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 目标与素养：1.了解煤、石油、天然气等化石燃料综合利用的意义。(宏观辨识与社会责任)2.了解环境污染的主要因素、危害及防治的方法。(科学态度与社会责任)3.了解“绿色化学”“原子经济”的内涵，以及它们对利用自然资源、保护环境的意义。(科学态度与社会责任)4.以聚乙烯为例，了解高分子的合成反应聚合反应。(科学探究与模型认知)自 主 预 习 探 新 知 一、煤、石油和天然气的综合利用1煤、天然气、石油中获取基本化工原料(1)煤的组成与加工利用煤的组成煤的综合利用(2)天然气的组成与综合利用组成：天然气的主要成分是。综合应用a天然气是
2、一种清洁的化石燃料。b作为一种化工原料，主要用于和等。生产甲醇甲烷合成氨(3)石油的组成与综合利用组成：石油是由多种组成的混合物。综合利用碳氢化合物 直馏汽油与裂化汽油的主要成分有什么区别？答案 直馏汽油的主要成分是液态烷烃，裂化汽油的主要成分是液态烷烃和烯烃。2以煤、石油和天然气为原料生产合成材料(1)三大合成材料：、。(2)加聚反应在适当温度、压强和催化剂存在的条件下，不饱和化合物发生自身反应，形成相对分子质量巨大的高分子化合物的反应。加成塑料合成橡胶合成纤维制取聚乙烯反应的化学方程式为_。nCH2=CH2催化剂加热、加压CH2CH2关于加聚反应物的几个概念(3)缩聚反应：由相对分子质量小
3、的化合物通过缩合反应结合成相对分子质量很大的高分子化合物，同时有小分子(如 H2O 等)生成的反应。如：微点拨：(1)常见高分子材料涤纶、尼龙(锦纶)、醇酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂(电木)均是由缩聚反应制得的。(2)聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(又称有机玻璃)、合成橡胶等是由加聚反应制得的。二、环境保护与绿色化学1环境保护(1)环境问题：指由于人类地开发和利用自然资源而造成的环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的污染。(2)环境污染的来源：主要来自的燃烧和工业三废，即：、的任意排放。不合理生态环境化石燃料废水废气废渣(3)化学工作者面临的重要任务对环境情况的监测、三
4、废的治理、寻找源头治理环境污染的生产工艺等。(4)形成酸雨的主要污染物有和。造成水污染水华和赤潮的主要污染物有含的大量污水。氮氧化物(NOx)硫氧化物氮、磷微点拨：湖泊水中氮、磷过多，造成水中藻类疯长，消耗水中的氧，水体变成浑浊绿色，水质恶化，称为水华，海水中水体缺氧，造成恶化，称为赤潮。2绿色化学(1)绿色化学的核心是利用化学原理从上和工业生产对环境的污染。(2)“原子经济”就是反应物的原子为期望的最终产物，这时原子利用率为。源头减少消除全部转化100%以乙烯合成环氧乙烷有以下两种方法：方法一：CH2=CH2Cl2Ca(OH)2CaCl2H2O方法二：2CH2=CH2O2Ag(1)方法一的原
5、子利用率为多少？写出计算式。(2)方法二的原子利用率为多少？答案(1)原子利用率1221416287174100%25.4%。(2)100%。1判断对错(对的打“”，错的打“”)(1)煤、石油和天然气是不可再生能源，也是新型清洁能源()(2)煤的干馏、气化和石油的分馏、裂化均为化学变化()(3)水华、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的生活污水任意排放造成的()(4)裂化得到的裂化汽油可用于萃取溴水中的溴()提示(1)(2)(3)(4)2空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持，下列措施不利于“蓝天工程”建设的是()A推广使用燃煤脱硫技术，防治污染B实施绿
6、化工程，防治扬尘污染C研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染D加大石油、煤炭的开采速率，增加化石燃料的供应速率答案 D 3酸雨形成的原理之一可简示如下：含硫燃料 O2反应 A O2反应 B H2O反应 硫酸请回答下列问题：(1)A 物 质 的 化 学 式 为 _，B 物 质 的 化 学 式 为_。(2)三个反应中，不属于氧化还原反应的是_(填序号)。(3)SO2 中硫元素显4 价，它可以降低到 0 价，利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的_(填“氧化剂”或“还原剂”)除去 SO2，达到减少污染的目的。(4)雨水的 pH7，Y 是一种黑色黏稠状液体C气体 Z 易燃，可还原 CuO，也可使溴
7、的四氯化碳溶液褪色D液体 Y 是一种纯净物D 煤的干馏是将煤隔绝空气加强热的过程，它发生了复杂的物理、化学变化，A 项正确；煤的干馏产物中有气体(焦炉气)、液体(煤焦油、粗氨水)、固体(焦炭)，B 项正确；焦炉气的主要成分有氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳等气体，C 项正确；煤焦油是含有许多芳香化合物的复杂混合物，D 项错误。3下列活动不符合“如何应对气候变化、提升经济绿色水平，实现人类可持续发展”这一主题的是()A机动车实行限行措施是减少雾霾的途径之一B积极推广风能、太阳能、氢能等新型能源的使用C通过吸收空气中的 CO2 并利用廉价能源合成汽油可推广“绿色自由”计划D将秸秆焚烧可得富含钾肥的草木灰
8、，焚烧是一种较为理想的秸秆处理办法D 机动车实行限行措施可以减少雾霾，符合；推广风能、太阳能、氢能等新型能源的使用，可以降低污染，符合；通过吸收空气中的 CO2 并利用廉价能源合成汽油可推广“绿色自由”计划，符合；焚烧秸秆会增加雾霾的产生，不符合。4下列化学工艺属于最理想的绿色化学工艺的是()氯乙烯在一定条件下制聚氯乙烯塑料 铜在空气中灼烧生成氧化铜，氧化铜溶于稀硫酸制硫酸铜 乙烯与溴反应制 1,2-二溴乙烷 乙烷在光照条件下与氯气反应制 1,2-二氯乙烷 工业煅烧石灰石制 CaO 工业利用氢气在氯气中燃烧制盐酸A BCDD 最理想的绿色化学工艺，是指原子利用率为 100%的化学工艺。产物只有
9、一种，原子利用率为 100%；产物有硫酸铜和水，是比较好的方法，但是原子利用率小于 100%；产物只有一种，原子利用率为 100%；副产物有氯化氢、一氯代物或三氯代物等，原子利用率小于 100%；有副产物二氧化碳；产物只有一种，原子利用率为 100%。5裂化汽油中除含有 C5C11 的烷烃外，还含有 C5C11 的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同系物。已知甲苯、二甲苯能使酸性 KMnO4溶液褪色。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物，实验步骤可表示如下：(1)先逐滴加入_，振荡，如果看到_，则证明有_存在。(2)继续逐滴加入_至_为止，静置，用分液漏斗分出_(填“上”或“下”)层的裂
10、化汽油样品，再加入_振荡，如果看到_，则证明裂化汽油中有_存在。解析 因为烯烃可使溴水、酸性 KMnO4 溶液褪色，而苯的同系物只能使酸性 KMnO4 溶液褪色，根据这一性质差异，则先用溴水检验烯烃的存在，再用酸性 KMnO4 溶液检验苯的同系物的存在。(1)向样品中逐滴加入溴水，振荡，如看到溴水褪色，则证明有烯烃存在。(2)继续逐滴加溴水至不再褪色为止，用分液漏斗分出上层的裂化汽油样品，因为加足量溴水后，生成的卤代烷及水的密度均比烷烃和苯的同系物大，所以上层应是烷烃和苯的同系物的混合物。向分出的上层样品中加入酸性 KMnO4 溶液，如果溶液紫色褪去，则证明有苯的同系物存在。答案(1)溴水 溴水褪色 烯烃(2)溴水 不褪色上 酸性 KMnO4 溶液 溶液褪色 苯的同系物点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!
