第二节环境保护绿色化学(新课课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节 资源综合利用 环境保护,.,第二节 资源综合利用 环境保护.,1,三废:,废气、废水、废渣,煤、石油和天然气,仍然是人类使用的,主要能源,，,也是三种重要的,化石燃料,优点: 提供能量、化工原料,缺点: 不可再生、环境污染,.,三废:废气、废水、废渣 煤、石油和天然气仍然是人类,2,无机物(少量),有机物,C,元素大量,H、O、N、S,等元素,少量,无机盐等,污染环境,CO,x,、NO,x,、 SO,2,烟尘,煤的组成,1、煤,的组成及其综合利用,一、煤、石油和天然气的综合利用,.,无机物(少量)有机物C 元素大量H、O、N、S 等元素无,3,煤的综合利用,煤的干馏,煤的气化,煤的液化,获得洁净的燃料和多种化工原料,物尽其用，保护环境,煤,直接作燃料利用率低并污染环境,.,煤的综合利用煤的干馏煤的气化煤的液化获得洁净的燃料和多种化工,4,煤干馏的产物有哪些？,将煤隔绝空气加高温使之分解的过程，叫做,煤的干馏,。,焦炉煤气、煤焦油、焦炭,煤的干馏,.,煤干馏的产物有哪些？ 将煤隔绝空气加高温使之分解的,5,煤干馏的主要产品和用途,.,煤干馏的主要产品和用途.,6,在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。,主要反应是：,C(s)+H,2,O(g) CO(g)+H,2,(g),高温,煤的气化,.,在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。主要反应是,7,在一定条件下将煤转化为液体燃料,直接液化,间接液化,煤与氢气作用生成液体燃料,先转化为,CO,和,H,2,，再在催化剂作用下合成甲醇,CO+2H,2,CH,3,OH,催化剂,煤的液化,.,在一定条件下将煤转化为液体燃料直接液化间接液化煤与氢气作用生,8,2、天然气,的组成及其综合利用,天然气的主要成分是甲烷。,我国的天然气资源很丰富,但分布很不均匀,为了改善我国东部的能源结构,制定了什么计划？,综合利用：,A、燃料清洁能源,B、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物,.,2、天然气的组成及其综合利用 天然气的主要成分是甲烷。,9,石油的成分：,含烃的混合物,按元素来看：碳、氢含量为97%-98%,按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,.,石油的成分：含烃的混合物.,10,.,.,11,3、石油,的组成及其综合利用,（1）石油的组成：,由多种碳氢化合物组成的混合物,（2）石油的综合利用,气态：石油气,液态：汽油、煤油,固态：沥青,石油的,分馏,：将化合物按沸点不同经分馏塔分离,石油的,裂化和裂解,：将大分子的重油断裂再分解为小分子的轻油,石油的,催化重整,：将石油中链状烃重新调整结构转化为环状烃,注：,石油的分馏是物理变化，裂化、裂解、催化重整是化学变化。,.,3、石油的组成及其综合利用气态：石油气液态：汽油、煤油固态：,12,P,97,裂化 、裂解反应式举例：,.,P97 裂化 、裂解反应式举例：.,13,4、,化石燃料的产品,三大合成材料,塑料、合成橡胶、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,。,聚乙烯,nCH,2,CH,2,CH,2,CH,2,n,催化剂,.,4、化石燃料的产品三大合成材料加成聚合反应（即加聚反,14,聚氯乙烯,nCH,2,CH,2,CH,2,CH,2,n,催化剂,Cl,Cl,nCH,2,CH,2,CH,2,CH,2,n,催化剂,CH,3,CH,3,聚丙烯,.,聚氯乙烯nCH2CH2 CH,15,思考与交流：,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？,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,.,思考与交流： 下列变化属于物理变化的是 （ ）,16,第二节,资源的综合利用与环境保护,.,第二节资源的综合利用与环境保护.,17,蓝,清,.,蓝清.,18,绿,绿,绿,.,绿绿绿.,19,醉,.,醉.,20,这是多么迷人的自然美景 ！然而，如今的地球正在遭受着前所未有的灾难：,.,这是多么迷人的自然美景 ！然而，如今的地球正,21,大气污染,.,大气污染.,22,.,.,23,水污染,.,水污染.,24,.,.,25,海滩废弃物,.,海滩废弃物.,26,.,.,27,.,.,28,海洋污染,.,海洋污染.,29,酸雨的危害,.,酸雨的危害.,30,光化学烟雾污染,.,光化学烟雾污染.,31,臭氧层空洞,南极,臭氧,空洞,.,臭氧层空洞南极臭氧空洞.,32,固体废弃物污染,.,固体废弃物污染.,33,土壤污染,.,土壤污染.,34,沙尘暴,.,沙尘暴.,35,中国环境正在恶化!,全球性的环境恶化已经引起了广泛的关注，我国政府为了改善环境作出了不懈努力，但也应该看到，我们要做的还很多：,每年27亿立方吨的工业污水只有不到30%经过处理，而又只有不到50%的“处理过”的工业污水能达到国家标准,在绝大多数工业城镇，灰尘和悬浮颗粒含量超标几倍,每年有5亿多的肥沃土地被侵蚀流失,现存的淡水资源只有2400吨/单位/年，不到世界平均水平的1/4,这是一个很清楚的事实如果我们不试图平衡经济与环境的关系，我们将不可能有真正意义上的经济与文明的发展,。,.,中国环境正在恶化!全球性的环境恶化已经引起了广泛的关注，我国,36,1998摩洛哥干旱羊上树,屡次经受干旱考验的摩洛哥山羊,学会了在没有草吃的时候爬上树吃树叶。,.,1998摩洛哥干旱羊上树屡次经受干旱考验的摩洛哥山羊.,37,环境污染每年损失2830亿,日前，记者从全国人大环境资源委员会了解到，由于环境污染，使国内每年的损失约为亿元。据光明日报报道，在由环境污染造成的损失中，水质污染带来的损失为亿元。自年代到现在，全国监测的条大小河流中，受到了不同程度污染。全国多个湖泊，凡能接纳城镇污水的，大多水质受到污染。同时，大气污染带来的损失为亿元，这主要有城市燃煤、工业企业排放废气及机动车尾气污染。此外，生态环境破坏和自然灾害带来的损失为亿元。其他污染如固体废物排放、噪声污染等造成的损失也高达亿元。,(摘自中国环境网）,.,环境污染每年损失2830亿,38,通常所说的环境问题，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。,要了解环境污染情况，消除和控制污染以及研究污染物的存在、分布和转化规律，就需要对污染物的存在形态、含量等进行分析和鉴定，提供可靠的分析数据。,1.环境问题和监测,.,通常所说的环境问题，主要指由于人类不合理开发和利,39,问题1,硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物质。工业上常利用它们与一些廉价易得到的化学物质发生反应加以控制、消除或回收利用。请举例说明这些方法的化学反应原理和类型。,.,问题1 硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物质。工业上常利用,40,“空中的死神,”,酸雨,.,“空中的死神 ”酸雨.,41,酸雾,酸雨,.,酸雾酸雨.,42,我国其它酸雨区,：,1、珠江三角洲及其北部,2、,杭州湾,.,我国其它酸雨区：.,43,这正是工业文明带来的新课题!,.,这正是工业文明带来的新课题!.,44,PH5.6的雨水,空气中硫的氧化物和氮的氧化物,被烟尘中的金属离子催化氧化后,遇水变成H,2,SO,4,、HNO,3,等随着雨水降下就成为酸雨。,危害,：破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化，加速建筑物、文物、桥梁、工业设备等的腐蚀,什么是酸雨？有什么危害？,2.酸雨：,.,PH5.6的雨水 空气中硫的氧化物和氮的氧化物,45,1、通常所说的三废是指,、,和,。,2、绿色食品是指 的食品。,3 、白色污染是指,。,废渣,废气,废水,无污染,、,无公害,塑料垃圾,大气污染,物主要来自化石燃料燃烧和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物,3.大气污染：,.,废渣废气废水无污染、无公害塑料垃圾 大气污染物主要来自,46,思考与交流,SO,2,主要来自于含硫矿物的燃烧和硫酸工厂废气。,(1)若用Na,2,SO,3,溶液来吸收工厂的SO,2,尾气，加热吸收液可获得高浓度的SO,2,，变废为宝。你能写出主要的化学方程式吗？,Na,2,SO,3,+,SO,2,+,H,2,O,= 2,NaHSO,3,2,NaHSO,3,=,Na,2,SO,3,+,SO,2,+,H,2,O,SO,2,+2NH,3,+H,2,O=(NH,4,),2,SO,3,(NH,4,),2,SO,3,+ H,2,SO,4,=,(NH,4,),2,SO,4,+SO,2,+H,2,O,.,思考与交流SO2主要来自于含硫矿物的燃烧和硫酸工厂废气。Na,47,(2)为除去燃料中的硫，可采用右图所示的石灰固硫工艺。你能写出主要的化学方程式吗？,S + O,2,= SO,2,CaO + SO,2,= CaSO,3,2CaSO,3,+O,2,= 2CaSO,4,点燃,.,(2)为除去燃料中的硫，可采用右图所示的石灰固硫工艺。你能写,48,思考与交流,机动车所排放的废气中主要含CO和氮氧化物。为使机动车达标排放，可在排气筒中安装一个催化净化装置，使尾气中的CO和NO转化为参与大气循环的两种无毒气体。,(1)写出反应的化学方程式。,(2) “催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是 什么？,尾气催化转化装置,.,思考与交流 机动车所排放的废气中主要含CO和氮氧化物,49,问题2,含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水库和进海海域，会出现水华、赤潮等水体污染问题。你认为在农村和城市造成的这种水体污染各有什么特点，并查阅资料了解有关的污染及治理情况。,.,问题2 含氮、磷的大量污水任意排向湖泊、水库和进海海域，会出,50,什么是,赤潮？,海洋中出现大面积变色的海水这一现象称为红潮或赤潮。,赤潮是由浮游生物引起的，包括,夜光虫、鞭藻、硅藻、蓝藻,等单细胞生物。,赤潮一般出现在含,N、P,微量元素的有机化合物丰富的近岸海域中，条件适宜大量繁殖，但生存期不长，死后要消耗海水中的,O,2,来分解它们的遗体，从而导致海水中缺溶解氧致使海洋生物因缺氧而大量窒息死亡,。,.,什么是赤潮？ 海洋中出现大面积变色的海水这一现,51,水华,赤潮,.,水华赤潮.,52,4.绿色化学,核心：,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。,原子经济：,反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%,.,4.绿色化学核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环,53,原子利用率=100%,.,原子利用率=100%.,54,原子经济性反应,高选择性反应,反应过程,反应物,反应产物,绿色化学示意图,无毒无害原料,可再生资源,安全的生产工艺,提高能源的利用率,应用无毒无害的溶剂,应用无毒无害的催化剂,环境友好产品,（安全、能降,解、可再利用,）,.,原子经济性反应反应过程反应物反应产物绿色化学示意图无毒无害,55,保护环境 从我做起,“一室不扫，何以扫天下”。胸怀大志的同学们，让我们携起手来从身边做起吧!,.,保护环境 从我做起 “一室不扫，何以扫天下”。胸怀大,56,