绿色化学与环境保护
绿色化学在环境保护中的应用
绿色化学在环境保护中的应用绿色化学是一种以环境友好、资源节约及安全化学为基础，从化学品设计、合成及应用等方面，来减少或避免对环境、人类和动物所造成的不良影响的一种学科。
在环保方面，绿色化学作为一种全新理念、方法和技术，已经得到越来越广泛的应用，成为保护环境的一种有效方式。
一、绿色化学在制造业中的应用绿色化学在制造业中的应用主要表现为两个方面：一是绿色的原材料制备，二是从废弃物中回收资源。
用绿色化学方法制造产品，能够减少环境负担、节约资源，并降低生产成本。
例如有些化学品的合成过程中，废弃物量非常大，不仅对环境造成污染，而且浪费了许多资源，而使用绿色化学方法就可以有效地避免这种现象的发生。
二、绿色化学在农业和养殖业中的应用化学农药会对人体健康和环境造成很大的危害。
而绿色化学则是研究如何在农业和养殖业过程中尽可能地减少化学物质的使用。
例如，利用生物技术研制出缓释肥料，可以减少化肥的使用，长期来看更加环保。
在养殖业方面，绿色化学可以避免使用大量的药物和抗生素。
养殖废水通常富含氮、磷等营养成分，Muntisp这种技术能够提高污水处理的效率，大大减少养殖污染问题。
三、绿色化学在市政和园林绿化中的应用市政和园林绿化中常常需要使用除草剂、杀虫剂和杀菌剂等化学药品。
这些化学药品大量使用不仅对人体健康和环境造成很大的危害，而且容易造成草坪黄化死亡、植物凋萎等问题。
绿色化学在城市绿化管理中的应用，可以避免上述问题的发生。
例如，绿色化学可以利用生物学来降解有毒物质、利用微生物回收废弃物、利用低污染化合物替代有害化学药品等等。
四、绿色化学在日常生活中的应用绿色化学在日常生活中的应用同样具有广泛性和挖掘性。
例如，普通的洗衣粉常常含有许多不良成分，使用它们洗衣服会引起很多人的皮肤敏感和过敏等问题，因此市面上很多牌子专门研发生产绿色的洗衣粉。
此外，普通的洗发水和沐浴露含有一些有毒物质，不仅对皮肤不好，而且还容易造成水污染。
绿色化学可以研制出环保的香波和沐浴露，不仅能清洁身体，而且不会对环境造成什么危害。
人教版高中化学必修第2册 《环境保护与绿色化学》
《环境保护与绿色化学》教学设计一、教材分析本节教材主要使学生了解化学在环境保护工作中发挥作用的三个主要领域，即环境监测、“三废”治理和绿色化学及原子经济原则的应用。
通过一些思考与交流活动，使学生认识硫酸型酸雨的形成及其化学控制原理，讨论在化学实验室中应该注意的环境保护问题，等等。
在化学品设计和生产中，从反应物到产物的全过程按照“原子经济性反应”原则做到物尽其用；在化工行业规划和研究中，按照“循环经济”原则做到可持续发展，同时兼顾物美价廉的传统性标准。
教材介绍了生物质炼油、以生物质资源替代化石燃料的生产路线、人工光合作用研究等内容，使绿色化学的思想观念得到了重视和提倡。
本节内容还凸显了时代性的要求，增加了诸如次生污染物（如酸雨、雾霾和光化学烟雾等）的形成、污水的处理等内容，也增加了“化学与职业”栏目介绍环境保护工程师，以增强学生珍惜资源、珍爱生命、爱护地球等现代公民应该具有的意识，提高他们爱护环境“从我做起、从身边做起”的自觉性和行动能力。
二、教学目标1．能列举常见的大气、水体和土壤的污染物及其危害，说明常见污染的成因和防治措施的化学原理，树立“绿水青山就是金山银山”的理念。
2．以酸雨防治和污水处理为例，设计简单的防治方案，体会化学原理的应用对环境保护的作用，说明化学科学在生产、生活中的应用价值。
3．通过环氧乙烷两种制备方法的讨论，树立“绿色化学”的观念，并能运用“绿色化学”思想分析和讨论化工生产的相关问题，形成节约和循环利用的可持续发展意识。
三、教学重难点教学重点：SO2等污染物的控制、消除和回收利用；污水处理的流程、方法、原理。
教学难点：绿色化学观念的形成和绿色化学思想的运用。
四、教学方法讲授法、练习法、讨论法五、教学过程原子利用率＝期望产物的总质量生成物的总质量×100% 绿色化学示意图 【例题】判断哪个反应的原子利用率为100%？② CH 4＋Cl 2――→光CH 3Cl ＋HCl【评价反馈】1.将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。
高中化学：环境保护与绿色化学章节知识总结+练习
环境保护与绿色化学知识总结+练习一、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。
①治理工业“三废”(废气、废水、废渣)。
①寻找源头治理环境污染的生产工艺，杜绝污染物的排放，能从根本上解决环境问题。
2．大气污染物来源及次生污染物的形成3．污水的处理(1)常用的污水处理方法：物理法、化学法和生物法等。
(2)污水处理的常用化学方法：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，通常将一级处理作为预处理。
①二级处理：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。
①三级处理：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。
经三级处理后的水可用于绿化和景观用水等。
4．固体废物的处理(1)处理原则：无害化、减量化和资源化。
(2)目的：减少环境污染和资源回收利用。
【正误判断】(1)化学工作者进行的环境质量监测工作可有可无，有污染治理就行(×)(2)化石燃料燃烧产生的CO、NO x、SO2为次生污染物(×)(3)“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量(√)(4)工业废渣和生活垃圾等固体废弃物对环境影响不大，可不必处理(×)(5)污水的一级处理通常采用化学法和生物法将难溶解的污染物除去(×)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，通常将一级处理作为预处理。
1．“打赢蓝天保卫战，建设美丽中国”。
环境保护与绿色化学
环境保护与绿色化学引言：传统化学工业给人类社会创造了无尽的财富，但也给人类的生存环境带来了危难。
随着化学工业的迅猛发展，各种化学品的产量大幅度增加，产生了大量的化学废物，其中不乏有毒有害物质，污染物的大量排放使得我们的生存环境状况日益恶化。
而环境的好坏，又直接关系着人类的生存与兴衰。
保护环境，已成为人类紧迫和重要的任务。
每一门科学在其发展过程中都充满着探索与进步，化学工作者既然能够用自己的聪明才智为人类社会增辉添彩，同样也有办法来解决化工生产过程中出现的种种污染。
绿色化学的出现和发展势必会对环境保护起到推动作用，指引人类走进绿色生活。
一、绿色化学1、基本概念。
绿色化学即环境友好化学，主要指在制造和应用化学产品时应有效利用原料，消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。
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[1]，因而过程和终端均为“零排放”[2]或零污染。
它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科，是新世纪化学进展的主要方向之一。
2、绿色化学的研究内容。
(1)从源头制止污染，而不是在末端治理污染;(2)合成方法应具“原子经济性”，即尽量使参加过程的原子都进入最终产物;(3)在合成方法中尽量不使用和不产生对人类健康和环境有毒有害的物质;(4)设计具有高使用效益、低环境毒性的化学产品;(5)尽量不用溶剂等辅助物质，不得已使用时它们必须是无害的;(6)生产过程应该在温和的温度和压力下进行，而且能耗应最低;(7)尽量采用可再生的原料，特别是用生物质代替石油和煤等矿物原料;(8)尽量减少副产品;(9)使用高选择性的催化剂;(10)化学产品在使用完后应能降解成无害的物质并且能进入自然生态循环;(11)发展适时分析技术以便监控有害物质的形成;(12)选择参加化学过程的物质，尽量减少发生意外事故的风险。
3、绿色化学的原理。
作为一门高层次的化学，绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的12条原则[3]，以此可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准：(1)防止污染优于污染形成后处理;(2)设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中;(3)尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小;(4)设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性;(5)尽量不用辅助剂，需要使用时应采用无毒物质;(6)能量使用应最小，并应考虑其对环境和经济的影响，合成方法应在常温、常压下操作;(7)最大限度地使用可更新原料;(8)尽量避免不必要的衍生步骤;(9)催化试剂优于化学计量试剂;(10)化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型;(11)分析方法应能真正实现在线监测，在有害物质形成前加以控制;(12)化工生产过程中各种物质的选择与使用，应使化学事故的隐患最小。
绿色化学与环境保护的结合分析
绿色化学与环境保护的结合分析随着环境问题日益严峻，绿色化学的概念逐渐被人们所熟知和重视。
绿色化学是以可持续发展为核心，通过绿色的化学反应和过程，最大程度地减少对环境和人类的伤害，同时提高物质利用率和化学反应效率。
在环境保护方面，绿色化学起到了重要的作用。
本文将探讨绿色化学与环境保护的结合，以及绿色化学对环境的保护所做出的贡献。
一、绿色化学对环境的保护的意义绿色化学是可持续发展的重要组成部分，以保护环境为宗旨，通过应用环保技术和化学原理，实现资源的最大化利用和化学反应的最大化效率，从而减少对环境的污染和破坏，避免或减少产生对人体健康和环境带来的危害。
因此，绿色化学对环境的保护具有重要的意义和多方面的影响。
1.降低污染排放绿色化学可以减少或避免有害物质的产生和排放。
绿色化学反应和过程通常不含有对环境和人体有害的化学物质，避免产生二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）和废水等有毒有害物质的排放，减少了对环境和人类的污染。
同时，绿色化学反应通常能降低化学反应的耗能和化学副产物的产生，减少了能源和原料的浪费，提高了资源的利用效率。
2.节约资源绿色化学可以最大化利用资源，提高资源的利用效率。
例如，绿色化学通过模拟自然界中的化学反应过程，实现天然资源的化学转化，从而减少了对环境和自然生态环境的破坏，同时节约了能源和原材料的使用成本。
3.促进可持续发展绿色化学的实践和应用是可持续发展的核心。
绿色化学推广可持续资源利用、绿色制造和绿色消费的理念，实现清洁化学品生产，从而在保护环境的同时促进经济的发展。
二、绿色化学在环境保护中的应用绿色化学研究和实践，目的是从绿色化的角度，减少对环境和人体的污染和危害，增加资源的利用效率，促进可持续发展。
因此，绿色化学已经成为了许多环保领域的研究重点和实践重点。
1. 绿色化合物的应用绿色化合物是对环境和人体无害的化合物，其在化工生产、医药和农业等领域具有重要的应用价值。
例如：特定的绿色有机溶剂具有优良的溶解性和化学稳定性，在有机合成、分离和提取等方面具有广泛应用。
2024届高考一轮复习化学教案(人教版)：绿色化学与环境保护
热点强化11绿色化学与环境保护(一)环境污染及其防治1．环境污染(1)大气污染问题大气污染是指由空气中的颗粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮氧化物(NO x)、CO、碳氢化合物、氟氯代烃等造成的污染(其中SO2、NO x主要来源于化石燃料的大量使用)。
大气污染的具体表现主要有：形成酸雨、酸雾；臭氧层空洞；光化学烟雾；室内空气污染(指家用燃料的燃烧、烹调、吸烟产生的CO、CO2、NO、NO2、SO2等，各种建筑材料和装饰材料释放出的甲醛、苯等有机物造成的污染等；其中CO与血红蛋白作用会使血液失去输氧能力，导致CO 中毒)。
(2)水体污染指过量有害物质进入水中造成的污染。
导致水体污染的物质主要有两大类，一类是重金属污染，如重金属Hg、Cd、Pb、Cr等进入水中形成的污染，这些重金属主要来自于化工、冶金、电子、电镀等排放的工业废水；另一类是植物营养物质污染：水中高浓度的N、P等植物营养物质，导致水体富营养化而形成的污染，它主要是由进入水中腐烂的含蛋白质的物质、含磷洗涤剂及大量施用的磷肥造成的。
(3)固体废弃物造成的污染主要是指生活垃圾、工业废料随意堆放造成的污染。
目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及废旧电池造成的重金属污染。
垃圾污染范围广泛，对环境及生物的不良影响途径多样。
2．环境保护的措施(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。
(2)工业、生活污水经处理达标后排放，限制使用含磷洗涤剂。
(3)回收、限制难降解塑料，研制可降解塑料。
(二)绿色化学1．绿色化学有关概念(1)核心：利用化学原理和技术手段，从源头上减少或消除工业生产对环境造成的污染。
又称为“环境无害化学”“环境友好化学”“清洁化学”。
绿色化学的理念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，这是一门从源头上减少或消除污染的化学。
(2)绿色化学的研究主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化开展的，因此化学反应及其产物具有以下特征：①采用无毒、无害的原料；②在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下进行；③产品应该是环境友好的；④具有“原子经济性”，即反应具有高选择性、极少副产物，甚至实现“零排放”。
8.3 环境保护与绿色化学 课件(共24张PPT) 人教版(2019)必修第二册
练习
5.下列物质的制备反应中原子利用率最高的是（C） A．制取Cu(NO 3 ) 2 ：CuO＋2HNO 3 ＝Cu(NO3 )2 ＋H2O B．制取CuSO 4 ：Cu＋2H2SO4 (浓)＝CuSO 4 ＋SO2 ↑＋2H2O C．制取氯乙烷：CH2＝CH2＋HCl→CH2Cl-CH 3 D．制取溴苯：C6H6 ＋Br 2 →C6H5Br＋HBr
一、化学与环境保护
所谓水华（water blooms），就是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自 然生态现象，是水体富营养化的一种特征，主要由于生活及工农业生产中 含有大量氮、磷的废污水进入水体后，蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌）、 绿藻、硅藻等藻类成为水体中的优势种群，大量繁殖后使水体呈现蓝色或 绿色的一种现象。也有部分的水华现象是由浮游动物——腰鞭毛虫引起的。
声污染监测
水污染监测
大气污染检测
水质检测
一、化学与环境保护
(1)“三：是指工业生产中产生的 废气 、 废水 和 废渣 对环境的污染。
一、化学与环境保护
(2) 大气污染物与次生污染物
CO、 NOx、SO2 酸雨
烟尘
挥发性有机物
阳光、空气和水蒸气等作用 次生污染物
雾霾
光化学烟雾
一、化学与环境保护
世界上最早出现光化 学烟雾污染的城市
人工光合作用是模仿植物光合作用实现对太阳能的转化、存储和利 用。
2003年美国启动“太阳神计划”，用半导体制成光化学二极管加上 不同的催化剂，实现太阳能的吸收，把二氧化碳和水变成我们需要的 化合物，
2014年第一个人工光合作用集成系统诞生，再到近几年的光合酶与 人工合成的纳米材料结合实现太阳能的转化，都为人工光合系大环境问题及其危害
环境问题 主要污染物
绿色化学与环境保护
绿色化学与环境保护摘要：绿色化学是指利用一系列原理来降低或消除在化工产品的设计、生产及应用中有害物质的使用和产生的科学。
它致力于从源头上制止污染物的生成。
发展绿色化学是实现环境保护的途径。
关键词：绿色化学、环境保护、可持续发展从七八百年前人类开始用煤产生的空气污染到当代多方面的全球环境问题，无不与化学科学密切相关。
化学工业的迅猛发展，在为人类创造大量物质财富的同时，产生的大量排放物对生态环境造成极大的威胁。
为了保护环境和促进经济社会可持续发展，大力研究和开发从源头上减少和消除污染的绿色化学势在必行。
1传统化学的贡献与危害化学对人类做出了巨大贡献，我们每个人的衣食住行都离不开化学。
化学，尤其是有机合成化学的发展和进步，在很大程度上提高了人类的生活质量，改变了人类的生活方式。
药品的发展减轻了人类的痛苦，延长了人类的寿命；农药、化肥的大力发展使人类得以增产增收，减轻了人121增长对食物需求的压力；聚合物技术的创新促进了制衣等日用产品和建筑材料以及电视、电话、计算机等高科技产品部件的更新换代。
20世纪化学工业的巨大成就举世瞩目，它在国民经济中的发展速度超出了其他任何部门。
不幸的是，在许多成功的故事中蕴涵着一些化学家们所始料不及的不良后果。
例如，当时人们没有认识到那些多氯代杀虫剂像l，l—双(4—氯苯基)—2，2，2—三氯乙烷(DDT)，会由鸟类进行生物富集，引起蛋壳变薄和筑巢失败，从而导致游隼、秃鹰、鹗和鹈鹕等鸟类数量的急剧下降[1]。
传统的化学化工对整个人类赖以生存的生态环境造成的严重污染和破坏是不争之事实，人类正面临着有史以来最为严峻的环境危机。
随着世界人口的急剧增加、各国工业化进程的加快、资源和能源的大量消耗与日渐枯竭、工农业污染物和生活废弃物等的大量排放，人类生存的生态环境迅速恶化，主要表现为大气被污染、酸雨成灾、全球气候变暖、臭氧层被破坏、淡水资源紧张和被污染、海洋被污染、土地资源退化和沙漠化、森林锐减、生物多样性减少、固体废弃物造成污染等。
化学中的绿色化学与环保知识点
化学中的绿色化学与环保知识点近年来，绿色化学和环保意识的兴起受到了广泛的关注。
作为一门科学，化学在解决环境问题方面发挥着重要的作用。
本文将介绍几个与绿色化学和环保相关的知识点，以期增加人们对这一领域的了解和认识。
1. 绿色化学的概念绿色化学是指在化学过程中减少对健康和环境的危害，并最大限度地提高资源利用率的方法。
在绿色化学中，化学家们致力于开发更环保和可持续的技术，以减少有毒物质的使用，并通过催化剂、高效反应条件和废物再利用来提高反应的效率。
2. 绿色溶剂的应用溶剂在化学反应和合成中发挥着重要的作用。
然而，传统的有机溶剂，如苯、二甲基甲酰胺等，对人类健康和环境造成威胁。
绿色化学提倡使用更安全、更可持续的溶剂替代传统溶剂，如水、乙酸乙酯等。
这些绿色溶剂具有低毒性、易回收和可再循环利用的特点。
3. 可再生能源的开发在现代化工生产中，对能源的需求日益增长，然而传统能源的开采和使用对环境造成严重的影响。
绿色化学鼓励开发和利用可再生能源，如太阳能、风能和生物质能源。
这些能源不仅对环境友好，而且在长期的可持续发展中具有巨大的潜力。
4. 废物处理与循环经济废物的产生已成为当代社会面临的重要问题之一。
化学工业中的废物处理一直是环保的重点领域。
绿色化学倡导将废物转化为资源的循环经济模式，通过催化剂和高效反应条件使废物转化为有用的物质，从而减少对环境的污染。
5. 绿色催化剂的研究绿色催化剂是指在化学反应中能高效催化的物质，同时具有低成本、易获取和低毒性等特点。
传统的催化剂，如有毒的金属催化剂，对环境造成危害。
绿色化学的发展促进了对可再生催化剂的研究，如生物质催化剂和纳米催化剂。
这些催化剂在化学反应中表现出良好的催化性能，并能减少对环境的影响。
总结：绿色化学是一种致力于减少对环境和人类健康危害的化学方法。
在绿色化学中，我们可以利用绿色溶剂、可再生能源和绿色催化剂等技术来提高化学反应的效率和环保性能。
此外，废物处理与循环经济也是绿色化学领域的重点研究内容。
《环境保护与绿色化学》课件
为制备硝酸铜，某同学设计了如下四种方案：
思考延伸
Cu Cu Cu
浓HNO3 稀HNO3
Cu(NO3)2 Cu(NO3)2
O2 CuO 稀HNO3
产生污染性气体NO2 产生污染性气体NO，且耗酸量大
脱氯：在处理城市的污水时，利用二氧化硫的还原性来处理排放前的含 氯污水。
3.水体污染及防治
●（1）水体污染
● 水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质 在水体中的本底含量和自净能力即水体的环境容量，破坏了 水中固有的生态系统，破坏了水体的功能及其在人类生活和 生产中的作用，降低了水体的使用价值和功能的现象。
O H2C CH2 + CaCl2 + H2O
②银催化法： 2 CH2
CH2 + O2
Ag
O
2 H2C CH2
两种方法的原子利用率分别为
思考与讨论
①氯代乙醇法：
m(环氧乙烷)
= 25.4%
m(环氧乙烷)+ m(CaCl2)+ m(H2O)
②银催化法：原子利用率100% 同学们能否总结一下原子利用率为100%的化学反应类型？
其他垃圾：餐盒、餐巾纸、湿纸巾、卫生间用纸、塑料袋、食品包装袋、 污染严重的纸、烟蒂、纸尿裤、一次性杯子、大骨头、贝壳、花盆等
环境关系你我他 垃圾分类靠大家
二、绿色化学 1.核心思想
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。
绿色化学与环境保护
绿色化学与环境保护在人类进步的进程中，化学作为一门自然科学，它的贡献是不容置疑的。
但化学品在丰富了人类的物质生活，提高了生活质量的同时，也给人类的健康和生存环境带来了严重的危害。
近年来，绿色化学和技术已成为各国政府、学术界及企业界关注的热点。
我国“十二五”规划也提出了节能减排的重要目标，对包括化工在内的工业行业明确了节能环保的新要求。
政府的直接参与、产学研的密切结合、国际学术交流与合作促进了绿色化学的蓬勃发展。
1.绿色化学必要性随着化学品的大量生产和广泛应用，人类对全球性环境污染的加剧、能源的匮乏和资源的减少El益关注。
当前，全球的1O大环境问题(大气污染、臭氧层破坏、全球变暖、海洋污染、淡水资源紧张和污染、生物多样性减少、环境公害、土地退化和沙漠化、森林锐减及有毒化学品和危险废物)都直接或间接的与化学物质污染有关。
仅以我国为例，根据世界银行发表的中国环境报告测算，每年环境污染给大陆地区造成的损失即达540亿美元，占全国GDP的8％，几乎冲抵了我国的年经济增长量。
全世界目前每年产生3亿—4亿吨危险废弃物，中国化工业排放的废水、废气和固体废渣分别占全国工业排放总量的22．5％、7．82％、和5．93％，化学物质引起的环境污染已占总环境污染的80％～90％。
我们只有一个地球，面对严重的环境问题，仅依靠开发更有效的污染控制技术对改善环境是很有限的，而应该把注意力集中到原始污染的预防上则对消除污染更有效。
“绿色化学”的出现，为人类最终从化学的角度解决环境和能源问题带来了新的希望。
2.绿色化学定义绿色化学又称清洁化学，环境友好化学，环境无害化学。
其目的是依靠科技发展创造污染系数低、资源和能源消耗少的化学反应和生产工艺。
其理想是不再使用有毒、有害物质，不再产生废物，不再处理废物，是一门从源头阻止污的化学。
绿色化学立足把传统化学化工的“先污染、后治理”改变为“从源上根除污染”。
其基本思想可应用于化学化工的所有领域，既可对化工生产整个过程进行全面的绿色化学设计或评估，也可以对其中的某些单元操作进行绿色化学设计或者评估，还可以对化学品进行绿色化学设计或评估等。
绿色化学与环境保护
绿色化学与环境保护随着全球经济的快速发展和人口的增加，环境问题逐渐凸显。
传统化学工艺所产生的污染物以及对自然资源的过度开发已经引发了全球环境危机。
为了可持续发展和解决环境问题，绿色化学概念应运而生。
绿色化学是一种以降低或消除污染、减少对环境影响、提高资源利用效率为目标的新型化学理念。
本文将介绍绿色化学的基本原则和在环境保护方面的应用。
一、绿色化学的基本原则1. 原子经济学绿色化学鼓励实现“原子经济学”，即尽可能高效地使用反应底物，减少废物和副产物的产生。
传统化学合成常常伴随着大量的废物生成，而绿色化学通过合理设计催化剂和反应条件，实现底物的高效利用。
2. 可再生资源绿色化学鼓励使用可再生资源，减少对有限资源的依赖。
传统合成方法常常依赖于石油和其他非可再生的资源，而绿色合成则更多地利用可再生资源，并开发新型的生物催化剂。
3. 低毒性绿色化学强调使用低毒和非有害物质，减少对生态系统和人体的危害。
传统化学合成中使用的某些化学试剂对环境和人体可能造成严重损害，而绿色化学鼓励开发更安全和环保的替代物。
4. 高效催化剂绿色化学倡导使用高效催化剂，提高化学反应的选择性和转化效率。
传统合成方法常常需要高温高压或长时间反应，而绿色化学通过优化催化剂的设计，实现低温低压、高效快速的反应过程。
二、绿色化学在环境保护中的应用1. 可降解塑料可降解塑料是一种能够在自然环境中迅速分解和被微生物降解的塑料材料。
通过使用可降解塑料，可以减少传统塑料对海洋和土壤等生态系统造成的污染。
绿色化学通过改变塑料材料的结构和添加可降解成分，降低了塑料在环境中的持久性。
2. 绿色溶剂传统合成中常常使用有机溶剂，对环境和人体有一定的毒性和害处。
而绿色溶剂则是一种更环保和可持续的溶剂替代品。
绿色化学的研究者致力于开发更环保的溶剂，包括水、离子液体等替代品，以降低合成过程中的污染。
3. 绿色能源绿色化学也广泛应用于能源领域，例如太阳能电池和燃料电池的研究。
高中化学详解 环境保护与绿色化学
B. 胆矾和生石灰
C. 铁粉和生石灰 D. 苏打和盐酸
水污染的防治：控制污水的任意排放 用物理、化学、生物等方法的综合治理。
练习
3. 某工厂排放的酸性废水中含有较
多的Cu2+，它对农作物和人畜都有害。
现用化学方法除去该废水中的有害成分
最好加入下列物质中的
A. 食盐和硫酸
B. 胆矾和生石灰
C. 铁粉和生石灰 D. 苏打和盐酸
磁波污染等 固体废弃物污染
能源污染
③按造成污 染的性质、 来源分
化学污染
生物污染 澡声污染、放射性 物理污染 污染、热污染、电
磁波污染等 固体废弃物污染
能源污染 练习 1、下列污染都对人体的健康构成巨大威胁， 但其中一般不被称作环境污染的是 A. 地下水被污染 B. 医疗用血污染 C. 粮食蔬菜被农药污染 D. 大量使用修改液造成教室里的空气污染
分类：
①按环境 要素分
大气污染： 水体污染： 土壤污染：
2. 环境污染：是指生活与生产活动中, 排放的有毒、有害物质的含量超过了环境 的自净能力，使环境质量发生恶化，危及 人类健康和生存的现象。
分： 水体污染： 土壤污染：
②按人 类活动 分
2. 环境污染：是指生活与生产活动中, 排放的有毒、有害物质的含量超过了环境 的自净能力，使环境质量发生恶化，危及 人类健康和生存的现象。
3. 大气污染：当大气中某些有毒有害物质 的含量超过正常值或大气的自净能力时，就发 生了大气污染。 其主要的大气污染物有：SO2、CO、氮氧化物 (NOx)、碳氢化物(CxHy)、飘尘、氟化物、砷、 有毒重金属等。
分类：大气中常见污染物的分类如下：
大气污染 的危害
大气污染 的危害
绿色化学与环境保护重点
名词解释：1 绿色化学：是利用化学原理和方法来减少或消除对人类健康或环境有害的反应原料、溶剂、试剂、产物和副产物的生产和应用，是一门从源头上减少或消除污染的化学。
2 原子经济性：高效的有机合成反应应最大限度的利用原料分子的每一个原子，使之全部结合到目标分子中，达到零排放。
3 理想合成：一种理想的（最终是实效的）合成是指用简单的、安全的、环境友好的、资源有效的操作，快速、定量的把价廉，易得的起始原料转化为天然或设计的目标分子。
4 可再生资源：指人类的生存周期的时间范围内容易再生的物质。
(被人类开发利用一次后，在一定时间通过天然或人工活动可以循环地自然生成、生长、繁衍，有的还可以不断增加储量的物质资源) 5 超临界流体：是指物质的温度和压力分别处在其临界温度和临界压力之上时的一种特殊的流体状态。
6 离子液体：在室温或室温附近温度下呈液态的完全由阴、阳离子构成的物质。
又称为：室温离子液体，室温熔融盐，有机离子液体等7 固体酸：一般认为是能够化学吸附碱性物质的固体，也可以理解为能够使碱性指示剂改变颜色的固体。
8 择形催化：因为分子筛结构中有均匀的小内孔，大多数催化活性中心位于孔道内部，当反应物和产物的分子大小与晶内孔道的孔径相接近时，催化反应的选择性常取决于分子与孔径的相对大小。
9 狭义固相反应：常指固体与固体间发生化学反应生成新固体产物的过程。
10 间接有机电合成：有机物的氧化（或还原）反应，仍采用氧化剂（或还原剂），用传统的化学方法进行，但氧化剂（或还原剂）在反应后以电化学方法（电解氧化或电解还原）再生后反复使用。
简答题：1 绿色化学研究内容：化学反应原料的绿色化(采用无毒、无害原料和可再生资源作原料，替代有毒的、对环境有害的、不可再生的原料来生产化学品)原子经济性反应和零排放(最大限度地利用原材料、最大限度地减少副产物、减少废物的排放或使此反应的副产物成为其他反应的原料)催化剂的绿色化(对环境无害的绿色催化剂取代对环境有害的催化剂)溶剂的绿色化(抛弃对环境有害的溶剂，采用对环境友好的绿色溶剂)产品的绿色化(生产的产品不对环境造成损害)2 绿色化学与环境治理的区别：绿色化学是从源头上防止污染，即“预防”；环境治理是对已被污染的环境进行治理，即“末端治理”，治标不治本。
绿色化学在环境保护中的应用前景分析
绿色化学在环境保护中的应用前景分析Ⅰ. 简介环境污染严重影响人类健康与生态平衡，因此，绿色化学作为一种环境友好型的新兴科学技术，引起了广泛关注。
本文将对绿色化学在环境保护中的应用前景进行分析。
Ⅱ. 绿色化学的概念与原则绿色化学是一种以最低化学品使用量、最低能耗、最低污染物生成为原则的化学科学。
其主要原则包括：预防原则、原子经济性、可持续性、能源效应原则和评估重大环境影响。
Ⅲ. 绿色化学在污染物减排中的应用1. 绿色溶剂传统化学合成过程中常使用有机溶剂，它们具有挥发性和有毒性，产生废弃物和环境污染。
绿色溶剂的应用能有效减少有机溶剂的使用，例如使用水、离子液体和超临界流体等。
2. 催化剂设计绿色催化剂通过提高催化活性、选择性和稳定性，实现高效的化学反应。
此外，催化剂还可以选择可再生原料，减少废弃物产生，提高资源利用效率。
3. 可降解聚合物在塑料制品方面，可降解聚合物的开发和使用是环境保护的重要方向。
可降解聚合物在使用后能够自行降解，不会给环境带来污染。
Ⅳ. 绿色化学在污染物治理中的应用1. 水处理技术绿色化学在水处理中的应用是环保领域的热点之一。
例如，利用低毒、高效的氧化剂替代传统的氧化剂，可以实现高效除去水中的有机污染物。
2. 大气净化技术大气污染是当今社会面临的严重问题，绿色化学在大气净化中有着重要的应用。
例如，使用天然催化剂和光催化剂，可以降低化学品的使用，并高效地将大气中的污染物催化分解。
3. 土壤修复技术绿色化学在土壤修复方面也有广泛的应用。
比如，利用生物酶、微生物等绿色修复技术，能够加速土壤的恢复，降低修复过程中的二次污染。
Ⅴ. 绿色化学在可持续发展中的应用1. 可再生能源绿色化学在可再生能源的应用具有巨大的潜力。
例如，利用太阳能和风能等可再生能源对化学反应进行驱动，可以减少化石燃料的使用，降低碳排放。
2. 循环经济绿色化学在循环经济中的应用将促进资源的高效利用和再生利用。
通过循环经济的理念，废弃物可以转化为有价值的化学品，实现资源的持续利用。
高考化学 试卷讲义 第二讲 环境保护与绿色化学
第二讲环境保护与绿色化学【课标要求】 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.以酸雨的防治和废水处理为例，体会化学对环境的保护作用。
3.能运用“绿色化学”思想分析和讨论化工生产的相关问题。
一、化学与环境保护1.环境问题与环境保护(1)环境问题(2)环境保护的任务2.三废的治理(1)大气污染①大气污染物的来源②次生污染物的形成③两类酸雨的形成过程pH<5.6的雨水a.硫酸型酸雨途径1：SO 2―――――→空气(O 2)飘尘SO 3――→H 2OH 2SO 4途径2：SO 2――→H 2O H 2SO 3――→空气(O 2)H 2SO 4 b.硝酸型酸雨 NO x ――――→O 2＋H 2O HNO 3 (2)污水处理方法(3)固体废弃物的处理遵循的原则及达到的目的3.常见的七大环境问题环境问题 主要污染物温室效应甲烷也是造成温室效应的气体CO 2酸雨SO 2、NO x臭氧层破坏氟氯代烷、NO x光化学烟雾碳氢化合物、NO x白色污染废弃塑料制品赤潮和水华废水中含氮、磷元素的营养物质PM2.5颗粒物【诊断1】判断下列叙述的正误(正确的划“√”，错误的划“×”)。
(1)酸雨是指pH<7的雨水，它的形成与大气中SO2、NO x等酸性污染物增多有关(×)(2)水华、赤潮等水体污染主要是含氮磷的生活污水任意排放造成的(√)(3)矿物燃料的脱硫脱硝可以减少SO2、NO2的排放(√)二、绿色化学1.绿色化学的核心2.绿色化学示意图3.开发和利用自然资源遵循的原则【诊断2】判断下列叙述的正误(正确的划“√”，错误的划“×”)。
(1)绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行彻底治理(×)(2)工业上用铜与浓硫酸反应制取硫酸铜符合绿色化学的理念(×)(3)无机中的化合反应，有机中的取代和加成反应都符合绿色化学原子经济性的要求(×)(4)绿色化学是指化学工业生产中少用或不用有害物质以及少排或不排放有害物质(√)考点一酸雨及防治、环境保护题组一环境污染与防治1.化学与生活密切相关。
高中化学详解 环境保护与绿色化学
循环利用材料：可循环利用的合成材 料，如热塑性弹性体（TPE）等。
光降解材料：在光照条件下能够发生 降解反应，如光降解塑料等。
这些绿色合成材料具有环保、可持续 、可循环利用等特点，有助于减少对 环境的污染和资源的浪费。
农业活动
农药、化肥的使用以及畜禽养 殖等农业活动产生的氨气、甲 烷等污染物。
对生态环境的危害
酸雨、温室效应、臭氧层破坏 等。
大气污染防治技术手段
清洁能源替代
发展太阳能、风能等清 洁能源，替代化石燃料
。
废气处理技术
采用脱硫、脱硝、除尘 等技术，减少废气中的
有害物质排放。
交通尾气控制
提高汽车尾气排放标准 ，推广电动汽车等环保
化学处理法
如混凝、氧化等，去除溶 解性有机物、无机物等。
生物处理法
利用微生物降解有机物， 如活性污泥法、生物膜法 等。
典型案例分析：某城市黑臭水体治理重污染，发黑发臭 ，影响居民生活。
水体质量明显改善，黑臭现象基本消 除，生态环境得到提升。
治理措施
采用控源截污、内源治理、生态修复 等技术手段进行治理。
土壤污染与修复途
04
径
土壤污染现状和原因剖析
工业污染
工业废水、废气、废渣等未经处 理直接排放，导致土壤受到重金
属、有机物等污染。
农业污染
农药、化肥等过量使用，导致土壤 受到农药残留、硝酸盐等污染。
生活污染
生活垃圾、污水等未经处理直接排 放，导致土壤受到病原微生物、有 机物等污染。
土壤修复技术原理及实践案例
01
高一化学人教版必修第二册第八章第三节环境保护与绿色化学
2．在四大基本反应类型中，最符合绿色化学观念的是 哪种反应？
提示：化合反应能将反应物中的原子全部转化到产物 中，没有副产品生成，原子利用率达 100%，符合绿色化学 的观念。
在年轻人的颈项上，没有什么东西能比事业心这颗灿烂的宝珠。
为了防止水华、赤潮现象的发生，一要少用或不用含氮、磷
洗涤剂，合理施用化肥，适量向水产养殖区投放饲料等；二要对
产生的含氮、磷的废水以及固体废弃物做科学合理的处理。
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环境质量监测：对污染物的存在形态、含量等进行分 析和测定，提供可靠的分析数据。 ②治理工业“三废”(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，能从根本上解决环境问题。
2．原子经济性 原子经济性的概念认为，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(如完全 的加成反应：A＋B===C)，达到零排放。原子经济性可用原 子利用率来衡量，其定义可表示为原子利用率＝ 期望产物的总质量 生成物的总质量 ×100%。经济性的反应有两个显著优点： 一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的 排放。
3．以乙烯为原料生产环氧乙烷，工艺Ⅰ——氯代乙醇法： ①CH2CH2＋Cl2＋H2OClCH2CH2OH＋HCl
②2ClCH2CH2OH ＋ Ca(OH)2―→
2H2O 总反应的化学方程式可表示为
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绿色化学与环境保护
一、环境污染及其防治
1．环境污染
(1)大气污染问题
大气污染是指由空气中的颗粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2等)、CO、碳氢化合物、氟氯代烃等造成的污染(其中SO2、NO x主要来源于化石类燃料的大量使用)。
大气污染的具体表现主要有：形成酸雨、酸雾；臭氧层空洞；光化学烟雾；室内空气污染(指家用燃料的燃烧、烹调、吸烟产生的CO、CO2、NO、NO2、SO2等，各种建筑材料和装饰材料释放出的甲醛、苯等有机物造成的污染等；其中CO与血红蛋白作用会使血液失去输氧能力，导致CO中毒)。
(2)水体污染
指过量有害物质进入水中造成的污染。
导致水体污染的物质主要有两大类，一类是重金属污染，如重金属Hg、Cd、Pb、Cr等进入水中形成的污染，这些重金属主要来自于化工、冶金、电子、电镀等排放的工业废水。
另一类是植物营养物质污染：水中高浓度的N、P等植物营养物质，导致水体富营养化而形成的污染。
它主要是由进入水中腐烂的含蛋白质的物质、含磷洗涤剂及大量使用的磷肥造成的。
(3)固体废弃物造成的污染
主要是指生活垃圾、工业废料随意堆放造成的污染。
目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及废旧电池造成的重金属污染。
垃圾污染范围广泛，对环境及生物的不良影响途径多样。
2．环境保护的措施
(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。
(2)工业、生活污水经处理达标后排放，限制使用含磷洗涤剂。
(3)回收、限制难降解塑料，研制可降解塑料。
二、绿色化学
1．绿色化学有关概念
(1)核心：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“环境无害化学”“环境友好化学”“清洁化学”。
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，这是一门从源头上减少或消除污染的化学。
(2)绿色化学的研究主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化开展的，因此化学反应及其产物具有以下特征：
①采用无毒、无害的原料；
②在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下进行；
③产品应该是环境友好的；
④具有“原子经济性”，即反应具有高选择性、极少副产物，甚至实现“零排放”。
此外，它还应当满足“物美价廉”的传统标准。
2．原子经济性
美国著名有机化学家B.M.Trost在1991年首先提出“原子经济性”的概念：认为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(如完全的加成反应：A＋B===C)，达到零排放。
原子经济性可用原子利用率来衡量，其定义可表示为原子利用率
＝目标生成物质量
反应物的总质量
×100%。
经济性的反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二
是最大限度地减少了废物的排放。
1．(2019·铜川调研)化学与人类社会生产、生活密切相关。
下列说法正确的是()
A．误食重金属盐引起人体中毒，可喝大量的食盐水解毒
B．燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NO x的催化转化都是减少酸雨产生的措施
C．碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
D．生石灰可用作食品抗氧化剂
答案 B
解析重金属盐引起人体中毒，用豆浆解毒，故A错误；SO2和NO x是形成酸雨的主要物质，减少它们的排放可减少酸雨的产生，故B正确；碳酸钡能与胃酸反应，引起中毒，故C错误；生石灰不是作食品抗氧化剂，而是作干燥剂，故D错误。
2．(2020·湖南怀化统一考试)化学与生产、生活、环境等社会实际密切相关。
下列相关叙述正确的是()
A．SO2、CO2、NO2都是可形成酸雨的气体
B．75%酒精消毒原理和“84”消毒液(主要成分NaClO)消毒的原理相同
C．纳米铁粉通过物理吸附去除污水中Hg2＋、Pb2＋等重金属离子
D．汽车尾气中含有的氮氧化物，会加剧酸雨的形成
答案 D
解析SO2和NO2都是可形成酸雨的气体，CO2不能形成酸雨，但会造成温室效应，A项错误；75%的酒精消毒的原理是使蛋白质发生变性，“84”消毒液是利用其主要成分NaClO的强氧化性杀菌消毒，原理不相同，B项错误；纳米铁粉能有效地处理污水中的Hg2＋、Pb2＋等重金属离子，与其还原性有关，C项错误。
3．(2019·石家庄质检)某研究小组采用如图所示电解法处理石油炼制过程中产生的大量H2S 废气的工艺流程。
该方法对H2S的吸收率达99%以上，并可制取H2和S。
下列说法正确的是()
A．吸收H2S的离子方程式为Fe3＋＋H2S===Fe2＋＋S↓＋2H＋
B．电解过程中的阳极反应主要为2Cl－－2e－===Cl2↑
C．该工艺流程体现绿色化学思想
D．实验室可用点燃充分燃烧的方法消除H2S对环境的污染
答案 C
解析A项，电荷不守恒；B项，由循环箭头可知，阳极电极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋；D项，H2S完全燃烧的产物SO2仍是大气污染物。
4．食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是()
A．滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B．沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度
C．氨酸法：用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用D．石灰—石膏法：常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化可用于生产石膏
答案 C
解析A项，葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化，对SO2的检测有干扰；B项，大气中的CO2能与Ba(OH)2溶液形成沉淀，对SO2的检测有干扰；C项，氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2，SO2可以循环使用；D项，石灰石吸收SO2，需要在高温下才能进行。
5．工业上常采用生物硝化法将NH＋4转化为NO－3来处理氨氮废水，工作流程如图，下列说法错误的是()
A．生物硝化法处理废水，会导致水体pH逐渐下降：NH＋4＋2O2===NO－3＋2H＋＋H2O
B．长期过量使用NH4Cl等铵态化肥，易导致土壤酸化，水体富营养化
C．检验NH＋4所需的试剂是浓NaOH溶液、湿润的蓝色石蕊试纸
D．微生物保持活性的pH范围为7～9，可以加入石灰石来调节水体的pH
答案 C
解析NH4Cl水解呈酸性，长期过量使用会导致土壤酸化，也会导致水体富营养化，B项正确；检验NH＋4应使用红色石蕊试纸，C项错误；生物硝化法处理废水会使水体呈酸性，可以加入石灰石与H＋反应来调节水体的pH，D项正确。