42资源综合利用环境保护第2课时环境保护和绿色化学(新课标人教版必修2)

金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1页共4页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第2课时环境保护和绿色化学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＋H3CCOOOH(过氧乙酸)―→H2CCH2O＋CH3COOHB．CH2＝CH2＋Cl2＋Ca(OH)2―→H2CCH2O＋CaCl2＋H2OC．2CH2＝CH2＋O2――→催化剂2H2CCH2OD．H2CCH2OHOH――→催化剂H2CCH2O＋H2O答案C名师解惑一、三大环境问题酸雨臭氧层的破坏温室效应金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第2页共4页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com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CCl2F2――→光Cl2O3=====Cl3O2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＝期望产物的总质量生成物的总质量×100%其特点是：①最大限度地利用原料；②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：①开发绿色反应，将原子利用率提高到100%；②使用无毒无害的原料；③选用无毒无害的催化剂；④使用无毒无害的溶剂；⑤发展“绿色工艺”；⑥开发和生产绿色产品。金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第3页共4页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com[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()①温室效应②赤潮③酸雨④光化学污染⑤臭氧层空洞⑥水俣病⑦潮汐⑧大脖子病A．②③B．⑦⑧C．⑥⑦⑧D．②⑤⑦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金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第4页共4页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comC．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H2等。答案A跟踪练习2在“绿色化学”工艺中，理想的状态是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%。下列反应类型中能体现“原子经济性”原则的是()①置换反应②化合反应③分解反应④取代反应⑤加成反应⑥加聚反应A．①②⑤B．②⑤⑥C．③④D．只有⑥答案B