8.3 环境保护与绿色化学（课件）-【高效课堂】2022-2023学年高一化学同步教学课件+练习（人教版2019必修第二册）

第三节 环境保护与绿色化学 第八章 化学与可持续发展 课程学习目标 1.结合实例认识化学原理、化工技术对于节能环保、清洁生产、清洁能源等产业发展的重要性。 2.认识物质及其变化对环境的影响，依据物质的性质及其变化认识环境污染的成因、主要危害及其防治措施。 核心素养水平 科学态度与社会责任：能依据“绿色化学”思想对化学过程进行分析，合理决策；对某些化学工艺提出处理或解决问题的具体方案。 课程学习目标与核心素养水平 一、化学与环境保护 1．环境保护 (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。 (2)环境保护的任务 ①环境监测：对污染物的存在形态、含量等进行分析和测定，为控制和消除污染提供可靠的数据。 ②治理工业三废(废水、废气、废渣)。 ③寻找源头治理环境污染的生产工艺：杜绝污染物的排放，从根本上解决环境问题。 （1）污染物主要来源： 化石燃料的燃烧 工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物 （2）污染物主要成分： CO、SO2、氮氧化物、挥发性有机物、烟尘等 2．大气污染 (3)次生污染物的形成：大气污染物在太阳辐射等因素作用下，经过复杂变化形成 光化学烟雾 大气污染物在太阳辐射等因素作用下，经过复杂变化形成次生污染物。可造成酸雨、雾霾、光化学烟雾、臭氧空洞等污染现象。 （4）大气污染的治理措施 ②使用无铅汽油、在汽车尾气系统中安装催化转化器、使用燃料电池、乙醇汽油作为汽油代用品、发展电动车等措施。 ①煤进行脱硫处理再燃烧，尾气无害化处理后再排放。 工厂尾气 主要成分 处理方式 硫酸厂尾气 SO2、O2、N2等 一般用氨水吸收 硝酸厂尾气 NO、NO2、N2、O2等 一般用NaOH溶液吸收 高炉煤气 CO、CO2等 一般回收利用 炼钢烟气 Fe2O3烟尘、CO等 一般回收利用 焦炉气 H2、CH4、CO、C2H4等 可用作燃料 （5）常见工业废气的成分及处理 3．污水的处理方法 (1)常用的污水处理方法有物理法、化学法、和生物法等。 (2)污水处理常用化学方法：中和法、氧化还原法、沉淀法等。 (3)污水处理的流程 处理级数 主要任务 处理方法 处理程度 一级 除去污水中不溶解的污染物 通常采用物理法(如格栅间、沉淀池) 废水的净化程度不高，一般不能直接排放，通常作为预处理 二级 除去废水中的可降解有机物等污染物 采用生物方法(又称微生物法)及某些化学法(如曝气池) 一般可达到国家规定的排放标准 三级 进一步除去二级处理未能去除的污染物，其中包括微生物未能降解的有机物、可溶性无机物等 主要采用化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法和反渗透法等 对污水进行深度处理和净化。经过三级处理后的水可用于绿化和景观用水等 污水处理的流程 4.固体废弃物的处理 工业废渣和生活垃圾等固体废物的处理应遵循无害化、减量化和资源化的原则，达到减少环境污染和资源回收利用这两个重要目的。 5．常见环境问题 环境问题 主要污染物 主要危害 温室效应 CO2 造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小等 酸雨 SO2、NOx 土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等 臭氧层破坏 氟氯代烷、NOx 到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面危害 光化学烟雾 碳氢化合物、NOx 刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡 6．常见环境问题 环境问题 主要污染物 主要危害 白色污染 废弃塑料制品 ①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产。②混入生活垃圾中难处理、难回收。③易被动物当作食物吞入，导致动物死亡 赤潮和水华 废水中含氮、磷元素的营养物质 使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变得浑浊、水质恶化 PM2．5 颗粒物 污染空气，形成雾霾天气，增加交通事故，危害人体健康 二、绿色化学 1．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。 2．绿色化学示意图 3.原子经济性反应： 按照绿色化学的原则，最理想的原子经济性反应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%。 谢谢观赏 $