1.绿色化学概论
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。
绿色化学的理论基础
绿色化学的概念及理论基础1.绿色化学的定义绿色化学，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）。
它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、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。
2.绿色化学的理论基础按照R.Sheldon的说法，要达到无害环境的绿色化学目标，在制造与应用化工产品时，要有效地利用原材料，最好是再生资源，减少废弃物量，并且不用有毒与有害的试剂与溶剂。
为了达到此目标，Anastas ＆Warner提出了著名的十二条绿色化学原则（Twelve Principles of Green Chemistry），简称“十二条”，从而为绿色化学的进一步发展奠定了理论基础。
“十二条”的具体内容包括：①预防（Prevention）。
②原子经济性（Atom Economy）。
③无害（或微害）的化学合成（Less Hazardous Chemical Synthesis）。
④设计无危险的化学品（Design Safer Chemicals）。
⑤安全的溶剂和助剂（Safer Solvents and Auxiliaries）。
⑥设计要讲究能效（Design for Energy Efficiency）。
⑦使用可再生的原料（Use Renewable Feedstocks）。
⑧减少衍生物（Reduce Derivatives）。
⑨设计要考虑产物的可降解性（Design for Degradation）。
⑩为了预防污染进行实时分析（Real-Time Analysis for Pollution Prevention）。
绿色化学概述
第一章绿色化学概述1.1 20世纪化学工业的贡献及其带来的环境污染20世纪是化学工业蓬勃发展的世纪，也是人们逐步认识其对人类健康、社区安全、生态环境也有危害的世纪。
1913年合成氨化学肥料的生产，1941年主要杀虫剂DDT进入市场，这些成就为粮食、蔬菜等食品的丰收起到重要作用，减轻了人口增长对食品需求的压力。
1930年开始生产聚氯乙烯，1938年生产出化纤尼龙，1939~1945年第二次世界大战期间，开始生产顺丁橡胶，这些都是化纤、塑料、橡胶开拓的先例。
由于廉价的石油、天然气大量供应，导致石化行业的蓬勃发展，许多石油化工产品如合成纤维、合成橡胶、合成塑料以及洗涤剂、涂料、粘合剂等渗入到人类生活的各个方面，遍及衣食住行。
1928年第一个抗生素——盘尼西林（Penicillin）的发现，开创了一系列抗生类药物开发的先河。
1953年又发现了DNA的双螺旋结构（double-helix structure），为研制基因工程药物奠定了基础。
这些成就在减轻人类病痛、预防疾病、保障健康、延长寿命方面起到十分重要的作用。
展望21世纪，化学工业还将在衣食住行、保健和娱乐等方面更高层次上继续发展，为满足人类日益增长的物质需求服务。
然而，从20世纪50年代起，由于化学品产量的剧增，化学产品种类的增多，其对人类健康的危害性和对环境、生态的破坏也逐渐暴露出来，特别是几件重大事故的发生，更引起政府和社会的警觉。
例如1961年，在欧洲引起了对一起药物Thalidomide 的恐慌，妇女在孕期为了减轻恶心和呕吐而服用这一药物，却发现所生的小孩带有严重的缺陷，最严重的情况，会产生缺胳膊少腿或严重畸形，估计由此生下的小孩全世界有10000人，其中德国既有5000人。
这一悲剧导致在新药上市时，政府部门要对新药进行严格的致畸性药理试验，也引起社会关注合成化学品作为药物时对人类产生的影响。
1962年女海洋生物学家Rachael Carson所著的《寂静的春天》出版，书中详细地叙述了DDT和其它杀虫剂对各种鸟类所产蛋的影响。
绿色化学概论调研报告
绿色化学概论调研报告绿色化学概论调研报告1. 引言绿色化学是一种以环境友好、可持续发展为原则的化学研究和应用方法。
它旨在利用资源更高效地，并减少对环境的负面影响。
本报告旨在对绿色化学的概念、原则和应用进行调研，并探讨其对环境和可持续发展的重要性。
2. 绿色化学的概念和原则绿色化学的概念可以追溯到20世纪90年代初，被美国化学学会（ACS）提出并定义为：“通过减少或消除对人类和环境的危害，设计、开发和使用化学产物与过程”。
绿色化学的原则包括最大限度地减少有毒物质的使用、设计更有效的化学反应路径、最小化废弃物产生以及利用可再生资源。
3. 绿色化学的应用绿色化学在许多领域中都有广泛的应用。
在药物研发领域，绿色化学的原则被用于设计和合成更安全、更高效的药物。
例如，通过使用更环保的溶剂、催化剂和反应条件，可以减少有毒物质的使用。
在清洁能源领域，绿色化学可用于开发新型能源材料，例如太阳能电池和燃料电池。
通过设计更高效的材料和合成路线，可提高能源转化效率。
此外，在农业、化妆品、家居和化学品生产等领域，绿色化学也被广泛应用。
4. 绿色化学的环境影响绿色化学的主要目标之一是减少或消除对环境的负面影响。
传统化学方法可能涉及使用有毒溶剂、生成大量废弃物和排放有害气体。
通过使用绿色化学的原则和方法，可以减少这些不利影响。
将有毒物质替换为无毒或低毒物质，减少废弃物的产生和排放，使用可再生资源和合成更高效的反应路线，都可以减少对环境的压力。
5. 绿色化学对可持续发展的重要性绿色化学对可持续发展具有重要意义。
由于绿色化学减少了对环境的影响，可持续发展成为可能。
采用绿色化学的方法可以实现资源的高效利用，减少能源消耗，并为下一代提供可持续的生态系统。
此外，绿色化学还能促进经济增长，创造可持续就业机会。
6. 结论绿色化学作为一种以环境友好、可持续发展为原则的化学方法，对于减少对环境的负面影响、提高资源利用效率和推动可持续发展具有重要意义。
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。
绿色化学概念的理解
绿色化学概念的理解绿色化学是一种基于可持续发展理念的化学科学，它旨在开发、设计和生产能够降低对环境和人类健康影响的化学品和过程。
绿色化学的目标是通过削减或完全消除有害化学物质的使用，减少能源和原料的消耗，提高产品的可循环利用性，从而实现对环境的保护和可持续发展。
在绿色化学的理念下，化学科学不再是简单地追求经济利益和技术进步，而是将环境和社会责任纳入化学研究和应用的全过程，以创造更健康、更环保的未来。
绿色化学的概念最早可以追溯到20世纪90年代，当时瑞典化学家保罗·安安迪亚在其提出的《绿色化学挑战》一文中，首次提出了“绿色化学”的术语。
随着人们对环境保护和可持续发展的重视，绿色化学逐渐成为了全球范围内的研究热点，并得到了化学领域内的广泛认可和支持。
绿色化学的核心理念是最大限度地减少或避免有害化学物质在化学生产和应用过程中的使用。
这包括减少对环境和生态系统的污染，减少对人类健康的危害，最大限度地提高资源利用的效率。
在具体实践中，绿色化学通过以下几个方面来实现其目标：1. 原料选择：选择更环保、更可持续的原料，减少对有限资源的消耗。
在原料选择上，绿色化学倡导使用可再生资源和废弃物资源，尽量减少对自然资源的依赖。
2. 合成过程：设计更环保、更高效的合成过程，减少废物生成和能源消耗。
在合成过程中，绿色化学倡导使用低能耗、无废物的合成方法，如生物法、催化法等，以减少对环境的影响。
3. 产品设计：设计更环保、更可持续的化学产品，提高产品的可降解性和可循环利用性。
在产品设计上，绿色化学注重降低产品对环境和人体健康的影响，提高产品的可再利用性和可降解性，以减少产品对环境的负面影响。
4. 废物处理：开发更环保、更有效的废物处理技术，最大限度地减少废物对环境的影响。
在废物处理方面，绿色化学倡导尽量减少废物的生成，并开发高效的废物处理技术，实现废物资源的最大化利用。
总的来说，绿色化学致力于实现化学产品和过程的环保、高效和可持续发展。
2024版年度绿色化学课件
选择性催化剂
实现高选择性反应，减少 副产物和不必要的化学转 化。
可回收催化剂
降低催化剂使用成本，减 少环境污染。
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生物技术在绿色合成中应用
生物催化
利用酶或微生物进行高效、高选择性的化学反应。
生物转化
利用生物体系将废弃物转化为有用产品。
生物传感器
监测和控制绿色合成过程中的关键参数。
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06
绿色化学实验室建设与 管理
2024/2/3
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实验室布局规划与设计要求
2024/2/3
功பைடு நூலகம்区域划分
根据实验流程和需求，合理规划实验室功能区域，如准备区、实 验区、仪器区、废弃物处理区等。
通风与采光设计
确保实验室具有良好的自然通风和采光条件，减少能源消耗，同 时保障实验人员的舒适度和健康。
绿色化学课件
2024/2/3
1
目录
2024/2/3
• 绿色化学概述 • 绿色化学反应原理 • 绿色化学溶剂与助剂选择 • 绿色合成方法与策略 • 废弃物处理与资源化利用 • 绿色化学实验室建设与管理 • 绿色化学教育推广与实践活动
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01
绿色化学概述
2024/2/3
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定义与发展历程
定义
绿色化学是一门研究如何利用化学原 理和技术从源头上减少或消除污染的 科学。
安全检查与隐患排查
定期对实验室进行安全检查，及时发 现和整改安全隐患，确保实验室安全 稳定运行。
应急预案制定与演练
制定完善的应急预案，并定期组织演 练活动，提高实验室应对突发事件的 能力。
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07
绿色化学教育推广与实 践活动
2024/2/3
绿色化学概论
绿色化学概述摘要：绿色化学作为一个新兴的概念引人瞩目。
本文简述了发展绿色化学的重要性，绿色化学的研究内容，绿色化学的定义范畴和原则，以及绿色化学在国内外最新的的发展情况。
关键词：绿色化学污染绿色化学的12条原则发展绿色化学的定义：是在化工产品生产过程中，从工艺源头上就运用环保的理念，推行源消减、进行生产过程的优化集成，废物再利用与资源化，从而降低了成本与消耗，减少废弃物的排放和毒性，减少产品全生命周期对环境的不良影响。
绿色化工的兴起，使化学工业环境污染的治理由先污染后治理转向从源头上根治环境污染。
绿色化学被称为环境无害化学（Environmentally Benign Chemistry），由此发展的技术称环境友好技术或洁净技术：即利用化学原理在化学品的设计、生产和应用中消除或减少那些对人类健康、社区安全和生态环境有毒有害物质的使用和生产，设计研究没有或只有尽可能少的环境负作用，在技术上和经济上可行的产品和化学过程。
无论属于哪个学科，面对一项有利于人类社会的发展的新理论，都应该树立正确的态度和观念。
所以，首先有必要解释清楚这些技术或科学理念的理论来源及前因后果、带来的益处、发展方向、积极意义、发展前景及发展方式等等。
绿色化学产生的背景：分别有一、环境危机；二、能源危机。
其中环境危机具体又包括：温室气体大量排放所导致的全球变暖问题、臭氧层遭到破坏、生物多样性的减少、森林面积减少，酸雨成灾、大气污染、土地荒漠化、海洋污染、淡水资源污染、城市垃圾的处理等问题。
就是由于这些原因，导致我们赖以生存的家园越来越不适宜人类居住，所以，也将为人类敲响警钟。
在不断促进科学发展的同时，也要回头看看我们所走过的路，不能一味地只向前看，而把身后置之不理，那将有可能造成很大的隐患。
所以，人们在不断地探索更加优越的科学技术，以减少对生存环境和人类自身健康的破坏。
所以现在所提出的绿色化学的理念的核心是：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。
绿色化学概论
三、世界各国推动绿色化学的措施
美国 1、1990年美国颁布了《污染防治条例》，将污染的防 治定为国策。 2、1991年后，绿色化学由美国化学会（ACS）提出并 成为美国国家环保局（EPA）的中心口号。 3、1995年，美国前总统克林顿设立了“总统绿色化 学挑战奖”。 4、1996年开始在华盛顿国家科学院每年颁发一次，这 是化学领域唯一的总统级科学奖。 5、1999年，世界上第一本《绿色化学》杂志诞生。 6、2000年，美国化学会出版了第一本绿色化学教科书。
4、1997年5月，香山科学会议第72次学术研讨会：可持续发展问题对科 学的挑战——绿色化学。
5、1998年合肥第一届国际绿色化学高级研讨会。
6、1999年北京第16次九华山科学论坛“绿色化学的基本科学问题”。 7、2000年科技部《国家重点基础研究发展规划项目》立项——石油炼制 和基本有机化学品合成的绿色化学。
四、绿色化学——中国化工发展的必由之路
绿色生化工程技术 的研究综合利用现代 生物技术和化学化工 技术，发展绿色生化 工程，如生物煤炭脱 硫、微生物造纸和新 生物质能源等。
四、绿色化学——中国化工发展的必由之路
洁净煤技术旨在最大限度地利用能源，同时实现排放污染物最少的目的。 它是一个多层次、多学科的技术集成，包括许多先进的常规技术、高新技 术和尖端技术，是国际高技术竞争的一个重要领域。我国煤炭利用率平均 仅30%左右，比世界平均水平低10%，比发达国家低25%—28%。
四、绿色化学——中国化工发展的必由之路
高效低毒农药的研制我国过去和目前生产的农药多 为高毒化学品种，生产和使用过程中污染土壤、空 气，影响生态平衡，造成了生态环境的恶化。绿色 化学应研究合成低毒、无公害、选择性强、生物活 性高、成本低廉的农药，促进“农业绿色”产业化。
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。
《绿色化学》课程教学大纲
《绿色化学》课程教学大纲课程代码：0810716005课程名称：绿色化学英文名称：Green Chemistry总学时：32 讲课学时：32学分：2.0适用对象：全日制四年本科环境工程及相关专业学生先修课程：无机化学、有机化学、分析化学、高等数学、普通物理等课程一、课程性质、目的和任务绿色化学是20世纪90年代中期才产生的一门新兴学科，是研究如何节约资源、开发新资源和从源头上消除污染的化学，是实现循环经济和可持续发展的重要科学技术基础。
在大学生中普及绿色化学基本知识，培养绿色化学意识，普及如何利用科学技术实现可持续发展知识，对提高学生的综合素质，增强社会责任感十分重要。
通过本课程学习，使学生系统地掌握绿色化学的形成与发展状况、基本原理、设计安全有效目标化合物的原理和方法；了解绿色化学的研究动向，熟悉设计安全有效目标化合物的应用实例、绿色化学方法、绿色化学的应用实例、绿色化学的发展趋势简介等，为解决生产工艺和科学研究中遇到的各类环境问题打下坚实的基础。
二、教学基本要求1．熟练掌握绿色化学的基本原理，特点和适用范围；初步掌握绿色化学的研究领域和研究动向；初步具有选择与设计更安全的化学品的能力。
2．了解如何通过发展科学技术从而实现资源的有效使用、节约使用和循环使用，以提高资源的利用率，延长现有资源的使用时间；3．掌握基本的普通化学的基本原理、基本方法和基本技术，以及如何利用这些基本原理、基本方法、基本技术解决人类面临的主要挑战。
三、教学内容及要求第一部分概论（一）教学内容绿色化学的兴起与发展；绿色化学的研究内容和特点；绿色化学在国内外的发展概况；绿色化学是我国化学工业可持续发展的必由之路（二）教学要求1．了解生态环境的危机呼唤绿色化学；环境保护的宣传和法规推动绿色化学；化学工业的发展催发绿色化学；可持续发展促进绿色化学；2．了解绿色化学的含义、研究内容和特点3．了解绿色化学所引发的产业革命；绿色化学是我国化学工业可持续发展的优选模式；发展对策第二部分绿色化学原理（一）教学内容防止污染优于污染治理；原子经济性；绿色化学合成；设计安全化学品；采用安全的溶剂和助剂；合理使用和节能能源；利用可再生资源合成化学品；减少不必要的衍生化步骤；采用高选择性的催化剂；设计可降解化学品；预防污染的现场实时分析；防止生产事故的安全工艺（二）教学要求1．掌握末端治理与污染防治；污染防治的措施；掌握原子经济性的概念；反应的原子经济性；2．了解无毒、无害原料；改变合成路径；绿色化学合成3．掌握安全化学品的含义；设计安全化学品的一般原则；设计安全化学品的方法；4．了解常规有机溶剂的环境危害；水；二氧化碳；离子液体；固定化溶剂；无溶剂系统；化学工业中的能源使用；新的能源利用技术；优化反应条件5．了解可再生资源与不可再生资源；利用可再生资源合成化学品；保护基团；暂时改性；加入官能团提高反应选择性；催化作用优于化学计量关系；环境友好催化剂；环境友好催化过程；6．了解化学品废弃物的危害性；化学品设计应考虑降解功能第三部分无机合成反应的绿色化技术（一）教学内容水热合成法；溶胶—凝胶法；局部化学反应法；低热固相反应；流变相反应；先驱物法；助熔剂法；化学气相沉积法；聚合物模板法（二）教学要求1．掌握水热合成法的原理及应用实例；溶胶—凝胶法的原理及应用实例2．掌握脱水反应；嵌入反应；离子交换反应；同晶置换反应；氧化还原反应3．了解低热固相反应的反应机理及化学反应规律及应用；流变相反应的原理及应用；先驱物法的应用；化学气相沉积法的原理及应用；聚合物模板法的原理及应用实例第四部分绿色有机合成（一）教学内容高效化学催化的有机合成；生物催化的有机合成；氟两相系统的有机合成；相转移催化的有机合成；组合化学合成；有机电化学合成（二）教学要求1．掌握固体酸性化的有机合成；固体碱催化的有机合成；离子液态催化剂；酶催化的基本原理；生物催化剂的主要种类及典型工艺；氟两相系统的反应原理及主要应用实例2．了解相转移催化反应原理及应用；组合化学合成原理及应用；有机电化学合成原理及典型工艺第五部分精细化工的绿色化（一）教学内容制药工业的绿色化；农药工业的绿色化；表面活性剂的绿色化；阻燃剂的绿色化；电子化学品的绿色化（二）教学要求1．掌握绿色化学制药、绿色生物制药；绿色天然药物；2．掌握绿色农药的含义及分类；绿色生物农药；绿色化学农药；绿色农药制剂3．了解磷酸酯类表面活性剂；天然可再生资源表面活性剂；生物表面活性剂；无机阻燃剂；磷—氮系阻燃剂；磷酸酯类阻燃剂；复配型磷系阻燃剂4．了解辐射线抗蚀剂；聚酰亚胺封装材料；聚碳酸酯材料；环氧模塑料；聚苯胺材料；超净高纯化学试剂第六部分能源工业的绿色化（一）教学内容化石燃料清洁利用技术；生物质能的研究与开发；清洁能源的开发利用；可再生能源与可持续发展（二）教学要求1．了解能源消耗对环境的影响；煤的洁净燃烧与高效利用技术；2．掌握生物质能利用现状；生物质能利用技术；生物质能发电；生物柴油；燃料乙醇；生物质制氢；3．了解清洁能源的开发利用：太阳能；风能；地热；海洋能；可再生能源；可持续发展第七部分绿色化学化工过程的评估（一）教学内容绿色化学评估的基本准则；生命周期评估；绿色化学化工过程的评估量度（二）教学要求1．掌握绿色化学的12条原则；了解绿色化学的12条附加原则；绿色化学工程技术的12条原则；2．掌握生命周期评估的含义；了解生命周期评估的步骤；生命周期评估的用途3．了解化学反应过程的绿色化；化学化工过程绿色化的评价指标；绿色化学化工过程的评估实施。
绿色化学——第一章 绿色化学概论ppt课件
中国7大环境污染
山东沂南涑河砷化物水污染 2009年4月，亿鑫化工有限公司将产生的大量含 砷有毒废水排放在一处蓄意隐藏的污水池存放。 7月2 0日、2 3日深夜，该公司为节省处理污水费 用，趁当地降雨，附近一河流水量增加之际，用 水泵将含砷量超标2.7254万倍的生产废水排放到 南涑河中，致使水体严重污染。
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Facts & Figures 2000
“21世纪化学工程进展”专家结构预测（10 — 25年，全球）
产品重组与技术前沿 1. 生化工程产品 2.制药 3a.半导体及电子器件 3b.功能陶瓷及复合材料 4. 新型能源与燃料 5. 新型材料（塑料，高聚物，合纤等） 6. 催化剂 7a.新型食品 7b.海底资源 8. 石化产品 ppt课件 9. 其它新型功能产品
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2、绿色化学与化工
绿色化学化工作为应对21世纪挑战的关键技术与 基础,已成为21世纪世界科技研究前沿热点：
1995 年美国总统克林顿宣布设立“总统绿色化学挑战 奖”； 日本政府规划了在 21 世纪重建绿色地球的“新阳光计 划”； 英国皇家化学会主办的国际性杂志《绿色化学》1999年 1月创刊；
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世界十大环境污染事件
洛杉矶光化学烟雾事件 40年代初期于美国洛杉矶市，全市 250多万辆 汽车每天消耗汽油约 1600万升，由于汽车漏油、 汽油挥发、不完全燃烧和汽车排气，向城市上空 排放近千吨石油烃废气、一氧化碳、氮氧化物和 铅烟，在阳光照射下，生成淡蓝色的光化学烟雾， 1952年12月的一次烟雾中，65岁以上老人死亡 400人
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世界化学工业生产能力分布
绿色化学概述
大气污染 按照国际标准化组织（ISO）的定义，“大气污 染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物 质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的 时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或 环境的现象”。
中国摄影家卢广凭借《关注中国污染》获得尤 金· 史密斯人道主义摄影奖
河南安阳市，一村庄离炼钢炉只有一墙之隔，村里 每天都下铁雨，村民在这污染严重的环境下生活。
在生产、使用化学产品的 过程中也产生了大量的废 物，污染了环境，全世界 目前每年产生的3亿一4亿 吨危险废物(中国化学工 业排放的废水，废气和固 体废物分别占全国工业排 放总量的22．5％，7．82 ％，5．93％)，给人类也 带来了灾难。
20世纪化学工业事故
1984年印度美国联碳公司发生光气泄漏
传统化学材料的负面影响传统化学材料的负面影响1984年印度美国联碳公司发生光气泄漏2020比利时马斯河谷烟雾事件美国多诺拉烟雾事件伦敦烟雾事件美国洛杉机光化学烟雾事件日本水俣病事件日本富山骨痛病事件日本四日市哮喘病事件日本米糠油事件化学工业的主要污染物废气污染物主要来源硫氧化物氮氧化物硫酸厂硝酸厂染料厂石化厂化纤厂卤化物氯碱厂制冷剂厂有机合成厂有机类废气石化厂有机合成厂固体悬浮物发电厂焦化厂硫化氢硫醇石化厂煤气厂染料厂化学工业的主要污染物废液酸碱类硫酸厂硝酸厂磷肥厂纯碱厂石化厂煤气厂氮肥厂化工厂重金属电镀厂冶炼厂等有机物农药厂染料厂食品加工厂石油炼制厂石化厂氰化物煤气厂有机合成厂石化厂有机氯等煤气厂石化厂炼油厂农药厂氯碱厂硫化物石化厂氯碱厂染料厂煤气厂染料厂化学工业的主要污染物废渣硫铁矿渣硫酸厂电石渣盐泥化工厂氯碱厂磷石膏磷肥厂炼油厂煤渣小氮肥厂合成氨厂硼砂厂提取化工产品后的矿物各类化工厂1大气污染2全球变暖3臭氧层破坏4淡水紧张和水体污染5海洋污染6土地荒漠化7森林锐减8生物多样性减少9酸雨蔓延10有毒化学品和危险废物大气污染按照国际标准化组织iso的定义大气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中呈现出足够的浓度达到足够的时间并因此危害了人体的舒适健康和福利或环境的现象
绿色化学(全套课件)四川大学(2024)
色谱分离原理
利用物质在固定相和流动相之间的分配平衡，实现不同组分的分 离。
色谱法的分类
根据固定相和流动相的不同，可分为液-液色谱、气-液色谱、气固色谱等。
色谱分离技术应用
在石油化工、环境监测、食品药品分析等领域有广泛应用，如油品 组成分析、大气污染物监测、药物成分分析等。
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结晶分离技术
06
绿色分析测试与评价方法
2024/1/29
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绿色分析测试方法
原子经济性和E因子评价法
通过计算化学反应中原子的利用效率和环境负 荷来评估其绿色程度。
绿色溶剂选择
选择环境友好的溶剂，如离子液体、超临界流 体等，以减少对环境的污染。
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绿色催化剂设计
开发高效、可回收和可重复使用的催化剂，以降低化学反应的能耗和废弃物产 生。
成功开发出多种高效分离纯化技术， 如超临界流体萃取、膜分离等，这些 技术在化工、制药等领域具有重要应 用。
02
分离纯化过程优化与 节能研究
对多个分离纯化过程进行了优化研究 ，提高了分离效率和能源利用效率， 减少了废弃物排放和能源消耗。
03
新型分离纯化材料的 探索与应用
积极探索并应用新型分离纯化材料， 如分子筛、金属有机框架材料等，在 气体分离、液体分离等领域取得了重 要进展。
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THANKS
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经济发展
绿色化学可以推动化学工业的转型 升级，促进经济的可持续发展。
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02
绿色合成技术
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原子经济性反应
03
原子经济性概念
原子经济性反应类型
简述绿色化学的主要研究内容
简述绿色化学的主要研究内容
绿色化学是一门旨在减少对人类健康和环境造成负面影响的化学研究领域。
其主要研究内容包括以下几个方面：
1. 替代有害化学品：绿色化学致力于寻找替代传统有害化学品的绿色替代品，以减少对人类健康和环境的危害。
绿色替代品通常具有更低的毒性和更好的生物降解性能，从而减少了对环境的污染。
2. 可持续合成路线：绿色化学提倡使用可持续合成路线来制备化学品，包括利用可再生资源、减少废弃物和能源消耗等方面。
通过设计更加高效、环保的合成路线，可以降低生产过程中的资源消耗和排放量。
3. 绿色溶剂的研究：传统化学合成过程中常常使用有机溶剂，但大部分有机溶剂对人体和环境都存在一定的危害。
绿色化学致力于研究开发更加环保的绿色溶剂，如水、离子液体等，以替代传统有机溶剂。
4. 节能减排技术：绿色化学也关注化工生产过程中的能源消耗和排放问题。
通过采用节能减排技术，如催化反应、高效分离技术等，可以降低生产过程中的能源消耗和碳排放量，实现可持续发展。
5. 循环经济理念：绿色化学倡导循环经济理念，即将废弃物转化为资源再利用。
通过设计可回收利用的材料和产品，延长其使用寿命，减少资源消耗和废弃物排放。
总的来说，绿色化学的主要研究内容涵盖了替代有害化学品、可持续合成路线、绿色溶剂、节能减排技术和循环经济理念等多个方面。
通过这些研究内容的探索和创新，绿色化学旨在促进化学产业向更加环保、可持续的方向发展，为保护人类健康和环境做出贡献。
《绿色化学绪论》课件
绿色化学品
绿色化学品定义：指在生产、使用和废弃过程中对环境影响最小的化学品 绿色化学品分类：包括绿色农药、绿色染料、绿色涂料等 绿色化学品特点：环保、安全、高效、可再生 绿色化学品应用：广泛应用于农业、工业、生活等领域
Part Four
绿色化学的未来发 展
绿色化学的挑战与机遇
挑战：如何实现绿色化学的产业化和商业化 挑战：如何解决绿色化学在生产过程中的环境污染问题 机遇：绿色化学在环保领域的应用和发展 机遇：绿色化学在能源领域的应用和发展
THANKS
汇报人：PPT
绿色化学的未来趋势
绿色化学将成为未来化学发展的主流方向 绿色化学将更加注重环保和可持续发展 绿色化学将更加注重资源的循环利用和减少污染 绿色化学将更加注重技术创新和研发投入
Part Five
绿色化学的实践案 例
绿色合成实践案例
绿色合成：通过化学反应实现绿色合成，如生物合成、酶催化合成等 绿色合成案例：如生物合成的氨基酸、酶催化合成的生物燃料等 绿色合成技术：如生物技术、酶催化技术、绿色化学合成技术等 绿色合成应用：如生物医药、生物能源、环保等领域的应用
绿色化学绪论
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汇报人：PPT
目录
01 绿 色 化 学 的 定 义
02 绿 色 化 学 的 原 则
03 绿 色 化 学 的 应 用 05 绿 色 化 学 的 实 践 案
例
04 绿 色 化 学 的 未 来 发 展
Part One
绿色设计：在设计阶段就考虑环保因 素，实现可持续发展
绿色合成方法
绿色合成方法的特点：减少 污染、提高效率、降低成本
绿色化学的定义：以环保、 安全、经济为原则的化学研 究
绿色化学基本概念
绿色化学基本概念绿色化学（Green Chemistry）是一种以可持续发展为导向的化学分支，旨在设计和开发能够降低或消除对环境和人类健康的危害的化学物质和过程。
它强调最大限度地减少废物和污染的生成，同时优化资源利用效率。
绿色化学的基本概念包括以下几个方面：1.原子经济性（Atom Economy）：原子经济性是指在化学合成过程中，有多少原子能够转化为有用的产物。
高原子经济性意味着更少的废物生成。
绿色化学鼓励选择具有高原子经济性的合成路线，以减少废物的产生。
2.高选择性（High Selectivity）：高选择性是指在反应中只产生所需产物而不产生副产物的能力。
通过选择高选择性的反应条件和催化剂，可以减少废物的生成，并提高合成效率。
3.可再生资源（Renewable Resources）：绿色化学倡导使用可再生资源作为原料，以减少对非可再生资源的依赖。
可再生资源包括生物质、植物提取物、再生材料等。
4.无毒化学品（Non-toxic Chemicals）：绿色化学鼓励使用无毒或低毒的化学品，以降低对环境和人类健康的危害。
这包括设计和合成更安全的溶剂、催化剂和反应物，以减少对生态系统的负面影响。
5.可降解性（Biodegradability）：可降解性是指化学物质在自然环境中可以被微生物降解为无害物质的能力。
绿色化学倡导开发可降解的材料和化学品，以减少对环境的持久性影响。
6.节能（Energy Efficiency）：节能是指在化学合成过程中最大限度地减少能源的消耗。
通过选择高效反应条件和合理的工艺设计，可以降低能源消耗，提高合成过程的能源效率。
7.废物减量（Waste Minimization）：废物减量是绿色化学的核心原则之一，旨在最大限度地减少废物的生成。
通过优化合成路线、设计高效催化剂和回收利用废物等措施，可以实现废物减量的目标。
8.循环经济（Circular Economy）：循环经济是一种可持续发展的经济模式，强调资源的循环利用和废物的再利用。
2024年度-高中化学校本课程教材《绿色化学》
水作为溶剂在化学反应中具 有独特的性质，如促进某些 有机反应的进行、提高反应 速率和选择性等。
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离子液体作为溶剂的特点及应用
离子液体由阴阳离子组 成，具有极低的蒸气压 、高热稳定性、宽电化 学窗口等特性。
离子液体可以作为绿色 溶剂替代传统有机溶剂 ，用于有机合成、催化 反应、电化学等领域。
离子液体在溶解有机物 、无机物和聚合物等方 面具有广泛的应用前景 。
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绿色化学品评价方法介绍
生命周期评价法
对化学品的整个生命周期进行评估，包括原料提取、生产、运输 、使用、废弃等各个环节。
风险评价法
对化学品可能对人类健康和环境造成的危害进行评估，包括毒性 、生态毒性、环境持久性等方面。
综合评价法
综合考虑化学品的性能、环境影响、成本等因素进行评价。
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典型绿色化学品案例分析
11
03 绿色合成方法与路线设计
12
原子经济性合成方法
原子经济性概念
01
在化学反应中，原料分子中的原子全部转化为目标产物，实现
零排放和高效利用。
原子经济性反应类型
02
包括加成反应、重排反应、环化反应等，这些反应具有高效、
高选择性和环境友好的特点。
原子经济性合成实例
03
如烯烃的氢甲酰化反应、羰基合成等，这些实例展示了原子经
20世纪80年代，随着环保意识的增强，绿色化学逐渐受 到重视。
03
成熟阶段
21世纪初，绿色化学成为化学领域的研究热点，并取得 了一系列重要成果。
5
绿色化学重要性
保护环境
绿色化学有助于减少化学工业对环境的污染 ，保护生态环境。
提高生活质量
促进可持续发展
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20122012-5-18
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一 、 马 斯 河 谷 烟 雾
事件 马斯河谷 烟雾
污染物
发生时间、 发生时间、地点 致害原因中毒症状 SO2→SO3 → 1930年12月 年 月 比利时马斯河谷 肺部、咳嗽… 肺部、咳嗽
公害成因 1. 工厂多工 业污染物积聚 2. 遇雾天
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5
海鸟沾上油污后艰难的飞翔
在油海中无处觅食
海鸟身沾油污不能再飞翔
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惨死沙滩
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化学工业的主要污染物──废气 化学工业的主要污染物──废气 ──
污染物 硫氧化物 氮氧化物 卤化物 有机类废气 固体悬浮物 硫化氢 硫醇
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绿色化学指什么？哪个国家最先 提出这个口号？
• 绿色化学是 世纪90年代出现的一个多学科交叉的研究领域。 绿色化学是20世纪 年代出现的一个多学科交叉的研究领域 世纪 年代出现的一个多学科交叉的研究领域。 它可以诠释为环境友好化学， 它可以诠释为环境友好化学，其核心内涵是反应过程和化工 生产中，尽量减少或彻底消除使用和生产有害物质。 生产中，尽量减少或彻底消除使用和生产有害物质。 • 绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。 绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。 • 1990年，美国通过了一个“防止污染行动”的法令。 年 美国通过了一个“防止污染行动”的法令。 • 1991年后在，“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出并 年后在， 绿色化学”由美国化学会（ 年后在 ） 成为美国环保署（ 成为美国环保署（EPA）的中心口号。 ）的中心口号。 • 经过十多年的研究和探索，绿色化学的研究者们总结出了绿 经过十多年的研究和探索， 色化学的12条原则 条原则， 色化学的 条原则，这些原则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。 导方针和标准。
定义：采用最少的资源和能源消耗， 定义：采用最少的资源和能源消耗，并产生 最小的排放的工艺过程。 最小的排放的工艺过程。
无毒无害原料 可再生资源 原子经济反应 高选择性反应 环境友 好产品
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无毒无害 催化剂
无毒无害 溶剂
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绿色化学的12条原则 绿色化学的 条原则
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 防止环境污染 提高原子经济性 尽量减少化学合成中的有毒原料和有毒产物 设计安全的化学品 使用安全的溶剂和助剂 提高能源经济性 原料的再利用 减少官能团的引入 新型催化剂的开发 产物的易降解性 降低环境污染为宗旨的现场实际分析 防止生产事故的安全生产工艺。 防止生产事故的安全生产工艺。
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2 绿色化学（Green Chemistry）定义 绿色化学（Green Chemistry）定义
——又称环境友好化学（Environmentally Friendly 又称环境友好化学（ 又称环境友好化学 Chemistry）、清洁化学（Clean Chemistry）。 ）、清洁化学 ）、清洁化学（ ）。
20122012-5-18来自16五、水俣事件
发生时间、 事件 污染物 发生时间、地点 致害原因中毒症状 公害成因 水俣 甲基汞 事件 1943年 年 日本九州 鱼吃甲基汞、 鱼吃甲基汞、人吃 氮肥生产 鱼→失常 失常 催化剂
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六、四日事件哮喘病
事件 四日事件 哮喘病 污染物 SO2 煤尘 … 发生时间、 发生时间、地点 致害原因中毒症状 1955年3月 年 月 日本四日市 公害成因
SO2烟尘
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二、多诺拉烟雾
事件
污染物
发生时间、 发生时间、地点 1948年10月 年 月 美国多诺拉
致害原因中毒症状 SO2+烟尘 硫酸 → 烟尘→硫酸 烟尘 肺部、咳嗽、胸闷、 肺部、咳嗽、胸闷、 喉痛、呕吐 喉痛、
公害成因 1. 工厂多工业 污染物积聚 2. 遇雾天
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Typical Environmental Problem 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Global Warming Nuclear Winter ( Winter due to Nuclear Effect ) Depletion of Ozone layer Photochemical smog and air pollution Acid rain Rapid reduction of living things manifoldness Disrupt of forest Desolation and boundlessness
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主要来源 硫酸厂、硝酸厂、染料厂、 硫酸厂、硝酸厂、染料厂、石 化厂、化纤厂 化厂、 氯碱厂、制冷剂厂、有机合成厂 石化厂、 石化厂、有机合成厂 发电厂、 发电厂、焦化厂 石化厂、煤气厂、 石化厂、煤气厂、染料厂
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化学工业的主要污染物──废液 化学工业的主要污染物 废液
污染物 主 要 来 源 酸、碱类 硫酸厂、硝酸厂、磷肥厂、纯碱厂、石化厂 氨氮 重金属 有机物 油 类 氰化物 煤气厂、氮肥厂、 煤气厂、氮肥厂、化工厂 电镀厂、 电镀厂、冶炼厂等 农药厂、染料厂、食品加工厂 农药厂、染料厂、 石油炼制厂、 石油炼制厂、石化厂 煤气厂、有机合成厂、石化厂、 煤气厂、有机合成厂、石化厂、
伦敦烟雾 SO2烟尘
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四、洛杉矶光化学烟雾
事件 洛杉矶光 化学烟雾
污染物
发生时间、 发生时间、地点
致害原因中毒症状
公害成因
月 光化学 1943.5-12月 烟雾 美国洛杉矶
石油工业、 石油工业、汽车尾气 氮氧、 氮氧、碳氢 /紫外线作用、眼病 紫外线作用、 紫外线作用 化物→大气 化物 大气 喉头炎
• 胡常伟，李贤均，《绿色化学原理及应用》，北京，中国石化出版社， 2002,04 • Anastas P.T., Williamson T.C. Green Chemistry, Theory and Practice, London: Oxford University Press,1998 • Anastas P.T., Williamson T.C. Green Chemistry, Frontiers in Benign Chemical Synthesis and processes, London: Oxford University Press,1998 • 《绿色化学导论》仲崇立 编著，北京化学工业出版社，2000 • 《绿色化学与化工》闵恩泽，吴巍 编著，北京化学工业出版社，2000 • 《绿色化学工艺》朱宪 编著，北京化学工业出版社，2001
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中国环境正在恶化! 中国环境正在恶化!
全球性的环境恶化已经引起了广泛的关注， 全球性的环境恶化已经引起了广泛的关注 ，我国政府为了 改善环境作出了不懈努力，但也应该看到， 改善环境作出了不懈努力 ，但也应该看到 ， 我们要做的还很 多： • 每年 亿吨的工业污水只有不到 每年27亿吨的工业污水只有不到30%经过处理，而又只有 亿吨的工业污水只有不到 经过处理， 经过处理 不到50%的“处理过”的工业污水能达到国家标准 的 处理过” 不到 • 在绝大多数工业城镇，灰尘和悬浮颗粒含量超标几倍 在绝大多数工业城镇， • 每年有 亿多的肥沃土地被侵蚀流失 每年有5亿多的肥沃土地被侵蚀流失 亿多 • 现存的淡水资源不到世界平均水平的 现存的淡水资源不到世界平均水平的1/4 这是一个很清楚的事实——如果我们不试图平衡经济与环境 如果我们不试图平衡经济与环境 这是一个很清楚的事实 的关系，我们将不可能有真正意义上的经济与文明的发展。 的关系，我们将不可能有真正意义上的经济与文明的发展。
皮癌增多
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绿色化学（ Chemistry） 绿色化学（Green Chemistry）
1 20世纪化学工业的贡献及带来的问题 20世纪化学工业的贡献及带来的问题
贡献： 贡献： 1928年——青霉素 年 青霉素——抗生素类药物 抗生素类药物——制药业蓬勃发展 制药业蓬勃发展——使人类的 青霉素 抗生素类药物 制药业蓬勃发展 使人类的 抗疾病能力增强， 抗疾病能力增强，寿命延长 1913年——合成氨 化肥、农药业迅猛发展——农业生产 1913年——合成氨 化肥、农药业迅猛发展——农业生产—— 农业生产—— 1941年——DDT 年 1921年天然气 年天然气 1930年聚乙烯 年聚乙烯 1939年的顺丁橡胶 年的顺丁橡胶 石油化学工业——改变了人类的生活方式 改变了人类的生活方式 石油化学工业 为材料、 为材料、计算机等提供了物质保障 减轻了人口的增长对粮食到处需求的压力
多诺拉 烟雾
SO2烟尘
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三、伦敦烟雾
事件
污染物
发生时间、地点 发生时间、 1952年12月 年 月 英国伦敦
致害原因中毒症状 烟尘→硫酸 SO2+烟尘 硫酸 烟尘 → 肺部、咳嗽、胸 肺部、咳嗽、 喉痛、 闷、喉痛、呕吐
公害成因 1. 工厂多工 业污染物积聚 2. 遇雾天
酚、醛、 煤气厂、石化厂、炼油厂、农药厂、氯碱厂 有机氯等 石化厂、氯碱厂、染料厂、煤气厂、染料厂 硫化物
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化学工业的主要污染物──废渣 化学工业的主要污染物 废渣
污染物 硫铁矿渣 电石渣、 电石渣、盐泥 磷石膏 碱渣 煤渣 铬渣 硼镁渣 提取化工产品后的矿物 硫酸厂 化工厂、氯碱厂 磷肥厂 炼油厂 小氮肥厂、 小氮肥厂、合成氨厂 含铬产品厂 硼砂厂 各类化工厂 主 要 来 源