新課標(biāo)人教版高中化學(xué)必修2第四章復(fù)習(xí)課件

第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第一課時(shí)1/11/2023第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展新課標(biāo)人教版高中化學(xué)必修2自然資源與可持續(xù)發(fā)展

廣義地講，所謂自然資源，是指在一定時(shí)間、地點(diǎn)的條件下能夠產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值的，以提高人類當(dāng)前和將來福利的自然環(huán)境因素和條件的總稱?？沙掷m(xù)發(fā)展的目標(biāo)是滿足人類需要，強(qiáng)調(diào)人類的行為要受到自然界的制約、強(qiáng)調(diào)代際之間、人類和其它生物種群之間、不同國家和不同地區(qū)之間的公平。它包括經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展、資源可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展和全球可持續(xù)發(fā)展。

一、金屬礦物的開發(fā)和利用請(qǐng)同學(xué)們列舉出常見金屬的名稱？越多越好！金屬活動(dòng)性順序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱金屬元素種類多，分布廣，活動(dòng)性差別大，在自然界的存在形式各異，少數(shù)不活潑金屬以游離態(tài)存在（如金和鉑等），多數(shù)金屬以化合態(tài)存在。人們?cè)谏詈蜕a(chǎn)中使用的金屬材料多是合金或純金屬，這就需要把金屬從礦石中提煉出來，提煉的過程就是金屬的冶煉過程。你能否給金屬的冶煉下一個(gè)定義？把金屬從礦石中提煉出來，提煉的過程就是金屬的冶煉。（一）金屬冶煉的原理是什么？（二）金屬的冶煉的步驟：金屬冶煉有哪些方法？你們覺得金屬活動(dòng)順序與金屬冶煉方法有沒有聯(lián)系呢？如果有，有什么規(guī)律嗎？ＭX++xe-→M礦石的富集、冶煉、精煉（三）冶煉金屬的方法1、熱分解法2HgO===2Hg+O2↑加熱2Ag2O===4Ag+O2↑加熱（適合一些不活潑金屬）思考討論：你已知道金屬冶煉方法有哪些？2、電解法MgCl2(熔融)===Mg+Cl2↑電解2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑電解冰晶石2NaCl(熔融)===2Na+Cl2↑電解（適合一些非常活潑金屬）3、熱還原法CuO+H2===Cu+H2O高溫Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2↑高溫（適合大部分金屬）Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高溫鋁熱反應(yīng)

注意觀察演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)現(xiàn)象：其它鋁熱反應(yīng)

3MnO2+4Al===3Mn+2Al2O3高溫Cr2O3+2Al===2Cr+Al2O3高溫3Co3O4+8Al===9Co+4Al2O3高溫鎂條劇烈燃燒，并發(fā)出耀眼的光芒。紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中。待熔融物冷卻后，除去外層熔渣，可以發(fā)現(xiàn)落下的是鐵珠。你能總結(jié)出什么是鋁熱反應(yīng)嗎？鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用

鋁熱反應(yīng)的原理可以應(yīng)用在生產(chǎn)上，如用于焊接鋼軌等。在冶金工業(yè)上也常用于冶煉高熔點(diǎn)金屬

，如冶煉釩、鉻、錳等小結(jié)：（1）熱分解法適用于金屬活動(dòng)順序中氫以后的金屬冶煉或精煉。（2）熱還原法適用于金屬活動(dòng)順序中部的金屬冶煉（3）電解熔鹽或氧化物法選用于鉀、鈉、鈣、鋁等活潑金屬的冶煉。小結(jié)：結(jié)合金屬活動(dòng)順序表思考不同金屬的冶煉方法電解法

熱還原法

熱分解法KCaNaMgAlZnFeSn

Pb（H）CuHgAg

思考：為什么人類使用鐵器比使用銅器晚？金屬使用的先后與金屬冶煉的難易有關(guān)第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第二課時(shí)江蘇省淮安中學(xué)張正飛1/11/2023第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展新課標(biāo)人教版高中化學(xué)必修2結(jié)合金屬活動(dòng)順序表思考不同金屬的冶煉方法電解法

熱還原法

熱分解法KCaNaMgAlZnFeSn

Pb（H）CuHgAg

思考：為什么人類使用鐵器比使用銅器晚？金屬使用的先后與金屬冶煉的難易有關(guān)復(fù)習(xí)回憶課堂練習(xí)１、下列各種方法中，適用于煉制相應(yīng)金屬的是（）A．加熱氧化銅B．氧化鎂跟鋁粉共熱C．用焦炭還原氧化銅D．電解熔融氯化鈉２、鋁能用來冶煉難熔金屬（如Fe、V、Mn等），這是因?yàn)殇X有A．兩性B．良好導(dǎo)電性C．熔點(diǎn)低D．還原性，在反應(yīng)中放出大量熱CDD３、寫出下列冶煉金屬的化學(xué)反應(yīng)方程式：（1）用紅鋅礦（ZnO）冶煉鋅（2）用磁鐵礦（Fe3O4）冶煉鐵（3）用鋁礬土（Al2O3）冶煉鋁（4）用食鹽（NaCl）冶煉鈉課堂練習(xí)（四）金屬的回收和資源保護(hù)1、回收金屬的意義：（1）節(jié)約礦物資源；（2）節(jié)約能源；（3）減少環(huán)境污染

以鋁為例，生產(chǎn)一噸原鋁至少要消耗四噸鋁土礦資源。當(dāng)前全球原鋁的年產(chǎn)量約2500萬噸，年消耗鋁土礦超過一億噸，如果照此發(fā)展下去，地球上的鋁土礦資源就會(huì)越來越少，直至有一天枯竭。如果人類消費(fèi)的鋁能夠回收利用，只要回收利用量達(dá)到產(chǎn)量的二分之一，每年就將減少鋁土礦消耗量約5000萬噸，這對(duì)保護(hù)全球鋁土礦資源具有極為重要的意義。其次，利用廢雜原料生產(chǎn)一噸合金鋁錠與用鋁土礦原料生產(chǎn)一噸原鋁錠相比，可以節(jié)省95％以上的能源消耗。你知道嗎？據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，每生產(chǎn)一噸原鋁錠需要消耗能源213．2TJ(電能約占82％)，而生產(chǎn)一噸再生鋁合金錠所需能源消耗為5．5TJ(燃料約占80％)，僅為原鋁錠生產(chǎn)能源消耗的2．6％，優(yōu)勢比較明顯。由于鋁可以反復(fù)循環(huán)使用，從再生鋁廢料中再生產(chǎn)鋁，其節(jié)能效果更加顯著。另外，再生鋁生產(chǎn)中二氧化碳的產(chǎn)生量和排放量與原鋁生產(chǎn)相比，大為減少。有資料統(tǒng)計(jì)，再生鋁生產(chǎn)可比用水電生產(chǎn)原鋁減少二氧化碳排放量91%，比用燃油發(fā)電減少二氧化碳排放量97％以上，比用煤發(fā)電減少的二氧化碳排放量更多，環(huán)保效益十分顯著。

小資料2、回收金屬的實(shí)例（1）廢舊鋼鐵用于煉鋼；（2）廢鐵屑用于制鐵鹽；（3）定影液用于回收銀４、我國古代的濕法冶金術(shù)是世界聞名的。我國在世界上最先應(yīng)用濕法冶金術(shù)冶煉的金屬是（）A、Fe B、Cu C、Ag D、Hg５、在冶金工業(yè)上，均不能用化學(xué)還原劑制得的一組金屬是（）A、NaMgAl B、NaKZnFe C、ZnFeCuAg D、MgAlZnFe６、下列冶煉方法中，可將化合物中的金屬元素還原為金屬單質(zhì)的是（）A、加熱Al2O3B、加熱CaCO3

C、電解熔融NaCl D、氯化鈉與鋁粉高溫共熱課堂練習(xí)BAC1/11/202325一、海水中蘊(yùn)藏的資源及其開發(fā)意義海洋水資源：海水中水的儲(chǔ)量約為1.3×109億噸，約占全球總水量的97％。

化學(xué)資源：含元素80多種，海洋資源中，利用潛力最大的是海水中的化學(xué)資源。目前，在陸地上發(fā)現(xiàn)的１００多種化學(xué)元素，在海水中已找到８０多種，其中７０多種可供提取。如，氯化鈉（即食鹽）有４億億噸，鎂約有１８００萬億噸，鉀有５００萬億噸，溴約有９０萬億噸，核燃料約４０億噸－５０億噸。礦產(chǎn)資源：海洋中所貯存的各種礦物約500億噸。通常只要每平方米有5㎏的礦物。錳結(jié)核、可燃冰、砂和礫石，用于冶金、燃料、建筑、石英砂用制玻璃等。空間資源：海洋可利用空間包括海上、海中、海底三個(gè)部分。海洋空間利用已從傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸擴(kuò)大到生產(chǎn)、通信、電力輸送、儲(chǔ)藏、文化娛樂等諸多領(lǐng)域。我國擁有18000公里的大陸海岸線，管轄的海域面積近300萬平方公里。能源：海水運(yùn)動(dòng)中蘊(yùn)藏著巨大的能量，包括潮汐能資源、波浪能資源、海流能資源、溫差和鹽差能資源、海上水能資源，它們都屬于可再生能源，而且沒有污染。

生物資源：由魚、蝦、貝、藻等組成的海洋生物資源，除了直接捕撈供食用和藥用外，通過養(yǎng)殖、增殖等途徑還可實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用。海洋生物品種繁多，我國就有20278種，其中入藥的有700種。知識(shí)拓展：海洋生物資源海洋能源具有商業(yè)開發(fā)價(jià)值的：潮汐發(fā)電和波浪發(fā)電二、海水淡化海水中水資源的利用：主要包括海水的淡化和直接利用海水進(jìn)行循環(huán)冷卻。通過從海水中提取淡水或從海水中把鹽分離出去，都可以達(dá)到淡化海水的目的。

海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。三、海水中的化學(xué)資源

由于與巖石、大氣、生物的相互作用，海水中溶解和懸浮有大量的無機(jī)物和有機(jī)物，按含量計(jì)，水中的H、O兩種元素，加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11種超過總量的99%，其他為微量元素，總計(jì)含有80多種元素。海洋有取之不盡的化學(xué)資源。1．海水中含有的各種元素的特點(diǎn)：種類多，總儲(chǔ)量大，富集程度低。因此，從海水中提取物質(zhì)需要解決物質(zhì)的富集的問題。2．從海水中提取物質(zhì)的方法⑴．從海水中提取食鹽的主要工藝流程

從海水中制取鹽的方法主要有：鹽田法、電滲析法和冷凍法。

思考：（１）鹽田法制得的粗鹽中含較多的氯化鎂和氯化鈣及泥沙，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室除去NaCl中混有的泥沙、Ca2+、Mg2+離子的方法（需要儀器及實(shí)驗(yàn)步驟）先將樣品溶解，加稍過量的氫氧化鈣，再加入稍過量的碳酸鈉溶液，過濾；在濾液中加入稍過量的鹽酸，蒸發(fā)結(jié)晶即可。⑵．從海水中提取鎂的主要工藝流程

鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂從海水中提取。主要步驟如下（見課本Ｐ84）：（1）為了使MgCl2轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2，試劑①可以選用

，要使MgCl2完全轉(zhuǎn)化為沉淀，加入試劑①的量應(yīng)

，驗(yàn)證MgCl2已完全轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2的方法

。

NaOH

過量取上層清液，滴入NaOH溶液，不產(chǎn)生沉淀（2）加入試劑①，能夠分離得到Mg（OH）2沉淀的方法是

。（3）試劑②可以選用

。（4）無水MgCl2在熔融狀態(tài)下，通電后會(huì)產(chǎn)生Mg和Cl2，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

。過濾

HCl

MgCl2Mg+Cl2↑⑶．從海水中提取溴的主要工藝流程⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔內(nèi)的溶液中的溴單質(zhì)。①用蒸餾法將海水濃縮，用硫酸將濃縮的海水酸化。②向酸化的海水中通入適量的氯氣，使溴離子轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl③向含溴單質(zhì)的水溶液中通入空氣和水蒸汽，將溴單質(zhì)吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔內(nèi)以達(dá)到富集的目的：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4④向吸收塔內(nèi)的溶液中通入適量的氯氣：

2HBr+Cl2=2HCl+Br2海帶中的碘元素主要以I-的形式存在，提取時(shí)用適當(dāng)?shù)难趸瘎⑵溲趸蒊2，再萃取出來。用H2O2做氧化劑，反應(yīng)的離子方程式是：⑷．從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)②提取流程①反應(yīng)原理

含碘單質(zhì)的有機(jī)溶液含碘單質(zhì)的溶液試劑殘?jiān)庠氐娜芤汉芙膺^濾海帶灰灼燒2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O（1）稱取3g干海帶，用刷子把干海帶表面的附著物刷凈（不要用水洗，有I-）。將海帶剪碎，用酒精潤濕（便于灼燒）后，放在坩堝中。

（2）用酒精燈灼燒盛有海帶的坩堝，至海帶完全成灰，停止加熱，冷卻。

（3）將海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯中，再向燒杯中加入10ml蒸餾水，攪拌，煮沸2min－3min，使可溶物溶解，過濾。

（4）向?yàn)V液中滴入幾滴稀硫酸，再加入約1mlH2O2溶液，觀察現(xiàn)象。（5）取少量上述濾液，加幾滴淀粉溶液，觀察現(xiàn)象。

④實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)③實(shí)驗(yàn)方法海帶不要用水洗，以免洗去海帶中的碘；用干海帶從而易于燃燒；灼燒海帶的地方要注意通風(fēng)。3．海水綜合利用聯(lián)合工業(yè)體系一例（如下圖）海水資源的開發(fā)利用簡述總結(jié)（1）從海水中提取淡水——海水淡化（2）海水制鹽（3）從海水中提取鎂、鉀、溴、碘等化工產(chǎn)品（4）從海水中獲取鈾和重水作為核能開發(fā)的重要原料（5）從海水中獲取其他物質(zhì)和能量[課堂練習(xí)1]海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下圖所示：（1）若在空氣中加熱MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式

。用電解法制取金屬鎂時(shí)，需要無水氯化鎂。在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O時(shí)，能得到無水MgCl2，其原因是：△MgCl2·6H2O=MgO+2HCl↑+5H2O↑

MgCl2·6H2O=Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑

△在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl2水解，且?guī)ё進(jìn)gCl2·6H2O受熱產(chǎn)生的水氣，故能得到無水MgCl2

（2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2應(yīng)怎樣除去？寫出實(shí)驗(yàn)步驟。加入MgCl2溶液，充分?jǐn)嚢瑁^濾，沉淀用水洗滌。（3）實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的：①溶解②過濾③蒸發(fā)①攪拌，加速溶解

②使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗，防止外灑③攪拌，防止因局部過熱液滴或晶體飛濺

(4)獲得HCl的反應(yīng)為2CH4+O2+4Cl2==2CO+8HCl(不考慮其他反應(yīng))。事實(shí)上，生產(chǎn)中HCl一直在循環(huán)使用。試從理論上分析是否需要補(bǔ)充HCl，簡要說明理由不需要補(bǔ)充HCl,因?yàn)镃l2～2HCl～Mg(OH)2～MgCl2～Cl2；依氯元素守恒可以看出理論上不要補(bǔ)充HCl。祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進(jìn)步！生活愉快第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第一課時(shí)1/11/2023第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展新課標(biāo)人教版高中化學(xué)必修2一、煤、石油和天然氣的綜合利用（一）煤的綜合利用閱讀教材P86－87，回答下列問題：1、煤有哪些元素組成？根據(jù)含碳量不同可分為幾類？2、為提高煤的綜合利用，目前具有實(shí)用價(jià)值的方法有哪些？3、什么是煤的干餾？干餾后的產(chǎn)物有哪些，各有何用？4、什么是煤的氣化？主要的化學(xué)反應(yīng)是什么？煤氣化后的產(chǎn)物有哪幾類？5、什么是煤的液化？煤的液化有哪幾個(gè)途徑？1、煤的形成與存在

煤是人類歷史上最古老的能源之一。在幾千萬年甚至幾億年以前，當(dāng)時(shí)的氣候及環(huán)境條件都適合許多種植物的生長，在沼澤地區(qū)出現(xiàn)了大量生長繁茂的植物。后來隨著時(shí)間的推移，這些植物逐漸死亡，它們?cè)诩?xì)菌的作用下逐漸變成黑色或褐色的有機(jī)物質(zhì)，經(jīng)過長久的日積月累，形成一層厚厚的泥炭。隨著地殼的變遷，這些泥炭被深深地埋在地下，在與空氣完全隔絕的條件下，由于水分減少再加上地?zé)岷透邏旱淖饔?，?jīng)過極其漫長的歲月之后，當(dāng)時(shí)的泥炭就變成了今天的煤。根據(jù)煤化程度將煤分為泥炭、褐煤、煙煤和無煙煤四類。各類煤除主要含碳外，還含有少量氫、氧、氮、硫、磷等元素及其分礦物質(zhì)。煤的含碳量隨煤化程度加深而增加，而含氫量隨煤化程度加深而減少。硫是煤中的有害成分。

2、煤的組成介紹

由有機(jī)物和無機(jī)物組成的復(fù)雜的混合物組成元素組成物質(zhì)主要是C元素，少量的H、O、N、S、P等元素以及無機(jī)礦物質(zhì)(Si、Al、Ca、Fe等)無煙煤(85％～95％).煙煤(70％～85％)褐煤(50％～70％).泥煤(約50％)煤的種類

煤的“分子結(jié)構(gòu)”煤的“分子結(jié)構(gòu)”3、煤的干餾原理：把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程焦炭：(灰黑色物質(zhì)),治金工業(yè)煉鐵用粗氨水：用來制氮肥和銨鹽粗苯：提取苯、甲苯、二甲苯煤焦油：黑褐色油狀粘稠物,含芳香族化合物焦?fàn)t氣：氫氣、甲烷、乙烯、一氧化碳等干餾產(chǎn)品目的：制備優(yōu)質(zhì)焦炭(灰黑色),治金業(yè)煉鐵煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置圖原演示實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)裝置圖煤干餾的主要產(chǎn)品和用途P86表4－24、煤的氣化和液化

作用--使煤變成清潔能源，提高煤的燃燒效率

煤的氣化：把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程主要化學(xué)反應(yīng)：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

高溫煤的氣化:碳在空氣中燃燒碳在氧氣中燃燒低熱值氣：CO、H2、N2中熱值氣：CO、H2、CH4高熱值氣：CH4CO+3H2CH4+H2O催化劑（作為燃料氣）（煤氣、合成氨、甲醇）（合成天然氣）煤的氣化和液化煤的液化：是把煤轉(zhuǎn)化成液體燃料的過程①直接液化：使煤與氫氣作用生成液體燃料

②間接液化：先把煤氣化成一氧化碳和氫氣，然后再經(jīng)過催化合成，得到液體燃料。（如：甲醇等）作用－－使煤變成清潔能源，提高煤的燃燒效率

石

油是一種暗綠色或暗褐色的粘稠的油狀液體，不溶于水，有特殊氣味，密度小于水，沒有一定的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。1、組成元素：除C、H元素外，還含有少量的O、N、S

等元素2、組成化合物：主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴所組成的混合物，3、狀態(tài)：大部分是液態(tài)烴，同時(shí)溶有少量的氣態(tài)烴、固態(tài)烴。注意：石油的化學(xué)成分隨產(chǎn)地的不同而不同。苯和溴苯的混合物，各占50%已知苯的沸點(diǎn)為80.1℃，溴苯的沸點(diǎn)為156℃

，問如何分離？蒸餾：適用于不同物質(zhì)之間沸點(diǎn)相差較大的液態(tài)混合物的分離。思考石油蒸餾蒸餾燒瓶冷凝管牛角管(尾接管)

錐形瓶

溫度計(jì)酒精燈鐵架臺(tái)冷凝水出口冷凝水進(jìn)口注

意

事

項(xiàng)1.蒸餾燒瓶中液體體積不得超過容積的2/32.少量瓷片，以防止液體在沸騰時(shí)劇烈跳動(dòng)(暴沸)3.溫度計(jì)的水銀球與蒸餾燒瓶的支管口處4.冷凝水要從低處向高處逆流，卻不可顛倒分餾混合物▲氣體

冷凝液體氣化原理：加熱液體混合物時(shí)，沸點(diǎn)低的物質(zhì)先揮發(fā)變成氣態(tài)，沸點(diǎn)高的物質(zhì)不易揮發(fā)，而仍留在液體內(nèi)，從而達(dá)到分離的目的。注意：①蒸餾與分餾的原理是一致的，都是物理變化：②蒸餾：適用于不同物質(zhì)之間沸點(diǎn)相差較大的混合物的分離，得到的物質(zhì)為純凈物。分餾：適用于不同物質(zhì)之間沸點(diǎn)相差較接近的混合物的分離，得到的物質(zhì)為混合物。石

油

的

煉

制（常壓分餾）原油分餾塔石油氣(含C4以下烴)

汽油(含C5～C11的烴)

煤油(含C11～C16的烴)柴油(含C15～C18的烴)重油(含C20以上的烴)重油潤滑油

(含C15～C20的烴)凡士林

液態(tài)烴和固態(tài)烴的混合物；石蠟

(含C20～C30的烴)瀝青

(含C30～C40的烴)注意：外壓越小，物質(zhì)的沸點(diǎn)越低，降低分餾塔里的壓強(qiáng)，使重油在低溫下能充分分餾，防止重油在高溫下炭化結(jié)焦。（減壓分餾）石油的裂化和裂解石油的裂化

目的：提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量；原理：在一定條件下，將相對(duì)分子質(zhì)量較大的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小的烴的過程；類型：熱裂化（500℃）和催化裂化C16H34

催化劑加熱、加壓C8H18

辛烷+C8H16

辛烯故裂化汽油中含有不飽和烴原料：重油或石蠟有些裂化產(chǎn)物還會(huì)繼續(xù)分解，生成飽和的和不飽和的氣態(tài)烴

石油的裂解目的：為了獲得更多的短鏈的不飽和氣態(tài)烴

(主要是乙烯)衡量石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志原理：采用比裂化更高的溫度(700℃--1000℃)，把具有長鏈的分子烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴的過程。

深度的裂化注意：裂解氣的成分：主要是乙烯還含有丙烯、異丁烯、甲烷、乙烷、異丁烷、硫化氫和碳的氧化物等。過程原理原料產(chǎn)品及用途脫水脫鹽分餾裂化催化裂化裂解除去原油中的鹽和水，減少對(duì)設(shè)備的腐蝕。利用加熱和冷凝，把石油分成不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物。石油氣，汽油，煤油，柴油，石蠟油、潤滑油、重油。輕質(zhì)液體燃料（裂化汽油）在一定條件下加熱，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴。輕質(zhì)液體燃料（裂化汽油）在一定條件下使用催化劑并加熱，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴。采用比裂化更高的溫度，使其中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等小分子乙烯、丙烯、丁二烯等（有機(jī)化工的原料）重油原油原油重油直鏈烷烴石油氣【小結(jié)】石油煉制比較分餾、蒸餾、干餾蒸餾分餾干餾操作過程原理目的加熱和冷凝加熱和冷凝隔絕空氣加強(qiáng)熱物理變化物理變化復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化分離精煉加工煤例：丁烷催化裂化時(shí)，碳鏈按兩種形式生成兩種烷烴和烯烴，如果丁烷的裂化率為90％，又知生成的兩種烯烴質(zhì)量相同，那么裂化后得到的混和氣中分子量最小的氣體所占體積約為()A.19％B.36％C.40％D.50％

A3C4H10→3C2H6+3C2H42C4H10→2CH4+2C3H65C4H10→2CH4+2C3H6+3C2H6+3C2H4▲▲▲2/(10+5ⅹ1/9)例2

在瀝青中含稠環(huán)芳烴，其中偶數(shù)個(gè)苯環(huán)的可視為同系物。如：此順推還有D、E、F……等，在該系列化合物中含碳的最大質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：(A)100%

(B)93.75%

(C)56%

(D)97.3%

解析

根據(jù)題意，應(yīng)先找出這一類化合物的規(guī)律，A的分子式為C10H8，B為C16H10，C為C22H12。故這一類化合物的通式為C6n+4H2n+6，從通式可知n值越大，含碳量越高.

D【同步訓(xùn)練】1、煤在干餾時(shí)得到氣態(tài)產(chǎn)物是（）（A）天然氣（B）水煤氣（C）焦?fàn)t氣（D）高爐煤氣C2.下列物質(zhì)中，屬于純凈物質(zhì)的是（）3.把煤

使它

的過程，叫做煤的干餾；煤經(jīng)過干餾能生產(chǎn)出

;煤是工業(yè)上獲得

烴的一種重要來源。（A）萘（B）煤（C）煤油（D）煤焦油A隔絕空氣加強(qiáng)熱分解焦炭、煤焦油、焦?fàn)t煤氣芳香4.菲與蒽互為同分異構(gòu)體，菲的結(jié)構(gòu)簡式為：則菲有可供取代的氫原子數(shù)目是（）（A）5（B）10（C）18（D）21B第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第二課時(shí)江蘇省淮安中學(xué)張正飛1/11/2023第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展新課標(biāo)人教版高中化學(xué)必修2（三）天然氣天然氣一般是指在底下自然形成的可燃性氣體。天然氣的主要成分是甲烷。天然氣是混合物西氣東輸：該工程將天然氣從新疆塔里木輸送到上海西郊，輸氣管道全長4200多千米，橫跨9個(gè)省、市、自治區(qū)，這一工程完成后，我國東部沿海地區(qū)就可以用天然氣作為主要燃料。西氣東輸工程輸氣運(yùn)行全線貫通可燃冰又稱甲烷水化物，多數(shù)蘊(yùn)藏在地球高緯度的永久凍土帶或深海海底100－300米的地下?？扇急羌淄樵诘蜏馗邏簵l件下吸入水分子而形成的結(jié)晶體。其形成的條件是：一要有數(shù)千年前動(dòng)植物尸骸釋放的甲烷氣；二要有豐富的水；三要具備低溫高壓環(huán)境。甲烷分子只有一個(gè)碳原子，其燃燒時(shí)二氧化碳的排放少，沒有硫化物生成。因此，天然可燃冰是一種理想的清潔能源

可燃冰“可燃冰”外表上看它像冰霜，從微觀上看其分子結(jié)構(gòu)就像一個(gè)一個(gè)“籠子”，由若干水分子組成一個(gè)籠子，每個(gè)籠子里“關(guān)”一個(gè)氣體分子。

天然氣水合物是一個(gè)晶體結(jié)構(gòu)。這一天然氣水合物的每個(gè)單元小室都包含

46個(gè)水分子，構(gòu)成兩個(gè)較小的十二面體和

6個(gè)較大的十四面體。

可燃冰的晶體結(jié)構(gòu)如何開采、利用“可燃冰”開采方案主要有三種

第一是熱解法。利用“可燃冰”在加溫時(shí)分解的特性，使其由固態(tài)分解出甲烷蒸汽。但此方法難處在于不好收集。海底的多孔介質(zhì)不是集中為“一片”，也不是一大塊巖石，而是較為均勻地遍布著。如何布設(shè)管道并高效收集是急于解決的問題。

方案二是降壓法。有科學(xué)家提出將核廢料埋入地底，利用核輻射效應(yīng)使其分解。但它們都面臨著和熱解法同樣布設(shè)管道并高效收集的問題。

方案三是“置換法”。研究證實(shí)，將CO2液化（實(shí)現(xiàn)起來很容易），注入1500米以下的洋面（不一定非要到海底），就會(huì)生成二氧化碳水合物，它的比重比海水大，于是就會(huì)沉入海底。如果將CO2注射入海底的甲烷水合物儲(chǔ)層，因CO2較之甲烷易于形成水合物，因而就可能將甲烷水合物中的甲烷分子“擠走”，從而將其置換出來。

但如果“可燃冰”在開采中發(fā)生泄露，大量甲烷氣體分解出來，經(jīng)由海水進(jìn)入大氣層。甲烷的溫室效應(yīng)比CO2要大21倍，因此一旦這種泄露得不到控制，全球溫室效應(yīng)將迅速增大，大氣升溫后，海水溫度也將隨之升高、地層溫度上升，這會(huì)造成海底的“可燃冰”的自動(dòng)分解，引起惡性循環(huán)。因此，開采必須要受控，使釋放出的甲烷氣體都能被有效收集起來?？梢姡翱扇急睅Ыo人類的不僅是新的希望，同樣也有新的困難，只有合理的、科學(xué)的開發(fā)和利用，“可燃冰”才會(huì)真正的為人類造福。

5.下列物質(zhì)中，屬于芳香烴的是（）（A）（B）（C）（D）BD

【同步訓(xùn)練】6.煤焦油加熱到230℃以上可以得到一種復(fù)雜的芳香族化合物蒽。蒽的結(jié)構(gòu)簡式為，那么蒽的分子式為

，分子量為

。C14H101787.下面是苯和一組稠環(huán)芳香烴的結(jié)構(gòu)式（1）寫出化合物①-⑤的分子式：

①

；②

；③

；

④

；⑤

。C6H6C10H8C14H10C18H12C22H14(2)這組化合物的分子式通式是C

H

請(qǐng)以含m的表示式填在橫線上，（m=1，2，3，4，5，…）。(3）由于取代基的位置不同而產(chǎn)生的異夠現(xiàn)象，稱為官能團(tuán)位置異構(gòu)。如一氯并五苯有

種異構(gòu)體。44m+22m+48、下列變化屬于化學(xué)變化的是（）A、干餾B、分餾C、蒸餾D、萃取A第二節(jié)化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)第三課時(shí)江蘇省淮安中學(xué)張正飛1/11/2023第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展新課標(biāo)人教版高中化學(xué)必修2二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)二、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)被污染的小河環(huán)境污染工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類活動(dòng)排放的物質(zhì)超過了環(huán)境的自凈能力，環(huán)境質(zhì)量就發(fā)生不良變化，危害人類健康和生存。環(huán)境污染的分類：1、按環(huán)境要素分：大氣污染、水體污染、土壤污染；2、按人類活動(dòng)分：工業(yè)環(huán)境污染、城市環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)環(huán)境污染；3、按造成污染的性質(zhì)分：化學(xué)污染、生物污染、物理污染、固體廢棄物污染、能源污染。1.大氣污染的來源、危害、治理主要污染物:二氧化物碳氧化物氮氧化物碳?xì)浠镲h塵煤塵放射性物質(zhì)等1.來源:

煤石油的燃燒,礦石冶煉,汽車尾氣,工業(yè)廢氣等2.危害:

危害人類健康影響植物生長破壞建筑材料改變地球氣候討論：“溫室效應(yīng)”與全球變暖事例一、“倫敦?zé)熿F事件”殺人霧空氣污染最典型的事件是50年代倫敦的冬季煙霧污染，4天奪走4000多條人命。過后的兩個(gè)月中，又陸續(xù)有8000多人死亡。時(shí)至1952年，倫敦仍用煤發(fā)電，距市中心不遠(yuǎn)有許多工廠，居民家庭用煤取暖，蒸汽機(jī)車拖著列車穿梭于倫敦和各大城市之間，對(duì)卡車和小汽車尾氣污染也不加控制。這些污染源產(chǎn)生大量的碳、硫化物以及其它的化學(xué)煙霧漂浮在空氣中。12月5日一場濃霧籠罩著倫敦，空氣中的污染物與霧混合在一起，彼此產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。4天后污染濃度增強(qiáng)了10倍，毒性加強(qiáng)。

12月7日市中心能見度降低到5米以下，因而被稱為“黑暗的星期日”，汽車無法行駛，泰晤士河上的船也無法航行。煙霧進(jìn)入了莎士比亞劇場，舞臺(tái)無法看清，因此正在上演的歌劇《茶花女》演到第一幕結(jié)束就被迫中止。

12月10日大霧散去，4000人死亡，其中大部分是老人，感染支氣管炎和有關(guān)肺部疾病的患者達(dá)數(shù)千人。治理：

調(diào)整資源結(jié)構(gòu)，開發(fā)新能源（太陽能、氫能、風(fēng)能、地?zé)岬龋?，減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料，減少工業(yè)廢氣排放，對(duì)廢氣進(jìn)行回收凈化再利用等。大力植樹造林嚴(yán)禁亂砍濫伐。政府部門合理規(guī)劃、制定標(biāo)準(zhǔn)、加強(qiáng)監(jiān)測。2.水污染的來源、危害、治理1.來源：2.危害：污染水源，改變水質(zhì)，加劇水源危害。造成水體富營養(yǎng)化，破壞海濱風(fēng)景區(qū)。石油煉制、工業(yè)廢水、生活廢水、使用過農(nóng)藥、化肥的農(nóng)田排水、降水淋洗大氣污染物和地面淋洗固體垃圾等。事例二、“日本水俉病事件”日本水俁病事件：

從1949年起，位于日本熊本縣水俁鎮(zhèn)的日本氮肥公司開始制造氯乙烯和醋酸乙烯。由于制造過程要使用含汞（Hg）的催化劑，大量的汞便隨著工廠未經(jīng)處理的廢水被排放到了水俁灣。1954年，水俁灣開始出現(xiàn)一種病因不明的怪病，叫"水俁病"，患病的是貓和人，癥狀是步態(tài)不穩(wěn)、抽搐、手足變形、神經(jīng)失常、身體彎弓高叫，直至死亡。經(jīng)過近十年的分析，科學(xué)家才確認(rèn)：工廠排放的廢水中的汞是"水俁病"的起因。汞被水生生物食用后在體內(nèi)被轉(zhuǎn)化成甲基汞（CH3HCl），這種物質(zhì)通過魚蝦進(jìn)入人體和動(dòng)物體內(nèi)后，會(huì)侵害腦部和身體的其他部位，引起腦萎縮、小腦平衡系統(tǒng)被破壞等多種危害，毒性極大。在日本，食用了水俁灣中被甲基汞污染的魚蝦人數(shù)達(dá)數(shù)十萬。

治理：

控制污水任意排放，對(duì)污水進(jìn)行凈化處理，改善用水制度，研究無污染新工業(yè)，合理、科學(xué)地施用化肥、農(nóng)藥。3.居室污染的來源、危害及防治措施

煤、石油、液化氣、天然氣等的燃燒，煎、炒、烘、烤等高溫烹調(diào)加工中產(chǎn)生的煙霧，煙草的燃燒，電器發(fā)出的電磁波，地毯中的螨蟲，建筑裝潢材料產(chǎn)生的甲醛、放射性稀有氣體氡，化妝品，日用化學(xué)品，家寵等。1.來源：2.危害：引起人體呼吸道、消化道等疾病，導(dǎo)致各種癌癥、皮膚病、傳染病，影響嬰幼兒智力和發(fā)育等。CO2COSO2NOXNH3醛、酚類、煙霧、煙塵、放射性稀有氣體氡、電磁波、螨蟲、細(xì)菌、病毒等主要污染物：保持室內(nèi)清潔通風(fēng)對(duì)電器輻射采取防護(hù)措施,并保持距離廚房要有通風(fēng)換氣設(shè)施寵物要經(jīng)常洗浴,養(yǎng)成良好的排便習(xí)慣,并注意及時(shí)清除.女性朋友要慎用化妝品和日?；瘜W(xué)用品建議男士少抽煙或不抽煙防治措施:4.土壤污染：污染源：工業(yè)垃圾、廢水生活垃圾化肥、農(nóng)藥殘留放射物質(zhì)殘留污染物：有機(jī)磷、有機(jī)氯鎘、鉛等重金屬放射性物質(zhì)5.食品污染：污染源：食品添加劑化肥、農(nóng)藥殘留有害飼料的二次污染污染物：防腐劑色素添加劑保鮮劑有機(jī)毒物其他污染：1.