人教版高中化学必修第二册第八章化学与可持续发展第三节环境保护与绿色化学课件

(共18张PPT)
第八章 化学与可持续发展
第三节　环境保护与绿色化学
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生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。
（2）环境保护的任务
①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。
②治理工业“三废”（工业生产过程中产生的废水、废气、废渣）。
③寻找源头治理环境污染的生产工艺：杜绝污染物的排放，从根本上解决环境问题。
2.大气污染
除了自然因素外，大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程中产生的废气及其携带的颗粒物。这些污染物在一定条件下，经过复杂变化形成次生污染物，在一定的天气条件下会造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。
3.污水的处理方法
（1）常用的污水处理方法有物理法、化学法和生物法等。
（2）污水处理常用的化学方法：中和法、氧化还原法、沉淀法等。
（3）污水处理的流程
①一级处理：通常采用物理方法，即用格栅间、沉淀池等除去污水中不溶解的污染物。经一级处理后的水一般达不到排放标准，所以通常将一级处理作为预处理。
②二级处理：采用生物方法（又称微生物法）及某些化学方法，除去水中的可降解有机物等污染物。经二级处理后的水一般可以达到国家规定的排放标准。
③三级处理：主要采用化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法和反渗透法等，对污水进行深度处理和净化。经过三级处理后的水可用于绿化和景观用水等。
4.固体废弃物的处理
工业废渣和生活垃圾等固体废物的处理应遵循无害化、减量化和资源化的原则，达到减少环境污染和资源回收利用这两个重要目的。
绿色化学
（1）绿色化学也称环境友好化学，其核心思想就是改变“先污染后治理”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）简单而言，化学反应就是原子重新组合的过程。因此，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100％。
（3）开发和利用自然资源，必须遵循减量化、再利用和再循环的原则，践行绿色发展理念，保护生态环境。
常见环境问题处理
1.常见环境问题
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、海平面上升、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危害
光化学烟雾 碳氢化合物、NOx 刺激人体器官，使人生病甚至死亡
环境问题 主要污染物 主要危害
白色污染 废弃塑料制品 作物减产；混入生活垃圾中难处理、难回收；易被动物当作食物吞入，导致动物死亡
赤潮和水华 废水中含氮、磷元素的营养物质 使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水质恶化
雾霾 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
2.常见工业废气的成分及处理
工厂尾气 主要成分 处理方式
硫酸厂尾气 SO2、O2、N2等 一般用氨水吸收
硝酸厂尾气 NO、NO2、N2、O2等 一般用NaOH溶液吸收
高炉煤气 CO、CO2、N2等 一般回收利用
焦炉气 H2、CH4、CO、CO2、C2H4、N2等 可用作燃料
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以资源开发利用为背景的化工流程
高考化学中以资源开发利用为背景的化工流程题主要考查原料转化、分离提纯、环境保护等核心工艺流程，常见题型包括工业生产流程、资源回收流程等。
1.无机化工流程试题结构模型
2.对原料预处理的常用方法
（1）研磨——减小固体颗粒的体积，增大固体与液体或气体的接触面积，加快反应速率。
（2）水浸——与水接触反应或溶解。
（3）酸浸——与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液中，不溶物通过过滤除去。
（4）灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时灼烧是为了除去可燃性杂质。
（5）煅烧——改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土。
3.解题思路
（1）首尾对比：对比分析原料与目标产物之间的关系，确定原料中需保留的元素（主元素）和需去除的元素（杂质），同时比较物质变化和主要元素化合价的变化。
（2）主元素跟踪：跟踪主要物质（元素）的转化形式和转化方法，即原料→中间物质→目标产物。
（3）除杂分析：分析原料中的“杂质”转化除去过程，分析每一个步骤的目的以及反应产物、反应过程。
（4）综合判断：根据题干信息、流程信息、题中设问信息审题、解题（读完全题再做题）。
（5）无机化工流程试题可从以下几个方面入手。
①从题干中获取有用信息，了解生产的产品。
②分析流程中的每一步骤，从以下几个方面了解流程：
a.反应物是什么；
b.发生了什么反应；
c.该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。
③从问题中获取信息，帮助解题。
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