第八章 第三节 环境保护与绿色化学课件

环境保护与绿色化学 第三节 1.了解环境污染的主要因素、危害及防治方法。 2.了解绿色化学的思想与内涵及对化学反应的要求。 污染成因与防治，绿色化学与原子经济性。 [学习目标] [重点难点] 2 情景引入 目标一 化学与环境保护 1. 环境保护 (1) 环境问题 (不合理地开发和利用自然资源) 生态环境破坏 环境污染 (工农业生产和人类生活) 过度开采导致植被破坏 工业污染 (2)环境保护的任务 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。 1 治理工业“三废”(废气、废水和废渣)。 2 3 寻找源头治理环境污染的生产工艺：杜绝污染物的排放，能从根本上解决环境问题。 6 CO、NOx、SO2等 烟 尘 挥发性有机物 次生污染物 阳光、空气和水蒸气等的作用 酸雨 雾霾 光化学烟雾 2. 大气污染物来源及次生污染物的形成 化石燃料的燃烧 思考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。 (1)含硫物质一般用石灰石-石膏法脱硫：SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O 非氧化还原反应；2CaSO3+O2===CaSO4 化合、氧化还原反应。 硫酸厂 SO2 硝酸厂 NOx (2)工业尾气中的NOx一般用烧碱吸收，汽车尾气一般进行催化转化。 ①碱液吸收：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O 氧化还原反应 ②催化转化：2NO2＋4CO ===N2＋4CO2 氧化还原反应 催化剂 3. 污水的处理 (1)常用方法： 物理法、化学法、生物法等。 (2) 常用化学方法： 工业污水 生活污水 化学方法 添加试剂 反应原理 混凝法 明矾、硫酸亚铁等 Al3+＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H+，生成的胶体吸附水中悬浮物 中和法 熟石灰、硫酸 加碱中和酸，或加酸中和碱，如Ca(OH)2+H2SO4 === CaSO4↓+2H2O 沉淀法 Na2S、H2S等 加沉淀剂使金属离子形成沉淀而除去，如除Hg2+： Hg2++S2- === HgS↓ 氧化还原法 氧化剂或还原剂 如用Cl2处理电镀废水 一级处理 二级处理 三级处理 除去不溶解的污染物 物理法 除去可降解的 有机污染物 对污水进行深度 处理和净化 生物及化学法 化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法、反渗透法等 可排放的水 目的 方法 目的 方法 目的 方法 (3)污水处理的流程 资料卡片——水华、赤潮 水华 赤潮 将含氮、磷元素的大量污水任意排入河流、湖泊，造成水体富营养化，导致藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变成浑浊的绿色、水质恶化的水污染现象称为水华；将污水排入近海水域而引起的水污染现象称为赤潮（常使水体呈现红色、砖红色、黄色、褐色等不同颜色）。 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。 导致水华、赤潮现象的原因： (1)从农村方面来说，主要是人们的日常生活、水产及禽畜养殖等产生的污水或固体废弃物未经处理排放，化肥的不当施用等； (2)从城市方面来说，主要是人们的生活污水及工业生产废水的排放等。 思考2 水华、赤潮现象达到一定程度，会使饮用水(淡水)水源受到威胁，水生生物大量减少，生态遭到破坏，水产养殖业更是面临毁灭性打击。 预防水华、赤潮现象的发生，一要少用或不用含氮、磷洗涤剂，合理施用化肥，适量向水产养殖区投放饲料等；二要对产生的含氮、磷的废水、固体废弃物做科学合理的处理。 4. 固体废物的处理 (1) 处理原则：无害化、减量化和资源化。 (2) 目的：减少环境污染和资源回收利用。 归纳总结 环境问题 主要污染物 主要危害 酸雨 (雨水H<5.6) SO2及氮氧化物(NOx) 土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等 温室效应 CO2、CH4 造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小 臭氧空洞 氟氯代烃、氮氧化物(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 六大环境问题及其危害 环境问题 主要污染物 主要危害 光化学烟雾 碳氢化合物、氮氧化物(NOx) 刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡 白色污染 难降解的废弃塑料 在土壤中影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产；易被动物当成食物吞入，导致动物死亡；混入生活垃圾中