《化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色追求》

第一單元從實(shí)驗(yàn)走進(jìn)化學(xué)課題二化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色追求我們所生活的環(huán)境日益遭到破壞化學(xué)三廢污染著地球歷史上的八大公害事件

馬斯河谷事件2.多諾拉事件3.洛杉磯光化學(xué)煙霧事件4.倫敦?zé)熿F事件5.四日市哮喘事件6.米糠油事件7.水俁病事件8.痛痛病事件思考與交流面對(duì)日趨嚴(yán)重的化學(xué)環(huán)境污染，我們應(yīng)當(dāng)如何去保護(hù)我們賴以生存的地球呢？使用清潔原料和生產(chǎn)無害產(chǎn)品；生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生“三廢”；循環(huán)利用；可再生利用第二節(jié)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色追求一綠色化學(xué)

綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)或清潔化學(xué)，是從源頭上防止污染產(chǎn)生或把化學(xué)過程對(duì)化境的負(fù)面影響降低到最低程度的化學(xué)。綠色化學(xué)要求原料和產(chǎn)品無害，在化學(xué)過程中不產(chǎn)生“三廢”或使“三廢”降低到最低程度。資料卡片

使用化學(xué)品的5R原則（1）拒用危害品（reject）（2）減量使用（reduce）（3）再生（regenerate）（4）循環(huán)利用（recycle）（5）再生利用（reuse）科學(xué)探究

實(shí)驗(yàn)室可用哪些反應(yīng)來制O2？從綠色化學(xué)觀點(diǎn)看，用哪種藥品較好？有何優(yōu)點(diǎn)？用H2O2分解制O2較好。優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)物無污染；不需加熱，節(jié)約能源；反應(yīng)速率易控制；反應(yīng)易控制，節(jié)約藥品。科學(xué)探究

水的電解與氫氧混合氣爆鳴的微型實(shí)驗(yàn)思考與交流上面的實(shí)驗(yàn)是否體現(xiàn)了綠色化學(xué)的思想？從減少試劑的用量方面體現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。與初中做過的電解水實(shí)驗(yàn)相比，有哪些優(yōu)點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：反應(yīng)物用量少，節(jié)約能源，現(xiàn)象、結(jié)果未變，效果好。第二節(jié)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色追求二實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的途徑（1）開發(fā)綠色實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)原料和反應(yīng)過程的綠色化。（2）防止實(shí)驗(yàn)過程中尾氣、廢物等對(duì)環(huán)境的污染，加強(qiáng)尾氣的吸收，對(duì)產(chǎn)物盡可能再利用。（3）盡量減少實(shí)驗(yàn)試劑的用量，使實(shí)驗(yàn)小型化、微型化。（4）危險(xiǎn)或條件苛刻，污染嚴(yán)重或價(jià)格昂貴的實(shí)驗(yàn)，可采用模擬實(shí)驗(yàn)或看錄象等方法。（5）妥善處置產(chǎn)生的廢物，防止污染環(huán)境。思考與交流氯氣是一種十分重要的物質(zhì)，回顧一下，氯氣有哪些物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)？它能與那些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)？實(shí)驗(yàn)室中怎樣制備氯氣？物理性質(zhì)顏色、狀態(tài)、氣味溶解性化學(xué)性質(zhì)現(xiàn)象方程式與金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng)通入含KSCN的FeSO4溶液通入KI溶液遇濕潤的淀粉KI試紙遇濕潤的有色布條與水反應(yīng)與堿反應(yīng)黃綠色、有刺激性氣味氣體水中可溶，有機(jī)溶劑中易溶金屬劇烈燃燒H2、P等燃燒溶液變紅溶液變黃色試紙變藍(lán)布條褪色氯水呈淺黃綠色左圖實(shí)驗(yàn)裝置比較復(fù)雜，如何將其微型化？表面皿玻璃片滴管1、Cl2的以上各化學(xué)性質(zhì)哪些不可用微型實(shí)驗(yàn)裝置來完成？Cl2與金屬、非金屬的反應(yīng)需加熱或點(diǎn)燃，無法利用該微型實(shí)驗(yàn)裝置來完成。2、Cl2與NaOH溶液反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，可利用什么試劑證明兩者發(fā)生了反應(yīng)？NaOH溶液顯堿性，生成的NaCl顯中性，NaClO顯弱堿性，可利用酚酞試液證明兩者發(fā)生了反應(yīng)。向NaOH溶液中加一滴酚酞，接觸Cl2后，溶液的紅色逐漸褪去?？茖W(xué)探究

實(shí)驗(yàn)1-2探究步驟觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究1：在一塊下襯白紙的玻璃片的不同位置上分別滴加濃度為0.1mol·L-1的KBr、KI（含淀粉溶液）、NaOH（含酚酞）、FeSO4（含KSCN溶液）溶液各1滴，每種液滴彼此分開（應(yīng)在下襯得白紙上編號(hào)，記清各滴的位置），圍成半徑小于表面皿的圓形。在圓心處放置2粒芝麻大小的KClO3晶體。蓋好表面皿。打開表面皿，向KClO3晶體滴加一滴濃鹽酸，立即用表面皿蓋好，觀察氯氣的生成及其與各液滴反應(yīng)的現(xiàn)象（約2分鐘）。記錄各液滴的變化，寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式。表面皿內(nèi)有黃綠色氣體生成

1、KBr溶液變?yōu)辄S色2、KI（含淀粉）溶液變?yōu)樗{(lán)色3、NaOH（含酚酞）變?yōu)闇\紅色4、FeSO4（含KSCN）變?yōu)檠t色氯氣具有強(qiáng)氧化性，并且能與堿發(fā)生反應(yīng)。表面皿玻璃片滴管pH試紙KSCN溶液反應(yīng)原理KClO3+6HCl(濃）=3Cl2↑+KCl+3H2O你能分析這個(gè)反應(yīng)的電子得失情況嗎？得到1×5e﹣，化合價(jià)降低，被還原失去5×e﹣，化合價(jià)升高，被氧化思考與交流利用這套簡(jiǎn)易裝置，可能進(jìn)行哪些實(shí)驗(yàn)？它們之間有什么相同特點(diǎn)？可進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有：CaCO3與鹽酸反應(yīng)并檢驗(yàn)CO2的性質(zhì)；Na2SO3與硫酸反應(yīng)并檢驗(yàn)SO2的性質(zhì)?？捎脕碇苽錃怏w并試驗(yàn)氣體的性質(zhì)，有關(guān)反應(yīng)不需加熱。小結(jié)

氯氣的重要化學(xué)性質(zhì)：（1）與金屬反應(yīng)（2）與非金屬反應(yīng)（3）與水反應(yīng)（4）與堿反應(yīng)（5）與還原性物質(zhì)反應(yīng)（6)

與有機(jī)物反應(yīng)小結(jié)

通過以上實(shí)驗(yàn)分析微型實(shí)驗(yàn)有哪些特點(diǎn)?結(jié)論：微型實(shí)驗(yàn)具有藥品用量少、儀器容量小、對(duì)環(huán)境的污染少、操作方便、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、實(shí)驗(yàn)過程快速安全。

1為防止下列情況發(fā)生，措施錯(cuò)誤的是()A制取蒸餾水時(shí)，為防止燒瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生暴沸，應(yīng)先向燒瓶中加幾片碎瓷片B制氯氣及檢驗(yàn)氯氣時(shí)，尾氣污染空氣，應(yīng)用水吸收尾氣C加熱KMnO4制的氧氣中帶紫色，應(yīng)在試管口放一團(tuán)棉花D用電石制乙炔，產(chǎn)生氣體過快，應(yīng)逐滴滴入飽和食鹽水B資料卡片原子經(jīng)濟(jì)性

綠色化學(xué)的“原子經(jīng)濟(jì)性”是指，在化學(xué)品合成過程中，合成方法和工藝應(yīng)被設(shè)計(jì)成能把反應(yīng)過程中所用的所有原材料盡可能多的轉(zhuǎn)化到最終產(chǎn)物中。

原子經(jīng)濟(jì)性示意圖很多城市建立了污水處理廠石家莊污水處理廠集美污水處理廠凌水污水處理廠pH試紙燒杯直流電源導(dǎo)線鋁片、鐵片我們只需要實(shí)驗(yàn)1-3探究步驟觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究2：在100mL燒杯中加入80mL污水，調(diào)節(jié)pH至5~6，平行懸置兩個(gè)電極（鋁片做陰極，鐵片作陽極）接通直流電源（電壓6~9V）調(diào)控電流，使電極上有氣泡持續(xù)生成。一段時(shí)間后，污水表面逐漸形成一層浮渣，而在燒杯底部也積聚一層沉渣，中間層為澄清的水。電浮選凝聚法，通過電解生成的具有吸附性的Fe(OH)3將可吸附物沉積下來；而陰極產(chǎn)生的H2把懸浮物帶到水面形成浮渣，兩者起到了凈化作用。實(shí)驗(yàn)原理：陽極：Fe-2e－=Fe2+2H2O-4e－=4H++O2↑Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+陰極：2H+-2e－=H2↑Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來H2氣泡把懸浮物帶到水面形成浮渣而除去用Fe作陽極，Al作陰極，電解污水歷史上的八大公害事件1.馬斯河谷事件：1930年12月1～5日比利時(shí)馬斯河谷工業(yè)區(qū)工業(yè)區(qū)處于狹窄的盆地中，12月1～5日發(fā)生氣溫逆轉(zhuǎn)，工廠排出的有害氣體在近地層積累，三天后有人發(fā)病，癥狀表現(xiàn)為胸痛、咳嗽、呼吸困難等。一周內(nèi)有60多人死亡。心臟病、肺病患者死亡率最高。2.多諾拉事件:1948年10月26～31日美國賓夕法尼亞洲多諾拉鎮(zhèn)該鎮(zhèn)處于河谷，10月最后一個(gè)星期大部分地區(qū)受反報(bào)旋和逆溫控制，加上26～30日持續(xù)有霧，使大氣污染物在近地層積累。二氧化硫及其氧化作用的產(chǎn)物與大氣中塵粒結(jié)合是致害因素，發(fā)病者5911人，占全鎮(zhèn)人口43％。癥狀是眼痛、喉痛、流鼻涕、干咳、頭痛、肢體酸乏、嘔吐、腹瀉，死亡17人。資料卡片3.洛杉磯光化學(xué)煙霧事件:二十世紀(jì)40年代初期美國洛杉磯市全市250多萬輛汽車每天消耗汽油約1600萬升，向大氣排放大量碳?xì)浠衔?、氮氧化物、一氧化碳。該市臨海依山，處于50公里長(zhǎng)的盆地中，汽車排出的廢氣在日光作用下，形成以臭氧為主的光化學(xué)煙霧。4.倫敦?zé)熿F事件:1952年12月5～8日英國倫敦市5～8日英國幾乎全境為濃霧覆蓋，四天中死亡人數(shù)較常年同期約多40000人，45歲以上的死亡最多，約為平時(shí)3倍；1歲以下死亡的，約為平時(shí)2倍。事件發(fā)生的一周中因支氣管炎死亡是事件前一周同類人數(shù)的9.3倍。5.四日市哮喘事件:1961年日本四日市1955年以來，該市石油冶煉和工業(yè)燃油產(chǎn)生的廢氣，嚴(yán)重污染城市空氣。重金屬微粒與二氧化硫形成硫酸煙霧。1961年哮喘病發(fā)作，1967年一些患者不堪忍受而自殺。1972年市共確認(rèn)哮喘病患者達(dá)817人，死亡10多人。6.米糠油事件:1968年3月日本北九洲市、愛知縣一帶生產(chǎn)米糠油用多氯聯(lián)苯作脫臭工藝中的熱載體，由于生產(chǎn)管理不善，混入米糠油，食用后中毒，患病者超過1400人，至七八月份患病者超過5000人，其中16人死亡，實(shí)際受害者約13000人。7.水俁病事件:1953～1956年日本熊本縣水俁市含甲