普通高中课程标准实验教科书 化学 选修2 化学与技术 人民数育出版社课程教材研究所编著 化学课程教材研究开发中心 人忒办“社
日录 引言 第一单元走进化学工业 课题1化工生产过程中的基本问题 249 课题2人工固氮技术—合成氨 课题3纯碱的生产 15 归纳与整理 19 练习与实践 第二单元化学与资源开发利用 22 课题1获取洁净的水 24 课题2海水的综合利用 课题3石油、煤和天然气的综合利用 归纳与整理 练习与实毁 第三单元化学与材料的发展 4 课题1无机非金属材料 课题2金属材料 57 课题3高分子化合物与材料 归纳与整理 78 练习与实践 第四单元化学与技术的发展 82 课题1化肥和农药 课题2表面活性剂精细化学品 归纳与整理 101 练习与实践 102 结束语迎接化学的黄金时代 104 元素周期表
引言 人们通过实验室研究对某一物质有了充分了解之后,在准备实现大规模生产之前,还 需要进一步研究其生产工艺的问题。前者归属于科学,后者归属于技术。技术的形成可以 有两种不同的模式。依靠偶然的发现和长期实践经验的积累而形成的技术,如远古时期的 制陶、制造玻璃和少数金属及合金材料的冶炼技术,皆属于此类。人们不自觉地应用着化 学原理和化学过程。这个时期,技术发展的推动力主要来自生产和社会生活的需要。例 如,18世纪末,蒸汽机的发明引发了棉纺织业的技术革命,对纤维与织物染整和清洗用 的廉价、高效化学药剂的需求,促进了硫酸、纯碱、含氯漂白剂、染料等生产技术的大規 模工业化。化学和生产技术的结合,成为新的生产技术的推动力。这种模式在塑料、半导 体、复合材料、建筑材料、冶金、食品加工以及能源等生产技术的发展过程中,仍然起着 重要的作用。而且在目前的专利申请项目中,这类技术依然占有一定的比例 20世纪中期以后,高新技术的飞速发展,与技术科学化程度的极大提高有密切的关系。 人们把这种技术称为以科学为基础的技术( science-based technology)。我们可以把它看成另 种模式。它的出现,一方面与科学研究的实用取向日益受到政府和企业的大力支持与鼓 励有关;另一方面,也与技术所要求的学科综合程度越来越高有关。例如,计算机芯片的 制造技术,不仅要用到物理学、微电子学、机械学、自动化技术等方面的原理和技术,其 中仅光刻工艺而言,所涉及的化学反应过程就有100多个。如果没有长期艰苦的、有系统的 科学研究成果作为基础,这类技术是难以形成的。正因为有了深厚的科学基础,芯片的更 新换代才可能如此迅速。这种模式的技术,不仅可以增加社会财富、提高公民的生活质量 推动科学的发展,而且有效地提升了科学素养在公民素质中的地位与价值。公民受教育程 度越高,其科学知识越多,开发新技术的能力越强,社会发展也越快。在科学基础上发展 起来的高新技术,又加快了基础科学的发展,两者相互促进,密不可分 在国民经济中,生产化学产品的工业,统称为化学工业。在我国,化学工业专指以煤 炭、石油、天然气、天然矿物、生物质等为原料生产有机和无机基本化工原料、合成材 料、农用化学品、精细和专用化学品的工业。 20世纪化学工业得到巨大发展,特别是20世纪后半叶,石油工业的兴起,化工产品 已无所不在,大到能源、囯防(炸药、推进剂)、交通、冶金、肥料、农药、塑料、合成 纤维、合成橡胶、信息产品(芯片、磁盘、光盘、光纤、复印材料、传感器);小到染料、 涂料及生活用品;等等。人类的社会生活离不开化工产品,化学工业也已成为国民经济发 展的支柱产业。从我国2002年国民经济和社会发展统计看,化学工业产值分别占全国年 总产值的7.4%和工业产值的16.5%。目前,世界化工产品每年的总销售额在数千亿美元 以上。我国的水泥、化肥、硫酸、纯碱、橡胶、合成树脂及精细化工中的某些重要产品产 量都居世界第一
18世纪的制硫酸装置 第一单元 世 走进化学工业 社会的不断发展和进步,要求科学和技术的应用性更强。先进的技术通过 工业生产转化为产品,以满足人们生活和生产的需要。化学工业随着科学技术 水平的不断提高而发展,成为国民经济的重要基础工业。化学工业包含的种 类很多,生产中的原料、产物及反应过程差异也很大,但其中也存在着一些共 同的规律。本单元将从几种典型的化工产品出发,来认识基本化工生产过程中 的一些问题,了解化学、披术与化工生产的关系
