第二节　资源综合利用　环境保护

第第 2 课时课时 环境保护和绿色化学环境保护和绿色化学 三维目标三维目标 知识与技能 1 了解环境污染的分类 危害及防治措施 2 了解绿色化学的含义 过程与方法通过社会实践 体会可持续发展及建设生态文明的重要性和紧迫性 情感 态度 与价值观 通过对环境保护和绿色化学有关知识的学习 增强环境保护意识 培 养绿色化学理念 思维激活思维激活 环保问题越来越受到人们的广泛关注 你知道洛杉矶和伦敦的烟雾事件吗 你了 解绿色化学吗 自学导引自学导引 环境保护与绿色化学 1 环境问题 主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境 破坏 以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染 全球性和区域性环境问题包括 气候变暖 臭氧层破坏 酸雨和赤潮等 2 工业 三废 问题 三废 是指废气 废水 废渣 除了自然因素外 大气污染 主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程中产生的废气及其携带的颗粒物 工业生产 中废水的任意排放会导致土壤 水源的污染 废渣等固体废弃物的处理兼有减少环境 污染和资源回收利用两个重要目的 3 绿色化学 绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环 境的污染 按照绿色化学的原则 最理想的 原子经济 就是反应物的原子全部转化为 期望的最终产物 即原子利用率为 100 思考题 绿色化学 提倡化工生产应尽可能将反应物的原子全部利用上 从根本 上解决环境污染问题 在下列制备环氧乙烷的反应中 最符合 绿色化学 思想的是 A CH2 CH2 H3CC O OOH 过氧乙酸 H2CCH2 O CH3COOH B CH2 CH2 Cl2 Ca OH 2 H2CCH2 O CaCl2 H2O C 2 CH2 CH2 O22 H2CCH2 O 催化剂 D H2CCH2 OHOH H2CCH2 O H2O 催化剂 答案 C 名师解惑名师解惑 一 三大环境问题 酸雨臭氧层的破坏温室效应 危 害 破坏农作物 森林 草 原 使湖泊酸化 鱼类 死亡 加速建筑物的腐 蚀 使皮肤发生癌变 两极冰川融化 海平面 升高 陆地减少 地表 气温升高 气候干旱 土地沙漠化 农业减产 成 因 含硫燃料的大量燃烧产 生 SO2 汽车尾气 氟氯烃的大 量排放 CCl2F2Cl 光 2O33O2 Cl 大量 CO2气体的排放 导致大气中 CO2浓度不 断上升 CO2能阻碍由 地面反射回高空的红外 辐射 使地表气温增高 防 治 减少 SO2的排放 燃料 脱硫 停止氟氯烃的生产和使 用 减少化石燃料的使用 开发利用新能源 大力 植树造林 此外 还应了解光化学烟雾主要是由氮氧化物 碳氢化合物等造成的 白色污染 即聚乙烯 或聚苯乙烯 塑料的大量使用所造成的污染 赤潮是由含磷洗衣粉的大量使用 及废水的任意排放造成的等等 二 中学常见的污染环境的气体及其防治 SO2 工业上用浓氨水吸收 实验室用 NaOH 溶液吸收 NOx 用 NaOH 溶液吸收 H2S 用 NaOH 溶液吸收 Cl2 Br2 HCl 用碱液吸收 Cl2 Br2还可用 Na2SO3溶液吸收 CO 用燃烧的方法除去 三 原子经济和绿色化学 1 原子经济 原子经济要求反应物的原子全部转化为目标产物 原子利用率达到 100 也就是说在化学反应过程中不产生任何废弃物 化学反应的原子经济性好坏是用原子利用率来衡量的 原子利用率 100 期望产物的总质量 生成物的总质量 其特点是 最大限度地利用原料 最大限度地减少废物排放 2 绿色化学 绿色化学 研究的是对环境没有任何副作用的化学试剂 化学制品和化学工艺 其特点是 开发绿色反应 将原子利用率提高到 100 使用无毒无害的原料 选用无毒无害的催化剂 使用无毒无害的溶剂 发展 绿色工艺 开发和生产绿色产品 特别提醒 无机反应中的化合反应和有机反应中的加成 加聚反应的原子利用率均为 100 典例导析典例导析 知识点 1 与环境污染有关的常识 例 1 环境污染已成为人类社会所面临的重大威胁 各种污染数不胜数 下列八个 名词中与环境污染无关的是 温室效应 赤潮 酸雨 光化学污染 臭氧层空洞 水俣病 潮汐 大脖子病 A B C D 解析 温室效应 人类活动使空气中 CO2的含量大幅度提高 造成全球气候变暖 导致一些自然灾害 赤潮和水华 大量含氮 磷肥料的生产和使用以及含磷洗涤剂产生的污水未经处 理即进行排放 使海水 湖水中富含 N P 等植物所需的营养物质 致使水体生态平 衡被破坏 水中的含 O2量急剧减少 水生动植物大量死亡 此现象发生在淡水中称作 水华 发生在海水中称作 赤潮 酸雨 空气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下而形成了酸雨 光化学污染 氮的氧化物 NO NO2 在光照条件下与氧气发生一系列复杂反应 产生有毒烟雾 臭氧层空洞 人类大量使用的制冷剂氟利昂及空气中的氮氧化物会破坏臭氧层 使臭氧层变稀薄或局部出现空洞 威胁生物的生命 水俣病 含汞的工业废水污染水体 使鱼中毒 人食毒鱼后会造成人体汞中毒 此病发生于 1953 1956 年日本熊本县水俣市 1973 年又爆发此病 潮汐 一种自然现象 大脖子病 人类由于摄取碘量太少而得的一种缺碘疾病 答案 B 跟踪练习 1 德国科学家利用卫星数据和先进的仪器 绘制了一幅地球上空二氧化 氮的分布图 从图中可以看出欧洲和北美洲的一些大城市上空的二氧化氮密度很高 其主要原因是这些地区的 A 硝酸工业发达B 雷雨天气较多 C 机动车辆过多D 燃料以煤炭为主 答案 C 知识点 2 绿色化学理念的考查 例 2 在 绿色化学 工艺中 理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物 即 原子利用率为 100 在用 CH3C CH 合成 CH2 C CH3 COOCH3的过程中 欲使原子 利用率达到最高 在催化剂作用下还需要的其他反应物是 A CO 和 CH3OHB CO2和 H2O C H2和 CO2D CH3OH 和 H2 解析 比较反应前后原子的个数可知 生成物比反应物多 2 个 C 原子 2 个 O 原 子和 4 个 H 原子 答案 A 符合要求 其他如果能满足 C O H 1 1 2 的也符合要 求 如 CO 和