一、化學(xué)與環(huán)境保護(hù)1.環(huán)境保護(hù)(1)環(huán)境問(wèn)題:主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞,以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染。
(2)環(huán)境保護(hù)的任務(wù)①環(huán)境監(jiān)測(cè):對(duì)污染物的存在形態(tài)、含量等進(jìn)行分析和鑒定,提供可靠的分析數(shù)據(jù)。②治理工業(yè)三廢(_____、_____、_____)。③尋找源頭治理環(huán)境污染的生產(chǎn)工藝:杜絕污染物的排放,能從根本上解決環(huán)境問(wèn)題。
2.大氣污染(1)污染物主要來(lái)源:除了自然因素外,大氣污染物主要來(lái)自_______________和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢氣及其攜帶的顆粒物。
(2)次生污染物的形成
【微思考】CO2能引起溫室效應(yīng),故CO2屬于大氣污染物之一,所以應(yīng)最大限度地杜絕CO2的排放。這種觀點(diǎn)對(duì)嗎?
提示:觀點(diǎn)錯(cuò)誤。CO2不屬于大氣污染物,大氣污染物是指大氣中危害人類和環(huán)境的人為污染物和天然污染物。CO2參與光合作用,所以CO2還是有一定作用的。當(dāng)然,為減少溫室效應(yīng),可以適當(dāng)減少CO2的排放。
3.污水的處理方法(1)常用的污水處理方法有_______、_______、和_______等。(2)污水處理的常用化學(xué)方法_______、___________、_______等。
(3)污水處理的流程①一級(jí)處理:通常采用_____方法,即用格柵間、沉淀池等除去污水中不溶性的污染物。經(jīng)一級(jí)處理后的水一般達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),一級(jí)處理作為預(yù)處理。
②二級(jí)處理:采用_____方法(又稱_______法)及某些化學(xué)方法,除去水中的可降解有機(jī)物等污染物。經(jīng)二級(jí)處理后的水一般可以達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。③三級(jí)處理:主要采用___________、___________、___________和_________等,對(duì)污水進(jìn)行深度處理和凈化。經(jīng)三級(jí)處理后水可用于綠化和景觀用水等。
4.固體廢棄物的處理工業(yè)廢渣和生活垃圾等固體廢物的處理應(yīng)遵循_______、_______和_______的原則,達(dá)到_____________和_____________這兩個(gè)重要目的。
二、綠色化學(xué)1.“綠色化學(xué)”可以詮釋為環(huán)境友好化學(xué),它的核心內(nèi)涵是在反應(yīng)過(guò)程和化工生產(chǎn)中,盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害物質(zhì)。它研究對(duì)環(huán)境沒有任何副作用的化學(xué)試劑、化學(xué)制品和化學(xué)工藝。
2.綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染。按照綠色化學(xué)的原則,最理想的“原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)”就是______________________________________(即沒有副反應(yīng),不生成副產(chǎn)物,更不能產(chǎn)生廢棄物),這時(shí)原子利用率為100%。
部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物
【情境·思考】在汽車的排氣管上安裝“催化轉(zhuǎn)化器”(用鉑、鈀合金作催化劑),可以把汽車尾氣中的有害氣體CO與NO催化生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無(wú)毒氣體CO2和N2,這種尾氣處理的方法符合綠色化學(xué)的概念嗎?
提示:綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。而此處理污染方式是被動(dòng)地治理污染,不符合綠色化學(xué)的概念。
知識(shí)點(diǎn)　常見環(huán)境問(wèn)題與綠色化學(xué)【重點(diǎn)釋疑】1.常見環(huán)境問(wèn)題
2.綠色化學(xué)(1)綠色化學(xué)的含義:綠色化學(xué)的目的在于不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物。①?gòu)目茖W(xué)觀點(diǎn)看,它是化學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新。②從環(huán)境觀點(diǎn)看,它強(qiáng)調(diào)從源頭上消除污染。③從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看,它提倡合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本。
(2)綠色化學(xué)的核心:利用化學(xué)原理從源頭上減少或消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染,即預(yù)防污染優(yōu)于治理污染。(3)原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng):按照綠色化學(xué)的原則,最理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)就是反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,這時(shí)原子利用率為100%。
【思考·討論】為減少和消除煤炭燃燒產(chǎn)生的SO2,人們向煤炭中加入生石灰作為固硫劑,你知道其反應(yīng)原理是什么嗎?提示:CaO+SO2 CaSO3;2CaSO3+O2 2CaSO4,總反應(yīng)式:2CaO+2SO2+O2 2CaSO4。
【案例示范】【典例】以下是與綠色化學(xué)、環(huán)境保護(hù)和人類健康息息相關(guān)的三個(gè)主題,請(qǐng)根據(jù)已知信息回答下列問(wèn)題:(1)下列制備氯乙烷的反應(yīng)中原子經(jīng)濟(jì)性最高的是________(填字母)。?A.CH2＝CH2+HCl→CH3CH2ClB.CH3CH2OH+HCl CH3CH2Cl+H2O
C.CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HClD.CH2＝CHCl+H2 CH3CH2Cl由上述四個(gè)反應(yīng)可歸納出,原子經(jīng)濟(jì)性最高的是________(填反應(yīng)類型)。?
(2)有毒物質(zhì)的無(wú)害化處理也是綠色化學(xué)研究的內(nèi)容之一。ClO2是一種性能優(yōu)良的消毒劑,它可將廢水中少量的CN-等有毒的酸根離子氧化而除去。請(qǐng)寫出用ClO2將廢水中的CN-氧化成無(wú)毒氣體的離子方程式: ________________________,該方法的優(yōu)點(diǎn)是________________________。?
(3)某飲用水廠由天然水制備純凈水(去離子水)的工藝流程示意圖如下:
活性炭的作用是________________________; O3消毒的優(yōu)點(diǎn)是________________________。?
【解題指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn):(1)明確原子經(jīng)濟(jì)性的含義;(2)能夠讀懂題目信息,從題目信息中獲取解題的方法和思路。
【解析】(1)原子經(jīng)濟(jì)性高,即理論上原子的利用率盡可能達(dá)到100%,沒有副產(chǎn)物。A、D兩項(xiàng)中的原子利用率都是100%。(2)把CN-氧化成無(wú)毒氣體,說(shuō)明C、N分別生成了CO2、N2,ClO2的還原產(chǎn)物應(yīng)該是無(wú)毒的Cl-。(3)活性炭能吸附水中的有機(jī)物,從而除去異味。用O3消毒時(shí),其產(chǎn)物為無(wú)毒無(wú)害的O2。
答案:(1)AD　加成反應(yīng)　(2)2ClO2+2CN-====2CO2+ N2+2Cl-　產(chǎn)物為無(wú)毒無(wú)害的Cl-、CO2和N2　(3)吸附水中的有機(jī)物(或除去水中的異味)　反應(yīng)產(chǎn)物無(wú)毒無(wú)害
【遷移·應(yīng)用】1.以下非金屬氧化物與其引起的環(huán)境問(wèn)題及主要來(lái)源對(duì)應(yīng)正確的是(　　)
【解析】選C。化石燃料燃燒主要排放二氧化碳?xì)怏w,與溫室效應(yīng)有關(guān),而與破壞臭氧層無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;工廠廢氣的排放產(chǎn)生大量二氧化硫氣體,是形成酸雨的主要污染物,而溫室效應(yīng)是由二氧化碳引起的,故B錯(cuò)誤;汽車尾氣排放大量的氮氧化物,氮氧化物是形成光化學(xué)煙霧的主要污染物,故C正確;形成酸雨與二氧化硫及氮的氧化物有關(guān),CO是一種有毒氣體,與酸雨無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤。
2.綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)是指在綠色化學(xué)的思想指導(dǎo)下,對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革而形成的實(shí)驗(yàn)新方法。下列符合綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的是(　　)A.將一氧化碳還原氧化銅的尾氣直接排入空氣中B.將鋅和稀硫酸反應(yīng)后的廢液直接倒入下水道中C.將跟氧氣反應(yīng)后剩余的硫黃放在空氣中燃燒完全D.將氯酸鉀和二氧化錳共熱后的殘余物回收分離
【解析】選D。一氧化碳還原氧化銅的尾氣中含有的未反應(yīng)的一氧化碳是有毒氣體,對(duì)環(huán)境有害,A項(xiàng)不符合綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作;將鋅和稀硫酸反應(yīng)后的廢液直接倒入下水道中,會(huì)腐蝕下水道,污染水資源,B項(xiàng)不符合綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作;將跟氧氣反應(yīng)后剩余的硫黃放在空氣中燃燒完全,產(chǎn)生的二氧化硫有毒,污染空氣,C項(xiàng)不符合
綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作;將氯酸鉀和二氧化錳共熱后的殘余物回收分離,防止了殘余物對(duì)環(huán)境的污染,符合綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作,故D項(xiàng)正確。
【補(bǔ)償訓(xùn)練】綠色化學(xué)是指從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng),盡可能減少對(duì)環(huán)境的副作用。下列化學(xué)反應(yīng)不符合綠色化學(xué)概念的是(　　)A.消除硫酸廠尾氣排放:SO2+2NH3+H2O====(NH4)2SO3B.消除硝酸廠的氮氧化物污染:NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O
C.制CuSO4:Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2OD.制CuSO4:2Cu+O2 2CuO,CuO+H2SO4(稀)====CuSO4+H2O
【解析】選C。C項(xiàng)在生成CuSO4的同時(shí),還生成了SO2,會(huì)污染大氣。
【素養(yǎng)提升】直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,將煙氣通過(guò)裝有石灰石漿液的脫硫裝置可以除去其中的二氧化硫,最終生成硫酸鈣。硫酸鈣可在如圖所示的循環(huán)燃燒裝置的燃料反應(yīng)器中與甲烷反應(yīng),氣體產(chǎn)物分離出水后得到幾乎不含雜質(zhì)的二氧化碳,從而有利于二氧化碳的回收利用,達(dá)到減少碳排放的目的。
(1)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣直接排放到空氣中,引發(fā)的主要環(huán)境問(wèn)題有哪些?提示:溫室效應(yīng) 、酸雨、粉塵污染。
(2)在煙氣脫硫時(shí)控制漿液的pH,此時(shí)漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣,寫出反應(yīng)化學(xué)方程式。提示:Ca(HSO3)2+O2====CaSO4+H2SO4。
課題任務(wù):從干海帶中提取碘【情境創(chuàng)設(shè)】海帶,海藻類植物之一,是一種在低溫海水中生長(zhǎng)的大型海生褐藻植物,屬于褐藻門布科,為大葉藻科植物,因其生長(zhǎng)在海水中,柔韌似帶而得名。海帶是一種含碘量很高的海藻,一般含碘3‰～5‰,多可達(dá)7‰～10‰。
從中提取制得的碘和褐藻酸,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化工。碘是人體必需的元素之一,缺碘會(huì)患甲狀腺腫大,多食海帶能防治此病,還能預(yù)防動(dòng)脈硬化,降低膽固醇與脂的積聚。
【素養(yǎng)解讀】1.核心素養(yǎng)—科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):能發(fā)現(xiàn)和提出有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題;從問(wèn)題和假設(shè)出發(fā),依據(jù)探究目的,設(shè)計(jì)探究方案,運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)等方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。2.素養(yǎng)目標(biāo):通過(guò)“從干海帶中提取碘”,學(xué)會(huì)物質(zhì)分離與提純的方法, 通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)操作培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。
【素養(yǎng)探究】【探究任務(wù)一:方案設(shè)計(jì)】(1)海帶中的碘元素主要以I-的形式存在,怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明海帶中含有碘?
提示:①用剪刀剪碎海帶,用酒精濕潤(rùn),放入坩堝中。②灼燒海帶至完全成灰,停止加熱,冷卻。③將海帶灰加蒸餾水溶解,攪拌、煮沸、過(guò)濾。④在濾液中滴加稀硫酸及H2O2,然后加入幾滴淀粉溶液。如果淀粉溶液變藍(lán)色則證明海帶中含有碘元素。
(2)寫出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)機(jī)態(tài)碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)的離子方程式。提示:離子方程式為2I-+H2O2+2H+====I2+2H2O。
(3)使用什么樣的試劑、采用什么樣的方法可以將生成的I2從碘水中提取出來(lái)?提示:采用萃取的方法,利用 CCl4將I2從碘水中提取出來(lái)。
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程,將海帶中提取碘的流程整理出來(lái):
【探究任務(wù)二:反思?xì)w納】(1)實(shí)驗(yàn)中除去海帶表面的雜質(zhì)一般用刷子刷凈,不用水清洗,原因是什么?提示:海帶中碘元素以碘離子的形式存在,且易溶于水,為防止碘元素的損失,除去海帶表面的雜質(zhì)一般用刷子刷凈,不用水清洗。
(2)你認(rèn)為是否可以使用Cl2將I-轉(zhuǎn)化成I2?請(qǐng)從多角度進(jìn)行分析?提示:不可以。① 雙氧水是綠色氧化劑,環(huán)保。氯氣對(duì)環(huán)境有一定污染 。②氯氣一旦過(guò)量可能會(huì)進(jìn)一步把碘氧化成更高價(jià)的碘酸根,雙氧水則不會(huì)。③使用雙氧水不會(huì)引入新雜質(zhì),使用氯氣會(huì)引入新的雜質(zhì)。
【素養(yǎng)評(píng)價(jià)】1.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)—水平1:能對(duì)“從干海帶中提取碘”提出可能的實(shí)驗(yàn)方案。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)—水平2:能依據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,組裝實(shí)驗(yàn)儀器,完成實(shí)驗(yàn)操作。

相關(guān)課件

高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第七章 有機(jī)化合物第三節(jié) 乙醇與乙酸教學(xué)課件ppt：

這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第七章 有機(jī)化合物第三節(jié) 乙醇與乙酸教學(xué)課件ppt，共34頁(yè)。PPT課件主要包含了核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)等內(nèi)容，歡迎下載使用。

高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第八章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)教學(xué)ppt課件：

這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第八章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)教學(xué)ppt課件，共27頁(yè)。PPT課件主要包含了學(xué)考層級(jí)等內(nèi)容，歡迎下載使用。

高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)精品ppt課件：

這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)精品ppt課件

英語(yǔ)朗讀寶

相關(guān)課件 更多

化學(xué)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)多媒體教學(xué)課件ppt

化學(xué)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)多媒體教學(xué)課件ppt
化學(xué)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)教課ppt課件

化學(xué)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)教課ppt課件
人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)示范課ppt課件

人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)示范課ppt課件
高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)課文配套課件ppt

高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)課文配套課件ppt
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)電子課本

第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修 第二冊(cè)

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部