2015-2016學(xué)年高一化學(xué)人教版必修2導(dǎo)學(xué)案：第4章第2節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)

1、第二節(jié) 資源綜合利用 環(huán)境保護(hù)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1 .了解煤、石油、天然氣的組成及其綜合利用。2 .通過(guò)簡(jiǎn)單實(shí)例，了解常見高分子材料的合成，能舉例說(shuō)明高分子材料在生產(chǎn)、生活、科技 等領(lǐng)域中的應(yīng)用及發(fā)展。3 .認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)環(huán)境保護(hù)的意義。4 .了解綠色化學(xué)的含義，知道在化工生產(chǎn)中遵循“綠色化學(xué)”思想的重要性?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】一、煤、石油和天然氣的綜合利用1 .從煤、石油和天然氣中獲得基本化工原料(1)煤的組成和加工煤的組成煤的加工方法及產(chǎn)品(2)天然氣的組成和利用(3)石油的組成和加工E提醒 煤的干儲(chǔ)、氣化、液化，石油的裂化、裂解均是化學(xué)變化，而石油的分儲(chǔ)是物理變化。2 .以煤、石油、天然氣為原料生產(chǎn)合成材

2、料(1)三大合成材料：、,這三大合成材 料，主要是以石油、煤和天然氣為原料生產(chǎn)的。(2)合成高分子化合物的常見反應(yīng)類型加聚反應(yīng)：由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物通過(guò)相互結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量很大的高分子化合物的反應(yīng)。如。注意：a,單體：聚合成高分子化合物的小分子化合物，如。b.鏈0：高分子化合物中的最小重復(fù)單元，如c,聚合度：高分子化合物中的鏈?zhǔn)綌?shù)，如聚乙烯中的明縮聚反應(yīng)：由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物通過(guò).結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量很大的高分子化(如HzO等)生成的反應(yīng)。如:合物，同時(shí)有議一議nHO-CH2CH2OH-CH2O1H +(2rr-l)H2OL判斷正誤，正確的打“ J ”錯(cuò)誤的打“X ” (1)煤、石油和

3、天然氣是不可再生能源，也是新型清潔能源()把煤加強(qiáng)熱使之分解的過(guò)程叫煤的干馀()(3)化石燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳是大氣污染物之一()(4)天然氣的主要用途就是作燃料()(5)不能用裂化汽油萃取澳水中的浜()2.問(wèn)題思考：高分子化合物聚乙烯(CHzCH2 )的單體和鏈節(jié)的組成和結(jié)構(gòu)都相同嗎？二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)1 .環(huán)境問(wèn)題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用 而造成的 破壞，以及 和 所造成的環(huán)境污染。根治污染的最有效途徑是控制 02 .“三廢”污染“三廢”主要指、和，大氣污染物主要來(lái)自和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的 及其攜帶的；工業(yè)生產(chǎn)中的廢水往往含有復(fù)雜的成分，任意排放會(huì)導(dǎo)致土壤、水源的污染，需

4、要經(jīng)過(guò)多步處理才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)：廢渣等固體廢棄物的處理兼有 和 兩個(gè)重要目的。3 .當(dāng)今化學(xué)工作者面臨的重要任務(wù)(1)環(huán)境監(jiān)測(cè)(2)三廢治理(3)尋找源頭治理環(huán)境污染的生產(chǎn)工藝等。其中對(duì)環(huán)境情況的監(jiān)測(cè)，就是對(duì)污染物的 等進(jìn)行分析和鑒定，提供可靠的分析數(shù)據(jù)。4 .綠色化學(xué)綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理從上和 工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。“原子經(jīng)濟(jì)”就是反應(yīng)物的原子 為期望的最終產(chǎn)物，這時(shí)原子利用率為。議一議加成反應(yīng)和加聚反應(yīng)符合綠色化學(xué)的思想，且原子利用率是100%,正確嗎？【難點(diǎn)突破】一、煤、石油和天然氣的綜合利用1下列轉(zhuǎn)化不屬于煤或石油的綜合利用的是（）A.將煤干馀制得煤焦油和焦炭B.在一定條件下將

5、煤與氫氣轉(zhuǎn)化為液體燃料C.將煤變?yōu)槊猴炞魅剂螪.將石油裂解制得乙烯等化工原料歸納總結(jié)1.“三儲(chǔ)”比較干儲(chǔ)蒸饌分福原理隔絕空氣加強(qiáng)熱使物質(zhì)分解根據(jù)液態(tài)混合物中各組分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離與蒸饋原理相同產(chǎn)物產(chǎn)物為混合物產(chǎn)物為單一組分的納爭(zhēng)物產(chǎn)物為沸點(diǎn)不同的各組分組成的混合物反應(yīng)類型化學(xué)變化物理變化物理變化2.化學(xué)中“兩裂”的比較名稱定義目的裂化在一定條件下，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn) 高的煌斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低的 燒提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量，特別是提高汽油的產(chǎn)量裂解在高溫下，使具有長(zhǎng)鏈分子的度斷裂成各種短鏈的氣態(tài)度和少量液態(tài)燒獲得短鏈不飽和煌3.化學(xué)“六氣”的主要成分高爐煤氣水煤氣天然氣液化石油氣焦?fàn)t氣裂解

6、氣主要成分co、CO2h2.coch4c3H8、C4H10Hz、CH4xC2H4、COC2H4、C3H6、CM、CH4變式訓(xùn)練1下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.石油是混合物，石油分馀得到的汽油也是混合物B.含Czo以上的烷燃的重油經(jīng)過(guò)催化裂化可以得到汽油C.焦炭是煤干儲(chǔ)的一種重要產(chǎn)品D.煤中含有苯和甲苯，可以用先干儲(chǔ)后分僧的方法把它們分離出來(lái)二、環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)2化學(xué)與環(huán)境密切相關(guān)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）ACO?屬于大氣污染物B.酸雨是pH小于7的雨水C.CO2. NO?或so?都會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成D.大氣中CO2含量的增加會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇歸納總結(jié)六大環(huán)境問(wèn)題環(huán)境問(wèn)題主要污染物主要危害溫室效應(yīng)c

7、o2造成全球q候變暖，水位上升，陸地面積砌'等酸雨SO2、NO.土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蝕等臭氧層破壞氟氯代烷、NO,到達(dá)地球表面的紫外線明顯增多，給人類健康及生態(tài)環(huán)境帶來(lái)多方面危害光化學(xué)煙霧碳?xì)浠衔?、NOr刺激人體器官，特別是人的呼吸系統(tǒng)，使人生病甚至死亡白色污染廢棄塑料制品在土壤中影響農(nóng)作物吸收水分和養(yǎng)分，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)；混入生活垃圾中難處理、難回收；易被動(dòng)物當(dāng)作食物吞入，導(dǎo)致動(dòng)物死亡赤潮和水華廢水中含氮、磷元素的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致水中藻類瘋長(zhǎng)，消耗水中溶解的氧，使水體變得渾濁、水質(zhì)惡化變式訓(xùn)練2在“綠色化學(xué)工藝”中，理想狀態(tài)是反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物

8、, 即原子利用率為100%。下列反應(yīng)類型能體現(xiàn)“原子經(jīng)濟(jì)性”原則的是（）置換反應(yīng)化合反應(yīng)分解反應(yīng)取代反應(yīng)加成反應(yīng)加聚反應(yīng)酯化反 應(yīng)A.B.C.只有D.只有【當(dāng)堂過(guò)關(guān)】L下列說(shuō)法不正確的是（）A.煤油可由石油分鐲獲得，可用作燃料和保存少量金屬鈉B.煤可與水蒸氣反應(yīng)制成水煤氣，水煤氣的主要成分為CO和H?C.汽油、煤油、柴油和植物油都是碳?xì)浠衔顳.以石油、煤和天然氣為原料，可生產(chǎn)塑料、合成橡膠和合成纖維2.下列有關(guān)環(huán)境問(wèn)題的說(shuō)法正確的是（）A.燃煤中加入適量石灰石，可減少?gòu)U氣中SO?的量B.臭氧的體積分?jǐn)?shù)超過(guò)10 4的空氣有利于人體健康C.pH在5.67.0之間的降水通常稱為酸雨D.含磷合成洗滌

9、劑易于被細(xì)菌分解，故不會(huì)導(dǎo)致水體污染3 .以方能減排為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟(jì)是保持社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。下列做法違背發(fā)展低碳 經(jīng)濟(jì)的是（）A.發(fā)展氫能和太陽(yáng)能B.限制塑料制品的使用C.提高原子利用率，發(fā)展綠色化學(xué)D.盡量用純液態(tài)有機(jī)物代替水作溶劑-pCH?CH 玉4 .聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)為J o請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)聚苯乙烯重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元是,單體是。(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得某聚苯乙烯的相對(duì)分子質(zhì)量(平均值)為52 000,則該高聚物的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)出現(xiàn) 的次數(shù)是=o5 .綠色化學(xué)是“預(yù)防污染”的根本手段，它的目標(biāo)是研究和尋找能充分利用的無(wú)毒害原材料, 最大限度地方約能源，在化工生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)中都實(shí)現(xiàn)凈化和無(wú)污染

10、。(1)下列各項(xiàng)符合“綠色化學(xué)”要求的是OA.處理廢棄物B.治理污染點(diǎn)C.減少有毒物D.杜絕污染源(2)在我國(guó)西部大開發(fā)中，某地為籌建一大型化工基地，征集到下列方案，其中你認(rèn)為可行的是OA.建在西部干旱區(qū)可以脫貧致富B.應(yīng)建在水資源豐富和交通方便且遠(yuǎn)離城市的郊區(qū)C.企業(yè)有權(quán)自主選擇廠址D.不宜建在人口稠密的居民區(qū)(3)某化工廠排放的污水中含有Mg2 Fe3'、Cu2*. Hg2四種離子。某同學(xué)設(shè)計(jì)了從該污水 中回收純凈的金屬銅的方案。過(guò)最濾稀鹽腋濾加熱，一、IL加熱八定 L a 二 f Cu()二>Cu力的鐵粉渣 過(guò)濾 渣水過(guò)淀 、出“小 濾液在能制得純銅的方案中，哪一步操作會(huì)導(dǎo)

11、致環(huán)境污染？。應(yīng)增加哪些措施防止污染。答案精析第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)【自主學(xué)習(xí)】一、1.(1)®有機(jī)物 無(wú)機(jī)物c H、0、N、S焦?fàn)t氣 煤焦油可燃性氣體C(s)+H2O(g)a*CO(g)+HKg) (2)CH4燃料(3)碳?xì)浠衔锢迷椭?各組分沸點(diǎn)的不同進(jìn)行分離的過(guò)程汽油煤油柴油乙烯丙烯甲烷C3HC2H6 加熱催化劑鏈狀環(huán)狀一定多桂2.塑料合成橡膠合成纖維(2)©加成反應(yīng)/?CH2=CH2一二 CH2CH，a.CH2=CH2 b.CHZHz縮合小分子議一議1 .(l)X (2)X (3)X (4)X (5)72 .高分子化合物的單體是形成高分子化合物的小分子，鏈行

12、是高分子中的重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元。 聚乙烯的單體是乙烯(CH?-CH”分子，鏈節(jié)是“一CHlCHl”，二者組成相同，結(jié)構(gòu)不 同。二、1.自然資源 生態(tài)環(huán)境 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 人類生活 污染源3 .廢氣廢液廢渣化石燃料燃燒廢氣顆粒物減少環(huán)境污染資源回收利用4 .(3)存在形態(tài)含量5 .源頭減少消除全部轉(zhuǎn)化100%議一議正確，加成反應(yīng)和加聚反應(yīng)只有目標(biāo)產(chǎn)物，無(wú)副產(chǎn)物，故原子利用率是100%，符合綠色化 學(xué)的思想?！倦y點(diǎn)突破】例1 C 煤的干譙和煤的液化屬于煤的綜合利用，而將煤變成煤餅作燃料是為了提高煤的利用率，不屬于綜合利用；石油裂解屬于石油的綜合利用。變式訓(xùn)練1 D 石油通過(guò)分餡的方法獲得汽油、煤油和柴油等

13、輕質(zhì)液體燃料，但產(chǎn)量不高。 S通常采用裂化的方法，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的煌斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低的運(yùn), 提高汽油的產(chǎn)量。煤是由有機(jī)物和少量無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，主要含碳元素，還含有少 量的氫、氧、氮、硫等元素，并不含苯和甲苯。煤干餡得到焦炭、煤焦油、焦?fàn)tq等。煤焦 油是含有多種芳香族化合物的混合物,可以生產(chǎn)芳香族化合物苯和甲苯。例2 D 常見的大氣污染物有：顆粒物、二氧化硫、三氧化硫、一氧化碳、一氧化氮、二 氧化氮、碳?xì)浠衔锏?。二氧化碳不屬于大氣污染物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；酸雨是pH小于5.6的降雨， B項(xiàng)錯(cuò)誤；酸雨是由氮的氧化物和硫的氧化物引起的,二氧化碳不會(huì)引起酸雨，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 全球年

14、溫變暖的溫室效應(yīng)，城市中的熱島效應(yīng)，還有海洋中的厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象等 其產(chǎn)生都和二氧化碳的排放有關(guān)系,D項(xiàng)正確。變式訓(xùn)練2 A 據(jù)四種基本反應(yīng)類型的定義即判斷出只有化合反應(yīng)產(chǎn)物唯一。在有機(jī)反應(yīng)類型中，取代反應(yīng)、酯化反應(yīng)、水解反應(yīng)的產(chǎn)物均不唯一而加成產(chǎn)物、加聚產(chǎn)物唯一，反應(yīng) 物中的原子全部轉(zhuǎn)化成期望的最終產(chǎn)物，即原子利用率為100%。【當(dāng)堂過(guò)關(guān)】l.c 植物油是由C、H、。三種元素構(gòu)成的有機(jī)物，不屬于碳?xì)浠衔铩?.AA項(xiàng)，石灰石;燃燒過(guò)程中分解為CaO , CaO和SO?結(jié)合為CaSOs ,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為CaSO4，可減少SO2污染；B項(xiàng)，當(dāng)空氣中臭氧的含量超過(guò)10'（體積分?jǐn)?shù)）時(shí)，就會(huì)對(duì)人體、動(dòng)植物及暴露在空氣中的物質(zhì)造成危害；C項(xiàng)，pH小于5.6的雨水稱為酸雨；D項(xiàng)，含磷合 成洗滌劑易造成水體1；營(yíng)養(yǎng)化，形成“水華赤潮等水體污染。3.D 所謂低碳經(jīng)濟(jì)，是指在可持續(xù)發(fā)展理念J旨導(dǎo)下，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段，盡可育段也減少煤炭、石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達(dá) 到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。發(fā)展氫能和太陽(yáng)能、限制塑料的 使用和發(fā)展綠色化學(xué)，都符合低碳經(jīng)濟(jì)。解析 有機(jī)高分子化合物的性質(zhì)及其結(jié)