資源簡介

(共27張PPT)
課題2 化學與可持續發展
第十一單元 化學與社會
預習清單
1.煤、石油等化石燃料和秸稈等生物質直接燃燒，其應用范圍有限且_________。如果通過_________進行物質轉化，就能得到__________等清潔燃料和化工原料，以及______________________
___等高分子材料。
2.人工合成的高分子材料（簡稱_________）與天然高分子材料（如______________________等天然纖維）都是由大量小分子聚合而成的_______，具有鏈狀或網狀結構。
污染嚴重
化學反應
煤氣、沼氣
天然橡膠和棉花、羊毛
塑料、合成橡膠、合成纖
合成材料
維
聚合物
預習清單
3.人們不斷改進鋼鐵、鋁合金等_________，_________________等無機非金屬材料和_________________________等高分子材料的性能，并將幾種材料復合起來，綜合各組分性能的優點，形成_________，如_________________________________________________________等；還開發了大量具有光、電、磁等特殊性質的功能材料。
玻璃、陶瓷、水泥
金屬材料
塑料、合成纖維、合成橡膠
復合材料
碳纖維復合材料、玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）、
芳綸復合材料
一、化學與能源利用
隨著時代的發展，從自然資源中直接獲取的天然物質在數量和性能上都難以滿足社會的需要。人們借助化學方法分析物質的組成，通過化學反應得到一系列新的材料和能源，為社會可持續發展提供了物質保障和前進動力。
討論化石能源的利用方式，以及人們為降低化石能源利用對環境的影響而采取的措施。
一、化學與能源利用
煤和石油的綜合利用可以得到更多的產品；通過提高燃料質量和改進使用技術來減少空氣污染物的排放，大力推廣使用脫硫煤，改進生產中使用的脫硫設備并在很多地方用天然氣代替煤，改進汽車發動機的燃燒方式，使用催化凈化裝置，加大尾氣檢測力度，推廣使用電動車……
一、化學與能源利用
人們正在開發和利用的能源還有哪些？
氫能、太陽能、風能、地熱能、潮汐能、核能和生物質能等。
一、化學與能源利用
無論是煤的清潔利用、電解水制氫，還是風力發電機、光伏電池、燃料電池和電動汽車鋰離子電池的生產，都是化學大顯身手的重要領域。
二、化學與材料開發
煤、石油等化石燃料和秸稈等生物質直接燃燒，其應用范圍有限且污染嚴重。如果通過化學反應進行物質轉化，就能得到煤氣、沼氣等清潔燃料和化工原料，以及塑料、合成橡膠、合成纖維等高分子材料。
人工合成的高分子材料（簡稱合成材料）與天然高分子材料（如天然橡膠和棉花、羊毛等天然纖維）都是由大量小分子聚合而成的聚合物，具有鏈狀或網狀結構。
二、化學與材料開發
合成材料在某些方面具有更為優異的性能，而且便于大規模工業化生產，成本較低，產量穩定。這使人類結束了嚴重依賴天然高分子材料的歷史，能夠自主設計并合成具有特殊性能的材料，更好地滿足工農業生產和日常生活的需求。
二、化學與材料開發
化學在能源利用等重要領域大顯身手，同時在材料的研制和創新中均發揮著重要作用。買衣服時，同學們一般會關注衣服的哪些方面？
價格、款式……
有同學關注衣料的成分嗎？ 請同學們看一看，你身上穿的衣服都有什么成分？
查看自己衣服（外套或T恤）的成分標簽，尋找成分信息：棉、羊毛、錦綸、氨綸、聚酯纖維……
二、化學與材料開發
我們穿的衣服通常是由纖維制成的，棉花、羊毛、蠶絲等屬于天然纖維，滌綸（聚酯纖維）、錦綸、腈綸等屬于合成纖維。
不同衣料穿起來的感受如何呢？
純棉衣料穿著非常舒服、透氣、吸汗，但易起褶皺；合成纖維的衣料耐磨，但是透氣性不太好。
天然纖維的吸水性和透氣性很好，合成纖維的強度高、彈性好、耐磨和耐腐蝕，但吸水性和透氣性較差，所以人們常將合成纖維與棉纖維或羊毛纖維混合紡織，使衣服既穿著舒適又不易褶皺。
二、化學與材料開發
現實生活中是怎樣區分棉、羊毛、合成纖維的呢？
可以通過看、摸或采用燃燒法進行區分。
這里有三種布料，分別是棉纖維、羊毛纖維、滌綸，怎樣通過實驗將它們區分開呢？
棉纖維燃燒時有燒紙的氣味，燃燒灰燼為灰黑色的粉末；羊毛纖維燃燒時有燒焦羽毛氣 味，灰燼呈黑褐色，用手指可壓成粉末；滌綸燃燒時迅速卷縮，有特殊氣味，趁熱可拉成絲狀，灰燼不易破碎。
二、化學與材料開發
合成纖維、塑料、合成橡膠是常見的合成材料。這些合成材料的主要性能有哪些？
二、化學與材料開發
二、化學與材料開發
一般根據材料的物質組成等特點將材料分為金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料和復合材料等。純金屬和合金都屬于金屬材料，日常生活中所見到的陶瓷、玻璃等屬于無機非金屬材料，與人類生活更為密切的棉花、塑料等屬于有機高分子材料。各類材料由于性能、來源、價格等原因在生產、生活中的應用不盡相同。
二、化學與材料開發
為了綜合不同材料的優點，人們還將幾種材料復合起來，綜合各組分性能的優點，形成復合材料，如碳纖維復合材料、玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）、芳綸復合材料等；還開發了大量具有光、電、磁等特殊性質的功能材料。
二、化學與材料開發
看到下圖場景，有什么感受？
合理回收利用垃圾，可以使資源得到更充分的利用，同時能保護環境。
二、化學與材料開發
社會的可持續發展要以自然資源的合理開發和利用為基礎。如果對物質的獲取、使用或處理不當，就會引發一系列環境和社會問題。
閱讀教材，了解合成材料與環境污染。
（1）合成材料的利與弊
①利：合成材料的應用與發展，大大方便了人類的生活；
②弊：廢棄合成材料的急劇增加也帶來了環境問題，廢棄塑料帶來的“白色污染”尤為嚴重。
二、化學與材料開發
（2）消除“白色污染”的措施
①減少使用不必要的塑料制品；
②重復使用某些塑料制品；
③使用一些新型的、可降解的塑料；
④回收各種廢棄塑料。
（3）回收廢棄塑料的好處：塑料回收不僅可以減少廢棄塑料的數量，而且可以節約資源。
二、化學與材料開發
各種資源從開采、提煉到制成產品，再到產品的使用與回收，其中的每個環節都離不開物質的轉化，與物質的組成、結構、性質和應用密切相關，而這些正是化學的研究對象。
化學與相關技術的發展，遵循增進人類福祉、尊重生命權利、合理控制風險等原則，充分考慮資源供給和環境承載能力，將為解決影響可持續發展的社會性科學議題開辟新的途徑，為人類創造更加美好的生活。
核心總結
1.化學與能源利用
（1）新能源：風能、太陽能、氫能、生物質能等。
（2）煤的清潔利用、電解水制氫、風力發電機、光伏電池、燃料電池、鋰離子電池。
2.合成材料：塑料、合成橡膠、合成纖維。
3.天然高分子材料：天然橡膠、棉花、羊毛等。
核心總結
4.復合材料：碳纖維復合材料、玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）、芳綸復合材料等。
5.“白色污染”的危害。
1.“低碳經濟、低碳生活”已成為社會發展和家庭生活的主流。下列做法不符合“低碳”理念的是（ ）。
A.利用太陽能、風能發電
B.使用一次性發泡塑料餐具
C.推廣氫氧燃料電池動力客車
D.騎自行車替代私家車出行
B
課堂評價
2.應對氣候變暖已是人類面臨的現實問題和緊迫任務，需要全人類共同開展統一行動。下列說法中錯誤的是（ ）。
A.研究開發二氧化碳回收利用技術
B.利用垃圾發電，變廢為寶
C.開發風能、太陽能等新能源，減少使用化石燃料
D.提倡家用汽車替代公交車
D
課堂評價
3.下列屬于合成材料的是（ ）。
A.絲綢圍巾 B.尼龍手套 C.青花瓷碗 D.青銅鼎
4.化學與生產、生活密切相關，下列說法錯誤的是（ ）。
A.熟石灰可用于改良酸性土壤
B.人體缺乏維生素A會引起夜盲癥
C.為增強農作物的抗寒、抗旱能力，可施用適量磷肥
D.合金、合成纖維、合成橡膠都是重要的有機合成材料
課堂評價
D
B
5.下列歸類正確的是（ ）。
課堂評價
B
6.以下做法不符合“建設人與自然和諧共生的現代化”主題的是（ ）。
A.生活污水集中處理后排放
B.使用新型可降解塑料，減少“白色污染”
C.為了提高農作物產量，大量施用化肥和農藥
D.將廢棄易拉罐放入標有“可回收物”圖標的垃圾桶內
課堂評價
C

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