课件63张PPT。第四章 化学与可持续发展第四章 化学与可持续发展第一节 开发利用金属矿物和海水资源 一、金属矿物的开发利用金银人类最早发现和应用的金属分别是：铜思考：分析一下这是什么原因呢？Cu2（OH）2CO3 ===== 2CuO + H2O + CO2↑ C + 2CuO ===== CO2 + 2Cu高温铜是人类第一种大量使用的金属，结束了漫长的“石器时代”. 在公元前6000年到7000年左右，人类开始迈进了象征古代文明开端的“铜器时代”。铜 镜汉武帝时铜币先秦刀币这是英法联军洗劫焚毁世界建筑史上最杰出的园林——圆明园后，被劫掠到国外的珍贵文物——铜虎头，2000年在香港被拍卖。由中国派员出高价将其赎回。记住我们的国耻：中国还有上百万件珍贵文物流失海外 我国古代炼铁工业长期领先于世界，我们在西汉初时已经懂得用木炭与铁矿石混合高温冶炼生铁，领先欧洲一千余年，南宋末年的工匠又掌握了用焦炭炼铁，而欧洲最早的英国直到500年后（相当于清朝乾隆末年），才掌握这一技术。古代中国劳动人民用木炭炼铁“金属的冶炼”的实质是什么？ 冶炼金属的实质是用还原的方法
使金属化合物中的金属离子得到
电子变成金属原子。 将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料的过程在工业上称为金属的冶炼。金属活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性逐渐减弱
金属离子的得电子能力逐渐增强
1、热分解法（适合一些不活泼金属）
归纳冶炼金属的几种方法2、物理提取法：适用于极不活泼的
金属——Pt、Au3、热还原法（适用于大部分金属）铝热反应
实验4－1 注意观察现象反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。1、镁条的作用是什么？
2、氯酸钾的作用是什么？铝热剂结论：铝也是还原剂，在一定的条件下与某些金属氧化物反应，把其中的金属还原成单质。所以一些活泼的金属也可作还原剂。问题反应现象：剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿，沙子上落有黑色铁珠。Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3高温其它铝热反应 3MnO2+4Al === 3Mn+ 2Al2O3高温Cr2O3+2Al === 2Cr + Al2O3高温3Co3O4+8Al === 9Co + 4Al2O3高温铝热反应的应用??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
??? 铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等 由于早期炼铝十分困难，所以铝的价格十分昂贵，一度超越金银之上，直至19世纪上半叶，铝还是欧洲许多高级珠宝店的高档货。 然而自从美国青年化学家霍尔发明电解制铝法后，制铝工 艺不断改进，现在人们已经熟练掌握了从铝土矿（主要成 分是Al2O3，当然还是有很多其它杂质的）中冶炼铝的技术了，使得制铝成本大大下降，铝的价格也一降千丈，走入千家万户。Al4、电解法（适合一些非常活泼金属） K Ca Na Mg Al
Zn Fe Sn Pb (H) Cu
Hg Ag
Pt Au
电解法热还原法热分解法物理提取法金属的化学性质和冶炼方法小结：
（1）热分解法和电解法适用于金属活动顺序中氢以后的金属冶炼或精炼。
（2）热还原法适用于金属活动顺序中部的金属冶炼
（3）电解熔盐或氧化物法选用于钾、钠、钙、铝等活泼金属的冶炼。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
电解法 热还原法 热分解法 物理提取法
镁在地壳中含量只有铝的四分之一，而且镁比铝更加活泼，所以要想矿物质中获取镁，代价比铝更高。Mg海洋中含有大量的氯化镁，海水又咸又苦。咸是因为含有氯化钠，苦是因为含有氯化镁，同样道理，粗盐易潮解是因为其中含有较多的氯化镁，而氯化镁易吸水。据估算，假如每年从海水中提取1亿吨镁再过一百万年，海水中镁的含量也只会从目前的0.13%降低到0.12%，即只减少了万分之一。可谓取之不尽，用之不竭。1、不同的金属，冶炼方法不同+nM得电子M（被还原）因为金属离子的得电子能力不同，所以冶炼方法不同。2、金属活动 性顺序金属的冶炼K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb（H）、CuHg、Ag、Pt、Au强————————————→弱弱————————————→强电解法热还原法热分解法练习1、下列各种冶炼方法中，可以制得
相应金属的是（ ）
A、加热氧化铝 B、加热碳酸钙
C、电解熔融氯化钠
D、氯化钠与铝粉高温共热
2、根据金属在金属活动顺序表中的位置
及性质，推测制取下列金属最适宜的方法：
①Na ②Zn
③Hg ④Au
C电解法加热还原法加热分解法物理提取法二、海水资源的开发和利用 从太空观察地球，看到地球上有七片陆地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中是“历史留给人类的资源储备”海洋是美丽的，
也是富饶的 海洋生物资源含80多种元素，以氢、氧、
氯、钠、镁、硫、钙、钾等
较多。被称为“元素的故乡”。海水中铀多达45亿吨
是已知陆地铀矿储量
的4500倍。氘有50亿
吨足够人类用上千万
年海水中的化学资源海洋中的矿产资源海水中的水1.3X109 亿吨
占地球总水量97% （3%在陆地、淡水）
海水中除了水以外，还含有80多种元素，有的含量很大（如NaCl ）有的含量很少（如Au）
海水资源的广泛性：海洋约占地球表面积71%
海洋中的资源 ：
动物:（鱼类、海狮、海马、贝类………
植物:（海草、海带…………
矿物:（各种盐、NaCl、MgCl2 ……….
海底金属结核矿、石油
水 : （水资源及各种溶解的盐类
海水中的水1.3X109 亿吨
占地球总水量97% （3%在陆地、淡水）
海水中除了水以外，还含有80多种元素，有的含量很大（如NaCl ）有的含量很少（如Au）
海水资源的多样性：海水中溶解和悬浮大量的无机物和有机物
按含量计：含O、H及Cl、Na、S、C、F、B、Br、Sr共13种元素的质量占总水量的99%，其余1%为70多种含量微少的元素。海水资源的分散性：海水因为量太大、面太广，大多数元素尽管总量很大但由于太分散 ，含量极微少
如：海水中金元素总含量约为50000000t（5千万吨）但一顿海水中只含金元素0.000004g（10亿分之四克）
（百分之0.000004克）海水综合利用的重要方向 海水综合利用的重要方向是：海水淡化同
化工生产结合、同能源技术结合。如从海水中
制得的氯化钠除食用外，还用作工业原料，如
生产烧碱、纯碱、金属钠以及氯气、盐酸、漂
白粉等含氯化工产品。从海水中制取镁、钾、
溴及其化工产品，是在传统制盐工业上的发展。
从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。
例如，铀和重水目前是核能开发中的重要原料，
从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战
略意义。化学在开发海洋药物方面也将发挥越
来越大的作用。潮汐能、波浪能等也是越来越
受到重视和开发的新型能源。海水资源的利用： 主要有：
1.海水中水资源的利用 海水的淡化（咸水 淡水）
2.直接利用海水进行循环冷却（作冷却用水）海水的淡化：（1）海水淡化的途径:
从海水中提取淡水
从海水中分离出盐
（2）海水淡化的方法:
蒸 馏 法（最先使用，技术成熟，但成本高）
电渗析法（成本低，但未能大量生产）
离子交换法（目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂）蒸馏法所用的装置及原理原理：加热到水的沸点， 使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。
注意：图4-3海水蒸馏原理示意图进冷却水 出图4-4太阳能蒸发原理示意图煮
海为
盐海水浓缩过滤蒸发结晶食盐的提取
海水的综合利用（1）海水制盐——生产NaCl
（2） NaCl的水溶液制NaOH
（3）制金属Na
（4）制Na2CO3
2NaCl（熔融）电解 2Na + Cl22 NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O 从海水中制金属镁海水
蒸发母液? Mg(OH)2
? MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 ↓ + CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O从海水中提取溴
(写出有关的化学方程式)
课本P85从海水中提取溴
2 NaBr + Cl2 =2 NaCl + Br2
Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4
2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2海水中提取溴的实验实验方法：
（1）用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的
海水酸化。
（2）向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴
离子转化为溴单质。
（3）向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸
气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收
塔内。
（4）向吸收塔中溶液内通入适量的氯气。
（5）用CCl4萃取吸收塔中溶液里的溴单质。2.如何证明海带中存在碘元素实验4-2 实验方法：
1、取约3克的干海带，用刷子去净其表面上的附着物，把海带剪碎后，用适量酒精浸湿，放入坩埚中
2、把泥三角放在铁三脚架上，将坩埚放在泥三角上，点燃酒精灯将海带灼烧至完全成灰，停止加热，使海带冷却至室温。
3、将海带灰转移到小烧杯中，加入约10mg蒸馏水，搅拌，煮沸2-3min，过滤
4、在滤液中滴入几滴3mol/ L的稀硫酸再加入约1ml3%的H2O2 ，观察现象
5、再向溶液中加入几滴淀粉溶液，再观察现象
实验现象：加入H2O2后，溶液由无色变为深黄色，再加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色
化学方程式：2KI+ H2O2+H2SO4=I2 +K2SO4+2H2O图4-5 海水综合利用联合工业体系一例练习1.镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列可作为冷却气的是（ ）
（1）空气??? （2）CO2???? (3) Ar??????
(4) H2?????? (5) N2?
A.(1)(2)????? B.(2)(3)??????
C.(3)(4)?????? D.(4)(5)
由于镁很活泼，是还原性很强的金属，所以加热时能与许多气体物质反应。如空气、二氧化碳、氮气等，但不与氢气和稀有气体反应。镁与氮气的反应化学方程式为：
3Mg + N2 Mg3N2C2.稀硫酸中加入铜片，无现象，再加入下列某物质后，见铜片逐渐溶解，溶液呈蓝色。该物质为（ ）
A．NaCl B．KNO3
C．Ca(OH)2 D．Fe
3.下列叙述中所描述的物质一定是金属元素的是（??? ）
A．易失去电子的物质
B．原子最外层只有一个电子的元素
C．单质具有金属光泽的元素
D．第三周期中，原子的最外层上只有2个电子的元素BD4.铝加入下列物质中会产生气体的是（??）
A．熔融NaOH?????????? B．KOH溶液
C．Na2O2 固体?????????D．Na2O2和水
5.铝热剂中铝的作用是（??? ）
A．催化剂?????? B．氧化剂?????
C．还原剂?????? D．填充剂B DC6.下列金属氧化物，不能用碳还原制得金属单质的是（ ）
A．氧化铁 B．氧化铝
C．氧化镁 D．氧化铜
7.列说法中不正确的是（ ）
A．金属的冶炼原理，就是利用氧化还原反应原理，用还原剂在一定条件下将金属从矿石中还原出来
B．冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂
C．金属由化合态变为游离态，都是被还原
D．金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般较弱B CB C8.下列冶炼金属的反应，一定是置换反应的是（ ）
A．热分解法 B．电解法
C．铝热法炼铁 D．高炉炼铁
9.下列冶炼金属的反应，一定是分解反应的是（ ）
A．热分解法 B．电解法
C．铝热法炼铁 D．高炉炼铁 C A B10.冶炼下列金属时，常用还原剂把它从化合物中还原出来的是（ ）
A．钠 B．镁
C．铝 D．铁
11.列金属冶炼方法与其他三种不同的是（ ）
A．Fe B．K
C．Mg D．Al D A12.电解法炼铝时，冰晶石的作用是 （ ）
A． 熔剂 B． 溶剂
C． 还原剂 D．氧化剂
13.下列海洋资源中属于可再生资源的是（ ）
A． 海底石油、天然气
B． 潮汐能
C． 滨海砂矿
D．锰结核 A B14.下列哪种方法不能实现海水的淡化（ ）
A．蒸馏法 B．电渗析法
C．离子交换法 D．电解法
15.用铝热剂冶炼金属，是利用了铝的（ ）
（1）具有还原性 （2）即能与酸反应又能与碱反应
（3）具有导电性 （4）被氧化过程放出大量热
A．（1） B．（1）（3）（4）
C．（1）（4） D．（1）（2）（3）（4） D C16.下列说法正确的是（ ）
A．有些活泼金属如铝可作还原法的还原剂
B．用电解氯化钠溶液的方法可冶炼金属钠
C．可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝
D．回收废旧金属，可以重新制成金属或它们的化合物
17.下列金属中，即可用热分解法又可用电解法制备的是（ ）
A．Fe B．Cu
C．Al D．Ag A D D18.通入氯气，把海水中的溴化物氧化成单质溴，该反应的离子方程式为：
19.把生成的溴从溶液中吹出，用纯碱（Na2CO3）溶液吸收（生成NaBr、NaBrO3、CO2），这一过程的化学方程式为
Cl2＋2Br－＝2Cl－＋Br2 3Br2＋3Na2CO3＝5NaBr＋NaBrO3＋3CO2 20.下列属于海水化学资源利用的是（ ）
A．海水淡化 B．海水提盐
C．海水提溴 D．海水发电
21.冶炼金属一般有下列四种方法（1）焦炭法；（2）水煤气（或氢气、一氧化碳）法；（3）活泼金属置换法；（4）电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有（I）火烧孔雀石炼铜；（II）湿法炼铜；（III）铝热法炼铬；（IV）从光卤石中炼镁，对他们的冶炼方法分析不正确的是（ ）
A．I用（1） B．II用（2） C．III用（3） D．IV用（4） B C 选择金属的冶炼方法与金属在自然界中存在的状态、金属活泼性有关，光卤石中炼镁是指：先从光卤石中提取MgCl2，再电解MgCl2。 B 22.将吸收溴单质的溶液加入过量的硫酸酸化，即可得溴单质，该反应的离子方程式为
23.根据金属在金属活动性顺序中的位置及性质，推测制取下列金属最适宜的方法。
（1）Na： ；
（2）Zn： ；
（3）Hg： ；
（4）Fe： 。
5Br－＋BrO3－＋6H＋ ＝Br2＋3H2O 电解法 热还原法 热分解法 热还原法 24.铁是在地壳中含量很丰富的元素，也是生物体内所必需的元素。自然界中的铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿。金属铁是在高炉中冶炼的，高炉炼铁除了加入铁矿石外，还须加入焦炭和石灰石，请填空：
（1）写出磁铁矿的主要成分的化学式
（2）写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式
（3）写出焦炭在高炉中参与反应的两个化学方程式
（4）写出石灰石所参与的两个化学方程式
Fe3O4 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 C＋O2 CO2 C O2＋C 2COCaCO3 CaO＋CO2↑ CaO＋SiO2 CaSiO325.试用化学方程式表示制取硝酸铜的四种方式
①3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
②Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
③Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
④2Cu+O2 2CuO，
CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 因为方案①、②均有污染大气的有毒气体NO、NO2生成，方案③中AgNO3的价格比HNO3昂贵。故从环境保护和经济效益角度考虑，大量制取硝酸铜时，应选用方案④。26.用H2做还原剂和用金属做还原剂相比较，所得金属的纯度（ ）
A．用H2高 B．用金属的高
C．二者相同 D．无法比较
用H2还原的产物是金属和水，水受热挥发，只得到金属；用金属还原所得的是混合物（金属与金属的化合物）。 A27.下列有关热分解冶炼金属的说法不正确的是 （ ）
A．Ag2O受热就能分解，Ag用热分解法制得
B．Ag2O受热分解的反应中，Ag2O既是氧化剂又是还原剂
C．ZnCO3高温下可分解，Zn可用热分解法制得
D．工业上制汞既可用热分解法也可用热还原法
热分解法用于冶炼不活泼的金属，不活泼金属的阳离子氧化性较强，可被还原剂还原。 C 课件14张PPT。第四章 化学与可持续发展 一、金属矿物的开发和利用第一节 开发利用金属矿物和海水资源 金属活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱
在自然界的中，少数不活泼金属以游离态存在（如金和铂等），多数金属以化合态存在。冶炼金属的方法
要根据金属的活动性顺序不同，采取不同的冶炼方法1、热分解法（适合一些不活泼金属）
2HgO === 2Hg + O2 ↑加热2Ag2O === 4Ag + O2 ↑加热2、电解法（适合一些非常活泼金属） MgCl2 (熔融) === Mg + Cl2 ↑电解2Al2O3 (熔融) === 4Al + 3O2 ↑电解冰晶石2NaCl (熔融) === 2Na + Cl2 ↑电解3、热还原法（适合大部分金属）CuO+H2 === Cu + H2O高温Fe2O3+3CO === 2Fe + 3CO2 ↑高温K Ca Na Mg Al︱Zn Fe Sn Pb (H) Cu ︱Hg Ag ︱ Pt Au
电解法 热还原法 热分解法 物理提取法
归纳：Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3高温其它铝热反应 3MnO2+4Al === 3Mn+ 2Al2O3高温Cr2O3+2Al === 2Cr + Al2O3高温3Co3O4+8Al === 9Co + 4Al2O3高温铝热反应 铝热反应的应用??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
??? 铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等金属的回收和资源保护回收金属的意义：
（1）节约矿物资源；（2）节约能源；
（3）减少环境污染二、海水资源的开发利用1.海水的淡化 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、
离子交换法等。2.海水中提取溴的实验三、煤、石油和天然气的综合利用1、煤的组成及其综合利用无机物有机物C 元素—大量H 、N、S、O等元素— 少量Si 、Al、 Ca、 Fe 污染环境COx NOx SO2 烟尘煤的组成煤的干馏将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏
煤干馏的产物有哪些？焦炉煤气、煤焦油、焦炭煤的气化在一定条件下把煤及其干馏物转化为煤气（CO、H2）。 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。
CO+2H2 CH3OH(甲醇常温下为液体,可以燃烧,还可代替汽油作内燃的燃料。)2、天然气的组成及其综合利用 天然气主要成分是甲烷。天然气是一种
清洁燃料，可以直接用作燃料。3、石油的组成及其综合利用石油的成分：石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。
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 1、石油的分馏2、石油的催化裂化3、其它的石油加工四、化学与环境保护的关系课件91张PPT。 第二节
化学与资源综合利用、环境保护学习目标：
了解化学在资源综合利用及环境保护方面的作用和意义。
重点：
1、煤、石油、天然气的综合利用，特别是石油的利用。
2、通过环境保护和绿色化学的有关知识，使学生加强环保意识并培养绿色化学的理念。
难点：石油裂化的原理。
一、煤、石油和天然气的综合利用1、从煤、石油和天然气中获得基本化工原料
煤的组成无机物有机物C 元素—大量H 、N、S、O等元素— 少量Si 、Al、 Ca、 Fe 污染环境COx NOx SO2 烟尘煤的组成我国煤的分布图上京煤矿宁夏优质无烟煤 —太西煤露天采区 煤的干馏将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏
煤干馏的产物有哪些？焦炉煤气、煤焦油、焦炭煤干馏的主要产品和用途煤的气化在一定条件下把煤及其干馏物转化为煤气（CO、H2）。 C（s）＋H2O（g） CO（g）＋H2 (g)煤的气化： 将煤中的有机物及碳转化为可燃性气体的过程。 中热值气高热值气煤气储气柜煤碳煤气化炉宜昌煤制气厂等离子体辅助煤汽化装置煤的液化在一定条件下将煤转化为液体燃料——又称人造石油，可继续精制成汽油、柴油、液化石油气、甲醇。在石油资源日益减少的情况下，煤的液化具有十分诱人的前景。 将煤转化液体燃料的过程。
分为直接液化和间接液化。
煤的液化：如：直接液化:使煤和氢气作用生成液体燃料间接液化：将煤先转化为CO和H2，再在 催化剂作用下合成甲醇煤液化 装置纳米级煤液化油煤 液化烘干机液化氣罐
煤氣灶石油的综合利用
（1）石油的组成元素:
主要是碳、氢元素是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。（还有水分、盐分等杂质）石油的主要成分：（2）石油的炼制(除水脱盐后)石油的分馏：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。石油分馏示意图石油的裂化和裂解
（1）裂化的目的：
（2）裂化的原理：
石油的裂化是
。 在催化剂的作用下将含碳原子多的重油（烃）断裂成碳原子较少的烃的过程。提高轻质液体燃料的产量。(3)裂解: 深度的裂化。裂解的目的：
获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。乙烯的产量是一个国家石化水平的标志产量提高中海油渤海石油平台天然气的综合利用
天然气既是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料，作为化工原料，它主要用于合成 和生产 等。天然气化工以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化学变化形成含两个或多个碳原子的其他有机化合物。实现天然气的有效转化是一项具有挑战性的课题。氨甲醇柴达木盆地天然气储量突破3000亿立方米珠海振戎公司已经与伊朗方面签署协议，同意在未来25年向伊朗购买200亿美元的液化天然气亚洲最大的天然气处理厂阜阳市利用“西气东输”工程天然气门站鸟瞰图俄天然气管道通向中国德国天然气汽车天然气灶液化天然气公交车2.以煤、石油和天然气为原料的生产合成材料
1、原料：
。
2、合成材料基本特征：
。
3、合成材料的合成原理：
。
例如：乙烯合成聚乙烯
丙烯合成聚丙烯
石油、煤、天然气相对分子质量很大，属于高分子化合物加聚、缩聚合成材料概况： 随着人类不断的文明和进步，人对天然材料的利用已不能满足很多方面的需要，于是就发生了一场材料的革命－－人工合成材料；
合成材料的原料丰富、制造加工简单，性能千变万化；
塑料、合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料；
黏合剂、涂料也属于合成材料。?üá? 塑料的主要成分是合成树脂，其中还添加了某些特定用途的添加剂（如提高塑性的增塑剂、防止老化的防老化剂）；有些热塑性塑料（聚乙烯塑料），可以反复加工，多次使用；有些热固性塑料（电木），一旦加工成型就不会受热熔化。
常见的塑料：聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）、酚醛塑料（电木）、聚四氟乙烯（塑料王）等。聚丙烯： 单体：CH2＝CHCH3聚苯乙烯单体：聚甲基丙烯酸甲酯
（有机玻璃）单体：酚醛塑料单体：苯酚、甲醛聚四氟乙烯单体：CF2＝CF2o?3é????o?3é?e?o思考与交流：
1、目前，回收利用废旧合成材料有很多途径，请查阅资料了解有哪些途径？并试着从环境保护和经济成本等方面作出评价。
2、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？请用必要资料和数据作为论据。1、回收利用废旧合成材料主要有三种途径：一是通过熔融再生重新作成多种有用的材料；二是采用热裂解或化学处理的方法使其分解，用于制备多种化工原料；三是将废旧合成材料作为燃料使用。正方观点举例：
1、生产和使用合成材料可以更加合理的开发和利用自然资源；
2、生产和使用合成材料可以使利用太阳能变的方便、经济和实用；
3、用合成材料替代木材、棉花、天然橡胶等，有利于生态环境的保护。反方观点举例：
1、生产和使用合成材料等自然界原本没有的物质，超出环境的自然消化能力，这不是科技的进步，而是异化和倒退。
2、废旧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，经济上考虑根本不合算。
3、天然的东西是最好的，我们应该提倡“回归自然”的绿色生活方式，拒绝生产和使用合成材料。二、环境保护与绿色化学第二课时二、环境保护与绿色化学被污染的小河
背景知识回顾
1、通常所说的三废是指 、 和 。
2、绿色食品是指 的食品，
白色污染是指 。废渣废气废水塑料垃圾无污染、无公害求知课堂互动
一、环境保护
1、在环境问题面前，化学工作者所面临的重要问题
在环境问题日益突出的今天，化学工作者所面临的重要任务是对 的检测、 的治理、寻找从源头上治理 的生产工艺。
2、化学在三废治理过程中的重要作用
环境情况三废环境污染环境污染 工农业生产和人类活动排放的物质超过了
环境的自净能力，环境质量就发生不良变化，
危害人类健康和生存。环境污染的分类 ：1、按环境要素分：大气污染、水体污染、
土壤污染；2、按人类活动分：工业环境污染、城市环境
污染、农业环境污染；3、按造成污染的性质分：化学污染、生物污
染、物理污染、固体废弃物污染、能源污染。1.大气污染的来源、危害、治理主要污染物:二氧化物 碳氧化物 氮氧化物 碳 氢化物 飘尘 煤尘 放射性物质等1.来源:
煤 石油的燃烧,矿石冶炼,汽车尾气,
工业废气等2.危害: 危害人类健康
影响植物生长
破坏建筑材料
改变地球气候讨论：“温室效应”与全球变暖事例一、“伦敦烟雾事件”治理： 调整资源结构，开发新能源（太阳能、氢能、风能、地热等），减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。
大力植树造林严禁乱砍滥伐。政府部门合理规划、制定标准、加强监测。2.水污染的来源、危害、治理1.来源：2.危害：污染水源，改变水质，加剧水源
危害。造成水体富营养化，破坏
海滨风景区。石油炼制、工业废水、生活废水、
使用过农药、化肥的农田排水、
降水淋洗大气污染物和地面淋洗
固体垃圾等。事例二、“日本水俉病事件”治理： 控制污水任意排放，对污水进行净化处理，改善用水制度，研究无污染新工业，合理、科学地施用化肥、农药。3.居室污染的来源、危害及防治措施 煤、石油、液化气、天然气等的燃烧，煎、炒、烘、烤等高温烹调加工中产生的烟雾，烟草的燃烧，电器发出的电磁波，地毯中的螨虫，建筑装潢材料产生的甲醛、放射性稀有气体氡，化妆品，日用化学品，家宠等。1.来源：2.危害：引起人体呼吸道、消化道等疾病，导致各种癌症、
皮肤病、传染病，影响婴幼儿智力和发育等。CO2COSO2
NOX
NH3酚类、烟雾、烟尘、放射性稀有气体氡、电磁波、螨虫、细菌、病毒等主要污染物：保持室内清洁通风
对电器辐射采取防护措施,并保持距离
厨房要有通风换气设施
宠物要经常洗浴,养成良好的排便习惯,并注意及时清除.
女性朋友要慎用化妆品和日常化学用品
建议男士少抽烟或不抽烟3、防治措施:地球人的行动：1、开发“绿色资源”是当今世界上工业化国家
开源节流、化害为利和保护环境的重要措施。2、兴建“绿色建筑”是人们崇尚自然、回归自
然的一种潮流。3、吃“环境餐”，以间接保护自然环境而且有
益于身体健康。增强全球的环境意识，保护和合理
利用土地、矿藏、森林、水等自然
资源，努力改善生态环境。小结：绿色化学 绿色化学的核心就是利用化学原理从
源头上减少和消除工业生产对环境的污染。 按照绿色化学的原则，最理想的“原子
经济“就是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%。思考与交流乙烯生产环氧乙烷91页原子经济
性反应
高选择性
反应无毒无害
原料
可再生资源环境友好产品
（安全、能降解
可再生利用）1、安全的生产工艺2、应用无毒无害的催化剂3、应用无毒无害的溶剂4、提高能源的利用率原子利用率100%原子利用率=25.4%原子利用率=100% 2月02日：国际湿地日
3月22日：世界水日
4月22日：地球日
5月31日：世界无烟日
6月05日：世界环境日
6月17日：世界防治荒漠化和干旱日
7月11日：世界人口日
9月16日：国际保护臭氧层日
10月4日：世界动物日
10月16日：世界粮食日
12月29日：国际生物多样性日世 界 环 境 日 把保护生态环境看成自己的神圣使命，正成为世界上越来越多人的共识。请看 ---
保护环境 从我做起练习1.含有碳元素的混合物是 （ ）
①二氧化碳，②石灰石，③甲烷，④天然气，⑤一氧化碳，⑥石油，⑦乙醇，⑧煤，⑨醋酸，⑩水煤气。
A．①②③④⑤ B．⑥⑦⑧⑨⑩
C．①③⑤⑦⑨ D． ②④⑥⑧⑩D2.下列各组物质中均属于有机物的是 （ ）
A．乙酸，乙醇，淀粉
B．金刚石，水，天然气
C．大理石，干冰，一氧化碳
D．酒精，煤气，塑料
3.下列燃料燃烧不会造成环境污染的是 （ ）
A．煤 B．酒精
C．汽油 D．氢气AB D4.下列燃料中不属于矿物燃料的是（ ）
A．天然气 B．煤
C．石油 D．酒精
5.下列各气体属于纯净物的是 （ ）
A．天然气 B．水煤气
C．甲烷 D．液化石油气
6.关于焦炭的说法正确的是： （ ）
A．焦炭就是煤
B．焦炭是由煤隔绝空气强热后制得的
C．焦炭是由木材隔绝空气强热后制得的
D．焦炭可用作毒气的吸附剂DCB7.下列关于煤的叙述中不正确的是（ ）
A．煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源
B．煤的干馏过程属于化学变化
C．煤是由多种有机物组成的混合物
D．煤除了主要含有碳元素外，还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素。
8.在相同条件下，对环境污染程度最小的燃料是（ ）
A．液化气 B．煤油
C．煤饼 D．木柴CA9.关于裂化和裂解的叙述中，不正确的是（ ）
A．裂解与裂化的产物中都含有不饱和烃
B．裂解与裂化都是为了得到气态烃
C．裂解与裂化的原料都是石油分馏产品
D．裂解与裂化都是为了使相对分子质量大的烃断裂成相对分子质量小的烃
10.下列物质中属于高分子化合物的是（ ）
①硫化橡胶 ②蔗糖 ③油脂 ④酚醛树酯 ⑤蛋白质
A．①②③④⑤ B．①③④⑤
C．①②④⑤ D．①④⑤BD11.下列对于废弃塑料制品的处理方法中，最为恰当的是（ ）
A．切成碎片，混在垃圾中填埋与土壤中
B．焚烧
C．倾倒在海洋中
D．用化学方法加工生成防水涂料或汽油
12.按照绿色化学原则，下列反应符合最理想原子经济性的是（ ）
A．乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷
B．乙烷与氯气反应制备氯乙烷
C．苯与乙醇在一定条件下生产乙苯
D．乙醇与浓硫酸共热制备乙烯DA13.石油的分馏和煤的干馏两种变化，本质上的不同是（ ）
A．加热的温度二者不同
B．获得的产品二者不同
C．前者是物理变化，后者是化学变化
D．前者不需要隔绝空气，后者需隔绝空气
14.下列说法正确的是（ ）
A．煤的气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径
B．煤的干馏过程属于物理变化，通过干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品
C．煤里主要含有碳及少量的其它元素，工业上大量燃烧含硫燃料是形成“酸雨”的主要原因
D．煤是由非常复杂的无机物和有机物组成的化合物CA C15. SO2是常见的大气污染物之一。我国规定空气中其含量不得超过0.02mg/L。下列措施中，能够减少SO2排放量的是（ ）
①用天然气代替煤炭作民用燃料 ②提高热能利用率 ③硫酸厂采用更好的催化剂使SO2转化为SO3 ④使用CS2萃取煤炭中的硫 ⑤燃煤中加入生石灰后使用
A．全部 B．①②⑤
C．①③⑤ D．①③④B16.下列关于乙烯和聚乙烯的叙述不正确的是（ ）
A．乙烯常温下是气体，为纯净物；聚乙烯常温下是固体，为混合物
B．乙烯的化学性质比聚乙烯活泼
C．取等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后，生成的CO2和H2O的质量分别相等
D．取等物质的量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后，生成的CO2和H2O的物质的量分别相等D17.下列说法错误的是（ ）
A．石油是只含有的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油
B．含以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C．石油的分馏是一个化学过程
D．石油裂解得到的裂解气中含不饱和的烯烃
本题主要考查石油的成分和石油的炼制，裂化是将大分子的烃转化为小分子的烃，得到轻质汽油。裂解主要是将长链的烃断裂为短链的，目的得到化工原料。裂化和裂解的产物中都有不饱和烃。C18.请将石油产品汽油、柴油、煤油、沥青、液化石油气按其组成物质分子中碳原子数递增的顺序排列 汽油、柴油、煤油、沥青 石油炼制的目的是将混合物进行一定程度分离，通过分离将石油分成不同沸点范围的蒸馏产物，其中混合物的沸点范围越低，则混合物中烃分子所含碳原子数越少。 19.下列说法错误的是（ ）
A．石油中含有的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油
B．含以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C．煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物
D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来
石油的分馏和裂化都得到汽油，煤经高温干馏后所得的煤焦油中含有苯和甲苯，而不是煤中含有苯和甲苯。 D20.煤的综合利用可以获得洁净的燃料及多种化工原料。下列不属于煤的综合利用的是（ ）
A．煤干馏 B．煤液化
C．煤气化 D．煤燃烧
21.下列石油的炼制和加工的过程，属于化学变化的是（ ）
A．常压分馏 B．减压分馏
C．裂化 D．裂解 DC D22.下列物质中，有固定熔沸点的是（ ）
A．汽油 B．煤
C．苯 D．煤焦油
23.空气污染下列叙述错误的是： （ ）
A．温室效应是CO具有增高地球温度的效应造成的
B．破坏臭氧层的主要物质是氟氯烃等物质
C．CO能与血红蛋白形成稳定的化合物，降低血液输入氧的能力
D．酸雨主要是雨水与SO3或SO2反应，最终形成的H2SO4、还有少量的NO2及CO2和水反应生成的HNO3与H2CO3造成的
解析 A温室效应是CO2浓度增高所致。D中含硫的物质燃烧生成SO2，SO2在一些催化剂作用下生成SO3，SO3被水吸收成H2SO4或SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3再被氧化成H2SO4。空气中NO2（汽车尾气）与H2O反应生成HNO3或NO和O2，水反应生成HNO3。C C 24.为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。
请写出燃烧时，有关“固硫”(不使硫化合物进入大气)反应的化学方程式：
CaO+SO2=CaSO3；2CaSO3+O2=CaSO4
二氧化硫是酸性氧化物，高温下能与碱性氧化物CaO反应生成CaSO3。因SO2与亚硫酸盐都具有还原性，生成的CaSO3在加热时被O2氧化为CaSO4。
25.现有以下几种措施：①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理，②少用原煤做燃料，③燃煤时鼓入足量空气，④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是（ ）
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
26.下列有关环境保护的说法中错误的是（ ）
A．含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化
B．各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因
C．劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害
D．废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染
解析 A属于水体污染，B中造成温室效应的气体是二氧化碳不是二氧化硫；C属于室内装修污染；D属于土壤污染。C B27.保护环境是每一个公民的责任，下列做法：①推广使用无磷洗涤剂；②城市生活垃圾分类处理；③推广使用一次性木质筷子；④推广使用清洁能源；⑤过量使用化肥、农药；⑥推广使用无氟冰箱。其中有利于保护环境的是（ ）
A．①②④⑤ B．②③④⑥
C．①②④⑥ D．③④⑤⑥
28.绿色化学的目标是（ ）
A．减少对环境的污染
B．防患于未然，最终杜绝化学污染源
C．设计对人类健康和环境更安全的化合物
D．研究变换基本原料和起始化合物
绿色化学的核心是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。 C B 29.废旧电池集中处理的首要原因是（ ）
A．回收电池中的石墨电极
B． 回收电池外壳的金属材料
C．防止电池中汞、镉等重金属对土壤和水源的污染
D．防止电池中的渗出液腐蚀其它物品
重金属的离子有毒，能够对土壤和水体造成污染C 30. “绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应，不符合绿色化学概念的是（ ）
A．消除硫酸厂尾气排放
SO2＋NH3＋H2O=(NH4)2SO3
B．消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染
NO2＋NO＋NaOH =2NaNO2＋H2O C．制CuSO4
Cu＋2H2SO4（浓）=CuSO4＋SO2↑＋2H2O
D．制CuSO4 2Cu＋O2=2CuO
CuO＋H2SO4（稀）=CuSO4＋H2O
C中有污染物SO2放出，不符合“绿色化学”的概念 C 31.下列变化属于化学变化，且产物中兼有气体、液体、固体的是 （ ）
A．石油分馏 B．石油裂解
C．煤的干馏 D．煤的气化
煤的干馏是发生了复杂的化学变化，产物有煤焦油、焦炉煤气、焦碳等。
32.下列石油分馏产物中，沸点范围最高的是（ ）
A．汽油 B．煤油
C．柴油 D．燃料油
石油分馏时沸点低的先分离出来，沸点高的后分离出来。
C D33.下列说法正确的是（ ）
A．石油的炼制过程都是化学变化过程
B．石油分馏的目的是将含有碳原子数较多的烃先气化，经冷凝而分离出来
C．石油经过常、减压分馏及裂化等工序炼制后即能得到纯净物
D．石油分馏出来的各馏分仍是多种烃的混合物D分馏是物理变化，裂化是化学变化，其产物都是混合物。
