置圖實驗裝置實驗裝置1實驗裝置實驗裝置2一、煤的綜合利用一、煤的綜合利用（
6、1 1）煤的干餾）煤的干餾煤的干餾原理：煤的干餾原理：把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程。把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程。煤干餾的主要產(chǎn)品和用途煤干餾的主要產(chǎn)品和用途（2）煤的氣化：）煤的氣化： 將煤中的有機物及碳轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。將煤中的有機物及碳轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。 C(sC(s) + H) + H2 2O O CO(gCO(g) + H) + H2 2(g)(g)高溫CO(gCO(g)+ 3H)+ 3H2 2 CH CH4 4(g) + H(g) + H2 2O(l)O(l)一定條件中熱值氣中熱值氣高熱值氣高熱值氣2CO(g)+ O2CO(g)+ O2 2 2CO 2CO2 2
7、(g)(g)；H=-566KJ/mol2H2H2 2(g)+ O(g)+ O2 2 2H 2H2 2O(l)O(l)；H=-571KJ/molCHCH4 4(g)+ 2O(g)+ 2O2 2 CO CO2 2(g) + 2H(g) + 2H2 2O(l)O(l)H=-890.3KJ/mol煤氣儲氣柜煤氣儲氣柜煤碳煤氣化爐煤碳煤氣化爐宜昌煤制氣廠宜昌煤制氣廠等離子體輔助煤汽化裝置等離子體輔助煤汽化裝置 將煤轉(zhuǎn)化液體燃料的過程。將煤轉(zhuǎn)化液體燃料的過程。 分為直接液化和間接液化。分為直接液化和間接液化。 一、煤的綜合利用一、煤的綜合利用（3）煤的液化：）煤的液化：C(sC(s) + H) + H2
8、2O O CO(gCO(g) + H) + H2 2(g)(g)高溫 CO + 2HCO + 2H2 2 CH CH3 3OHOH（甲醇）（甲醇）一定條件如：如：小資料：小資料：最近，美、聯(lián)邦德國、日三國正式簽訂協(xié)議最近，美、聯(lián)邦德國、日三國正式簽訂協(xié)議合建一個日處理合建一個日處理6000噸煤的溶劑精煉煤噸煤的溶劑精煉煤(稱稱SRC方法方法)的液化示范工廠。用這個方法，的液化示范工廠。用這個方法，23t煤可以產(chǎn)煤可以產(chǎn)1t汽油汽油(視煤種而異視煤種而異)，說明這，說明這項技術(shù)已發(fā)展到一定的成熟程度。項技術(shù)已發(fā)展到一定的成熟程度。 最近，美國某公司發(fā)表了用分子篩作催最近，美國某公司發(fā)表了用分子篩
9、作催化劑把甲醇轉(zhuǎn)化為汽油的專利。這種催化化劑把甲醇轉(zhuǎn)化為汽油的專利。這種催化劑能夠有效地控制產(chǎn)物的分子大小的形狀，劑能夠有效地控制產(chǎn)物的分子大小的形狀，因此產(chǎn)品中因此產(chǎn)品中75直接可以用作高級汽油。直接可以用作高級汽油。煤液化煤液化 裝置裝置納米級煤液化油納米級煤液化油煤煤 液化烘干機液化烘干機液化氣罐液化氣罐煤氣灶煤氣灶二、石油的綜合利用二、石油的綜合利用1、石油的組成元素、石油的組成元素: 主要是碳、氫元素主要是碳、氫元素是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物。（還有水分、鹽分等雜質(zhì)）物。（還有水分、鹽分等雜質(zhì)）石油的主要成分：石油的主要成分：2、石
10、油的煉制、石油的煉制(除水脫鹽后除水脫鹽后)（1）石油的分餾：）石油的分餾：利用原油中各組分的沸點不同將復(fù)雜的混合物利用原油中各組分的沸點不同將復(fù)雜的混合物分離成簡單混合物的過程。分離成簡單混合物的過程。石油分餾示意圖石油分餾示意圖3、石油的裂化和裂解、石油的裂化和裂解（1）裂化的目的：）裂化的目的：（2）裂化的原理：）裂化的原理：石油的裂化是石油的裂化是 。 在催化劑的作用下將含碳原子多的重在催化劑的作用下將含碳原子多的重油（烴）斷裂成碳原子較少的烴的過程。油（烴）斷裂成碳原子較少的烴的過程。提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量。提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量。(3)裂解裂解: 深度的裂化。深度的裂化。裂解的目的
11、：裂解的目的：獲得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。獲得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。乙烯的產(chǎn)量是一個國家石化水平的標(biāo)志乙烯的產(chǎn)量是一個國家石化水平的標(biāo)志25%產(chǎn)量提高產(chǎn)量提高4、石油結(jié)構(gòu)的重整、石油結(jié)構(gòu)的重整石油在加熱和催化劑的作用下，可以通過結(jié)構(gòu)石油在加熱和催化劑的作用下，可以通過結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整，使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴，如苯或的重新調(diào)整，使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴，如苯或甲苯等，它們也是重要的化工基本原料。甲苯等，它們也是重要的化工基本原料。中海油渤海石油平臺中海油渤海石油平臺三、天然氣的綜合利用三、天然氣的綜合利用天然氣既是一種清潔的化石燃料，更是一天然氣既是一種清潔的化石燃料，更是一種
12、重要的化工原料，作為化工原料，它主種重要的化工原料，作為化工原料，它主要用于合成要用于合成 和生產(chǎn)和生產(chǎn) 等。天然氣化等。天然氣化工以含一個碳原子的甲烷為原料，通過化工以含一個碳原子的甲烷為原料，通過化學(xué)變化形成含兩個或多個碳原子的其他有學(xué)變化形成含兩個或多個碳原子的其他有機化合物。實現(xiàn)天然氣的有效轉(zhuǎn)化是一項機化合物。實現(xiàn)天然氣的有效轉(zhuǎn)化是一項具有挑戰(zhàn)性的課題。具有挑戰(zhàn)性的課題。氨氨甲醇甲醇柴達木盆地天然氣儲量突破柴達木盆地天然氣儲量突破3000億立方米億立方米珠海振戎公司已經(jīng)珠海振戎公司已經(jīng)與伊朗方面簽署協(xié)與伊朗方面簽署協(xié)議，同意在未來議，同意在未來25年向伊朗購買年向伊朗購買200億億美元
13、的液化天然氣美元的液化天然氣亞洲最大的天亞洲最大的天然氣處理廠然氣處理廠阜陽市利用阜陽市利用“西氣東輸西氣東輸”工程天然氣門站鳥瞰圖工程天然氣門站鳥瞰圖俄天然氣俄天然氣管道通向管道通向中國中國德國天然氣汽車德國天然氣汽車天然氣灶天然氣灶液化天然液化天然氣公交車氣公交車四、合成材料四、合成材料1、原料：、原料： 。2、合成材料基本特征：、合成材料基本特征： 。3、合成材料的合成原理：、合成材料的合成原理： 。例如：乙烯合成聚乙烯例如：乙烯合成聚乙烯 ，丙烯合成聚丙烯丙烯合成聚丙烯 。石油、煤、天然氣石油、煤、天然氣相對分子質(zhì)量很大，屬于高分子化合物相對分子質(zhì)量很大，屬于高分子化合物加聚、縮聚加聚
14、、縮聚合成材料概況：合成材料概況：隨著人類不斷的文明和進步，人對天然材料的利用隨著人類不斷的文明和進步，人對天然材料的利用已不能滿足很多方面的需要，于是就發(fā)生了一場材料的革已不能滿足很多方面的需要，于是就發(fā)生了一場材料的革命人工合成材料；命人工合成材料；合成材料的原料豐富、制造加工簡單，性能千變?nèi)f合成材料的原料豐富、制造加工簡單，性能千變?nèi)f化；化；塑料、合成纖維、合成橡膠塑料、合成纖維、合成橡膠稱為三大合成材料；稱為三大合成材料；黏合劑、涂料也屬于合成材料。黏合劑、涂料也屬于合成材料。塑料塑料 塑料的主要成分是合成樹脂，其中還添加了某些特塑料的主要成分是合成樹脂，其中還添加了某些特定用途的添加
15、劑（如提高塑性的增塑劑、防止老化的防老定用途的添加劑（如提高塑性的增塑劑、防止老化的防老化劑）；有些化劑）；有些熱塑性塑料熱塑性塑料（聚乙烯塑料），可以反復(fù)加工，（聚乙烯塑料），可以反復(fù)加工，多次使用；有些多次使用；有些熱固性塑料熱固性塑料（電木），一旦加工成型就不（電木），一旦加工成型就不會受熱熔化。會受熱熔化。 常見的塑料：聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯常見的塑料：聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃）、酚醛塑料（電木）、聚四氟乙烯（塑料王）（有機玻璃）、酚醛塑料（電木）、聚四氟乙烯（塑料王）等。等。聚丙烯：聚丙烯： 單體：單體：CH2CHCH3聚苯乙烯聚苯乙烯單體：單體：CH
16、2CHC6H5聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 （有機玻璃）（有機玻璃）單體：單體：CH2CCH3COOCH3酚醛塑料酚醛塑料單體：單體：苯酚、甲醛苯酚、甲醛聚四氟乙烯聚四氟乙烯單體：單體：CF2CF2合成纖維合成纖維纖維纖維天然纖維天然纖維化學(xué)纖維化學(xué)纖維棉花棉花羊毛羊毛木材木材草類草類合成纖維：用石油、天然氣等為原合成纖維：用石油、天然氣等為原料制成的單體，再經(jīng)聚合制成的纖料制成的單體，再經(jīng)聚合制成的纖維（如：維（如：“六大綸六大綸”、碳纖維、光、碳纖維、光導(dǎo)纖維等）導(dǎo)纖維等）人造纖維：用木材、草類的纖維經(jīng)人造纖維：用木材、草類的纖維經(jīng)化學(xué)加工制成。如黏膠纖維等化學(xué)加工制成。如黏膠纖維等合
17、成橡膠合成橡膠橡膠橡膠天然橡膠天然橡膠合成橡膠合成橡膠通用橡膠通用橡膠特種橡膠特種橡膠丁苯橡膠丁苯橡膠順丁橡膠順丁橡膠氯丁橡膠氯丁橡膠聚硫橡膠聚硫橡膠硅橡膠硅橡膠思考與交流：思考與交流：1、目前，回收利用廢舊合成材料有很多途、目前，回收利用廢舊合成材料有很多途徑，請查閱資料了解有哪些途徑？并試著徑，請查閱資料了解有哪些途徑？并試著從環(huán)境保護和經(jīng)濟成本等方面作出評價。從環(huán)境保護和經(jīng)濟成本等方面作出評價。2、你認為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑、你認為應(yīng)該限制生產(chǎn)、使用聚苯乙烯塑料快餐盒，還是回收利用？請用必要資料料快餐盒，還是回收利用？請用必要資料和數(shù)據(jù)作為論據(jù)。和數(shù)據(jù)作為論據(jù)。1、回收利用廢舊合
18、成材料主要有三種途徑：一是通、回收利用廢舊合成材料主要有三種途徑：一是通過熔融再生重新作成多種有用的材料；二是采用熱過熔融再生重新作成多種有用的材料；二是采用熱裂解或化學(xué)處理的方法使其分解，用于制備多種化裂解或化學(xué)處理的方法使其分解，用于制備多種化工原料；三是將廢舊合成材料作為燃料使用。工原料；三是將廢舊合成材料作為燃料使用。正方觀點舉例：正方觀點舉例：1、生產(chǎn)和使用合成材料可以更加合理的開發(fā)和利用自然資、生產(chǎn)和使用合成材料可以更加合理的開發(fā)和利用自然資源；源；2、生產(chǎn)和使用合成材料可以使利用太陽能變的方便、經(jīng)濟、生產(chǎn)和使用合成材料可以使利用太陽能變的方便、經(jīng)濟和實用；和實用；3、用合成材料替
19、代木材、棉花、天然橡膠等，有利于生態(tài)、用合成材料替代木材、棉花、天然橡膠等，有利于生態(tài)環(huán)境的保護。環(huán)境的保護。反方觀點舉例：反方觀點舉例：1、生產(chǎn)和使用合成材料等自然界原本沒有的物質(zhì)，超出、生產(chǎn)和使用合成材料等自然界原本沒有的物質(zhì)，超出環(huán)境的自然消化能力，這不是科技的進步，而是異化和倒環(huán)境的自然消化能力，這不是科技的進步，而是異化和倒退。退。2、廢舊合成材料的回收和利用并不容易，甚至有些材料、廢舊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，經(jīng)濟上考慮根本不合的回收再生成本大大高于制造成本，經(jīng)濟上考慮根本不合算。算。3、天然的東西是最好的，我們應(yīng)該提倡、天然的東西是
20、最好的，我們應(yīng)該提倡“回歸自然回歸自然”的的綠色生活方式，拒絕生產(chǎn)和使用合成材料。綠色生活方式，拒絕生產(chǎn)和使用合成材料。第二課時 第二課時第二課時背景知識回顧背景知識回顧1、通常所說的三廢是指、通常所說的三廢是指 、 和和 。2、綠色食品是指、綠色食品是指 的食品，的食品，白色污染是指白色污染是指 。廢渣廢渣廢氣廢氣廢水廢水塑料垃圾塑料垃圾無污染、無公害無污染、無公害求知課堂互動求知課堂互動一、環(huán)境保護一、環(huán)境保護1、在環(huán)境問題面前，化學(xué)工作者所面臨的重要問題、在環(huán)境問題面前，化學(xué)工作者所面臨的重要問題在環(huán)境問題日益突出的今天，化學(xué)工作者所面臨的重在環(huán)境問題日益突出的今天，化學(xué)工作者所面臨的重
21、要任務(wù)是對要任務(wù)是對 的檢測、的檢測、 的治理、尋找從的治理、尋找從源頭上治理源頭上治理 的生產(chǎn)工藝。的生產(chǎn)工藝。2、化學(xué)在三廢治理過程中的重要作用、化學(xué)在三廢治理過程中的重要作用環(huán)境情況環(huán)境情況三廢三廢環(huán)境污染環(huán)境污染二、二、環(huán)境保護環(huán)境保護與綠色化學(xué)與綠色化學(xué)1、環(huán)境：主要是指人類的生存環(huán)境。、環(huán)境：主要是指人類的生存環(huán)境。2、環(huán)境問題：主要是指由于人類不合理開發(fā)和利用、環(huán)境問題：主要是指由于人類不合理開發(fā)和利用自然資源而造成生態(tài)環(huán)境的破壞，以及工農(nóng)業(yè)生自然資源而造成生態(tài)環(huán)境的破壞，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染問題。產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染問題。3、環(huán)境污染：人類排放的污染
22、物質(zhì)超過了環(huán)境的自、環(huán)境污染：人類排放的污染物質(zhì)超過了環(huán)境的自凈能力，引起環(huán)境質(zhì)量發(fā)生不良變化從而危害人凈能力，引起環(huán)境質(zhì)量發(fā)生不良變化從而危害人類健康和生存的現(xiàn)象。類健康和生存的現(xiàn)象。 因此，要隨時進行環(huán)境監(jiān)測！因此，要隨時進行環(huán)境監(jiān)測！ 如：水華、赤潮、酸雨、光化學(xué)煙霧如：水華、赤潮、酸雨、光化學(xué)煙霧水華水華 目前目前, 全球有三大塊酸雨地區(qū)：全球有三大塊酸雨地區(qū)：西西歐歐, 北美和東南亞。我國長江以南也存北美和東南亞。我國長江以南也存在連片的酸雨區(qū)域。在酸雨區(qū)域內(nèi)在連片的酸雨區(qū)域。在酸雨區(qū)域內(nèi), 湖湖泊酸化泊酸化, 漁業(yè)減產(chǎn)漁業(yè)減產(chǎn), 森林衰退森林衰退, 土壤貧脊土壤貧脊, 糧菜減產(chǎn)糧菜
23、減產(chǎn), 建筑物腐蝕建筑物腐蝕, 文物面目皆非。文物面目皆非。 光化學(xué)煙霧光化學(xué)煙霧大氣污染物大氣污染物一氧化氮、二氧化氮和一氧化氮、二氧化氮和某些碳氫化合物在太陽光紫外線的照射某些碳氫化合物在太陽光紫外線的照射下，下，在低空大氣中發(fā)生復(fù)雜的光化學(xué)反在低空大氣中發(fā)生復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)（大氣中的氧氣也參加了反應(yīng)），應(yīng)（大氣中的氧氣也參加了反應(yīng)），形形成白色或淺蘭色有特殊氣味的光化學(xué)煙成白色或淺蘭色有特殊氣味的光化學(xué)煙霧霧。光化學(xué)煙霧中主要含二次污染物如光化學(xué)煙霧中主要含二次污染物如醛類、酮類、臭氧、過氧硝酸、乙酰酯醛類、酮類、臭氧、過氧硝酸、乙酰酯等。光化學(xué)煙霧嚴重危害人體健康，損等。光化學(xué)煙霧嚴重
24、危害人體健康，損害植物及橡膠制品等。害植物及橡膠制品等。環(huán)境污染的分類：環(huán)境污染的分類：按環(huán)境要素按環(huán)境要素：分大氣污染、水體污染、分大氣污染、水體污染、土壤污染。土壤污染。按人類活動分按人類活動分：工業(yè)環(huán)境污染、城市環(huán)：工業(yè)環(huán)境污染、城市環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)環(huán)境污染。境污染、農(nóng)業(yè)環(huán)境污染。按造成污染的性質(zhì)、來源分按造成污染的性質(zhì)、來源分：化學(xué)污染、：化學(xué)污染、生物污染、物理污染（噪聲、放射性、生物污染、物理污染（噪聲、放射性、熱、電磁波等）、固體廢物污染、能源熱、電磁波等）、固體廢物污染、能源污染。污染。 思考與交流思考與交流:1、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的
25、主要物質(zhì)物質(zhì) 。工業(yè)上常利用它們與一些廉價易得的化學(xué)。工業(yè)上常利用它們與一些廉價易得的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)加以控制、消除或回收利用。請舉例物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)加以控制、消除或回收利用。請舉例說明這些方法的化學(xué)反應(yīng)原理和類型。說明這些方法的化學(xué)反應(yīng)原理和類型。酸雨是指酸雨是指PH5.6的酸性降水，其主要成分是硫的酸性降水，其主要成分是硫酸和硝酸，屬于嚴重的大氣污染現(xiàn)象，會區(qū)域酸和硝酸，屬于嚴重的大氣污染現(xiàn)象，會區(qū)域性或隨風(fēng)漂移形成對土壤肥力、森林、水生動性或隨風(fēng)漂移形成對土壤肥力、森林、水生動植物和建筑物等的大范圍危害。酸雨主要是由植物和建筑物等的大范圍危害。酸雨主要是由化石燃料的燃燒、金屬礦物的冶煉、生產(chǎn)
26、和使化石燃料的燃燒、金屬礦物的冶煉、生產(chǎn)和使用硫酸、硝酸的工廠等排放的硫氧化物和氮氧用硫酸、硝酸的工廠等排放的硫氧化物和氮氧化物所造成的?；锼斐傻摹?利用化學(xué)方法可以控制硫和氮氧化物，進而控制利用化學(xué)方法可以控制硫和氮氧化物，進而控制酸雨等危害。例如：針對我國以煤炭為主、酸雨類型酸雨等危害。例如：針對我國以煤炭為主、酸雨類型屬于硫酸型的特點，主要采取燃料預(yù)脫煤、爐內(nèi)脫硫?qū)儆诹蛩嵝偷奶攸c，主要采取燃料預(yù)脫煤、爐內(nèi)脫硫和煙囪排氣除硫等措施，用和煙囪排氣除硫等措施，用CaCO3、CaO、Ca(OH)2、NH3、水等吸收脫硫。水等吸收脫硫。 CaO+SO2=CaSO3 2CaSO3+O2=2CaS
27、O4 SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3800 800 再如，機動車輛的尾氣排放也同樣需要控制，再如，機動車輛的尾氣排放也同樣需要控制，其中的氮氧化物還是光化學(xué)污染的主要成因，其中的氮氧化物還是光化學(xué)污染的主要成因，它比硫氧化物的消除難度大，一般采用它比硫氧化物的消除難度大，一般采用CH4、H2、NH3等在等在Pt、Pd等催化作用下是氮氧化物還原，等催化作用下是氮氧化物還原，轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為N2、CO2、H2O等無害氣體。等無害氣體。CH4+4NO2=4NO+CO2+2H2OCH4+4NO=2N2+CO2+2H2OPt400500 Pt4005002、含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水庫
28、和近海、含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水庫和近海海域，會出現(xiàn)水華、赤潮等水體污染問題。你認為海域，會出現(xiàn)水華、赤潮等水體污染問題。你認為在農(nóng)村和城市造成的這種水體污染各有什么特點，在農(nóng)村和城市造成的這種水體污染各有什么特點，并請查閱資料了解有關(guān)的污染及治理情況。并請查閱資料了解有關(guān)的污染及治理情況。工業(yè)廢水和污水的不適當(dāng)排放、化肥的不合理工業(yè)廢水和污水的不適當(dāng)排放、化肥的不合理使用以及生活污水的任意排放會造成嚴重水體使用以及生活污水的任意排放會造成嚴重水體和水源污染。例如，含有大量氮、磷的污水排和水源污染。例如，含有大量氮、磷的污水排向湖泊、水庫和近海海域，造成了水體的富營向湖泊、水庫和近海
29、海域，造成了水體的富營養(yǎng)化，出現(xiàn)藻類大量繁殖形成赤潮、水華等嚴養(yǎng)化，出現(xiàn)藻類大量繁殖形成赤潮、水華等嚴重污染問題。我們?nèi)粘Ｊ褂玫暮铣上礈靹┏Ｓ弥匚廴締栴}。我們?nèi)粘Ｊ褂玫暮铣上礈靹┏Ｓ枚嗑哿姿猁}作為助洗劑，在水體中經(jīng)藻類的微多聚磷酸鹽作為助洗劑，在水體中經(jīng)藻類的微生物催化后，容易水解為磷酸鹽，成為引起水生物催化后，容易水解為磷酸鹽，成為引起水體富營養(yǎng)化的污染物。體富營養(yǎng)化的污染物。綠色化學(xué)理念（防治優(yōu)于治理）綠色化學(xué)理念（防治優(yōu)于治理）核心：利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生核心：利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。又稱為產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。又稱為“環(huán)境無害化環(huán)境無害化學(xué)學(xué)
30、”、“環(huán)境友好化學(xué)環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)清潔化學(xué)”。從學(xué)科觀點看：是化學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新。（改變從學(xué)科觀點看：是化學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新。（改變反應(yīng)歷程）反應(yīng)歷程）從環(huán)境觀點看：強調(diào)從源頭上消除污染。（從一從環(huán)境觀點看：強調(diào)從源頭上消除污染。（從一開始就避免污染物的產(chǎn)生）開始就避免污染物的產(chǎn)生）從經(jīng)濟觀點看：它提倡合理利用資源和能源，降從經(jīng)濟觀點看：它提倡合理利用資源和能源，降低生產(chǎn)成本。（盡可能提高原子利用率）低生產(chǎn)成本。（盡可能提高原子利用率）熱點：原子經(jīng)濟性熱點：原子經(jīng)濟性反應(yīng)物原子全部轉(zhuǎn)化為最反應(yīng)物原子全部轉(zhuǎn)化為最終的期望產(chǎn)物，原子利用率為終的期望產(chǎn)物，原子利用率為100%91頁原子經(jīng)濟原子經(jīng)濟性反應(yīng)性反應(yīng)高選擇性高選擇性反應(yīng)反應(yīng)無毒無害無毒無害原料原料可再生資源可再生資源環(huán)境友好產(chǎn)品環(huán)境友好產(chǎn)品（安全、能降解（安全、能降解可再生利用）可再生利用）1、安全的生產(chǎn)工藝2、應(yīng)用無毒無害的催化劑3、應(yīng)用無毒無害的溶劑4、提高能源的利用率原子利用原子利用率率100%原子利用率原子利用率=25.4%原子利用率原子利用率=100%
高中化學(xué) 第四章第2節(jié) 化學(xué)與資源的綜合利用環(huán)境保護課件 新人教版必修2
