绿色化学
绿色化学
Draths K M, Frost J W , JACS 1990, 112:9630; 1991, 113: 9361
以可再生资源为原料
150年前，大多数工业 有机化学品都来自植 物提供的生物质，仅 有少数来自动物。 工业革命采用煤为化工 原料，目前95%以上 有机化学品都是由石油 加工得到。
煤和石油：不可再生资源 生物质：可再生资源
第二章 绿色化学原理
第二章 绿色化学原理
第一节 绿色化学内涵 第二节 化学反应的原子经济学 第三节 原子经济学与环境效益 第四节 绿色化学的任务 第五节 绿色化学十二原则
绿色化学就是利用化学原理和 方法来减少或消除对人类健康、 社区安全、生态环境有害的反应 原料、催化剂、溶剂和试剂、产 物、副产物的使用和产生的新兴 学科 ，是一门从源头上减少或消 除污染的化学。
用生物质作化学化工原料是保护环境和实现可 持续发展的长远和重要发展方向，是绿色化学 的重要研究方向之一。
淀粉 （ 玉米、小麦、 土豆等）
生物质 (Biomass)
木质纤维素 (农业废料、 森林废物、草 类等）
木质纤维素是地球上最丰富的生物质，每年以
1640108吨的速度不断再生，但至今人类仅利 用了不足1.5%。
(一）催化等离子体法
Example 由二氧化碳和甲烷合成燃料油 Traditional way
CO2 + CH4
镍催化剂 高能耗，催化剂易失活 费-托合成
2CO + 2H2
合成气
燃料油
New greener way
CO2 + CH4
（天津大学，刘昌俊）
催化等离子体法
燃料油
(二）电化学方法
绿色化学——精选推荐
绿⾊化学绿⾊化学的定义及其特点绿⾊化学⼜称环境⽆害化学、环境友好化学、洁净化学。
利⽤现代科学技术的原理和⽅法，从根源上根除污染；研究环境友好的新原料、新反应、新过程、新产品，实现环境化⼯与⽣态协调发展；减少甚⾄消灭对⼈类健康、社区安全、⽣态环境的有害原料、催化剂、溶剂、助剂、产物、副产物的使⽤和⽣产。
特点:绿⾊化学是从源头上消除污染，促进⾃然⽣态系统的良性循环；绿⾊化学是要求合理利⽤资源和能源、降低⽣产成本、实现资源使⽤的“减量化、在再使⽤、再循环”，是发展循环经济的关键途径。
绿⾊化学的基本特点是：在获取新物质的转化过程中，充分利⽤每个原⼦，实现零排放。
1、绿⾊化学反应的主要任务寻找⽆害化学合成；尽量减少化学合成中得有毒原料和有毒产物；设计安全化学品；使化学品在被期望功能得以实现的同时，将其毒性降到最低；使⽤安全溶剂和助剂，尽可能不使⽤助剂采⽤⽆毒⽆害的溶剂代替挥发性有毒有机物作溶剂反应原⼦转化率⾼2、举例说明绿⾊化学的主要研究领域。
设计安全有效的⽬标分⼦：构效关系。
设计安全有效化学品主要包括如下两个⽅⾯的内容：①新的安全有效化学品的设计；②对已有的有效但不安全的分⼦进⾏重新设计。
寻找安全有效的反应原料，如：（1）⽤⼆氧化碳代替有毒有害的光⽓⽣产聚氨酯:RNH2 + CO2-> RNHCOOR1（2）亚氨基⼆⼄酸⼆钠的⽣产采⽤新⼯艺消除有毒氢氰酸的使⽤:HOCH2CH2NHCH2CH2OH + 2NaOH (铜催剂)=NaOOCH2CH2NHCH2CH2OONa + 4H2寻找安全有效的合成路线：要符合原⼦经济性原理。
要考虑到产品的性能优良，价格低廉，⼜要使产⽣的废物和副产物少，对环境⽆害，可利⽤计算机来进⾏辅助设计。
寻找新的转化⽅法：①催化等离⼦体⽅法；②电化学⽅法；③光化学及其他辐射⽅法；寻找安全有效的反应条件：（1）寻找安全有效地催化剂①活性组分的负载化②⽤固体酸代替液体酸；（2）寻找安全有效的反应介质①采⽤超临界流体作为反应介质②⽔作溶剂的两相催化法。
绿色化学工艺概述
毒剂。世界卫生组织(WHO) 确认ClO2为AI 级安全消毒剂, 我国于2000 年也将其作为饮 用水消毒剂首次列入规范之列。ClO2的合 成及应用作为绿色产业已在悄然兴起。
2.制取ClO2的工艺及存在的问题
迄今为止, 成型的ClO2生产工艺有10 多种 。 在水处理领域ClO2的制取基本上采用的是 氯酸钠+ 盐酸工艺、亚氯酸钠+ 盐酸工艺和 电解食盐水工艺。这些工艺的不足之处见 下表：
绿色化学与工艺
——CLO2的合成及消毒过程
1.绿色化学定义
绿色化学是指在制造和应用化学产品时应
有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避 免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。
今天的绿色化学是指能够保护环境的化学 技术,它可通过使用自然能源,避免给环境造 成负担、避免排放有害物质 。
23分解法，实现了原料和反应过 程的绿色化。 2、防止实验过程中尾气、废物等环境的污 染，实验中有危害性气体产生时要加强尾 气吸收，对实验产物尽可能再利用等。
3、在保证实验效果的前提下，尽量减少实
验试剂的用量，使实验小型化、微型化。 4、对于危险或反映条件苛刻，污染严重或 仪器、试剂价格昂贵的实验，可采用计算 机模拟化学实验或观看实验录像等办法。 5、妥善处置实验产生的废物，防止环境污 染
（2）阳极电解亚氯酸钠工艺
有关电化学反应如下: 阳极: ClO2- -e- →ClO2 阴极:H2O+ e- →OH- + 1/ 2H2 电解反应: NaClO2 + H2O →ClO2+ 1/ 2H2+ NaOH 此工艺只用亚氯酸钠一种原料, 无需添加辅助 化学药剂, 易于调节控制。就电解反应来看, 该反应的原子经济性达62. 2% 。亚氯酸钠的 转化率较高,ClO2的纯度可达98% 以上
绿色化学观
中学化学实验中的绿色化学观一、绿色化学与绿色化学观1、绿色化学1991年，美国化学会(ACS)提出了“绿色化学”的概念，绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用，同时也要在生产过程中不产生有毒有害的产物和副产物。
其核心是用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；反应物的原子全部转化为期望的最终产物。
今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术。
2、绿色化学观所谓“绿色化学观”就是人们在社会生产、生活和实践中，就环境日趋恶化、防治关键是减少乃至杜绝化学污染源而逐步形成的绿色化学重要性的认识。
其基本思想内涵包括:绿色化学的发展观。
既是指人口、经济、社会、资源和环境协调发展，达到其发展经济的目的，又要保护人类赖以生存的自然资源和环境，使子孙后代能永续发展和安居乐业。
在发展的同时必须保护环境，控制污染，节约能源和资源，减少废物排放，实施清洁生产和文明消费。
它追求的是“自然、经济、社会”三维结构复合系统的持续、稳定、健康发展。
绿色化学教育，追求的是人在科学知识技能、科学能力和科学精神等方面的全面发展，使受教育者正确地认识科学，认识人与自然、社会、经济、环境的关系，并以可持续发展的战略眼光来学习、研究科学，探索、保护、利用和改造自然，对化学有一个全面、科学的认识。
绿色化学的价值观。
人类对环境价值的认识或者说观念、看法、观点可以称之为环境价值观。
即改变过去以人为中心判断物质利害的观念，转而以人与自然平等、和谐的关系为出发点，在化学知识教学中以绿色化学原理为指导，不仅探讨化学物质、化学实验对人的危害，更重要的是探讨其对环境、对自然的影响。
我们化学教育工作者要认识到绿色化学不仅仅是科学战线或化工战线的任务，还是整个化学领域的任务，化学教育领域也应实现从传统化学向绿色化学的转变。
绿色化学的道德观。
环境道德观念是人类传统伦理道德观念的继承和发展，是在现代工业文明引发的人与环境关系日益尖锐的情况下产生和发展起来的，一种人类与环境和谐相处的新道德观念，是人类有史以来环境意识发展的最高阶段。
绿色化学的定义及其核心内容_概述及解释说明
绿色化学的定义及其核心内容概述及解释说明1. 引言：1.1 概述绿色化学作为一种新兴的科学理念和方法，旨在通过最小化或消除对环境的危害，实现高效、可持续的化学反应和过程。
它注重资源的有效利用和废物的减少，以及对人类健康和生态系统安全的保护。
绿色化学关注的不仅是产品开发过程中各个环节的绿色改进，更重要的是将这种理念贯穿于整个化学产业链中。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分进行论述，首先介绍了引言部分，接着阐述了绿色化学的定义及其背景起源。
接下来将详细讨论绿色化学的核心内容，包括原料选择与设计、反应条件优化与改进以及废物处理与资源回收利用等方面。
然后会探讨绿色化学在不同领域中的应用情况，包括化工行业、能源领域以及材料科学与工程领域。
最后，在结论部分总结了绿色化学的重要性和影响力，并对未来发展方向和挑战进行了展望。
1.3 目的本文旨在介绍和解释绿色化学的定义及其核心内容，并探讨其在不同领域中的应用情况。
通过对绿色化学的深入了解，可以更好地认识到它对环境保护和可持续发展的重要性，以及在实践中所面临的挑战。
同时，本文也希望能够为各个领域从事研究和应用的人员提供一定的参考和借鉴，促进绿色化学理念在工业界的广泛推广与应用。
2. 绿色化学的定义2.1 定义解释绿色化学是一种以最大限度减少环境污染、降低对可持续资源的需求、提高产品能源效率和安全性为目标的新型化学范式。
它旨在通过设计和开发环境友好型化学反应、原料和产品，推动可持续发展和生态平衡。
绿色化学强调的是整个生命周期的可持续性，包括原材料选择、合成过程优化、废物处理与资源回收利用。
2.2 背景和起源绿色化学的概念最早于1990年由美国化学家Paul T. Anastas和John C. Warner提出，并于2001年正式被美国化学会（ACS）采纳并广泛传播。
绿色化学的起源是为了回应传统化工行业带来的巨大环境压力及其对人类健康和生态系统造成的威胁。
这一新颖理念促使科学家们重新思考传统有机合成方法，优先考虑可再生资源利用、无毒无害物质使用以及工艺条件优化。
绿色化学的定义
绿色化学的12条原则
绿色化学的12条原则如下：
（1）防止废物的生成比其生成后再处理更好。
（2）设计合成方法应使生产过程中所采用的原料最大量地进入产品之中。
（3）设计合成方法时，只要可能，不论原料、中间产物和最终产品，均应对人体健康和环境无毒、无害(包括极小毒性和无毒)。
（4）化工产品设计时，必须使其具有高效的功能，同时也要减少其毒性。
（5）应尽可能避免使用溶剂、分离试剂等助剂，如不可避免，也要选用无毒无害的助剂。
（6）合成方法必须考虑过程中能耗对成本与环境的影响，应设法降低能耗，最好采用在常温常压下的合成方法。
（7）在技术可行和经济合理的前提下，采用可再生资源代替消耗性资源。
（8）在可能的条件下，尽量不用不必要的衍生物，如限制性基团、保护／去保护作用、临时调变物理／化学工艺。
（9）合成方法中采用高选择性的催化剂比使用化学计量助剂更优越。
（10）化工产品要设计成在其使用功能终结后，它不会永存于环境中，要能分解成可降解的无害产物。
（11）进一步发展分析方法，对危险物质在生成前实行实时监测和控制。
（12）要选择化学生产过程的物质使化学意外事故(包括渗透、爆炸、火灾等)的危险性降低到最小程度。
这12条原则目前为国际化学界所公认，它反映了近年来在绿色化学领域中所开展的多方面的研究工作内容，同时也指明了未来发展绿色化学的方向。
—1—。
绿色化学
绿色化学又称环境友好化学，它的主要特点是：
1.充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；
2.在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放；
3.提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；
4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
核心
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。
按照绿色化学的原则、最理想的化工生产方式是：
反应物的原子全部转化为期望的最终产物。
性质
(1)充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；
(2)在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；
(3)提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；
(4)生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。
1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。
绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福。
初中绿色化学知识点总结
初中绿色化学知识点总结1. 绿色化学的概念绿色化学是一种以可持续发展和环保为目标的化学科学。
它强调减少或避免对环境和人类健康的危害，减少或替代对环境有害的化学品和工艺，推动资源的有效利用和循环利用。
2. 绿色化学的原则绿色化学有12项原则，其中包括预防污染、设计更安全的化学品、设计可降解的化学品、使用可再生资源等。
这些原则旨在引导化学品生产和使用的方式，最大程度地减少对环境的负面影响。
3. 绿色溶剂在化学实验和工业生产中，溶剂是不可或缺的。
绿色溶剂是指在生产和使用过程中对环境友好、无毒无害、可降解的溶剂。
常见的绿色溶剂包括水、乙醇、液体二氧化碳等。
4. 绿色催化剂催化剂是可以降低化学反应活化能的物质，从而加速化学反应速率而不参与反应本身的物质。
绿色催化剂是指在化学生产中能够高效催化反应、易分离和再生的催化剂。
绿色催化剂的应用可以节约能源、减少化工废物的排放。
5. 绿色材料绿色材料是指在生产和使用过程中对环境友好、可再生、可降解的材料。
比如生物基材料、可降解塑料、环保建材等。
6. 绿色能源绿色能源是指对环境友好、可再生的能源，如太阳能、风能、生物质能等。
学生应该了解各种绿色能源的原理和应用，增强环保意识。
7. 绿色化学实验在学习化学实验的同时，学生也应该注重实验的环保性，避免对环境的污染。
例如选择绿色溶剂、使用绿色催化剂、合理使用能源等。
8. 绿色消费和生活绿色化学知识也应该引导学生在日常生活中选择环保的产品和方式，如减少使用一次性塑料制品、选择环保清洁用品等。
总的来说，初中阶段学习绿色化学知识有助于培养学生的环保意识，提高对化学品安全和环境保护的重视。
学生应该了解绿色化学的基本原理和应用，养成环保、循环利用、节约能源的良好习惯。
希望未来更多的学生能够关注绿色化学，为环保事业贡献自己的力量。
绿色化学
名词解释绿色化学：利用化学原理和新化工技术，以“原子经济性”为基本原则，从源头上减少或消除污染，最大限度地从资源合理利用、生态平衡和环境保护等方面满足人类可持续发展的需求，实现人与自然的协调与和谐。
原子经济性：高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标分子中，达到零排放，即不产生副产物或废弃物。
水热合成法：在密闭系统中，以水为溶剂，在一定的温度和水的自生压力下，原始混合物进行反应合成无机材料的一种方法。
溶胶-凝胶法：将烷氧金属或金属盐在一定条件下水解缩合成溶胶，再经溶剂挥发或加热处理转化成网状结构的凝胶的过程。
聚合物模板法：模板法是选用一种价廉易得、形状容易控制、具有纳米孔道的基质材料中的空隙作为模板，导入原料于模板孔隙中反应，通过模板材料的限制作用，达到物理和化学反应的控制，最终得到微观和宏观结构可控的新颖材料的方法。
离子液体（ionic liquid）：由有机阳离子和无机阴离子构成的、在室温或近室温下呈液态的盐类化合物，亦称室温熔融盐和室温离子液体。
凝胶效应（英文）：Trommsdorff效应随转化率的提高，乳胶粒中单体浓度减低，反应速率本应下降，但在阶段Ⅲ中由于链终止反应速率急剧下降，反应速率随转化率增加而大大加速的现象。
高分子辐射交联技术：就是利用高能或电离辐射引发聚合物电离与激发，产生一些次级反应，进而引起化学反应，在大分子间实现化学交联，促使大分子间交联网络的形成，是聚合物改性制备新型材料的有效手段之一。
绿色农药：是用无公害的原材料和不生成有害副产物的工艺制备的生物效率高、药效稳定、易于使用、对环境有好的农药产品。
生物柴油：是指以油料作物（大豆、棉子和油菜籽等）、油料林木果实（油棕和黄连木等）、油料水生植物（工程微藻等）、动物油脂、废餐饮油等为原料与醇类进行酯交换制成的脂肪酸酯。
是一种洁净、可再生的生物燃料。
是一种优质的传统柴油代替品。
简答题绿色化学的研究内容：清洁合成工艺和技术，减少废物排放，目标是“零排放”。
绿色化学
绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。
绿色化学是设计研究没有或只有尽可能少的环境负作用，并在技术上、经济上可行的化学品和化学过程。
包括原料和试剂在反应中的充分利用（原子经济性），它是实现化学污染防治的基本方法和科学手段，是一门从源头上阻止污染的化学，绿色化学适用各种化学领域。
是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂和产物、副产物等的使用和产生。
它是实现污染预防的基本的和重要的科学手段，包括许多化学领域，如合成、催化、工艺、分离和分析监测等。
一、绿色化学是一种理念，它说明了化学对对环境的负面作用是可以避免的。
绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。
它是一门从源头上阻止污染的化学。
这种预防化学污染的新理念和新实践正日益被人们认识、接受和重视。
绿色化学的最大特点在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。
它研究污染的根源--污染的本质在哪里，它不是去对终端或过程污染进行控制或进行处理。
绿色化学关注在现今科技手段和条件下能降低对人类健康和环境有负面影响的各个方面和各种类型的化学过程。
绿色化学主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子，具有"原子经济性"，因此它既能够充分利用资源，又能够实现防止污染。
很明显，绿色化学要求负作用尽可能小，它是一种理念，是人们应该倾力追求的目标。
要预防化学污染，最关键的问题应该是从小培养具有环境保护意识的人，学生最早系统地学习化学知识是在中等基础教育阶段，这就需要将绿色化学思想贯穿于中学化学教育的全过程中。
把绿色化学融合于中学课程教材改革和课堂教学改革之中，使绿色化学成为中学化学教育的一个重要的组成部分，这是中学化学教育的崭新课题。
要把绿色化学的理念贯穿到整个化学教育之中，首先，化学教育工作者要树立可持续发展的观念，绿色化学有利于保护人类赖以生存的环境、实现人类社会的可持续发展。
绿色化学的简介
绿色化学简介绿色化学又称环境无害化学(Environmentally Benign Chemistry)、环境友好化学(Envir onally Friendly Chemistr qy)、清洁化学(Clean Chemistry)。
绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。
绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物。
不再处理废物。
它是一门从源头上阻止污染的化学。
一、绿色化学的重要性迄今为止。
化学工业的绝大多数工艺都是20多年前开发的，当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。
近年来，由于化学工业向大气、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质。
以1993年为例，美国仅按365种有毒物质排放估算。
化学工业的排放量为30亿磅。
因此，加工费用又增加了废物控制、处理和埋放。
环保监测、达标，事故责任赔偿等费用。
1992年，美国化学工业用于环保的费用为1150亿美元，清理已污染地区花去7000亿美元。
1996年美国Dupont公司的化学品销售总额为180亿美元。
环保费用为10亿美元。
所以。
从环保、经济和社会的要求看。
化学工业不能再承担使用和产生有毒。
有害物质的费用。
需要大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。
1990年美国颁布了污染防止法案。
将污染防止确立为美国的国策。
所谓污染防止就是使得废物不再产生。
不再有废物处理的问题，绿色化学正是实现污染防止的基础和重要工具。
1995年4月美国副总统Gore宣布了国家环境技术战略。
其目标为:至2020年地球日时。
将废弃物减少40-50%,每套装置消耗原材料减少20一25%。
1996年美国设立了总统绿色化学挑战奖。
这些政府行为都极大的促进了绿色化学的蓬勃发展。
另外。
日本也制定了新阳光计划。
在环境技术的研究与开发领域。
确定了环境无害制造技术、减少环境污染技术和二氧比碳固定与利用技术等绿色化学的内容。
绿色化学课件
21
2 离子液体
完全由一种正离子和一种负离子组成，在室温下呈液态 的化合物，称之为室温离子液体。
离子之间作用力降低，晶格能下降，熔点下降，所以在 室温下呈液态。室温离子液体的特性：
1Байду номын сангаас 蒸汽压极小。
12
7: A raw material or feed stock should be renewable rather than depleting, wherever technically and economically practicable. 8: Unnecessary derivations should be avoided whenever possible. 9: Catalytic reagent (as selective as possible) are superior to stoichiometric reagents
11
4: Chemical products should be designed to preserve efficacy of function while reducing toxicity 5: The use of auxiliary substances(e.g. solvents, separation agents) should be made unnecessary wherever possible and innocuous when used. 6: Energy requirements should be recognized for their environmental and economical impacts and should be minimized.
绿色化学greenchemistry-精品文档
绿色化学的特点
绿色化学所研究的中心问 题是使化学反应具有以下 的特点：
（1）采用无毒、无害的原料； （2）在无毒无害的反应条件 下进行； （3）具有“原子经济性”， 即反应具有高选择性，极少 副产品，甚至实现零排放； （4）产品应是环境友好的。 （5）满足“物美价廉”的传 统标准
C H 2 O
H C N
H S O 98% M e O H 2 4
O
Pd C H O H C H C C C O + C H CC H+ O M e 3 3 3 6MPa 60&#且避免使用强腐蚀性H2SO4的使用。
又如无铅汽油添加剂甲基叔丁基醚（MTBE）的工业生产 过程用磺酸树脂取代浓H2SO4作醚化催化剂。可见，无 毒、无害的催化剂保证了绿色化学其从根本上消除污染 的重要意义。
绿色化学专题报告
报告人：邵嘉亮 组员 ：阙丹妮， 陈晓云，黄颖瑜， 周燕坤
绿色化学（Green Chemistry）
1. 绿色化学的基本介绍 2. 绿色化学与有机合成 3. 绿色化学与催化 4. 绿色化学与环境保护
绿色化学的介绍
绿 色 化 学 又 称 环 境 无 害 化 学 （ Environmentally Benign Chemistry)、 环 境 友 好 化 学 ( Environmentally Friendly Chemistry)、 清 洁 化 学 ( Clean Chemistry) 。绿色化学是新世纪人们 追求健康，环保，生态平衡的趋势。 是用化学的技术和方法去减少或停止 那些对人类健康、社区安全、生态环 境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、 产物、副产物等的使用和产生。其理 想是使污染消除在生产的源头，使整 个合成过程和生产过程对环境友好， 从根本上消除污染。
第八章绿色化学的基本原理及应用
1 第八章 绿色化学的基本原理与应用一、简答题1. 什么是绿色化学？答：亦称可持续的化学，是研究在化学产品的设计、开发和加工生产过程中减少或消除对人类健康和环境有害物质的科学。
2. 当前绿色化学的研究方向主要有哪些？答：主要有：①探索利用化学反应的选择性来提高化学反应的原子经济性，降低产品不良的生态效应，增强对环境的友好程度；②发展和应用对环境和人类无毒无害的试剂和溶剂，特别是开发以超临界流体、离子液体和水为反应介质的化学反应；③大力开发新型环境友好催化剂以提高反应的选择性和效率；④采用新型的分离技术等。
3. 绿色化学的12条原理。
答：(1) 预防：防止产生废弃物比在它产生后再处理或清除更好。
(2) 原子经济性：设计合成方法时，应尽可能使，用于生产加工过程的材料都进入最后产品中。
(3) 无害(或少害)的化学合成： 所设计的合成方法应对人类健康和环境具有小的或没有毒性。
(4) 设计无危险的化学品：应该设计为使其有效地显示所期望的功能而毒性最小。
(5) 安全的溶剂和助剂： 所使用的辅助物质包括溶剂、分离试剂和其他物品，使用时都应是无害的。
(6) 设计要讲究能效： 化学加工过程的能源，要考虑它们环境的和经济的影响并应尽量节省。
如果可能，合成方法应在室温和常压下进行。
(7) 使用可再生的原料： 当技术和经济上可行，原料和加工厂粗料都应可再生。
(8) 减少衍生物： 尽量减少和避免利用衍生化反应。
因此种步骤需要添加额外的试剂并且可能产生废弃物。
(9) 催化作用： 采用具有高选择性的催化剂比化学计量学的助剂要优越得多。
(10) 设计要考虑降解： 设计化学产品应使它们在功能终了时，分解为无害的产物并不在环境中长期存在。
(11) 为了预防污染进行实时分析： 需要进一步开发新的分析方法，使其可进行实时的生产过程监测并在有害物质形成之前予以控制。
(12) 防止事故发生的固有安全化学： 在化学过程中使用的物质和物质形态的选择，应使其尽可能地减少发生包括释放、爆炸以及着火等化学事故的潜在可能性。
化学教学中的绿色化学理念
化学教学中的绿色化学理念在当今社会，环境保护和可持续发展已经成为全球关注的焦点。
化学作为一门与人类生活和环境密切相关的科学，在教学中融入绿色化学理念具有重要的意义。
绿色化学理念旨在从源头上减少或消除化学污染，实现化学过程的零排放和资源的最大化利用。
这不仅有助于培养学生的环保意识和社会责任感，还能为他们未来从事化学相关领域的工作奠定坚实的基础。
一、绿色化学理念的内涵绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。
其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。
绿色化学的理想是使反应物的原子全部转化为期望的最终产物，实现“零排放”。
这意味着在化学过程中，要尽可能减少有害物质的使用和产生，提高原子的利用率，降低能源消耗，并采用可再生的原料。
例如，传统的有机合成方法可能会使用有毒有害的溶剂和试剂，产生大量的废弃物。
而绿色化学则倡导使用无毒无害的溶剂，如超临界二氧化碳、水等，或者采用无溶剂反应；在催化剂的选择上，倾向于使用高效、可重复使用的绿色催化剂，而非传统的重金属催化剂。
二、绿色化学理念在化学教学中的重要性1、培养学生的环保意识在化学教学中引入绿色化学理念，可以让学生深刻认识到化学与环境的关系，了解化学物质的不当使用和排放对环境造成的危害。
从而增强他们的环保意识，使他们在日常生活和未来的工作中能够自觉地采取环保行动。
2、促进化学学科的发展绿色化学理念的融入有助于推动化学学科的创新和发展。
学生在接受绿色化学教育的过程中，会激发他们对新的化学方法和技术的探索欲望，培养他们的创新思维和实践能力，为解决化学领域的环境问题提供新的思路和方法。
3、适应社会发展的需求随着社会对环境保护的要求越来越高，具备绿色化学理念和知识的人才将更受欢迎。
在化学教学中贯彻绿色化学理念，能够使学生更好地适应未来社会的发展需求，提高他们的就业竞争力。
三、在化学教学中融入绿色化学理念的方法1、教材内容的整合教师可以对现有的化学教材进行深入研究，挖掘其中与绿色化学相关的内容，并加以整合和拓展。
什么是绿色化学
什么是绿色化学
绿色化学是一种新兴的化学分支，它致力于研究和开发环境友好、可持续发展的化学方法和技术。
绿色化学涉及的概念和领域广泛，包括有机合成、材料科学、生物化学、能源科学等多个方面。
其目标是减少或消除化学过程对环境的负面影响，同时提高资源和能源的利用效率。
绿色化学的核心理念是利用化学知识和技术，设计和开发具有高选择性、高效性、低毒性和环境友好性的化学产品和过程。
在绿色化学的指导下，化学家们努力寻找替代传统化学方法的新方法，以降低或消除化学污染、减少能源消耗和提高原子利用率。
绿色化学在许多领域都有应用，如新药物开发、生物降解材料、能源转换、环境保护等。
在药物研发中，绿色化学可以帮助科学家开发更环保、更高效的药物；在生物降解材料方面，绿色化学可以推动可降解材料的研发，减少塑料等非降解材料对环境的影响；在能源转换领域，绿色化学可以促进清洁能源技术的进步，如太阳能、风能等；在环境保护方面，绿色化学可以为治理污染提供科学依据和技术支持。
随着人们对环境保护和可持续发展的日益关注，绿色化学得到了广泛的研究和应用。
在全球范围内，许多国家和地区都制定了相应的政策和法规，鼓励企业和研究机构采用绿色化学原则进行化学产品和过程的设计、开发和生产。
我国也将绿色化学作为国家战略支柱产业，加大研究力度，推动绿色化学在各个领域的应用。
总之，绿色化学是一种注重环境保护、资源高效利用和可持续发展的化学理念。
通过研究和应用绿色化学，我们可以为人类创造一个更加美好、环境友好的未来。
第二部分 方兴未艾的绿色化学—— 绿色化学的基本内容与实例
(二)LD50
在传统上，化学危险物的定量评价是用致死中量(LD50) 衡量的，它也可以在新方法未能完善前作为参考，尤其
是对化学品急性毒性的评估。
天然并非代表对人体无害。天然状态下存在的毒素通常比 简单的无机物（如KCN、As2O3）或人造毒素大得多。 肉毒杆菌毒素、发霉花生里的黄曲霉毒素，麦角酸，河豚 毒素等。
一、E因子 相对与每种化工产品而言，期望产品以外的任何东西都是废 物。一个产品生产过程中对环境造成的影响可以用E因子来衡 量。E因子定义为每生产1kg期望产品与同时产生的废物质量 的比值，即：
E因子
废物质量 产品质量
Tuesday, April 07, 2020
表3-1 不同化工部门的E因子
工业部门 炼油 基本化工 精细化工 制药
42 71 74
Tuesday, April 07, 2020
今年来发展了钛硅分子筛催化氧化的方法：
摩尔质量
C3H6 + H2O2 42 34
目标产物质量
废物量
C3H6O + H2O 58 18 58 18
原子利用率＝ 58 100％＝ 58 100％＝76％
58 18
42 34
Tuesday, April 07, 2020
Tuesday, April 07, 2020
绿色化学与环境保护的差异： 毫无疑问，化学、化工、环境保护界发展了很多创造性的处 理化学废物的方法；发展了许多分析检测空气污染、水污染 和土壤污染的方法和处理污染的技术等，这些对改善人类生 存环境、提高人类社会的生活质量，无疑是十分有益和必须 的，但这些并不能称为绿色化学。
Tuesday, April 07, 2020
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为了共同的家
摘要：
保护和改善生态环境,实现人类社会的持续发展,是全人类紧迫而艰巨的任务。
因此,环境保护与实现可持续发展,是一个一而二,二而一的任务。
保护环境是实现可持续发展的前提,也只有实现了可持续发展,生态环境才能真正得到有效的保护,保护生态环境,确保人与自然的和谐,是经济能够得到进一步发展的前提,也是人类文明得以延续的保证。
关键词：环境保护可持续发展绿色能源
正文：
水是地球生物赖以存在的物质基础，水资源是维系地球生态环境可持续发展的首要条件，因此以地下水为例，让我们懂得保护水资源是人类最伟大、最神圣的天职。
我们人类可以利用的水资源主要是江河湖泊的淡水资源，冰川水，地下水。
其中地下水的利用主要包括井水和泉水，不过，地下水也会造成一些危害，如地下水过多，会引起铁路、公路塌陷，淹没矿区坑道，形成沼泽地等。
同时，需要注意的是：地下水有一个总体平衡问题，不能盲目和过度开发，否则容易形成地下空洞、地层下陷等问题。
目前，我国的地下水资源污染十分严重，呈现出由点向面、由城市向农村扩展的趋势，全国约有一半城市市区的地下水污染比较严
重，由污染造成的缺水城市和地区日益增多。
同时，不合理开采地下水诱发地面沉降、海水入侵等问题。
全国已形成区域地下水降落漏斗一百多个。
华北平原深层地下水已形成了跨冀、京、津、鲁的区域地下水降落漏斗，有近七万平方千米面积的地下水位低于海平面。
全国有四十六个城市由于不合理开采地下水而发生了地面沉降，其中沉降中心累计最大沉降量超过二米的有上海、天津、太原。
地下水资源是支撑国民经济和社会发展、保障国家安全的基础资源，也是地表水的战略性后备经济资源，是宝贵财富，更是一个国家综合国力的有机组成部分。
由于地下水资源的大量开采，以及地下采矿疏干排水，地下水环境恶化的趋势愈演愈烈，已经到了危害社会公共安全和威胁人类生存的程度。
“两会”期间很多政协委员提出，加强地下水资源保护，改善生态环境已经刻不容缓。
我国的地下水污染问题主要是人为原因造成的，地下水污染的原因主要有：工业废水向地下直接排放，受污染的地表水侵入到地下含水层中，人畜粪便或因过量使用农药而受污染的水渗入地下等。
污染的结果是使地下水中的有害成分如酚、铬、汞、砷、放射性物质、细菌、有机物等的含量增高。
污染的地下水对人体健康和工农业生产都有危害。
我国的地下水污染开始由点向面，由城市向农村漫延的趋势。
调查显示一半以上的城市地下水污染严重，水质下降。
从可持续发展的角度上讲，地下水资源几乎是不可修复的，即使水循环能够缓解一部分的污染问题，这也需要一个十分漫长的过程。
地下水污染方式可分为直接污染和间接污染两种。
直接污染的特
点是污染物直接进入含水层，在污染过程中，污染物的性质不变。
这是对地下水污染的主要方式。
间接污染的特点是，地下水污染并非由于污染物直接进入含水层引起的，而是由于污染物作用于其他物质，使这些物质中的某些成分进入地下水造成的。
例如，由于污染引起的地下水硬度的增加、溶解氧的减少等。
间接污染过程复杂，污染原因易被掩盖，要查清污染来源和途径较为困难。
我们必须建立一套完善的地下水资源保护措施，来切实有效的保护地下水资源和合理利用地下水资源。
应以预防为主。
为此，必须进行必要的监测，一旦发现地下水遭受污染，就应及时采取措施，防微杜渐。
最好是尽量减少污染物进入地下含水层的机会和数量，诸如污水聚积地段的防渗，选择具有最优的地质、水文地质条件的地点排放废物等。
水资源如此，其他资源亦如此。
为了人类的生存环境，为了我们的子孙后代，保护珍贵的资源，同时发现利用新的能源势在必行。
以下结合以绿色为理念的世园会对绿色能源的使用做一下介绍。
太阳能
太阳能发电板可以将太阳光转换成能源，它既可以用来供电，也可以用来加热水。
它们的选择非常多，具有不同的大小和形状，安装相当简单而且基本不需要什么维护。
在许多国家，太阳能发电板可享受政府津贴或补贴
风能
总的来说，风轮机越大，发电量越高。
一个10 千瓦的风轮机通常可提供足够家用的能源，装机通常高约100 英尺，且风轮机高23 英尺。
微型水电
微型水电是一个用于小规模水电安装的术语。
这些安装可以为单独的家庭或小型社区供电，有时候也可以连接至市电网络。
如果您的住所靠近有流水的地方，虽然这并不是不二之选，但是它却可以做到非常高效。
安装需要运行一个水从高处流到低处的管路。
随着水从高处到低处的流动并使管路终端的水轮机转动，电能将由此产生。
有些微型水电系统能够产生比风能或太阳能高10 倍甚至100 倍的电量。
与风能和太阳能不同，只要有水流，它就可以彻夜不停地运转。
氢气
氢在常温常压下是无色、无味、无毒的气体。
氢可以燃烧，产生热量。
氢气的来源主要是从水中通过裂解制取。
虽然氢气本身的天然储量不大，但作为氢的来源水资源却十分丰富，而且氢燃烧后生成物质还是水，能形成资源的快速循环。
氢气燃料汽车，即以氢气为能源的汽车，目前主要应用的技术途
径有两个：一是内燃机汽车改用氢气燃料；而是氢气燃料电池电动车，这依赖于燃料电池技术的发展。
氢气发动机属点燃式发动机，可以有汽油机或柴油机改制。
通常的氢气使用方法有压缩氢气汽车、液化氢气汽车和吸附氢气汽车三种。
与使用传统能源的汽车相比，用氢气做发动机燃料的汽车具有明显的优越性：洁净无污染，能源转化率高（40%以上），噪声低，续驶里程可与汽油车相当。
同时，氢气来源广泛。
对于汽油发动机只需稍加改造，就可燃烧氢气。
所以有人认为未来的燃料是氢气，氢气燃料汽车是将来最有希望的交通工具。
氢气汽车还处于研究探索阶段，真正应用很少。
参考文献
[1]刘南威.自然地理学[M].北京:科学出版社,2001:548.
[2] 2003年11月11日11:52 光明日报.
[3]中国建设报社出版技术部.。