《化学与资源综合利用、环境保护》教案

《化学与资源综合利用、环境保护》教案

　　导语：关于化学与资源综合利用以及环境保护的知识你知道多少?看完下面这份教案也许你就懂了。

　　[重点难点]

　　1.重点

　　煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用;通过环境保护和绿色化学的有关知识，加强环保意识并培养绿色化学的理念

　　2.难点

　　石油裂化的原理

　　[知识点讲解]

　　1. 煤的综合利用

　　煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。

　　(1) 煤的干馏

　　煤干馏是指将煤隔绝空气加高温使之分解，得到焦炭、煤焦油、煤气。煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应，从煤干馏产物中可获得重要的化工原料，如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。

　　(2) 煤的气化

　　将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，主要反应为：C (s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)

　　(3) 煤的液化

　　煤的直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料。

　　煤的间接液化：先将煤转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇等。

　　2.石油加工

　　石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。

　　(1) 石油的分馏

　　石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。

　　石油分馏主要在分馏塔中进行，通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油。

　　(2) 石油的催化裂化

　　石油的催化裂化是将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油的过程。石油裂化的产品再经过进一步裂解，可以获得很多重要的化工原料。例如，

　　C16H34 C8H18+C8H16

　　C8H18 C4H10+ C4H8

　　C4H10 C2H6+C2H4

　　C4H10 CH4+C3H8

　　乙烯、丙烯、甲烷等都是通过石油裂化和裂解得到的重要化工原料。

　　(3) 其它的石油加工

　　石油经过催化重整，可以使链状烃转化为环状烃，获得苯、甲苯等重要化工基本原料。

　　3.聚合反应和高分子化合物

　　由低分子(相对分子质量小)生成高分子化合物(相对分子质量巨大)的反应叫做聚合反应。例如，

　　n CH2=CH2

　　聚乙烯是由成千上万个乙烯分子在一定条件下发生聚合反应生成的相对分子质量巨大的高分子化合物。相对分子质量巨大是高分子化合物的基本特征，也是它们与低分子化合物的根本区别。高分子化合物有天然的，如蛋白质、纤维素、淀粉等，也有人工合成的，如聚乙烯等。塑料、合成橡胶和合成纤维三大人工合成的高分子材料。

　　4.化学与环境保护的关系

　　化学在环境保护上的应用主要有以下几个方面：

　　(1)对环境情况进行监测：对污染物的存在形态、含量进行分析和鉴定。

　　(2)治理三废：对生产过程中产生的废气、废水和废渣进行处理，减少环境污染，实现资源的回收利用。

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