第九章化学与社会发展
一、化学与能源
煤:工业的粮食
1、化石燃料: 石油:工业的血液 不可再生能源 天然气:主要成分是甲烷(CH4)
(1)化石燃料燃烧存在的问题:①、浪费自然资源 ②、产生大气污染物 ③、能量转化效率低
(2)解决方法:①、减少化石燃料的使用 ②、使用脱硫的化石燃烧
③、开发使用新能源(核能、太阳能、地热能、潮汐能、氢能等) (3)化石燃料的综合利用:
煤的干馏:把煤隔绝空气加强热,煤分解成:焦炭、煤焦油、焦炉煤气(化学变化) 石油的分馏:利用石油各成分的沸点不同,可以得到汽油、煤油、柴油等(物理变化) 2、太阳能:太阳能转化为化学能:植物的光合作用 光—热转换:温室、太阳能热水器 光—电转换:太阳能电池等
3、化学电源:化学能————→电能 (有带电离子的定向移动产生了电流) 电池大多是化学电源,但随意丢弃废旧电池会导致固体废弃物和重金属离子对环境的污染
对电池可进行回收处理。 4、绿色能源——氢能
(1)、优点:①氢气完全燃烧放出的热量多 ②原料不受限制
化学反应
③燃烧的产物不会污染环境
(2)、利用氢能存在的问题:①制氢问题:要解决由水制备氢气的能耗问题 ②储氢问题:解决氢气的储存和运输问题
(3)、利用太阳能分解水制氢气的方法: ------光分解水 太阳能
--------------光电转换——电解水
通
(4)氢气的制取: 工业:2H2O ===== 2H2↑+ O2↑ 实验室:Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑ 二、化学与材料
无机材料: 金属材料:纯金属和各种合金(含有金属单质的材料) 无机非金属材料:玻璃、陶瓷
1、材料 有机合成高分子材料(合成材料) 塑料: 聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、 有机玻璃、电木塑料等 合成橡胶
合成纤维:涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、尼龙、 人造羊毛、降落伞绳、鱼网等
复合材料:玻璃钢、钢筋混凝土、机动车轮胎、碳纤维
复合材料等
(由两种或两种以上的材料复合成一体而形成的材料) 天然有机高分子材料:如棉、麻、丝、毛等
2、塑料 聚乙烯 — 组成:C、H, 无毒,可以用于食
品包装
聚氯乙烯—组成:C、H、Cl,燃烧有刺激性气味,有毒,
不宜用用食品包装
3、白色污染—废弃塑料的急剧增加
白色污染的防治(1)、尽可能减少使用塑料制品 (2)、回收废旧塑料
(3)、研制和推广使用可降解的塑料
4、几种纤维的实验:天然纤维: 棉花: 灼烧有烧
纸的气味 , 易受酸、碱的腐蚀,
动物的毛:灼烧有烧焦羽毛的气味,易受酸、碱的腐蚀,
合成纤维:灼烧灰烬为黑色硬块,不易受酸、碱的腐蚀 合成纤维强度高、耐磨、耐化学腐蚀、但吸水性和透气
性不如天然纤维。
三、环境污染的防治
1、 几种空气污染物及主要来源
主要来源 气污染物 煤、石油等燃氧气硫SO2 料的燃烧,生产硫酸工厂排放的尾气 化石燃料等不氧化碳CO 完全燃烧 机动车辆等排氧化物NOx 放的废气 地面扬尘、燃吸入颗粒物 煤排放的粉尘等 2、天然降水会溶解部分空气中的CO2而略显酸性, 酸雨:pH ﹤ 5.6的降雨
3、酸雨的危害:(1)、进入江河、湖泊会导致鱼类死亡,
水生生物的生长繁殖受到影响
(2)、进入农田会使土壤酸化,破坏农作物的生长 (3)、使建筑物受到腐蚀 (4)、危害人体的健康
点
3、硫的燃烧:S + O2 ===== SO2(SO2的检验:可使浅紫