第8章 第3节 环境保护与绿色化学（学用Word）-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册（人教版）

本讲义聚焦环境保护与绿色化学核心知识点，系统梳理环境污染的成因、危害及防治化学原理，进而过渡到绿色化学观念，构建“问题识别-原理分析-绿色应用”的学习支架，涵盖大气、水、固废污染及原子经济性反应等具体内容。 资料通过“教材挖掘”（如燃煤固硫反应分析）、“归纳总结”（七大环境问题表）等设计，培养科学思维与科学态度，课中辅助教师结合实例讲解原理，课后通过正误判断、计算题帮助学生查漏补缺，强化可持续发展意识。

第三节　环境保护与绿色化学 1.了解环境污染的成因、危害及防治措施的化学原理，体会化学原理对环境保护的作用，说明化学科学在生产、生活中的应用价值。 2.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的意识。 知识点一　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　　　　破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的　　　　。 （2）环境保护的任务 ①环境监测：对污染物的　　　　、　　　　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”（　　　　、　　　　、　　　　）。 2.大气污染物来源及次生污染物的形成 3.污水的处理 （1）常用的污水处理方法：　　　　、　　　　和　　　　等。 （2）污水处理的常用化学方法：　　　　　、　　　　　　、　　　　等。 （3）污水处理的流程 4.固体废物的处理 （1）处理原则：　　　　　、　　　　　和　　　　　。 （2）目的：　　　　　　和　　　　　　。 【教材挖掘】 含硫氧化物和含氮氧化物是形成酸雨的主要物质。工业上常利用在煤炭中加入CaCO3进行脱硫，写出此方法所依据反应的化学方程式和反应类型。 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）化学工作者进行的环境质量监测工作可有可无，有污染治理就行。（　　） （2）化石燃料燃烧产生的CO、NOx、SO2为次生污染物。（　　） （3）“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量。（　　） （4）工业废渣和生活垃圾等固体废弃物对环境影响不大，可不必处理。（　　） （5）污水的一级处理通常采用化学法和生物法将难溶解的污染物除去。（　　） 2.下列措施不利于实现“碳中和”的是（　　） A.加大植树造林面积 B.加大化石能源的消费比重 C.研究CO2转化为葡萄糖的技术 D.践行节能低碳的生活方式 归纳总结 “七大”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 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N、P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，使水体变成浑浊的绿色，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 知识点二　绿色化学 1.绿色化学 （1）概念 绿色化学也称　　　　　　，其核心思想就是改变　　　　　　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）核心思想 从源头减少或消除环境污染。 2.原子经济性反应 （1）概念 按照绿色化学的思想，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　　　　。 （2）原子利用率 ①绿色化学可用原子利用率来衡量，原子利用率＝×100％，原子利用率越高，反应产生的废弃物就越少，对环境造成的污染也就越小。②原子利用率为100％的反应有化合反应、加成反应、加聚反应。 注意：与原子利用率相似的几个概念：纯度＝×100％；产率＝×100％；转化率＝×100％。 【教材挖掘】 以乙烯为原料生产环氧乙烷，有以下两种方法： 方法一：CH2CH2＋Cl2＋Ca（OH）2＋CaCl2＋H2O 方法二：2CH2CH2＋O2 （1）①方法一的原子利用率是多少？写出计算式：　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。 ②方法二的原子利用率是　　　　　。 （2）从绿色化学的思想分析方法二的优点是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）我们学过的四种基本反应类型中，最符合绿色化学原子经济性反应的是　　　　　　，在有机化学反应中有　　　　　　　　　。 3.绿色化学示意图 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）“绿色化学”就是污染后有效治理的化学思想。（　　） （2）利用阳光发电、光解水制氢气是解决能源危机，实现可持续发展的有效途径。（　　） （3）“3R”原则（减量化、再利用和再循环）是开发和利用自然资源的基本原则。（　　） 2.（2025·湖南娄底月考）绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”新概念及要求。理想的原子经济性反应是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。下列反应符合“原子经济性”要求的是（　　） A.用乙烯为原料，与水反应制乙醇 B.乙烷与氯气反应制备氯乙烷 C.乙醇与乙酸反应制备乙酸乙酯 D.利用油脂的碱性水解反应制肥皂 3.“绿色化学”的主要内容之一是从技术、经济上设计可行的化学反应，使原子充分利用，不产生污染物。下列化学反应符合“绿色化学”理念的是（　　） A.制Cu（NO3）2：Cu＋4HNO3（浓）Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O B.制Cu（NO3）2：3Cu＋8HNO3（稀）3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O C.制CuSO4：2Cu＋O22CuO；CuO＋H2SO4（稀）CuSO4＋H2O D.制CuSO4：Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O 归纳总结 绿色化学核心思想 　　绿色化学的目的在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物。 （1）从环境观点看，它强调从源头上消除污染。 （2）从经济观点看，它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。 1.2024年全国两会第一次将“新质生产力”写进政府工作报告。新质生产力包括“新能源”。下列不属于新能源的是（　　） A.太阳能 B.氢能 C.海洋能 D.可燃冰 2.下列氧化物的主要来源与其引起的环境问题对应正确的是（　　） 选项 氧化物 环境问题 主要来源 A CO2 酸雨 化石燃料的燃烧 B SO2 光化学烟雾 汽车尾气的排放 C NO2 温室效应 工厂废气的排放 D CO 煤气中毒 煤炭的不完全燃烧 3.“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”要求的是（　　） ①实验室收集氨气采用图1所示装置 ②实验室做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置 ③实验室用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验 ④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应 A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④ 4.下列有关“绿色化学”及“绿色食品”的描述均正确的组合是（　　） ①“绿色化学”是指绝对无污染的化学过程 ②“绿色化学”是指依靠绿色植物来完成的化学过程 ③“绿色化学”是没有或尽可能少污染的化学过程 ④治理工业“三废”属于“绿色化学”范畴 ⑤开发利用氢能源属于“绿色化学” ⑥富含叶绿素的食品属于“绿色食品” ⑦贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品” ⑧“绿色食品”是指安全、无公害的食品 A.①③⑥ B.①②④ C.②⑥⑦ D.③⑤⑧ 提示：完成课后作业　第八章　第三节 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三节　环境保护与绿色化学 知识点一 1.（1）生态环境　环境污染　（2）①存在形态　含量 ②废气　废水　废渣 2.SO2　酸雨　雾霾　光化学烟雾 3.（1）物理法　化学法　生物法　（2）中和法　氧化还原法　沉淀法 4.（1）无害化　减量化　资源化　（2）减少环境污染　资源回收利用 【教材挖掘】 提示：CaCO3CaO＋CO2↑，分解反应； CaO＋SO2CaSO3，化合反应； 2CaSO3＋O22CaSO4，化合反应（或氧化还原反应）。 知识点二 1.（1）环境友好化学　“先污染后治理” 2.（1）100％ 【教材挖掘】 提示：（1）①原子利用率＝≈25.4％　 ②100％　（2）不使用有毒原料Cl2，原子利用率100％，更符合原子经济性反应 （3）化合反应　加成反应、加聚反应 第三节　环境保护与绿色化学 知识点一 【对点训练】 1.（1）×　（2）×　（3）√　（4）×　（5）× 2.B　加大化石能源的消费比重，排放大量二氧化碳等气体，不利于实现“碳中和”。 知识点二 【对点训练】 1.（1）×　（2）√　（3）√ 2.A　B项，乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应制备氯乙烷，同时生成HCl，还有副产物二氯乙烷、三氯乙烷等产生；C项，乙醇与乙酸反应，除了生成乙酸乙酯，还产生水；D项，油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐（肥皂的主要成分）和甘油。 3.C　铜与稀硝酸反应生成气体NO，NO在空气中转化为有害气体NO2，铜与浓硝酸反应直接生成NO2，铜与浓硫酸反应生成有害气体SO2，都不符合“绿色化学”理念，A、B、D错误。 【随堂演练】 1.D　太阳能、 风能、氢能、海洋能和地热能均属于新能源，可燃冰是CH4的水合物，是化石能源。 2.D　化石燃料的燃烧产生的CO2过度排放不会形成酸雨，只会形成温室效应，A不符合题意；汽车尾气主要成分不是SO2，且SO2不会产生光化学烟雾污染，应该是汽车尾气中产生的氮氧化物，引起光化学烟雾，B不符合题意；工业废气中的氮氧化物不会造成温室效应，C不符合题意；煤炭的不完全燃烧产生CO，会引起煤气中毒即CO中毒，D符合题意。 3.C　实验①可防止氨气污染空气，实验②对尾气进行吸收处理，可有效防止氯气污染空气，实验④中，铜丝可以活动，能有效地控制反应的发生与停止，且用气球收集反应产生的污染性气体，防止污染空气，故实验①②④均符合“绿色化学”的思想；实验③中，氨气与氯化氢气体直接扩散到空气中，会对空气造成污染，不符合“绿色化学”的思想。 4.D　绿色化学的核心是从源头减少或消除环境污染，所以①中的“绝对无污染”、②中的“依靠绿色植物”、④中的治理“三废”等内容都是错误的或不属于绿色化学范畴。 学科网（北京）股份有限公司 $