人教版高中化学必修 化学2 第四章 第二节 资源综合利用 环境保护(第2课时)

2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣1江西省教育信息技术研究“十二五”规划2012年度课题《基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究》（课题编号：GDK-2012-G-72883）主持人：桂耀荣2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣2第四章化学与自然资源的开发利用第二节资源综合利用环境保护第1课时新课标人教版高中化学课件系列化学必修22020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣3环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣4环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣5一、环境保护1、在环境问题面前，化学工作者所面临的重要问题在环境问题日益突出的今天，化学工作者所面临的重要任务是对的检测、的治理、寻找从源头上治理的生产工艺。2、化学在三废治理过程中的重要作用环境情况三废环境污染环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣6二、环境保护与绿色化学1、环境：主要是指人类的生存环境。2、环境问题：主要是指由于人类不合理开发和利用自然资源而造成生态环境的破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染问题。3、环境污染：人类排放的污染物质超过了环境的自净能力，引起环境质量发生不良变化从而危害人类健康和生存的现象。因此，要随时进行环境监测！！！如：水华、赤潮、酸雨、光化学烟雾……环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣7环境污染的分类：按环境要素：分大气污染、水体污染、土壤污染。按人类活动分：工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染。按造成污染的性质、来源分：化学污染、生物污染、物理污染（噪声、放射性、热、电磁波等）、固体废物污染、能源污染。环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣8思考与交流:1、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物质。工业上常利用它们与一些廉价易得的化学物质发生反应加以控制、消除或回收利用。请举例说明这些方法的化学反应原理和类型。酸雨是指PH≤5.6的酸性降水，其主要成分是硫酸和硝酸，属于严重的大气污染现象，会区域性或随风漂移形成对土壤肥力、森林、水生动植物和建筑物等的大范围危害。酸雨主要是由化石燃料的燃烧、金属矿物的冶炼、生产和使用硫酸、硝酸的工厂等排放的硫氧化物和氮氧化物所造成的。环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣9利用化学方法可以控制硫和氮氧化物，进而控制酸雨等危害。例如：针对我国以煤炭为主、酸雨类型属于硫酸型的特点，主要采取燃料预脱煤、炉内脱硫和烟囱排气除硫等措施，用CaCO3、CaO、Ca(OH)2、NH3、水等吸收脱硫。CaO+SO2====CaSO32CaSO3+O2====2CaSO4SO2+2NH3+H2O====(NH4)2SO3800℃800℃环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣10再如，机动车辆的尾气排放也同样需要控制，其中的氮氧化物还是光化学污染的主要成因，它比硫氧化物的消除难度大，一般采用CH4、H2、NH3等在Pt、Pd等催化作用下是氮氧化物还原，转化为N2、CO2、H2O等无害气体。CH4+4NO2======4NO+CO2+2H2OCH4+4NO======2N2+CO2+2H2OPt400~500℃Pt400~500℃环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣11水华是淡水中的一种自然生态现象，是由于水的富营养化引起藻类（如蓝藻、绿藻、硅藻等）的迅猛生长，水一般呈蓝色或绿色。淡水中“水华”造成的最大危害是：饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻“水华”的次生代谢产物MCRST能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣12赤潮是由于海水中浮游藻类、原生动物或细菌异常增殖或聚集而引起海水变色的现象。实际上，赤潮并不一定都是红色的，它可因引发赤潮的生物种类和数量不同而呈现出不同颜色。环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣13绿色化学理念（防治优于治理）核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。从学科观点看：是化学基础内容的更新。（改变反应历程）从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一开始就避免污染物的产生）从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率）热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣14应用无毒无害的催化剂反应过程反应物反应产物艺工产生的全安提高能源的利用率无毒无害原料可再生资源原子经济性反应高选择性反应环境友好产品（安全、能降解、可再利用）应用无毒无害的溶剂绿色化学示意图环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣15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，这时原子利用率为100%。乙烯生产环氧乙烷环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣16原子利用率=25.4%原子利用率=100%环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣17思维拓展你学过的无机反应基本类型和有机反应的类型中，哪些反应类型符合绿色化学的理念？答案无机反应中的化合反应、有机反应中的加成反应和加聚反应。环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣182月02日：国际湿地日3月22日：世界水日4月22日：地球日5月31日：世界无烟日6月05日：世界环境日6月17日：世界防治荒漠化和干旱日7月11日：世界人口日9月16日：国际保护臭氧层日10月4日：世界动物日10月16日：世界粮食日12月29日：国际生物多样性日世界环境日把保护生态环境看成自己的神圣使命，正成为世界上越来越多人的共识。请看---环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣19保护环境从我做起环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣201、某工厂利用铜屑制硝酸铜。你认为可以用哪些方法？哪种最好？利用铜屑制硝酸铜可以采用以下三种方法：铜与浓硝酸反应；铜与稀硝酸反应；铜与氧气反应后，再与硝酸反应。从原子经济性的角度考虑，从最大限度地减少废物的排放的角度考虑，采用铜与氧气反应后，再与硝酸反应的方法是最好的。环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣212、汽车尾气（含有烃类、CO、SO2与NO等物质）是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂）。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。（1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式：2CO+2NO催化剂2CO2+N2（2）“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是（）SO2转化为SO3，产生硫酸酸雾（3）控制城市空气污染源的方法可以有（多选扣分）a开发氢能源b使用电动车c植树造林d戴上呼吸面具ab环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣223、“绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应，不符合绿色化学概念的是（）A．消除硫酸厂尾气排放SO2＋NH3＋H2O=(NH4)2SO3B．消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染NO2＋NO＋NaOH=2NaNO2＋H2OC．制CuSO4Cu＋2H2SO4(浓)=CuSO4＋SO2↑＋2H2OD．制CuSO42Cu＋O2=2CuOCuO＋H2SO4(稀)=CuSO4＋H2OC中有污染物SO2放出，不符合“绿色化学”的概念C环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣234、保护环境是每一个公民的责任，下列做法：①推广使用无磷洗涤剂；②城市生活垃圾分类处理；③推广使用一次性木质筷子；④推广使用清洁能源；⑤过量使用化肥、农药；⑥推广使用无氟冰箱。其中有利于保护环境的是（）A．①②④⑤B．②③④⑥C．①②④⑥D．③④⑤⑥5、绿色化学的目标是（）A．减少对环境的污染B．防患于未然，最终杜绝化学污染源C．设计对人类健康和环境更安全的化合物D．研究变换基本原料和起始化合物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。CB环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣246、现有以下几种措施：①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理，②少用原煤做燃料，③燃煤时鼓入足量空气，④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是（）A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④7、下列有关环境保护的说法中错误的是（）A．含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化B．各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因C．劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害D．废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染解析A属于水体污染，B中造成温室效应的气体是二氧化碳不是二氧化硫；C属于室内装修污染；D属于土壤污染。CB环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣258、为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”(不使硫化合物进入大气)反应的化学方程式：CaO+SO2=CaSO3；2CaSO3+O2=CaSO4二氧化硫是酸性氧化物，高温下能与碱性氧化物CaO反应生成CaSO3。因SO2与亚硫酸盐都具有还原性，生成的CaSO3在加热时被O2氧化为CaSO4。环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣269、空气污染下列叙述错误的是：（）A．温室效应是CO具有增高地球温度的效应造成的B．破坏臭氧层的主要物质是氟氯烃等物质C．CO能与血红蛋白形成稳定的化合物，降低血液输入氧的能力D．酸雨主要是雨水与SO3或SO2反应，最终形成的H2SO4、还有少量的NO2及CO2和水反应生成的HNO3与H2CO3造成的解析A温室效应是CO2浓度增高所致。D中含硫的物质燃烧生成SO2，SO2在一些催化剂作用下生成SO3，SO3被水吸收成H2SO4或SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3再被氧化成H2SO4。空气中NO2（汽车尾气）与H2O反应生成HNO3或NO和O2，水反应生成HNO3。C环境保护与绿色化学2020/2/6江西省鹰潭市第一中学桂耀荣27Thanks谢谢您的观看！