8.3环境保护与绿色化学 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

高中化学必修第二册 第3节 环境保护与绿色化学 第八章 化学与可持续发展 1.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“青山绿水就是金山银山”的理念。 2.以酸雨防治和污水处理为例，设计简单的防治方案，体会化学原理的应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。 3.通过讨论环氧乙烷的两种制备方法，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。 难点 学习目标 重点 新课导入 “绿水青山就是金山银山” 【目标一】化学与环境保护 环境问题 工农业生产和人类生活造成的环境污染 开发和利用自然资源造成的生态环境破坏 说一说你知道的环境问题都有哪些？它们的危害都有哪些？ 1. 六大环境问题： 环境问题 主要污染物 污染物来源 主要危害 酸雨(pH<5.6) 温室效应 臭氧空洞 光化学烟雾 白色污染 赤潮(海水中)水华(淡水中) 成果展示 SO2、NO2 化石燃料的燃烧工业废气 土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等 CO2、CH4 化石燃料的燃烧 工业废气 造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小 氟氯代烃 制冷剂 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 氮氧化物(NOx) 汽车尾气 工厂废气 刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡 聚乙烯、聚氯乙烯 废弃塑料制品 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；混入生活垃圾中难处理、难降解 废水中含N、P等营养元素 农业、生活废水 水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水质腐败变质、变臭，水生生物因缺氧而死亡 环境保护的任务 废气 废水 废渣 2、大气污染及其治理 大气污染的形成过程 （3）大气污染的治理措施 ①改革能源结构，采用无污染能源，如太阳能、风力、水力，或低污染能源，如天然气、沼气、酒精。 ②对燃料进行预处理，如燃料脱硫、煤的液化和气化，以减少燃烧时产生污染大气的物质。 ③改进燃烧装置和燃烧技术，如改革炉灶、采用沸腾炉燃烧等， 以提高燃烧效率和降低有害气体排放量。 ④采用无污染或低污染的工业生产工艺，如不用或少用易引起污染的原料，采用闭路循环工艺等。 煤燃烧可以提供能量，但也会产生污染性物质。那么工厂中如何解决煤燃烧产生的二氧化硫，以降低酸雨的形成？结合已学知识进行思考，设计简单的防治方案。 温馨提示 ！ 从物质类别考虑 从元素价态考虑 【学生活动2】 燃煤脱硫工艺示意图 原料廉价易得 不产生新污染 【情境应用】工业废气中SO2必须消除，既可防止污染，又可回收利用。现有如下吸收废气的流程图： 方案Ⅱ：石灰—石膏法 与方案Ⅰ、Ⅱ对比，方案Ⅲ有哪些优点? 方案Ⅲ：双碱法 效果好，但成本高 成本低，得石膏， 但Ca(OH)2浓度低，效果差 效果好，实现物质循环 3 、水体污染及其治理 ⑴ 常见的水体污染物 ⑵污水处理常用方法： 、 和 等。 ⑶污水的“三级”处理 3 、水体污染及其治理 物理法 化学法 生物法 问题一：在污水二级处理中加入硫酸亚铁、硫酸铝、聚合氯化铝作沉淀剂除去污水中悬浮物的原理是什么? 问题二：除去废水中重金属离子Hg2+采用什么方法?加入什么试剂? 【学生活动3】 ⑵ 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 4、固体废物污染及治理 ⑴ 常见的固体废物污染：主要是指 、 随意堆放 造成的污染。 工业废渣 生活垃圾 利用矿物废料做道路工程材料、填垫材料及冶金等轻工业。 化学与环境保护 化学在预防、治理环境中发挥着重要的作用。 与其大力“治”，不如消其“源” 绿色化学示意图 原子经济性反应 高选择性反应 环境友好产品 (安全、可降解和再利用) 无毒、无害原料 可再生资源 应用无毒、无害的催化剂 应用无毒、无害的溶剂 安全的生产工艺 提高能源的利用率 反应产物 反应物 反应过程 【目标二】绿色化学 1．绿色化学的核心思想：利用化学原理和技术手段，实现从 减少或消除环境污染。 源头 2.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%。 原子利用率＝ 【学生活动4】 绿色化学思想对化学研究和化工生产提出了哪些新的挑战？ 01 在原料、溶剂的选择上提出了新要求，无毒、无害。