人教版高中化学必修化学2资源综合利用环境保护时描述.ppt

人教版高中化学必修化学人教版高中化学必修化学2 2资源综合利用环境保护资源综合利用环境保护时描述时描述第四章第四章 化学与自然资源的开发利用化学与自然资源的开发利用第二节第二节 资源综合利用资源综合利用 环境保护环境保护第第1 1课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列化学化学 必修必修2 22023/3/142江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣二、环境保护与绿色化学二、环境保护与绿色化学1 1、环境：主要是指人类的生存环境。、环境：主要是指人类的生存环境。2 2、环境问题：主要是指由于人类不合理开发、环境问题：主要是指由于人类不合理开发和利用自然资源而造成生态环境的破坏，以和利用自然资源而造成生态环境的破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染及工农业生产和人类生活所造成的环境污染问题。问题。3 3、环境污染：人类排放的污染物质超过了环、环境污染：人类排放的污染物质超过了环境的自净能力，引起环境质量发生不良变化境的自净能力，引起环境质量发生不良变化从而危害人类健康和生存的现象。从而危害人类健康和生存的现象。因此，要随时进行环境监测！因此，要随时进行环境监测！如：水华、赤潮、酸雨、光化学烟雾如：水华、赤潮、酸雨、光化学烟雾环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/146江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣环境污染的分类：环境污染的分类：按环境要素按环境要素：分大气污染、水体污染、土壤污分大气污染、水体污染、土壤污染。染。按人类活动分按人类活动分：工业环境污染、城市环境污染、：工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染。农业环境污染。按造成污染的性质、来源分按造成污染的性质、来源分：化学污染、生物：化学污染、生物污染、物理污染（噪声、放射性、热、电磁波污染、物理污染（噪声、放射性、热、电磁波等）、固体废物污染、能源污染。等）、固体废物污染、能源污染。环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/147江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣思考与交流思考与交流:1、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物质物质。工业上常利用它们与一些廉价易得的化学。工业上常利用它们与一些廉价易得的化学物质发生反应加以控制、消除或回收利用。请举例物质发生反应加以控制、消除或回收利用。请举例说明这些方法的化学反应原理和类型。说明这些方法的化学反应原理和类型。酸雨是指酸雨是指PH5.6的酸性降水，其主要成分是硫的酸性降水，其主要成分是硫酸和硝酸，属于严重的大气污染现象，会区域酸和硝酸，属于严重的大气污染现象，会区域性或随风漂移形成对土壤肥力、森林、水生动性或随风漂移形成对土壤肥力、森林、水生动植物和建筑物等的大范围危害。酸雨主要是由植物和建筑物等的大范围危害。酸雨主要是由化石燃料的燃烧、金属矿物的冶炼、生产和使化石燃料的燃烧、金属矿物的冶炼、生产和使用硫酸、硝酸的工厂等排放的硫氧化物和氮氧用硫酸、硝酸的工厂等排放的硫氧化物和氮氧化物所造成的。化物所造成的。环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/148江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 利用化学方法可以控制硫和氮氧化物，进而控制利用化学方法可以控制硫和氮氧化物，进而控制酸雨等危害。例如：针对我国以煤炭为主、酸雨类型酸雨等危害。例如：针对我国以煤炭为主、酸雨类型属于硫酸型的特点，主要采取燃料预脱煤、炉内脱硫属于硫酸型的特点，主要采取燃料预脱煤、炉内脱硫和烟囱排气除硫等措施，用和烟囱排气除硫等措施，用CaCO3、CaO、Ca(OH)2、NH3、水等吸收脱硫。水等吸收脱硫。CaO+SO2=CaSO3 2CaSO3+O2=2CaSO4 SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3800 800 环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/149江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣再如，机动车辆的尾气排放也同样需要控制，再如，机动车辆的尾气排放也同样需要控制，其中的氮氧化物还是光化学污染的主要成因，其中的氮氧化物还是光化学污染的主要成因，它比硫氧化物的消除难度大，一般采用它比硫氧化物的消除难度大，一般采用CH4、H2、NH3等在等在Pt、Pd等催化作用下是氮氧化物还原，等催化作用下是氮氧化物还原，转化为转化为N2、CO2、H2O等无害气体。等无害气体。CH4+4NO2=4NO+CO2+2H2OCH4+4NO=2N2+CO2+2H2OPt400500 Pt400500环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1410江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣水华是水华是淡水中的一种自然生态现象，是由于水的富营养淡水中的一种自然生态现象，是由于水的富营养化引起藻类化引起藻类 （如蓝藻（如蓝藻 、绿藻、硅藻等）的迅猛生长，、绿藻、硅藻等）的迅猛生长，水一般呈蓝色或绿色。水一般呈蓝色或绿色。淡水中淡水中“水华水华”造成的最大造成的最大危害是：危害是：饮用水源受到威胁，饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻“水华水华”的次的次生代谢产物生代谢产物MCRSTMCRST能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。人类的健康和生存。环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1411江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣赤潮是赤潮是由于海水中浮游藻类、原生动物或细菌异常增殖或由于海水中浮游藻类、原生动物或细菌异常增殖或聚集而引起海水变色的现象。实际上，赤潮并不一定都是聚集而引起海水变色的现象。实际上，赤潮并不一定都是红色的，它可因引发赤潮的生物种类和数量不同而呈现出红色的，它可因引发赤潮的生物种类和数量不同而呈现出不同颜色。不同颜色。环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1412江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣绿色化学理念绿色化学理念（防治优于治理）（防治优于治理）核心：核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为环境造成的污染。又称为“环境无害化学环境无害化学”、“环环境友好化学境友好化学”、“清洁化学清洁化学”。从学科观点看：从学科观点看：是化学基础内容的更新。（改变反应是化学基础内容的更新。（改变反应历程）历程）从环境观点看：从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一开始强调从源头上消除污染。（从一开始就避免污染物的产生）就避免污染物的产生）从经济观点看：从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率）产成本。（尽可能提高原子利用率）热点：热点：原子经济性原子经济性反应物原子全部转化为最终的反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为期望产物，原子利用率为100%100%环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1413江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1414江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 按照绿色化学的原则，最理想的按照绿色化学的原则，最理想的“原子原子经济经济“就是反应物的原子全部转化为期望就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为的最终产物，这时原子利用率为100%。乙烯生产环氧乙烷乙烯生产环氧乙烷环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1415江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣原子利用率原子利用率=25.4%原子利用率原子利用率=100%环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1416江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1417江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣l 2月月02日：国际湿地日日：国际湿地日l 3月月22日：世界水日日：世界水日l 4月月22日：地球日日：地球日l 5月月31日：世界无烟日日：世界无烟日l 6月月05日：世界环境日日：世界环境日l 6月月17日：世界防治荒漠化和干旱日日：世界防治荒漠化和干旱日l 7月月11日：世界人口日日：世界人口日l 9月月16日：国际保护臭氧层日日：国际保护臭氧层日l 10月月4日：世界动物日日：世界动物日l10月月16日：世界粮食日日：世界粮食日l12月月29日：国际生物多样性日日：国际生物多样性日世世界界环环境境日日 把把保保护护生生态态环环境境看看成成自自己己的的神神圣圣使使命命，正正成成为为世世界界上上越越来来越越多多人人的的共共识识。请请看看 -环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1418江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣保护环境保护环境 从我做起从我做起环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1419江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣1、某工厂利用铜屑制硝酸铜。你认为可以用哪些、某工厂利用铜屑制硝酸铜。你认为可以用哪些方法？哪种最好？方法？哪种最好？利用铜屑制硝酸铜可以采用以下三种方法：利用铜屑制硝酸铜可以采用以下三种方法：铜与浓硝酸反应；铜与浓硝酸反应；铜与稀硝酸反应；铜与稀硝酸反应；铜与氧气反应后，再与硝酸反应。铜与氧气反应后，再与硝酸反应。从原子经济性的角度考虑，从最大限度地减少废从原子经济性的角度考虑，从最大限度地减少废物的排放的角度考虑，采用铜与氧气反应后，再物的排放的角度考虑，采用铜与氧气反应后，再与硝酸反应的方法是最好的。与硝酸反应的方法是最好的。环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1420江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣2 2、汽车尾气（含有烃类、汽车尾气（含有烃类、COCO、SOSO2 2与与NONO等物质）是城市空气的污染等物质）是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂）。它的特点是使（用铂、钯合金作催化剂）。它的特点是使COCO与与NONO反应，生成反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SOSO2 2的转化的转化。（1 1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式 ：2CO+2NO2CO+2NO2CO2CO2 2+N+N2 2 （2 2）“催化转换器催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是（酸度，其原因是（）SOSO2 2转化为转化为SOSO3 3，产生硫酸酸雾，产生硫酸酸雾 （3 3）控制城市空气污染源的方法可以有）控制城市空气污染源的方法可以有 （多选扣分）（多选扣分）a a 开发氢能源开发氢能源 b b 使用电动车使用电动车 c c 植树造林植树造林 d d 戴上呼吸面具戴上呼吸面具 ab环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1421江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣3 3、“绿色化学绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应，不符应，尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应，不符合绿色化学概念的是（合绿色化学概念的是（）A消除硫酸厂尾气排放消除硫酸厂尾气排放 SO2NH3H2O=(NH4)2SO3B消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染 NO2NONaOH=2NaNO2H2O C制制CuSO4 Cu2H2SO4(浓浓)=CuSO4SO22H2OD制制CuSO4 2CuO2=2CuO CuOH2SO4(稀稀)=CuSO4H2OC中有污染物中有污染物SO2放出，不符合放出，不符合“绿色化学绿色化学”的概念的概念 C 环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1422江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣4 4、保护环境是每一个公民的责任，下列做法：、保护环境是每一个公民的责任，下列做法：推广使用无磷洗推广使用无磷洗涤剂；涤剂；城市生活垃圾分类处理；城市生活垃圾分类处理；推广使用一次性木质筷子；推广使用一次性木质筷子；推广使用清洁能源；推广使用清洁能源；过量使用化肥、农药；过量使用化肥、农药；推广使用无推广使用无氟冰箱。其中有利于保护环境的是（氟冰箱。其中有利于保护环境的是（）A A B B C C D D5 5、绿色化学的目标是（、绿色化学的目标是（）A A减少对环境的污染减少对环境的污染B B防患于未然，最终杜绝化学污染源防患于未然，最终杜绝化学污染源C C设计对人类健康和环境更安全的化合物设计对人类健康和环境更安全的化合物D D研究变换基本原料和起始化合物研究变换基本原料和起始化合物绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对绿色化学的核心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。环境的污染。C B 环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1423江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣6 6、现有以下几种措施：、现有以下几种措施：对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理，对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理，少用原煤做燃料，少用原煤做燃料，燃煤时鼓入足量空气，燃煤时鼓入足量空气，开发清洁能源。开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是（其中能减少酸雨产生的措施是（）A A B B C C D D7 7、下列有关环境保护的说法中错误的是（、下列有关环境保护的说法中错误的是（）A A含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化B B各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因C C劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害D D废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染解析解析 A A属于水体污染，属于水体污染，B B中造成温室效应的气体是二氧化碳不是二中造成温室效应的气体是二氧化碳不是二氧化硫；氧化硫；C C属于室内装修污染；属于室内装修污染；D D属于土壤污染。属于土壤污染。C B环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1424江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣8 8、为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的、为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SOSO2 2，工业上，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关请写出燃烧时，有关“固硫固硫”(不使硫化合物进入大气不使硫化合物进入大气)反反应的化学方程式：应的化学方程式：CaO+SOCaO+SO2 2=CaSO=CaSO3 3；2CaSO2CaSO3 3+O+O2 2=CaSO=CaSO4 4二氧化硫是酸性氧化物，高温下能与碱性氧化物二氧化硫是酸性氧化物，高温下能与碱性氧化物CaOCaO反应反应生成生成CaSOCaSO3 3。因。因SOSO2 2与亚硫酸盐都具有还原性，生成的与亚硫酸盐都具有还原性，生成的CaSOCaSO3 3在加热时被在加热时被O O2 2氧化为氧化为CaSOCaSO4 4。环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1425江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣9、空气、空气污污染下列叙述染下列叙述错误错误的是：的是：（）A温室效温室效应应是是CO具有增高地球温度的效具有增高地球温度的效应应造成的造成的B破坏臭氧破坏臭氧层层的主要物的主要物质质是氟是氟氯烃氯烃等物等物质质CCO能与血能与血红红蛋白形成蛋白形成稳稳定的化合物，降低血液定的化合物，降低血液输输入氧的能力入氧的能力D酸雨主要是雨水与酸雨主要是雨水与SO3或或SO2反反应应，最，最终终形成的形成的H2SO4、还还有少有少量的量的NO2及及CO2和水反和水反应应生成的生成的HNO3与与H2CO3造成的造成的解析解析 A温室效温室效应应是是CO2浓浓度增高所致。度增高所致。D中含硫的物中含硫的物质质燃燃烧烧生成生成SO2，SO2在一些催化在一些催化剂剂作用下生成作用下生成SO3，SO3被水吸收成被水吸收成H2SO4或或SO2与水反与水反应应生成生成H2SO3，H2SO3再被氧化成再被氧化成H2SO4。空气中。空气中NO2（汽（汽车车尾气）与尾气）与H2O反反应应生成生成HNO3或或NO和和O2，水反，水反应应生生成成HNO3。C 环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学2023/3/1426江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣Thanks 谢谢您的观看！2023/3/1427江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅长的时间隧道，袅结束