《化学与自然资源的开发利用》课件4 1

煤的气化：将煤中的有机物及碳转化为可 燃性气体的过程。
C(s) + H2O(g) 高温 CO(g) + H2(g)
煤的液化：将煤转化液体燃料的过程，分 为直接液化和间接液化。
①直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料
②间接液化： 先把煤气化成一氧化碳和氢 气,然后再经过催化合成，得 到液体燃料。（如：甲醇等）
可燃冰的晶体结构
但如果“可燃冰”在开采中发生泄露，大量甲 烷气体分解出来，经由海水进入大气层。甲烷 的温室效应比CO2要大21倍，因此一旦这种泄 露得不到控制，全球温室效应将迅速增大，大 气升温后，海水温度也将随之升高、地层温度 上升，这会造成海底的“可燃冰”的自动分解， 引起恶性循环。因此，开采必须要受控，使释 放出的甲烷气体都能被有效收集起来。
4、环境污染的分类：
• 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、城市环 境污染、农业环境污染
• 按造成污染的性质、来源分：化学污染、 生物污染、物理污染（噪声、放射性、 热、电磁波等）、固体废物污染、能源 污染
5、绿色化学理念（预防优于治理）
核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生 产对环境造成的污染。又称为“环境无害化 学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
气化和液化的目的：使煤变成清洁能源，提 高煤的燃烧效率。
2、天然气的综合利用：
重要的化工原料，如用于合成氨和甲醇； 用于合成多碳原子化合物等。
可燃冰
可燃冰又称甲烷水化物，多数蕴 藏在地球高纬度的永久冻土带或深海 海底100－300米的地下。可燃冰是 甲烷在低温高压条件下吸入水分子而 形成的结晶体。其形成的条件是：一 要有数千年前动植物尸骸释放的甲烷 气；二要有丰富的水；三要具备低温 高压环境。
18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫·托尔斯泰
20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰·贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。
甲烷分子只有一个碳原子，其燃 烧时二氧化碳的排放少，没有硫化物 生成。因此，天然可燃冰是一种理想 的清洁能源
“可燃冰”外表上看它 像冰霜，从微观上看其分 子结构就像一个一个“笼 子”，由若干水分子组成 一个笼子，每个笼子里 “关”一个气体分子。
天然气水合物是一个 晶体结构。这一天然气水 合物的每个单元小室都包 含 46 个水分子，构成两 个较小的十二面体和 6 个 较大的十四面体。
1、安全的生产工艺
4、提高能源的利用率
无毒无害 原料
可再生资源
原子经济 性反应
高选择性 反应
环境友好产品 （安全、能降解 可再生利用）
2、应用无毒无害的催化剂 3、应用无毒无害的溶剂
4、教学必须从学习者已有的经验开始。——杜威 5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。——贝尔纳 6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。——徐特立 7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。——朱自清 8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。——列宁 9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。——华罗庚 10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。——苏霍姆林斯基
可见，“可燃冰”带给人类的不仅是新的 希望，同样也有新的困难，只有合理的、科学 的开发和利用，“可燃冰”才会真正的为人类 造福。
3、石油的综合利用：
分馏 利用原油中各组分的沸点不同将复杂的混 合物分离成简单混合物的过程。
裂化 91页 将含碳原子多的重油（烃）断裂成碳原 子较少的烃的过程。目的是提高汽油的产 量和质量。裂化汽油中含有不饱和烃。
裂解（深度裂化)： 采用比裂化更高的 Nhomakorabea度，把具有长链的
分子烃断裂成各种短链的气态烃的过程。。
（主要产品：乙烯、丙烯等）
比较分馏、蒸馏、干馏
操作 过程 原理
目的
蒸馏 加热和冷 凝 物理变化
分离
分馏 加热和冷 凝 物理变化
精炼
干馏 隔绝空气加强热
复杂的物理变化和 化学变化 加工煤
二、环境保护与绿色化学
化学与资源综合利用、环境保护
煤的组成
主要是碳元素，还有少量的H、O、N、P、 S、卤素等 主要成分：是由多种有机物、无机物组成 的复杂混合物。
化学研究的 目标和任务?
第一课时
煤的化学结构模型
石油的组成
组成元素：主要是碳、氢元素； 主要成分：是由各种烷烃、环烷烃和芳 香烃组成的混合物。
一、煤、石油和天然气的综合利用 1、煤的综合利用： 煤的干馏：将煤隔绝空气加强热的过程。
1、环境：主要是指人类的生存环境。 2、环境问题：主要是指由于人类不合理开
发和利用自然资源而造成生态环境的破坏， 以及工农业生产和人类生活所造成的环境 污染问题。
3、环境污染：人类排放的污染物质超过了 环境的自净能力，引起环境质量发生不良 变化从而危害人类健康和生存的现象。
如：水华、赤潮、酸雨、光化学烟雾……
从学科观点看：是化学基础内容的更新。（改变 反应历程）
从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一 开始就避免污染物的产生）
从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降 低生产成本。（尽可能提高原子利用率）
热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最 终的期望产物，原子利用率为100%
例如：
原子利用率=25.4% 原子利用率=100%
11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰
15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东
53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。 24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。 28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。 29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。 33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。 35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。