(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
学习目标
1.认识物质及其变化对环境的影响,依据物质的性质及其变化认识环境污染的成因、主要危害及其防治措施。
2.认识化学对环境保护的意义。
3.了解“绿色化学”的含义,知道在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。
学习探究
1.环境问题
一、环境保护
由于人类不合理开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏
工农业生产和人类生活所造成的环境污染
2.化学工作者主要任务
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数据
承担的环境质量监测工作是进行环境质量评价和污染治理的基础
3.环境污染
工业“三废”
废气
废水
废渣
(1)大气污染
来源: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产生的废气及其携带的颗粒物,以及这些污染物形成的次生污染物。
次生污染物的形成
化石燃料的燃烧
CO、NOx、SO2等
烟尘
挥发性有机物
次生污染物
阳光、空气和水蒸气等的作用
(2)污水处理
处理方法
物理法
生物法
化学法
如除去污水中的细小悬浮物可以加入混凝剂沉淀、过滤除去,其他溶解在水中的污染物要依据其化学性质用中和法、氧化还原法和沉淀法等处理。
处理流程
未经处理的污水
格栅间
曝气沉沙池
初次沉淀池
曝气池
二次沉淀池
深度处理
除去大块物质
沙、水初步分离
泥、水分离
通过微生物降解为无害物质
曝气池出来的水进行二次沉淀
未经处理的污水
格栅间
曝气沉沙池
初次沉淀池
曝气池
二次沉淀池
深度处理
一级处理
(达不到排放标准)
二级处理
(一般达到废水排放标准)
三级处理
(作绿化和景观用水)
(3)固体污染物的处理
工业废渣、生活垃圾等固体废物处理应遵循无害化、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的目的。
注意:
(1)酸雨中的酸度主要是硫酸和硝酸造成的。它们占总酸度的90%以上。我国酸雨以硫酸型为主,主要是燃烧含硫物向大气中排放SO2等酸性气体导致。
(2)一般把pH小于5.6的雨水称为酸雨,它包括雨、雪、雾、雹等降水过程。天然降水pH在6左右,这是大气中溶有CO2的缘故。
(3)赤潮——发生在海水中,水华——发生在淡水中。
二、绿色化学
1.绿色化学的核心思想
(1)改变“先污染后治理”的观念和做法。
(2)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。
(3)实现从源头减少或消除环境污染。
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,原子利用率为100%。
原子利用率=
3.绿色化学对化学反应的要求
1.下列有关环境问题的说法正确的是( )。
A.燃烧中加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量
B.臭氧的体积分数超过10-4%的空气有利于人体健康
C.pH在5.6~7.0之间的降水通常称为酸雨
D.含磷合成洗涤剂易于被细菌分解,故不会导致水体污染
A
随堂演练
2.下列情况可引起大气污染的是( )。
(1)煤的燃烧 (2)工业尾气的任意排放
(3)燃烧鞭炮 (4)汽车尾气
A.只有(1)(2) B.只有(2)
C.只有(2)(4) D.(1)(2)(3)(4)
D
3.在绿色化学工艺中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则时( )。
(1)置换反应 (2)化合反应 (3)分解反应 (4)取代反应
(5)加成反应 (6)加聚反应 (7)酯化反应
A.(2)(5) (6) B.(2)(4)(5)
C.只有(6) D.(5)(6)
A
4.绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。下列不符合绿色化学理念的是( )。
A.尽可能使用无毒无害的原料
B.尽可能减少生产过程中的能量消耗
C.治理产生的污染优于防治污染的产生
D.尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线
C
5.在绿色化学工艺中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物。如CH3C CH合成CH2=C(CH3)COOCH3,欲使原子利用率达到最高,还需要的反应物是( )。
A.H2和CO2
B.CO2和H2O
C.CO和CH3OH
D.CH3OH和H2
C
谢谢!