新人教版第八章第三节 环境保护与绿色化学课件
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环境保护与绿色化学 课件
1
第三节环境保护与绿色化学
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2
教学目标
1、了解当今存在的主要环境问题，知道环境污染的几种类 型及防治，及其危害。 2、能描述出绿色化学的含义，树立绿色化学的观念。 3、培养学生多角度、全方面分析、思考问题，综合运用知 识解决问题的能力。 4、通过参加环境教育活动，了解一些环境知识，增强环保 意识，树立主人公社会责任感，体会化学与社会发展的关 系。
化合反应、加成反应、加聚反应
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任务二：小结
14
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，践行绿色发展的理念，保护生态环境。这关系到 人类的生存和可持续发展，需要全社会共同努力，
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知识迁移
15
1、制取乙醇的下列反应，原子经济最差的是（C）
CH3CH2OH
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16
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任务二：知识迁移
• 1、下列有关于化学与生产、生活的认识不正确的是（）A
A、CO2 CH4 N2等均是造成温室效应的气体 B、使用清洁能源是防止酸雨产生的重要措施之一 C、节能减排符合低碳经济的要求 D、合理开发利用可燃冰有利于缓解能源紧张
2、下列有关于环境的问题说法正确的是（）AC
A、燃煤时加入适量的石灰石，可减少废气中SO2的含量 B、抽样的体积分数超过0.0004%有利于人体健康 C、PH小于5.6的雨水通常称为酸雨 D、含磷合成洗涤剂易于被微生物分解，故不会导致水体污染
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趣味导学
3
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任务一：认识环境问题
4
环境污染：由于人类不合理的开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏，以及工农 业生产和人类活动造成的环境污染。
三废：工业生产需要大量的原料，消耗大量的能源，在得到所需产品的同时产生了 大量的废气、废水、废渣。
第三节环境保护与绿色化学
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2
教学目标
1、了解当今存在的主要环境问题，知道环境污染的几种类 型及防治，及其危害。 2、能描述出绿色化学的含义，树立绿色化学的观念。 3、培养学生多角度、全方面分析、思考问题，综合运用知 识解决问题的能力。 4、通过参加环境教育活动，了解一些环境知识，增强环保 意识，树立主人公社会责任感，体会化学与社会发展的关 系。
化合反应、加成反应、加聚反应
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任务二：小结
14
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，践行绿色发展的理念，保护生态环境。这关系到 人类的生存和可持续发展，需要全社会共同努力，
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知识迁移
15
1、制取乙醇的下列反应，原子经济最差的是（C）
CH3CH2OH
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16
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任务二：知识迁移
• 1、下列有关于化学与生产、生活的认识不正确的是（）A
A、CO2 CH4 N2等均是造成温室效应的气体 B、使用清洁能源是防止酸雨产生的重要措施之一 C、节能减排符合低碳经济的要求 D、合理开发利用可燃冰有利于缓解能源紧张
2、下列有关于环境的问题说法正确的是（）AC
A、燃煤时加入适量的石灰石，可减少废气中SO2的含量 B、抽样的体积分数超过0.0004%有利于人体健康 C、PH小于5.6的雨水通常称为酸雨 D、含磷合成洗涤剂易于被微生物分解，故不会导致水体污染
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3
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任务一：认识环境问题
4
环境污染：由于人类不合理的开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏，以及工农 业生产和人类活动造成的环境污染。
三废：工业生产需要大量的原料，消耗大量的能源，在得到所需产品的同时产生了 大量的废气、废水、废渣。
绿色化学(课件精讲)
绿色发展的三原则
减量化(Reduce) 减少原料、节约能源
再循环(Recycle) 物质循环、能量循环
达标检测
1．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”原则的是（ ）
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 总质量 原子利用率=
生成物的总质量
X100%
思考：以下是两种由2-丙醇制备丙酮的方法:
3
23
3
6
1.计算两种制备方法的原子利用率 2.原子利用率和产率相同吗?
原子经济性反应
环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得 到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。
①
②
1.计算两种生产工艺的原子利用率。
原子经济性反应
环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得 到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。
①
②
2.从原料角度用绿色化学的思想评价两种生产工艺。
原子经济性反应
环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得 到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。
①
②
3.从
角度用绿色化学的思想评价两种生产工艺。
原子经济性反应
环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得 到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。
①
②
4.从
角度用绿色化学的思想评价两种生产工艺。
原子经济性反应
环氧乙烷在常温常压下为无色气体,易溶于水,在酸性或碱性条件下易水解得 到乙二醇。环氧乙烧是目前最好的消毒剂之一,被广泛用于消毒医疗用品。
新教材高中化学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新人教版必修第二册
臭氧层破坏
到达地球表面的紫健康及生态环境带来多方
NOx
面危害
碳氢化合物、 刺激人体器官，特别是人的呼吸
光化学烟雾
NOx
系统，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
①在土壤中影响农作物吸收水分 和养分，导致农作物减产 ②混入生活垃圾中难处理、难 回 收 ③易被动物当作食物吞入，导致 动物死亡
5．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这
样处理的目的是
()
①使煤充分燃烧，提高煤的利用率 ②减少 SO2 的产生， 避免造成“酸雨” ③减少有毒的 CO 产生，避免污染空
气 ④减少 CO2 的产生，避免“温室效应”
A．①②③
B．②③④
C．①③④
D．①②③④
解析：煤中含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，直接燃烧时燃烧不
2．“环境问题”是当今全球共同关注的焦点，在哥本哈根气候
大会上中国发挥了重要的作用。下列对环境造成危害的一组
首要污染物是
()
A．CO2、SO2、O2 C．CO2、N2、O2
B．SO2、NO2、可吸入颗粒物 D．NO2、N2、可吸入颗粒物
解析：凡是属于空气成分的均不属于污染物。A 项中 CO2、 O2，C 项中 CO2、N2、O2，D 项中 N2 均不属于污染物；B 项中 SO2、NO2、可吸入颗粒物均为大气污染物。 答案：B
赤潮和 水华
使水体富营养化，导致水中藻类 废水中含N、P元 疯长，消耗水中溶解的氧，使水
素的营养物质
体变成浑浊绿色，水质恶化
2.环境问题中几个需要注意的问题 (1)酸雨中的酸度主要由硫酸和硝酸造成的。它们占总酸度的
高中化学 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 第二册高一第二册化学课件
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第五页，共三十二页。
提示
23
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课堂互动 探 (hù dònɡ) 究
第六页，共三十二页。
1．环境问题
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第七页，共三十二页。
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第八页，共三十二页。
2．绿色化学 (1)含义 “绿色化学”可以诠释为环境友好化学，它的核心内涵是在反应过程和 化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。它研究对环境没有 任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。 (2)绿色化学的特点 ①开发绿色反应，将原子利用率提高到 100%。 ②使用无毒、无害、可再生的原料、催化剂、溶剂。 ③开发绿色工艺。 1④2/9/2开021 发和生产绿色产品。
答案 A
12/9/2021
第二十九页，共三十二页。
答案
解析 加高工厂的烟囱，并不能减少有害气体的排放，也不可能使烟尘 和废气远离地表，A 错误；推广使用燃煤脱硫技术，防止 SO2 污染；研制新 型高效可充电电池，发展纯电动汽车，可以减少化石燃料的使用；开发利用 绿色能源(例如太阳能)替代化石燃料，可以减少化石燃料的使用，均有利于 “蓝天工程”建设，BCD 正确。
(2) 环 境 污 染 的 来 源 ： 主 要 来 自 _□0_4_化__石__燃__料_ 的 燃 烧 和 工 业 三 废 ， 即 __□_0_5_废__气__、_□_0_6_废__水__、__□0_7_废__渣______的任意排放。
(3)化学工作者面临的重要任务
对环境情况的监测、三废的治理、寻找源头治理环境污染的生产工艺等。
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第二十四页，共三十二页。
4．下列有关环境问题的说法中正确的是( ) A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中 SO2 的含量 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 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
《环境保护与绿色化学》课件
③在反应条件的选择上提出了新要求。生产过程应尽量在温和的温 度和压力下进行，节约能源，寻找新型、高效、对环境友好、可回 收、高选择性的催化剂。
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。
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。
8.3环境保护与绿色化学-课件2021-2022学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册
练习8.为了保护自然环境，提高人民的生活质量，必须重视处理“白色
污染”。该“白色污染”指的是( C )
A.冶炼厂的白色烟尘
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B.石灰窑的白色粉末
C.聚氯乙烯等塑料垃圾
D.白色建筑材料
【课堂检测】 1.判断正误
(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( ×)
提示 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，非常必要。
原因是
C
。
(2)你认为减少酸雨产生可采取的措施是_________(填字母)。①少用煤作燃
料 ②把工厂的烟囱造高 ③先将燃料煤脱硫 ④在土壤中加熟石灰防止酸
化 ⑤开发新能源，避免含S、N的氧化物的大量排放A．①②③ B．②③④
练习5.汽车尾气（含有烃类、CO、SO2与NO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“催化转换器”（用铂、钯合金
学习重点
SO2等污染物的控制、消除和回收利用;污水处理的流程、方法及原理。
学习难点
“绿色化学”观念的形成和“绿色化学”思想的运用。
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。 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。
人教版高中化学必修第二册 第八章 第三节 环境保护与绿色化学
3.绿色化学示意图
4.开发和利用自然资源遵循的三原则（3R原则）
减量化（reduce） 再利用（reuse） 再循环（recycle）
【思考与讨论】环氧乙烷的生产工艺
以乙烯制环氧乙烷，有两种方法 方法一：CH2==CH2＋Cl2＋H2O―→
＋Ca(OH)2―→
＋CaCl2＋2H2O
总反应为：CH2==CH2＋Cl2＋Ca(OH)2―→
解析 根据题意“绿色化学”要从经济、环保和技术三个方面设计可行的反应。 从经济上看，B项最不合算，环节多、试剂使用多、转化率低；D项不合算， 用的原料较贵； 从环保角度看，A和D项产生污染环境的氮氧化物和SO2，B项原料Cl2也有毒； 从技术角度看，D项中Ba(NO3)2溶液的量难以控制，综上分析，选择C项。
从工业生产实际角度分析：
需要满足的条件包括：廉价易得、效果显著、不产生新污染物；
综上，可以选择的具体物质包括：氢氧化钙、氧化钙、石灰石等
【思考与讨论】——酸雨的防治
(3)现有一种“双碱法”烟气脱硫方案（如图所示），与单独使用 NaOH或Ca(OH)2吸收的方法进行对比，思考此吸收流程的优点。
例如，中间产物NaOH可循环利用，有利于降低成本； 副产物可加工成有用物质石膏； 污染物零排放；等等。
解析 燃煤中加入CaCO3可吸收SO2，最终生成CaSO4，可减少SO2排放，A正确； O3体积分数超过10－4%就不利于人体健康，B错误； pH小于5.6的降水通常称为酸雨，C错误； 含磷洗涤剂排入水体中，会造成水体富营养化，造成水体污染，D错误。
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期望的最终 产物，即原子利用率为100%。 下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( A ) 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
新教材人教版高中化学必修第二册 8-3 环境保护与绿色化学 教学课件
第十九页，共十九页。
绿色化学：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。
按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部 转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%。
第十一页，共十九页。
【七大环境问题】
环境问 题
温室效 应
主要污染物 CO2
主要危害 造成全球气候变暖,水位上升,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 氟氯代烷、 到达地球表面的紫外线明显增多,给人类健康及
破坏
NOx
生态环境带来多方面危害
光化学 碳氢化合物、 刺激人体器官,特别是人的呼吸系统,使人生病甚
Hale Waihona Puke 烟雾 NOx至死亡
第十二页，共十九页。
白色污染
废弃塑料 制品
①在土壤中影响农作物吸收水分和养分,导致农 作物减产。②混入生活垃圾中难处理、难回收。 ③易被动物当作食物吞入,导致动物死亡
第七页，共十九页。
二．原子经济和绿色化学
1．原子经济： 原子经济要求反应物的原子全部转化为目标产物，原子利用率达到 100%，也就是说在化学反应过程中不产生任何废弃物。化学反应的原子
经济性好坏是用原子利用率来衡量的。
原子利用率＝期望产物的总质量×100% 生成物的总质量
第八页，共十九页。
2．绿色化学
4．十九大报告指出:建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。 必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念.....，实行最严格的生 态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式。则下列说法不正 确的是 A．PM2.5是指粒径不大于2.5µm的可吸入悬浮颗粒物
B．以液化石油气代替燃油可减少大气污染
绿色化学：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。
按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部 转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%。
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【七大环境问题】
环境问 题
温室效 应
主要污染物 CO2
主要危害 造成全球气候变暖,水位上升,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 氟氯代烷、 到达地球表面的紫外线明显增多,给人类健康及
破坏
NOx
生态环境带来多方面危害
光化学 碳氢化合物、 刺激人体器官,特别是人的呼吸系统,使人生病甚
Hale Waihona Puke 烟雾 NOx至死亡
第十二页，共十九页。
白色污染
废弃塑料 制品
①在土壤中影响农作物吸收水分和养分,导致农 作物减产。②混入生活垃圾中难处理、难回收。 ③易被动物当作食物吞入,导致动物死亡
第七页，共十九页。
二．原子经济和绿色化学
1．原子经济： 原子经济要求反应物的原子全部转化为目标产物，原子利用率达到 100%，也就是说在化学反应过程中不产生任何废弃物。化学反应的原子
经济性好坏是用原子利用率来衡量的。
原子利用率＝期望产物的总质量×100% 生成物的总质量
第八页，共十九页。
2．绿色化学
4．十九大报告指出:建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。 必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念.....，实行最严格的生 态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式。则下列说法不正 确的是 A．PM2.5是指粒径不大于2.5µm的可吸入悬浮颗粒物
B．以液化石油气代替燃油可减少大气污染
人教版高中化学必修第二册精品课件 第八章 化学与可持续发展 第三节 环境保护与绿色化学
废气
颗粒物
太阳辐射
酸雨
雾霾
光化学烟雾
（3）工农业生产和生活产生的污水往往含有复杂的成分,任意排放会导致______和 ______的污染,必须经过多步处理才能达到排放标准。污水的处理方法常用的有______ __、________和________等。
土壤
水体
物理法
采用生物法（又称微 生物法）及某些化学 法（如曝气池）
一般可达到国家规定的排 放标准
处理级数
主要任务
处理方法
处理程度
三级
进一步除去二级处理 未能去除的污染物， 其中包括微生物未能 降解的有机物、可溶 性无机物等
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
3.化学与生活、环境、生产息息相关。下列叙述错误的是( )
A
[解析] 燃料脱硫、脱硝的目的是减少酸雨，二氧化碳是形成温室效应的主要气体，A错已成为人类共同的呼声。将下列有关行为与可能导致的环境问题用线条连接起来（连接小黑点）。
[答案]
化学法
生物法
（4）工业废渣和生活垃圾等固体废弃物的处理应遵循________、________和________ 的原则，达到减少__________和______________这两个重要目的。
无害化
减量化
资源化
环境污染
资源回收利用
二、绿色化学
1.绿色化学 绿色化学也称__________化学，其核心思想是改变“______________”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__________或______环境污染。
颗粒物
太阳辐射
酸雨
雾霾
光化学烟雾
（3）工农业生产和生活产生的污水往往含有复杂的成分,任意排放会导致______和 ______的污染,必须经过多步处理才能达到排放标准。污水的处理方法常用的有______ __、________和________等。
土壤
水体
物理法
采用生物法（又称微 生物法）及某些化学 法（如曝气池）
一般可达到国家规定的排 放标准
处理级数
主要任务
处理方法
处理程度
三级
进一步除去二级处理 未能去除的污染物， 其中包括微生物未能 降解的有机物、可溶 性无机物等
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
3.化学与生活、环境、生产息息相关。下列叙述错误的是( )
A
[解析] 燃料脱硫、脱硝的目的是减少酸雨，二氧化碳是形成温室效应的主要气体，A错已成为人类共同的呼声。将下列有关行为与可能导致的环境问题用线条连接起来（连接小黑点）。
[答案]
化学法
生物法
（4）工业废渣和生活垃圾等固体废弃物的处理应遵循________、________和________ 的原则，达到减少__________和______________这两个重要目的。
无害化
减量化
资源化
环境污染
资源回收利用
二、绿色化学
1.绿色化学 绿色化学也称__________化学，其核心思想是改变“______________”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__________或______环境污染。
(新高中)化学人教版必修第二册课件：第八章 第三节 环境保护与绿色化学
造成温室效应、酸雨的主要原因分别是空气中二氧化碳含量的 增加、二氧化硫、氮的氧化物的排放。
-3-
第三节 环境保护与绿色化学
课前篇自主预习 课堂篇探究学习
知识铺垫
新知预习
自主测试
一、化学与环境保护 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,以及工农业和人类生活所造成的环境污染。 2.常见污染物及处理方法 (1)工业“三废”:是指废水、废气、废渣,是主要的环境污染物。 (2)大气污染物的来源 ①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。这些污染物在太阳辐射等因素的作用下, 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。
第三节 环境保护与绿色化学
-1-
第三节 环境保护与绿色化学
课前篇自主预习 课堂篇探究学习
1.认识化学对环境保护的意义。培养科学态度与社会责任等 核心素养。 2.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。
-2-
第三节 环境保护与绿色化学
知识铺垫
新知预习
自主测试
课前篇自主预习 课堂篇探究学习
染,不符合绿色化学的理念。
-12-
第三节 环境保护与绿色化学
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
任务
素养脉络
随堂检测
知识拓展 1.绿色化学理念 (1)核心: 利用化学原理和技术手段从源头上减少或消除产品在生产和应 用中对环境的污染。 (2)从环境上: 强调从源头上消除污染,从一开始就避免污染物的产生。 (3)从经济上: 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,最高目标是原子利用率为100%,即反应物原子全部转化为期望 产物。
新教材2023高中化学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新人教版必修第二册
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的意识。
铺垫知识
二氧化硫是形成酸雨的主要因素之一,根据所学 知识推测空气中二氧化硫的主要来源。
答案: 空气中的二氧化硫主要来自含硫燃料的燃烧 及含硫矿物的冶炼。
b.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。经过二级处理后 的水一般可达到国家规定的排放标准。
c.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。
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]
施的化学原理,树立“绿水青山就 是金山银山”的理念 。
2.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,以酸雨的 防治和废水处理为例,设计简单的防治方案,体会化学对环境 保护的作用,发展科学态度与社会责任的学科核心素养。
氢氧化物沉淀 D.在废水中加石灰,调节 pH 到 11.0,使 Pb2+转化为氢
氧化物沉淀
答案:D
2.绿色化学是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽 可能减少对环境的副作用。下列化学反应中不符合绿色化学 理念的是 ( )
A.消除硫酸厂尾气排放:SO2+2NH3+H2O (NH4)2SO3 B.消除硝酸厂的氮氧化物污染:NO2+NO+2NaOH
新知预习 1.化学与环境保护 (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“三废”的治理。工业“三废”是指 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。
铺垫知识
二氧化硫是形成酸雨的主要因素之一,根据所学 知识推测空气中二氧化硫的主要来源。
答案: 空气中的二氧化硫主要来自含硫燃料的燃烧 及含硫矿物的冶炼。
b.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。经过二级处理后 的水一般可达到国家规定的排放标准。
c.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。
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]
施的化学原理,树立“绿水青山就 是金山银山”的理念 。
2.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,以酸雨的 防治和废水处理为例,设计简单的防治方案,体会化学对环境 保护的作用,发展科学态度与社会责任的学科核心素养。
氢氧化物沉淀 D.在废水中加石灰,调节 pH 到 11.0,使 Pb2+转化为氢
氧化物沉淀
答案:D
2.绿色化学是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽 可能减少对环境的副作用。下列化学反应中不符合绿色化学 理念的是 ( )
A.消除硫酸厂尾气排放:SO2+2NH3+H2O (NH4)2SO3 B.消除硝酸厂的氮氧化物污染:NO2+NO+2NaOH
新知预习 1.化学与环境保护 (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“三废”的治理。工业“三废”是指 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。
8-3环境保护与绿色绿化 课件2 下学期高一化学人教版(2019)必修第二册
检测
1.“保护环境”是我国的基本国策。下列做法不应该提倡的
是（ D ）
A.采取低碳、节俭的生活方式 B.按照规定对生活废弃物进行分类放置 C.深入农村和社区宣传环保知识 D.经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等
2、将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，
这样处理的目的是（A ）
①使煤充分燃烧，提高煤的利用率
氟氯代烃等物质的排放，使臭氧层被破坏。臭氧层被大量破
坏后，吸收紫外线辐射的能力大大减弱，导致到达地球表面的 紫外线明显增多，给人类健康和生态环境带来多方面的危害。
4）白色污染 主要是由生产、生活中抛弃使用后的难降解的塑料制品造成的，
它们的主要危害：废旧塑料混在土壤中影响农作物吸收养分和
水分，导致农作物减产；废旧塑料易被动物当作食物吞，导致 动物死亡;混入生活垃圾中的废塑料很难处理、回收，不易分解。 5）光化学烟雾
3、污染分类及污染物的来源
大气污染 环
境 污
水污染
染 土壤污染
废气 废水
工业“三废”
废渣
化石燃料的燃 烧和工业生产
工农业生产和 日常生活中
4、大气污染
大气污染物是指大气中危害人类和环境的人为污染物和天 然污染物。CO2不属于大气污染物。 目前计入空气污染指数的项目主要是SO2、NO2、CO、O3和可吸入颗粒物等。
8.3 环境保护与绿色绿化
化学与环境问题
1、环境问题
主要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
污水排放到河里
工厂排放浓烟
乱扔垃圾
2、环境保护的任务
废 气
废渣
三废
废水
（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，为控制和消除污染提供可靠的数据。 （2）治理工业“三废”（废水、废气、废渣）。 （3）杜绝污染物的排放，从根本上解决环境问题。
8.3环境保护与绿色化学课件高一下学期化学人教版
初次沉淀池
二级处理：
二次沉淀池 曝气池
三级处理：
深度处理
物理法 生物法 化学法
ห้องสมุดไป่ตู้
达标可排放水
5.固体废物和工业废渣处理 (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_。
课堂练习
2、大气污染
除了自然因素，大气污染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。这些污染物在太阳辐 射等因素作用下，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.酸雨的防治 酸雨：pH<5.6的雨水
3.1 硫酸型酸雨及治理
（1）形成原理：_________________________________________________________。
巩固提高
1．下列有关湘江流域的治理和生态修复的措施中，没有
涉及到化学变化的是( A )A．定期清淤，疏通河道
B．化工企业“三废”处理后，达标排放C．利用微生物降 解水域中的有毒有害物质D．河道中的垃圾回收分类后，进 行无害化处理
2．下列有关有机化合物的说法正确的是( D )A．利用煤燃烧放出热
量使水分解产生氢气，是氢能开发的研究方向B．“白色垃圾”“地沟油 ”均属于高分子材料，都对环境有害C．聚氯乙烯制品可倾倒在海洋中处 理D．光化学烟雾、硝酸型酸雨的形成都与氮氧化合物有关
课堂练习
3． “绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应
中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应中最符合“绿色化学”
8-3环境保护与绿色化学 课件4 下学期高一化学人教版(2019)必修第二册
3.水污染及其治理
主要污染物： ①重金属、酸、碱、盐等无机化合物； ② 耗氧物质、石油和难降解的有机物以及含磷洗涤剂等； ③ 农药等
污水处理方法 ①常用处理方法:物理法、化学法和生物法等。 ②具体方法
污染物
处理方法
混凝剂法——加入污水中的细小悬浮物等聚集成较大颗粒,然后经
2.大气污染物来源及次生污染物的形成
SO2 化石燃料
酸雨
雾霾
光化 学烟 雾
大气污染物在太阳辐射等因素作用下，经过 复杂变化形成次生污染物。 可造成酸雨、雾霾、光化学烟雾、臭氧空洞等污染现象
光化学烟雾
大气污染的治理措施
1）煤进行脱硫处理再燃烧，尾气无害化处理后再排放 2）使用无铅汽油、在汽车尾气系统中安装催化转化器、使 用燃料电池、乙醇汽油作为汽油代用品、发展电动车等措施
1、安全的生产工艺
4、提高能源的利用率
原子利用
率100%
无毒无害 原料
可再生资源
原子经济 性反应 高选择性 反应
环境友好产品 （安全、能降解 可再生利用）
2、应用无毒无害的催化剂 3、应用无毒无害的溶剂
练习
1.当今环境污染已成为人类面临的重大威胁,下列对应关系不完全 正确的是( ) A.酸雨——SO2、NO2、CO2等 B.光化学烟雾——NO2、CxHy等 C.温室效应——CO2、CH4等 D.白色污染——各种颜色的难降解的塑料膜、袋等 答案:A 解析:CO2排放过多会引起温室效应,但不会造成酸雨。
4.绿色化学是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽可能减少 对环境的副作用。下列化学反应不符合绿色化学的是( ) A.消除硫酸厂尾气排放:SO2+2NH3+H2O (NH4)2SO3 B.消除硝酸厂的氮氧化物污染:NO2+NO+2NaOH 2NaNO2+H2O
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思考与讨论
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思考与讨论
1.以乙烯为原料通过氯代乙醇法生产环氧乙烷，其原子利 用率为：
m(环氧乙烷)
44
=
= 25.4%
m(环氧乙烷)+m(CaCl2)+m(H2O) 44+111+18
采用银催化一步合成环氧乙烷的原子利用率为100%
2.原子利用率100%的反应类型
化合反应、加成反应、加聚反应
2.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 业生产对环境造成的污染。按照绿色化学的原则,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(即没有副反应,不生成副产物,更不能产生废弃物), 这时原子利用率为100%。
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可持续发展
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。这 关系到人类的生存和可持续发展，需要全社会共同努力， 为子孙后代留下良好的生存空间和更加美好的未来。
葛 秀 桥
白色 污染
赤潮 水华
PM2.5
废弃塑料 制品
①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产 ②混入生活垃圾中难处理、难回收③易被动物当作食物吞 入，导致动物死亡
废水中含氮、 使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧
磷元素的营养 ，使水体变得浑浊、水质恶化
物质
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
根据SO2的性质，吸收SO2应选用什么试剂？
碱、碱性氧化物及碳酸盐
Na？OH
SO2 吸收 N？a2SO3
工业生产中吸收剂 的选择还要考虑哪
些条件？
葛
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思厂中如何解决煤燃烧产生的SO2
Ca(？OH)2
为了综 合利用
O2
SO2 吸收 C？aSO3 氧化 CaSO4
气脱硫方案。
污染消除
成本降低
副产物有用
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化学与水污染
•
污
水
如
何
处
理
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水污染
1.污水主要成分: 重金属盐、酸、碱等无机化合物；耗氧物质、石油和难降解的有机
物以及洗涤剂等。
2.危害：往往含有复杂的成分，任意排放会导致土壤和水体的污染。 3.污水处理的方法：
葛
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化学与水污染
【污水处理流程】
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相关练习
2.为了保护自然环境，提高人民的生活质量，必须重视处
理“白色污染”。该“白色污染”指的是（ C ）
A.冶炼厂的白色烟尘
B.石灰窑的白色粉末
C.聚氯乙烯等塑料垃圾
D.白色建筑材料
葛
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相关练习
3.下列有关环境问题的说法正确的是（ A ）
A.燃煤中加入适量石灰石，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
小于5.6
SO2
排入 空气
空气中形 成酸雨
SO2+H2O==H2SO3 2H2SO3+O2== 2H2SO4
酸雨有哪些危害？
会对土壤、森林、水生动植物 和建筑物等造成大范围危害
形成酸雨的气体有哪些？ 硫的氧化物和氮的氧化物
葛
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思考与讨论：酸雨的形成与控制
煤燃烧可提供能量，那么工厂中如何解决煤燃烧产生的SO2？
（4）在资源和能源的选择上提出了新要求。
充分利用可再生资源 ，合理利用资源和能源，降低生产成本，符合可
持续发展的理念
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绿色化学总结
1.“绿色化学”可以诠释为环境友好化学,它的核心内涵是在 反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有 害物质。它研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制 品和化学工艺。
将来能够为环境保护做出贡献。
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污染分类及污染物的来源
大气污染 环
境 污
水污染
染 土壤污染
废气 废水 废渣
工 业 “ 三 废”
化石燃料的燃 烧和工业生产
农业生产和日 常生活中
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大气污染
1.定义：大气污染物是指大气中危害人类和环境的人为污染物和天然污染 物。CO2不属于大气污染物。
说明： ①目前计入空气污染指数的项目主要是SO2、NO2、CO、O3和可吸入 颗粒物等。 ②“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5um的颗粒物，又称细颗粒物或 可入肺颗粒物
葛
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理想绿色化学示意图
安全的生产工艺
反应物 无毒、无害原料
可再生资源
反应过程
提高能源的利用率
反应产物
原子经济性反应 高选择性反应
环境友好产品（安全、 可降解和再利用）
应用无毒、无害的催化剂
应用无毒、无害的溶剂
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原子经济性反应
化学反应是原子重新组合的过程。绿色化学的核心内容是“原子
经济性反应”，即充分利用反应物中的各个原子，因而既能充分利用
吸附、离子交 换、萃取、电
主要是混凝法，混凝剂：硫酸铝、明 矾、硫酸亚铁、硫酸铁、三氯化铁等
化学沉淀法、 氧化还原法
渗析、反渗透
法等
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化学与固体废弃物污染
1.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。 2. 治理原则：遵循 无害化 、减量化 和 资源化 的原
葛
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相关练习
1.以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应
正确的是 ( C )
选项 氧化物
A
CO2
B
SO2
C
NO2
D CO
环境问题 破坏臭氧层
温室效应 光化学烟雾
酸雨
主要来源 化石燃料的燃烧 汽车尾气的排放 工厂废气的排放 汽车尾气和化石燃料
的不完全燃烧
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相关练习
2.绿色化学实验是指在绿色化学的思想指导下,对常规实验 进行改革而形成的实验新方法。下列符合绿色化学实验
操作的是( D )
A.将一氧化碳还原氧化铜的尾气直接排入空气中
B.将锌和稀硫酸反应后的废液直接倒入下水道中
C.将跟氧气反应后剩余的硫黄放在空气中燃烧完全
D.将氯酸钾和二氧化锰共热后的残余物回收分离
葛
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相关练习：
3.“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由 单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求
资源，又能防止污染。化学反应的原子经济性用“原子利用率”来衡
量
原子利用率
=
期望产物总质量 生成物的总质量
⨯100%
最理想的“原子经济性反应”要求反应物的原子全部转化为期望的最终 产物,这时原子利用率达到100%,也就是说在化学反应过程中不产生任何 废弃物。(即没有副反应,不生成副产物,更不能产生废弃物)
2.主要来源: 化石燃料的燃烧；工业生产过程产生的废气及其携带的
颗粒物。 3.主要危害：在太阳辐射等因素作用下，经复杂变化形成次生污染物，
在一定天气条件下会造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。
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次生污染物的形成示意图
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思考与讨论：酸雨的形成与控制
煤 燃烧
能量
雨水的pH 写出形成酸雨的化学反应方程式
目的：除去不 溶解的污染物
目的：除去可降解 的有机物等污染物
目的：除去不 溶解的污染物
未经处 理的污 水污水
设备：格栅间、曝气 沉沙池、初次沉淀池
一级处理
设备：曝气池、 二次沉淀池
二级处理
设备：沉淀池（深度 处理）
三级处理
可排放 的水
方法：物理法
方法：微生物法 和某些化学法
方法：化学法 和物理化学法
从经济观点来看: 绿色化学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)
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思考与讨论 酸雨防治
前面讨论了工厂中如何解决煤燃烧产生的SO2来防治酸雨， 下面请同学们结合绿色化学思想，为减少或消除酸雨对 环境的污染，还能提出哪些措施？
1.开发新能源，如氢能，太阳能，水能，潮汐能，地热 能等。 2.使用燃煤脱硫技术，减少二氧化硫排放。 3.工业生产排放气体处理后再排放。 4.少开车，多乘坐公共交通工具出行。 5.使用天然气等较清洁能源，少用煤
的方案是（ C）
葛 秀 桥
相关练习：
4.“化学，让生活更美好”，下列叙述不能直接体现这一主
旨的是（ A ）
A．风力发电，让能源更清洁
B．合成光纤，让通讯更快捷 C．合成药物，让人类更健康 D．环保涂料，让环境更宜居
葛 秀 桥
5．“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，并使原子利用率为100%。下列符合“绿色化学”的是（ D）
葛 秀 桥
化学与环境保护总结
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相关练习
1.空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而 启动的“蓝天工程”得到了全民的支持，下列措施不利