《【高中化学】环境保护与绿色化学（课件） 2022-2023学年高一化学同步精品课堂（人教版2019必修第二册）.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【高中化学】环境保护与绿色化学（课件） 2022-2023学年高一化学同步精品课堂（人教版2019必修第二册）.pptx（35页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、走进奇妙的化学世界走进奇妙的化学世界2022-2023必修第二册第八章化学与可持续发展第三节 环境保护与绿色化学“绿水青山就是金山银山”什么是环境问题？化学在环境保护上有哪些应用？学习 目标PART01PART02能列举常见的大气、水体和土壤的污染物及其危害，说明常见污染的成因和防治措施的化学原理，树立“绿水青山就是金山银山”的理念。以酸雨防治和污水处理为例，设计简单的防治方案，体会化学原理的使用对环境保护的作用，说明化学科学在生产、生活中的应用价值。通过环氧乙烷两种制备方法的讨论，树立“绿色化学”的观念，并能运用“绿色化学”思想分析和讨论化工生产的相关问题，形成节约和循环利用的可持续发展意识
2、 这是多么迷人的自然美景这是多么迷人的自然美景 ！然而，如然而，如今的地球正在遭受着前所未有的灾难：今的地球正在遭受着前所未有的灾难：环境污染环境污染大气污染大气污染水污染水污染 赤潮赤潮酸雨的危害酸雨的危害世界上的古建筑在世界上的古建筑在20世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重，有的已面目全非。造成这场灾难的年所遭受的腐蚀还要严重，有的已面目全非。造成这场灾难的元凶就是酸雨元凶就是酸雨左侧图片摄于左侧图片摄于1908年年右侧图片摄于右侧图片摄于1968年年光化学烟雾污染光化学烟雾污染臭氧层空洞臭氧层空洞臭氧层空洞固体废弃物污染固体废弃
3、物污染土壤污染土壤污染 沙尘暴沙尘暴Chemistry is for Chemistry is for better life!better life!人人自然自然化学反应转化化学反应转化环境保护环境保护答案就是答案就是人类对资源的人类对资源的不科学不科学的开发和利用的开发和利用 通过材料，请问，通过材料，请问，过去过去几千年，地球上的人们都很几千年，地球上的人们都很平静平静的生活，为什的生活，为什么么近一二百年近一二百年，是这个样子呢，是这个样子呢？废气气主要来自主要来自化石燃料燃化石燃料燃烧和工和工业生生产过程程产生的生的废气气及其携及其携带的的颗粒物粒物。废水水工工业生生产中的中的废水水
4、（或（或废液液），任意排放会），任意排放会导致土壤、水源的致土壤、水源的污染。染。废渣渣工工业生生产、生生活活所所产生生的的废渣等渣等固体固体废弃物弃物。1环境污染环境污染 (1)环境问题环境问题 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的破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的破坏坏，以及，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。工农业生产和人类生活所造成的环境污染。(2)“三废三废”：主要是：主要是指指废气废气、废水废水、废渣废渣的的污染。污染。(3)环境污染包括环境污染包括大气污染、水体污染、土壤污染。大气污染、水体污染、土壤污染。学习学习任务一
5、任务一 化学与环境化学与环境保护保护主要污染物及来源主要污染物及来源主要危害主要危害防治措施防治措施大大气气污污染染污污染染物物：硫硫氧氧化化物物、氮氮氧氧化化物物、碳碳氢氢化化合合物、固体颗粒物、固体颗粒来来源源：化化石石燃燃料料的的燃烧、工业烟尘燃烧、工业烟尘危危害害人人体体健健康康破坏建筑物破坏建筑物影影响响动动、植植物生长物生长改变气候改变气候开开发发新新能能源源，减减少少化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧对对工工业业尾尾气气进进行行处处理理立法管理立法管理2.环境污染与防治环境污染与防治：(1)大气污染物与次生污染物主要污染物及来源主要污染物及来源主要危害主要危害防治措施防治措施水水污污染
6、染污染物：重金属盐，耗氧污染物：重金属盐，耗氧有机物，氮、磷化合物等有机物，氮、磷化合物等来源：工业废水、生活废来源：工业废水、生活废水、实验室和医院废水水、实验室和医院废水污染饮用水、影响人畜污染饮用水、影响人畜健康健康影响植物生长影响植物生长形成水华、赤潮，影响形成水华、赤潮，影响水中生物生长水中生物生长对废水进行无害化对废水进行无害化处理后排放处理后排放立法管理立法管理土土壤壤污污染染污染物：重金属盐、废塑污染物：重金属盐、废塑料、工业废料、建筑垃圾料、工业废料、建筑垃圾来源：生活垃圾、工厂、来源：生活垃圾、工厂、建筑、化肥、农药、各种废建筑、化肥、农药、各种废水水导致农作物减产和农产导
7、致农作物减产和农产品品质降低品品质降低污染地下水和地表水污染地下水和地表水影响大气环境质量影响大气环境质量对垃圾回收和分类对垃圾回收和分类处理，综合利用处理，综合利用控制各种污水排放控制各种污水排放立法管理立法管理(3)化学与“污水”处理 污水处理常用方法：、和生物法等。污水的“三级”处理物理法化学法(4)化学与“废渣”及生活垃圾 处理原则：、和 ，达到减少环境污染和资源回收利用两个目的。无害化减量化 资源化思考与讨论1、含硫氧化物和含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物质发生反应加以控制、消除和回收利用。请举例说明这些方法所依据的化学反应和反应类型。含硫物质一般用石灰石-石
8、膏法脱硫：SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O非氧化还原反应；2CaSO3+O2=CaSO4氧化还原反应。汽车尾气催化转化原理：2CO+2NO=2CO2+N2氧化还原反应催化剂2、含氮、磷元素的大量污水任意排入河流、湖泊和近海水域，会出现水华、赤潮等水体污染问题。你认为在城市和农村出现这种水体污染各有什么特点？请查阅资料，了解有关的污染及治理情况，并与同学交流。水华和赤潮所谓水华（所谓水华（water bloomswater blooms），），就是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象，是水体富营养化的一种特征，主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、磷的废污水进入水体后，蓝藻（严格意
9、义上应称为蓝细菌）、绿藻、硅藻等藻类成为水体中的优势种群，大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。也有部分的水华现象是由浮游动物腰鞭毛虫引起的。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。此外，自来水厂的过滤装置被藻类“水华”填塞，漂浮在水面上的“水华”影响景观，并有难闻的臭味。赤潮国际上也称其为赤潮国际上也称其为“有害藻华有害藻华”，又名红潮。，又名红潮。海洋中一些微藻、原生动物或细菌在一定环境条件下爆发性增殖或聚集达到某一水平，引起水体变色或对海洋中其他生物产生危
10、害的一种生态异常现象。赤潮是在特定环境条件下产生的，相关因素很多，但其中一个极其重要的因素是海洋污染。大量含有各种含氮有机物的废污水排入海水中，促使海水富营养化。水华和赤潮的治理：减少工业废水的排放，使用不含磷的洗衣粉，减少农业化肥农药的使用4.六大环境问题六大环境问题：环境问题环境问题主要污染物主要污染物污染物来源污染物来源主要危害主要危害酸雨酸雨(pH5.6)SO2、NO2化石燃料的燃化石燃料的燃烧烧土壤酸化、水源土壤酸化、水源污污染、建筑物被腐染、建筑物被腐蚀蚀等等温室效温室效应应CO2、CH4化石燃料的燃化石燃料的燃烧烧造成全球气候造成全球气候变变暖，水位上升，暖，水位上升，陆陆地面地
11、面积积减小减小臭氧空洞臭氧空洞氟氟氯氯代代烃烃制冷剂制冷剂到达地球表面的紫外到达地球表面的紫外线线明明显显增多，增多，给给人人类类健康及生健康及生态环态环境境带带来多方面危害来多方面危害光化学烟光化学烟雾雾氮氧化物氮氧化物(NOx)汽车尾气汽车尾气刺激人体器官，特刺激人体器官，特别别是人的呼吸系是人的呼吸系统统，使人生病甚至死，使人生病甚至死亡亡白色白色污污染染聚乙烯、聚氯乙聚乙烯、聚氯乙烯烯废弃塑料制品废弃塑料制品在土壤中影响在土壤中影响农农作物吸收养分和水分，作物吸收养分和水分，导导致致农农作物减作物减产产；易被易被动动物当成食物吞入，物当成食物吞入，导导致致动动物死亡；混入生活垃圾物死亡
12、；混入生活垃圾中中难处难处理、理、难难降解降解赤潮赤潮(海水中海水中)水水华华(淡水中淡水中)废废水中含水中含N、P等等营营养元素养元素农业、生活废水农业、生活废水水体富水体富营营养化，养化，导导致水中藻致水中藻类疯长类疯长，消耗水中溶解的氧，消耗水中溶解的氧，使水使水质质腐腐败变质败变质、变变臭，水生生物因缺氧而死亡臭，水生生物因缺氧而死亡l 2 2月月0202日：国际湿地日日：国际湿地日l 3 3月月2222日：世界水日日：世界水日l 4 4月月2222日：地球日日：地球日l 5 5月月3131日：世界无烟日日：世界无烟日l 6 6月月0505日：世界环境日日：世界环境日l 6 6月月17
13、17日：世界防治荒漠化和干旱日日：世界防治荒漠化和干旱日l 7 7月月1111日：世界人口日日：世界人口日l 9 9月月1616日：国际保护臭氧层日日：国际保护臭氧层日l 1010月月4 4日：世界动物日日：世界动物日l 10 10月月1616日：世界粮食日日：世界粮食日l 1212月月2929日：国际生物多样性日日：国际生物多样性日世世界界环环境境日日 把把保保护护生生态态环环境境看看成成自自己己的的神神圣圣使使命命，正正成成为为世世界界上上越越来来越越多多人人的的共共识识。请请看看 -和习大大一起守护绿水青山 面对如此严峻的污染现状，作为化学工作者，我们能干什么？面对如此严峻的污染现状，作
14、为化学工作者，我们能干什么？我们的任务我们的任务对污染物的检测对污染物的检测三三废的处理废的处理寻找源头治理污染的工艺寻找源头治理污染的工艺2.环境监测环境监测 要了解环境的污染情况，消除和控制要了解环境的污染情况，消除和控制污染以及研究污染物的存在、分布和转化污染以及研究污染物的存在、分布和转化规律，就需要对污染物的存在形态、含量规律，就需要对污染物的存在形态、含量等进行分析和鉴定，提供可靠的分析数据。等进行分析和鉴定，提供可靠的分析数据。要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。学习学习任务二任务二 绿色化学绿色化学1.核心思想：核心思想：改变“先污染
15、后治理”的观念和做法，利用利用化学原理化学原理从源头上减少和从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又消除工业生产对环境造成的污染。又称为称为“环境无害化学环境无害化学”“环境友好化学环境友好化学”“”“清洁化清洁化学学”。绿色化学理念绿色化学理念（防治优于治理）（防治优于治理）我们的愿望我们的愿望与其大力与其大力“治治”，不如消其，不如消其“源源”2.绿色化学示意图 原子经济性反应原子经济性反应高选择性反应高选择性反应无毒无害原料无毒无害原料可再生资源可再生资源安全的生产工艺安全的生产工艺提高能源的利用率提高能源的利用率应用无毒无害的溶剂应用无毒无害的溶剂应用无毒无害的催化剂应用无毒无害
16、的催化剂环境友好产品环境友好产品（安全、能降（安全、能降解、可再利用解、可再利用）3.开发和利用自然资源遵循的三原则(3R原则)减量化再利用再循环4.“原子经济性反应”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%。最理想的原子经济最理想的原子经济反应物中的原子反应物中的原子全部转化全部转化为期望的最终产物，为期望的最终产物，即原子利用率达到即原子利用率达到100%第一种工艺的原子利用率为：第一种工艺的原子利用率为：44g （44g+111g+18g）100%=25.4%第二种工艺的原子利用率为第二种工艺的原子利用率为100%（1）第一种工艺的原子利用率低，且生成）第一种工艺的原子利用率低，且生成用途极小的氯化钙。第二种工艺的原子利用用途极小的氯化钙。第二种工艺的原子利用率达到理想目的，符合最理想的率达到理想目的，符合最理想的“原子经济原子经济”的原则。的原则。（2）化合型反应化合型反应原子利用率最高，其他类原子利用率最高，其他类型的反应原子利用率有不同程度的差别。型的反应原子利用率有不同程度的差别。思考与交流（P P9696）课堂小节课堂小节