8.3環(huán)境保護與綠色化學(xué)課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第八章

化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第三節(jié)

環(huán)境保護與綠色化學(xué)“破壞環(huán)境，地球不會毀滅，毀滅的是人類”人類和其他生物生存的生物圈與大氣圈、水圈和巖石圈不斷地進行著物質(zhì)和能量的交換，共同構(gòu)成了地球生態(tài)系統(tǒng)。通常所說的環(huán)境問題，主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染。水源污染空氣污染土壤污染海水污染“破壞環(huán)境，地球不會毀滅，毀滅的是人類”對污染物的存在形態(tài)、含量等進行分析和鑒定，提供可靠的分析數(shù)據(jù)——環(huán)境質(zhì)量評價和污染治理的基礎(chǔ)。水質(zhì)檢測一、化學(xué)在環(huán)境保護中的任務(wù)1.環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測：2.治理工業(yè)三廢：二、大氣污染及“廢氣”治理1.大氣污染物來源：①主要來自

化石燃料燃燒

和

工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的

廢氣

及其

攜帶的顆粒物。②這些污染物在在太陽輻射等因素作用下，經(jīng)復(fù)雜變化形成

次生污染物，在一定的天氣條件下，造成

酸雨、霧霾、光化學(xué)煙霧

等污染現(xiàn)象。CO、NOx、SO2煙塵揮發(fā)性有機物陽光、空氣和

水蒸氣等作用酸雨霧霾光化學(xué)煙霧次生污染物化石燃料的燃燒環(huán)境問題形成原因主要危害溫室效應(yīng)大氣中CO2含量不斷增加全球變暖，冰川融化酸雨(pH<5.6)SO2和氮氧化物的排放土壤酸化，腐蝕建筑物光化學(xué)煙霧NOx和碳氫化合物排放危害人體健康和植物生長臭氧層空洞NOx和氟氯代烴的排放地球上生物受紫外線傷害加劇赤潮和水華N、P的水體富營養(yǎng)化藻類過度繁殖，水質(zhì)惡化。

海水中稱赤潮，淡水中稱水華白色污染聚乙烯塑料的使用、丟棄破壞土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境霧霾廢氣中的顆粒物如PM2.5引發(fā)霧霾，吸入危害人體健康。二、大氣污染及“廢氣”治理PM2.5，指空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于或等于2.5微米的懸浮顆粒物石灰乳：SO2+Ca(OH)2==CaSO3+H2O

2CaSO3+O2==CaSO4汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化原理：2CO+2NO===2CO2+N2

催化劑二、大氣污染及“廢氣”治理2.廢氣處理（從氣體本身的性質(zhì)及化合價角度考慮）SO2生石灰：CaO+SO2=CaSO32CaSO3＋O2=2CaSO4石灰石：CaCO3+SO2

==CaSO3+CO2

高溫NO2NO2NO2＋2NaOH==NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH==2NaNO2＋H2O三、污水處理一級處理二級處理三級處理物理方法除去不溶的污染物微生物法和化學(xué)方法除去可降解的有機污染物化學(xué)沉淀法、氧化還原法、離子交換法、反滲透法等對污水進行深度凈化三、污水處理污水處理方法有：物理法、化學(xué)法和生物法等。化學(xué)方法（通過反應(yīng)）：中和法、氧化還原法、沉淀法等。例如：如加入硫酸亞鐵、硫酸鋁、聚合氯化鋁等混凝劑（易水解形成膠體），可使污水中細小懸浮物等聚集成較大的顆粒，然后經(jīng)沉淀、過濾除去。含重金屬Hg2+的廢水中加入沉淀劑Na2S，可使Hg2+轉(zhuǎn)化為HgS沉淀而除去。工業(yè)廢渣和生活垃圾等固體廢物的處理：遵循無害化、減量化

和資源化

的原則達到減少環(huán)境污染和資源回收利用這兩個重要目的四、“廢渣”及固體生活垃圾的處理五、“綠色化學(xué)”定義及核心思想“綠色化學(xué)”也稱為“環(huán)境友好化學(xué)”核心思想：改變“先污染后治理”的觀念和做法，利化學(xué)原理和技術(shù)手段，減少或消除產(chǎn)品在生產(chǎn)和應(yīng)用中涉及的有害化學(xué)物質(zhì)，實現(xiàn)從源頭減少和消除環(huán)境污染。理解：從一開始就“不產(chǎn)生污染”【思考】在汽車的排氣管上安裝“催化轉(zhuǎn)化器”，可以把汽車尾氣中的有害氣體

CO與NO催化生成無毒氣體CO2和N2。這種尾氣處理的方法符合“綠色化學(xué)”的概念嗎?仍不符合！綠色化學(xué)的核心：從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。因此：先產(chǎn)生污染氣體，再被動治理污染，不符合綠色化學(xué)概念。綠色化學(xué)中最理想的：“原子經(jīng)濟性反應(yīng)”是指

反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為

期望的最終產(chǎn)物，原子利用率為100%（相應(yīng)地：污染物一定零排放)原子利用率=×100%期望產(chǎn)物總質(zhì)量生成物的總質(zhì)量六、原子利用率提高能源的利用率反應(yīng)過程反應(yīng)物反應(yīng)產(chǎn)物無毒、無害原料可再生資源環(huán)境友好產(chǎn)品(安全、可降解和再利用)原子經(jīng)濟性反應(yīng)高選擇性反應(yīng)安全的生產(chǎn)工藝應(yīng)用無毒、無害的催化劑應(yīng)用無毒、無害的溶劑六、原子利用率P120【思考與討論】現(xiàn)代石油工業(yè)采用銀做催化劑，可以實現(xiàn)一步完成：CH2=CH2+O22CH2—CH2

你還能舉出其他原子利用率為100%的化學(xué)反應(yīng)類型嗎？AgO原子利用率100%的有