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1、第八章 化学与可持续发展 第三节 环境保护与绿色化学（P117）一 化学与环境保护 随着人类科技的发展,环境污染日益严重,它直接影响人类的生活,健康和生产。因此,环境问题越来越受到人们的关注。环境问题: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,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。一 化学与环境保护危害:两极冰川融化，海平面升高，陆地减少一 化学与环境保护成因:大量使用矿物燃料(煤、石油等)防治:减少矿物燃料的使用阻碍地表向外放出的大量长波热辐射矿物燃料燃烧CO2、碳粒粉尘开发利用新能源大力植树造林一 化学与环境保护 大气中的臭氧含量仅一亿分之一,但在离地面20 至30 公
2、里的平流层中臭氧含量虽然极其微少,却具有非常强烈的吸收紫外线的功能,可以吸收太阳光紫外线中对生物有害的部分(UV-B)。危害:紫外线强度增加,人类皮肤发生癌变一 化学与环境保护防治:减少氟氯烃类等产品的生产和使用成因:人类过多地使用氯氟烃类、溴氟烷烃类、N2O、CCl4、CH4等，是臭氧层被破坏的主要原因氯氟烃大量用作气溶胶、制冷剂、发泡剂、化工溶剂紫外线照射CF2CI+Cl CCl2F22O3 3O2Cl-一 化学与环境保护酸雨：pH小于5.6的雨水危害:湖泊酸化,鱼类死亡。农作物、森林、草原遭到破坏、建筑物加速腐蚀成因:(1)含硫量高的化石燃料(2)汽车尾气防治:减少SO2的排放,燃料脱硫
3、,尾气处理等一 化学与环境保护SO2O2、CaSO NaHSO3MnSO4H2OCaSO4碱式硫酸铝煤灰(Al2O3、SiO2)Na2SO3软锰矿一 化学与环境保护白色污染:聚乙烯塑料的大量使用造成的赤潮:含磷洗衣粉大量使用,废水的任意排放等光化学烟雾:由NOx,CxHy等造成废渣以及固体废弃物的处理工业生产“三废”化石燃料的燃烧工业生产中产生的废气废气废气携带的颗粒物土壤水源污染 废水的任意排放造成废渣 废水废气大气污染工业废水处理常用方法:物理法、化学法、生物法混凝剂法:细小悬浮物FeSO4、Al2(SO4)3聚合氯化铝较大颗粒氧化还原法中和法溶解在水中的污染物 练习：工业废水中含有的Cr
4、2O72-和CrO42-会对水体产生很大的危害,因此这种工业废水必须净化处理.一种处理含铭废水的工艺流程如下:(1)试写出过程中发生反应的离子方程式:练习：(2)写出反应过程中氧化剂和还原剂的物质的量之比为.反应后的沉淀一定还含有.(3)含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是.解决方向:1.开展使工业废渣资源化、无毒化的综合研究;2.改革冶炼过程的生产工艺,实现清洁生产,固体废渣减量化工业废渣处理 处理方法主要:压实、破碎、分选、固化、焚烧、生物处理等存在问题:成本高,还可能对环境造成二次污染等问题 工业废气:是指企业厂区内燃料燃烧和生产工艺过程中产生的各种排入空气的含有污染物气体的总
5、称工业废气处理4.烃类2.以NO、NO2为主的含氮化合物1.以SO2为主的含硫化合物3.碳的氧化物(CO、CO2)5.含卤素化合物(HF、HCI)主要包括：练习：下图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图,试写出相关化学反应方程式:2CaSO3+O2=2CaSO4SO2+CaO=CaSO3CaCO3 CaO+CO2 练习：处理烟气中的SO2还常用液吸法。(1)室温条件下,将烟气通入浓氨水中,用离子方程式表示出能吸收二氧化硫的可能发生的反应(2)也可将烟气通入Na2SO3溶液,反应方程式为加热吸收后溶液可以实现吸收液再生,原因为(用化学方程式表示)。实验室废气处理实验室中废气:NaOH 溶液Cl2、
6、Br2Na2SO3溶液燃烧的方法SO2、NOx、H2S、HCIKMnO4溶液CO绿色化学 绿色化学也称环境友好化学,其核心思想就是改变“先污染后治理”的观念和做法,利用化学原理和技术手段,减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质,实现从源头减少或消除环境污染(如图8-24)。绿色化学的核心:原子经济性反应高选择性反应原子经济性反应期望产物的总质量生成物的总质量原子利用率=X100%原子经济性反应思考：以下是两种由2-丙醇制备丙酮的方法:2.原子利用率和产率相同吗?1.计算两种制备方法的原子利用率原子经济性反应1.计算两种生产工艺的原子利用率。环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸
7、性或碱性条件下易水解得到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。原子经济性反应 环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。2.从原料角度用绿色化学的思想评价两种生产工艺。原子经济性反应 环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。3.从 角度用绿色化学的思想评价两种生产工艺。原子经济性反应 环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。4.从 角度用绿色化学的思想评价两种生产工艺。原子经济性反应 环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。5.从 角度用绿色化学的思想评价两种生产工艺再循环(Recycle)物质循环、能量循环绿色发展的三原则减量化(Reduce)减少原料、节约能源