苏教版选修1 专题1第三单元生活垃圾的分类处理 学案.doc

第三单元生活垃圾的分类处理学习目标重点难点1认识将生活垃圾分类处理的必要性，知道常见的生活垃圾分类方法。2知道焚烧及卫生填埋两种常见的生活垃圾无害化处理方法，认识垃圾露天焚烧的危害。3知道常见废电池中所含的环境污染物，知道常见的处理废电池的方法。4认识“白色污染”的危害，以及废弃塑料回收和再利用的途径。5认识废塑料、废玻璃是一种可回收利用的资源，能描述它们回收和再利用的途径。1生活垃圾的分类及分类标志。2垃圾的无害化处理方法、不同方法处理垃圾各有哪些优缺点。3认识“白色污染”的危害，以及废弃塑料回收和再利用的途径。一、认识生活垃圾生活垃圾的分类1垃圾分类：我国一般将生活垃圾分为三类：第一类是有机垃圾，即在自然条件下_的垃圾，主要指_，即剩饭菜和瓜果皮壳等；第二类是干电池等危险废物；第三类是废纸、塑料、金属等_的垃圾。2处理垃圾原则：对于垃圾的处理措施，我们本着_的原则，将垃圾转化为有用资源，应用于建设。预习交流1处理垃圾的原则是什么？垃圾回收有何重要意义？二、从有害到无害生活垃圾无害化处理1无害化处理含义：目前我国主要采用简单的垃圾倾倒堆放处理，对环境影响很大。为了减轻垃圾对环境的污染，通常先对_处理。垃圾的无害化处理是指通过_、_、_以及_等方法处理垃圾，以达到_、_的目的。_、_是最常用的处理垃圾的方式。2焚烧垃圾的优点：利用_是一种垃圾的热化学处理方法，_使垃圾的体积减小，并使之无害化。焚烧过程产生的热量用来_。这种技术，解决了垃圾露天焚烧带来的污染，并利用了燃烧产生的热量。3填埋处理的垃圾以及技术标准：我国城市垃圾正从_向_过渡，这是因为垃圾中含有的灰渣、砖瓦、陶瓷等物质以及垃圾处理后产生的各种残渣，必须通过_处理；而且填埋技术处理垃圾有_、_和_的特点。卫生填埋的技术标准：填埋物的含水量小于_，无机成分大于_，密度大于_。4电池(1)电池分类：电池分为_和_。一次电池是指_的电池，二次电池是指_的电池。(2)污染原因及处理原则：无论哪一种电池使用后都必须回收，因为电池中含有_，这些物质会污染环境。为了降低电池对环境的污染，我国正在研制_或_的干电池。预习交流2废旧电池的污染主要表现在哪些方面？如何从废电池中回收有用金属？三、从废物到资源生活垃圾资源化1垃圾的再利用：垃圾产生的沼气是一种可回收利用的能源，具有很高的热值，可用于_或作为_。采用_使_产生沼气是实现城市生活垃圾_、_的高效的处理方法之一。2可降解塑料的特点：可降解塑料具备传统塑料制品的_、_、_、_、_、_等特点，又克服了传统塑料制品不易处理，对环境造成污染的缺点。3废材料利用方法：废塑料、废玻璃等废旧材料的利用主要有_、_。预习交流3目前我国每年至少有500万台电脑、上千万部手机、500万台电视机、400万台冰箱、600万台洗衣机要报废。电脑、手机、电视机等电子产品中含有大量的铅、镉、汞、铬、聚氯乙烯塑料、溴化阻燃剂等大量有毒有害物质。这些电子产品只有很少一部分生产厂家回收，如惠普、戴尔。大部分产品被拆解，贵金属被提取后的其他材料就被焚烧、填埋，造成了很大污染。如何对电子垃圾进行处理，才能减少污染并能最大限度地回收有用材料？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：一、1易分解厨余垃圾可回收利用2“变废为宝”预习交流1：答案：对于垃圾的处理措施，我们本着“变废为宝”的原则，将垃圾转化为有用资源，应用于建设。将垃圾进行回收利用，不仅减少了对环境的污染，还能节约资源。例如，回收废纸，可节省木材；回收废塑料，可获取塑料原料；利用碎玻璃生产玻璃，可节能、节水，减少污染；回收废钢铁，可炼钢，减少空气污染、水污染和固体废弃物污染等。二、1垃圾进行无害化物理化学生物热处理不损害人体健康不污染周围环境封闭式焚烧卫生填埋2焚烧炉焚烧垃圾高温发电3堆放处理填埋方式填埋方式卫生经济高效20%30%60%0.5 tm34(1)一次电池二次电池使用后不能再生放电后通过充电可反复使用(2)汞、镉、铅或硫酸无汞低汞预习交流2：答案：废旧电池中的hg会对地下水和土壤造成污染，危害人体健康和生态环境。目前采用的废电池回收技术主要有以下几种：(1)人工分选回收利用技术一般是将干电池分类后，进行简单的机械剖开，人工分离出锌皮、铜帽、塑料盖、碳棒等，残存的mno2等物质送入回转窑煅烧，制成脱水的mno2。此法简单易行，但占用劳动力较多，经济效益不高。(2)火法回收利用技术一般是将干电池分类、破碎后，送入回转窑，在1 1001 300 的高温下，锌及氯化锌转化为氧化锌，随烟气排出，用旋风除尘器回收氧化锌，残存的二氧化锰等进入残渣，再进一步回收二氧化锰等物质。此法简便易行，一般的冶炼厂不需要增加设备即可回收锌。(3)湿法回收利用技术根据锌可溶于酸的原理，将废旧干电池分类、破碎后，置于浸出槽中，加入稀硫酸(100120 gl1)进行浸出，得到硫酸锌溶液。可用电解法制得金属锌，滤渣经洗涤分离出铜帽、炭棒后，剩余物二氧化锰等物质经煅烧后制得纯净物二氧化锰。湿法与火法相比较，具有投资少、成本低、建厂速度快、利润高、工艺灵活等优势，但不能保证有害成分被完全回收。三、1发电汽车燃料生物技术有机垃圾无害化资源化2轻盈绝缘防潮湿耐酸碱腐蚀不易破损成本低3回收加工用作材料循环再生预习交流3：答案要点：一些发达国家成立了专门回收机构，将废电器先拆分成电路板、电缆电线、显像管等几类，然后根据特点分别进行处理。废电路板回收利用基本上分为电子元器件再利用和金属、塑料等部分的分选回收，采用磁选、重力分选和涡电流分选等方法，可完全分离塑料、黑色金属和大部分有色金属。此外，还有的研究机构采用化学、冶炼等方法分离金、银、铜、锌、铅、铝等有色金属，对显像管、压缩机和电池等则采用物理冲击分离、智能分离以及高温焚烧等方法以达到充分利用、尽量减少环境污染的目的。1认识生活垃圾生活垃圾的分类垃圾是放错了地方的资源。要使垃圾中宝贵的再生资源得到充分利用，必须对垃圾进行分类回收，某住宅小区在进行新年卫生打扫时清理出以下垃圾：废纸废油漆桶剩饭菜、瓜果皮等废铁丝变质食品废荧光灯管废橡胶废水银温度计废玻璃塑料薄膜过期药品废旧电池(1)其中属于可回收垃圾的是_，属于不可回收垃圾的是_。(2)若该小区的垃圾箱上有如下标识：将小区内的垃圾分类投放到下列垃圾箱内：a_b_c_d_e_f_g_你注意到自己每天扔掉了哪些垃圾吗？你知道你扔掉的垃圾有哪些是宝贵的再生资源吗？为了保护环境，使垃圾中的宝贵资源得到充分利用，想一想可以怎样处理垃圾，并填写下表。扔掉了什么所属类别能否回收回收后如何利用想一下，如果实现了分类收集，都分为哪几类。你认为垃圾分类有必要吗？1生活垃圾的分类方法(1)目前，生活垃圾的分类标准尚未统一，不同国家分类的方法不一样。(2)在我国，一般将生活垃圾分为三类：第一类是有机垃圾，即在自然条件下易分解的垃圾，主要指厨余垃圾，即剩饭菜和瓜果皮壳等；第二类是干电池等危险废物；第三类是废纸、塑料、金属等可回收利用的垃圾。2生活垃圾分类标志一级类别二级类别2从有害到无害生活垃圾无害化处理当都市里的人们陶醉在繁华的城市生活中时，是否意识到有一支“大军”正向我们逼近，影响我们的生活，危害我们的健康。(1)在意大利，人们家里的咖啡壶大多是用回收的可乐罐制得。请再举一例生活垃圾回收利用的事例：_。(2)回收利用垃圾，首先要对垃圾进行分类。一群环保志愿者在某社区推广垃圾分类，他们在垃圾房放置了一些有分类标志的垃圾回收箱，结果却发现有许多居民并没有分类放置。造成这种现象的可以排除的原因是()。a居民嫌麻烦，没有垃圾分类的习惯b居民每天生产的垃圾量多c居民的环保意识不强d居民不清楚垃圾分类的标准(3)下图是某居民小区中垃圾收集点(小圆圈)的布局，它在选址上存在的问题有_。垃圾收集点选址应考虑的因素包括_。(4)“填埋”是目前我国处理生活垃圾的主要方法。设计合理、清洁的填埋式垃圾处理场，不仅能填埋垃圾，而且要防止其对周围环境和地下水源的污染。如图是填埋坑的地下剖面示意图，图中p管设计所起的作用可能是()。a排放垃圾分解产生的气体b收集在底部汇集的过滤液c监测垃圾是否污染周围的地下水d作为衬垫层，防止过滤液渗入土壤(5)有人设想在住宅小区附近建立小型生活垃圾焚烧厂，其流程如图。请将图中所要表达的内容填在下面的横线上。_；_；_。垃圾卫生填埋的标准是什么？为什么填埋的垃圾须符合一定的技术标准？垃圾的无害化处理是指通过物理、化学、生物以及热处理等方法处理垃圾，以达到不损害人体健康、不污染周围环境的目的。生活垃圾的处理方法如下：1垃圾焚烧处理露天焚烧的弊端：产生大量有害物质(如hcl、hf、nox、so2等)、有机物和炉渣，会严重污染环境。封闭式焚烧的优点a高温下破坏、改变垃圾的组成和结构、减小体积、少占土地。b除去有害物质和病菌，防止了环境污染。c利用产生的热量发电。2垃圾卫生填埋垃圾卫生填埋是目前世界上处理垃圾量最大的方法之一，也是垃圾处理的最终手段。3废电池的特殊处理电池分类：电池分为一次电池和二次电池，一次电池是指使用后不能再生的电池，二次电池是指放电后通过充电可反复使用的电池。废电池的处理原则：无论哪一种电池使用后都必须回收并集中处理，因为废电池中的酸、碱等电解质和重金属(如汞、镉、铅等)会对环境造成污染。3从废物到资源生活垃圾资源化塑料的热解实验探究探究：利用废旧塑料在加热条件下分解生成的物质来判断生成物。药品：废旧塑料水杯(主要成分为聚苯乙烯)，高锰酸钾酸性溶液。仪器：铁架台、铁夹、试管、导气管、酒精灯、火柴(或打火机)。探究方案：如图所示，取一块废旧塑料(主要成分为聚苯乙烯)放入蒸馏烧瓶中，加热，观察塑料软化和熔化的情况，并将分解产物通入酸性高锰酸钾溶液，观察溶液褪色现象。现象：_。探究结论：_。如何进行塑料的热裂解回收？垃圾的回收利用是垃圾资源化的最佳途径，既能节省开支，又能充分利用垃圾中的资源，垃圾的回收利用主要有以下三个方面：类别处理方式具体应用用垃圾生产沼气填埋发酵用于发电或作为汽车燃料废弃塑料、废橡胶(1)直接用作材料(2)循环再生(3)制成燃油和燃气(热裂解)熔融再生制成公园花坛的围栏等；转化成不含硫的可燃物，用于生产液体燃料、化工产品等废玻璃直接回收利用重新熔炼制成玻璃仪器；还可生产玻璃纤维、建筑材料等1在投放垃圾时，下列四种垃圾中应单独投到一处的一种是()。a金属啤酒罐 b玻璃酱油瓶c塑料食用油桶 d陶瓷白酒瓶2有些垃圾可以用卫生填埋、焚烧、堆肥等方法处理。下列垃圾中，不适合用这样的方法处理的是()。a农用塑料薄膜 b电池c卫生纸 d纯棉纺织品3随着人们生活质量的不断提高，对废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是()。a利用电池外壳的金属材料b防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土地和水源的污染c不使电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品d回收其中的石墨电极4有关垃圾资源综合运用的说法中，不正确的是()。a利用碎玻璃生产啤酒瓶，利用废纸造纸b将热固性塑料加热后重新制成塑料桶c将某些塑料催化裂解制得汽油d可将废有机玻璃热解成甲基丙烯酸甲酯，再合成有机玻璃5下面是新设的一组垃圾箱的说明：厦门市生活垃圾分类可回收垃圾不可回收垃圾有害垃圾1纸类2玻璃3金属4塑料5橡胶6纺织品1厨余垃圾2灰土3杂草4枯枝5花卉1日光灯管2电池3喷雾罐4指甲油瓶5药品药瓶6涂改液瓶(1)小明在整理房间时，清理出如下物品，它们应分别放入哪个垃圾箱(请填序号)：a废作业本；b汽水易拉罐；c生锈铁钉；d矿泉水瓶；e烂苹果；f涂改液瓶应放入“可回收垃圾箱”的是_；应放入“不可回收垃圾箱”的是_；应放入“有害垃圾箱”的是_。(2)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁)以重新使用它，请写出盐酸除锈的化学方程式：_。(3)废铜有两种回收方法：方法一：cu4hno3=cu(no3)22x2h2o(x是一种大气污染物)方法二：铜在空气中加热生成氧化铜，氧化铜再与盐酸反应生成氯化铜和水。方法一中，x的化学式为_；方法二的优点是_；请写出从氯化铜溶液中提取铜的化学方程式：_；该反应属于化学反应的基本类型是_。(4)请从可回收垃圾的类别中，举例说说化学的研究成果给社会进步带来的贡献：_。提示：用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记。知识精华技能要领答案：活动与探究1：答案：(1)(2)abcdefg解析：(1)(2)根据垃圾类别对应投放。思考与交流：答案要点：近年来，世界上各国越来越强调环境保护和经济的协调发展，努力从源头上减少垃圾的产生量，并积极开展垃圾分类和回收利用。将垃圾分类并回收利用，既节约自然资源，又防止污染，符合可持续发展的要求，正成为垃圾处理的发展方向。不同的国家垃圾的分类方法不同。我国垃圾一般分为可回收物、有害垃圾、大件垃圾、可堆肥垃圾、可燃垃圾、其他垃圾六个大类别，在大类别的基础上又分为织物、瓶罐、厨余垃圾、电池、纸类、塑料、金属、玻璃几个小类别。活动与探究2：答案：(1)废塑料制取燃料油(或废纸、废塑料制造复合板；废玻璃瓶制造玻璃丝等)(2)b(3)垃圾收集点分布不均匀；垃圾收集点沿河设置，污染水源是否便于居民投放垃圾；是否影响居民的生活；是否影响居民区的景观；是否造成再次污染；是否有利于垃圾的运输等(4)c(5)垃圾收集点能量(热能、电能)输出设备可再利用水的输出设备解析：本题考查垃圾资源的分类利用与处理。(1)生活中使用过的废旧的纸制品、塑料制品、玻璃制品等，都属于生活垃圾。(2)注意这里要求判断“可以排除的原因”。(4)垃圾填埋之后会发生一系列的化学变化、物理变化，产生新的废水、废气，导致二次污染。由图可知，p管的下端位于地下水中，所以它的作用是监测垃圾是否污染周围的地下水。(5)垃圾处理是一个复杂的问题，不能再引起二次污染，应随时监控。焚烧是一种常用的方法，但必须对废气进行严格处理。思考与交流：答案要点：我国约50%的城市生活垃圾经过处理，90%以上采用的是填埋法。采用填埋法处理垃圾易产生二次污染，在美国曾出现过垃圾填埋几十年后出现污染的例子。垃圾渗沥液是填埋场最主要的危害环境的因素，其有害物浓度是一般生活污水的几十倍甚至数百倍，极难处理；垃圾填埋后有机物厌氧发酵产生的沼气也是环境二次污染的顽疾，其温室效应是二氧化碳的21倍。为了防止垃圾填埋后产生二次污染，必须对垃圾的成分及含量加以严格的限制。建设部颁布的城市生活垃圾卫生填埋技术标准中对垃圾的成分及含量作出了规定：有毒工业制品及其残留物、有毒药物、发生化学反应并产生有害的物质、有腐蚀性或放射性的物质、易燃易爆危险品、生物危险品和医院垃圾以及其他严重污染环境的物质不能进行卫生填埋处理；填埋物的含水量小于20%30%(主要是防止水量过多导致渗沥)，无机成分大于60%(主要是防止有机成分过多产生沼气)，密度大于0.5 tm3。活动与探究3：答案：现象：在加热的条件下，废塑料逐渐软化，变为液体。高锰酸钾溶液中有气体通入，且高锰酸钾溶液褪色探究结论：聚苯乙烯塑料有热塑性，聚苯乙烯受热后易分解，是具有还原性的烃。旧的聚苯乙烯塑料制品可加工成可燃性气体，用作燃料或其他的有机化工原料解析：聚苯乙烯是线型合成树脂，聚苯乙烯塑料有热塑性。在加热的条件下，聚苯乙烯能分解为苯乙烯，它能将紫色的mno还原为无色的mn2。塑料：塑料主要是由合成树脂(高聚物)为基本原料，一般还要加入一定的填充剂、增塑剂等添加剂。塑料热塑性塑料：分子结构为线型结构，热塑性合成树脂制成的塑料就是热塑性塑料，这样的塑料有热塑性。受热软化，可反复塑制。如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。热固性塑料：分子结构为体型结构，用热固性合成树脂制成的塑料就是热固性塑料，这样的塑料有热固性。加工成型后变为不熔状态。如酚醛树脂(电木)等。思考与交流：答案：在教材的“活动与探究”中，设计了将塑料通过热裂解制取油气的方法。事实上，工业上有很多方法可以将废旧塑料转化为油气，如熔融槽法、螺杆式热分解法、反应管蒸发器法、催化裂解法等。不同的方法可用于不同品种塑料的热裂解回收，下面介绍其中的几种方法：(1)熔融槽法熔融槽法是采用一种熔融盐为加热介质，使废旧塑料加热分解，分解后的热蒸气通过电力除尘器后在冷凝器中冷凝为分解产物的方法。此法可用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。(2)反应管蒸发器法反应管蒸发器法用于均一原料且容易成为液状的废旧塑料的回收，适用的废旧塑料品种有聚苯乙烯等。(3)催化裂解法催化裂解法是利用合适的催化剂进行低温油化废塑料的方法，一般用于单一