绿色设计与绿色化学设计

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《第八章 第三节 环境保护与绿色化学》教学设计教学反思-2023-2024学年高中化学人教版2019

《第八章 第三节 环境保护与绿色化学》教学设计教学反思-2023-2024学年高中化学人教版2019

《环境保护与绿色化学》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 知识与技能:了解环境保护的重要性,理解绿色化学的核心概念,掌握一些基本的绿色化学反应原理。

2. 过程与方法:通过小组讨论、案例分析等方式,学会分析问题、解决问题的方法。

3. 情感态度与价值观:树立环保意识,培养绿色化学观念,认识到个人在环保中的责任。

二、教学重难点1. 教学重点:绿色化学的核心概念,如原子经济性、零排放等。

2. 教学难点:如何让学生理解并接受绿色化学的理念,认识到化学对环境的影响及改善方法。

三、教学准备1. 准备相关的环保和绿色化学的案例、图片、视频等素材。

2. 准备小组讨论的问题和案例分析的素材。

3. 制作PPT课件。

4. 要求学生课前预习相关内容,准备笔记本记录重要知识点。

四、教学过程:本节课的教学设计分为以下几个环节:1. 引入:通过观看有关环境污染的短片,引导学生思考环境污染的原因及解决方法。

设计意图:通过视觉刺激,激发学生的学习兴趣,引出本节课的主题。

2. 讲解:介绍绿色化学的概念、特点及主要内容,让学生了解绿色化学的核心思想和方法。

设计意图:让学生对绿色化学有初步认识,为后续内容的学习打下基础。

3. 案例分析:通过分析几个典型的化学污染案例,让学生了解化学污染的危害及如何避免。

设计意图:通过案例分析,让学生深入了解化学污染的危害,增强学生的环保意识。

4. 实验演示:进行几个简单的绿色化学实验,让学生亲眼目睹绿色化学的实际应用。

设计意图:通过实验演示,让学生直观感受绿色化学的实际效果,增强学生的感性认识。

5. 小组讨论:组织学生分组讨论如何在日常生活中实践绿色化学,提出自己的建议和想法。

设计意图:通过小组讨论,培养学生的团队协作能力和创新思维,同时增强学生的环保意识。

6. 总结归纳:教师对本次课的内容进行总结归纳,强调绿色化学的重要性和意义。

设计意图:帮助学生梳理本节课的知识点,加深学生对绿色化学的认识和理解。

《环境保护与绿色化学》设计

《环境保护与绿色化学》设计

《环境保护与绿色化学》教学设计【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)能够描述出绿色化学的含义,树立绿色化学的观念。

(3)体会化学对环境保护的意义。

【教学重点、难点】教学重点:加强学生环境保护意识的培养,体会化学在环境保护中的作用与绿色化学的思想内涵。

教学难点:学生环保意识的增强和绿色化学理念的形成。

【教学方法】(1)讨论法,(2)讲授法。

【教学过程】【情景引入】展示关于生物圈,水圈,大气圈等生态系统的能量转化图片,并进行相关介绍,提出问题,进入实际教学。

【老师提问】环境问题主要是由什么导致的?化学工作者的主要任务有哪些?【学生回答】主要是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生活所造成的环境污染。

化学工作者的主要任务是(1)对污染物存在形态,含量等进行分析和测定,为控制和消除污染提供可靠数据。

(2)承担的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。

【板书】1,工业“三废”是指:废气,废水,废渣。

化学“三废”在治理方面发挥着重要作用。

【讨论】对于环境污染中的工业“三废”,请同学们根据日常生活中所遇到的情形谈谈各自的感受。

【老师提问】对于环境污染中的大气污染主要是指什么?【学生回答】大气污染主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程中产生的废气,及其携带的颗粒物,以及这些颗粒物形成的次生污染物如酸雨、雾霾、光化学烟雾等。

【讲解】次生污染物的形成【板书】(2)污水处理处理方法:物理法、化学法和生物法。

例如除去污水中的细小悬浮物可以加入混凝剂沉淀,过滤除去其他溶解在水中的污染物,要根据其化学性质用中和法和氧化还原法和沉淀法等处理。

【讲解】污水处理流程【板书】(3)固体污染物的处理工业废渣,生活垃圾等固体废物处理应遵循无害化,减量化和资源化的原则,达到减少环境污染和资源回收利用的目的。

【讲解】重大的环境问题【老师提问】什么是“绿色化学”【学生回答】4,绿色化学(1)核心思想:改变“先污染后治理”的观念和做法(2)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。

第八章《环境保护与绿色化学》教学设计

第八章《环境保护与绿色化学》教学设计

第八章《环境保护与绿色化学》教学设计一、教材分析“环境保护与绿色化学”是人教版高中化学必修第二册第八章《化学与可持续发展》第三节内容,具体包括环境保护、绿色化学的相关内容。

本节内容编排在必修课程的最后一节,目的是让学生意识到人类要实现可持续发展,就必须做到合理开发资源,最大限度地利用好资源,还要保护好环境。

本章教材和其他章节有点不一样,考纲对本节的知识与技能要求不高,主要是作为常识介绍,让学生感受化学学习与化工生产及生活环境的联系;同时使学生了解化学在环境保护工作中所发挥重要作用的三个主要领域,即环境情况的监测、三废的治理以及寻找源头治理环境污染的生产工艺(绿色化学)等。

课本通过一些“思考与交流”活动,让学生从环境保护的角度,讨论在化学实验中应该注意什么问题等等,提高学生爱护环境从我做起的自觉性,培养珍惜资源、珍爱生命、爱护地球等现代公民应该具有的价值观和社会责任感。

《标准(2017版)》还指出,学生应该具有节约资源、保护环境的可持续发展意识,从自身做起,形成简约适度、绿色低碳的生活方式;能对与化学有关的社会热点问题作出正确的价值判断,能参与有关化学问题的社会实践活动。

二、学情分析本节教材从资源利用和环境保护这一视角,进一步阐明化学和人类可持续发展的关系,与之前的内容相辅相成。

纵观历史,从使用火到水、木材、煤、石油、天然气等资源,人类使用的能源全部都是从自然界中得到,其中的大多数资源属于不可再生的有限资源。

仅仅注重资源开发是远远不够的,人类要实现可持续发展,就必须做到合理开发资源、最大限度地利用好资源,还要保护好环境。

而化学不仅在资源开发上能发挥重要作用,在资源的综合利用以及环境保护方面同样大有用武之地。

因此,在学习第一节内容之后,教材又安排了第三节内容,能使学生对化学与可持续发展有一个全面的认识。

本节课以学生的已有经验为背景,以学生的已有知识为基础,设计符合其认知发展的教学过程,完成教学目标的落实。

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

简述绿色化学的主要研究内容绿色化学是一门旨在减少或消除对环境和健康的有害影响的化学领域。

它的主要研究内容包括改进化学合成过程,设计更环保的化学产品,以及促进可持续发展。

下面将分别介绍绿色化学的主要研究内容。

1. 绿色合成技术绿色合成技术旨在减少或避免使用有毒物质和生成有害副产物。

这包括采用温和的条件、催化剂和溶剂的选择,以及优化反应路径等方面的研究。

通过绿色合成技术,可以降低化学合成过程对环境的影响,减少废物产生,并提高化学反应的效率和选择性。

2. 可持续化学产品设计绿色化学致力于设计更环保的化学产品,包括药品、化妆品、洗涤剂、塑料等。

这需要考虑产品的整个生命周期,从原料的选择、生产过程、使用阶段到废弃处理。

绿色化学产品设计的目标是减少对环境和健康的不利影响,提高产品的性能和可持续性。

3. 绿色催化剂的研究催化剂在化学合成和工业生产中起着至关重要的作用。

绿色化学致力于开发更环保和高效的催化剂,包括生物催化剂、金属有机框架催化剂、离子液体催化剂等。

这些绿色催化剂可以降低反应温度、提高反应选择性,并减少废物产生,从而实现更可持续的化学反应过程。

4. 绿色溶剂的研究传统的有机溶剂往往具有毒性、易燃性和挥发性大的特点,对环境和健康造成危害。

绿色化学致力于寻找替代溶剂,如水、离子液体、超临界流体等,以减少对环境的负面影响。

绿色溶剂的研究不仅可以提高化学反应的安全性和可持续性,还可以降低生产成本。

5. 循环经济与废物利用绿色化学还包括循环经济和废物利用的研究。

通过将废弃物转化为有用的化学品或能源,实现资源的循环利用和减少废物排放。

循环经济的理念是将废物视为资源,通过创新的技术和策略实现资源的最大化利用,从而实现经济、社会和环境的可持续发展。

总的来说,绿色化学是一门以可持续发展为目标的化学领域,旨在减少对环境和健康的不利影响,促进资源的有效利用和循环利用。

通过改进化学合成过程、设计更环保的化学产品、研究绿色催化剂和溶剂,以及推动循环经济和废物利用,绿色化学为建设清洁、健康和可持续的社会做出了重要贡献。

《第八章 第三节 环境保护与绿色化学》教学设计教学反思-2023-2024学年高中化学人教版19必修

《第八章 第三节 环境保护与绿色化学》教学设计教学反思-2023-2024学年高中化学人教版19必修

《环境保护与绿色化学》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解并掌握绿色化学的基本概念和原则。

2. 了解化学污染物对环境的影响,树立环保意识。

3. 学会如何在实验和日常生活中遵循绿色化学原则。

4. 培养学生对环境保护的责任感和使命感。

二、教学重难点1. 教学重点:绿色化学的概念,原则,以及如何在实验和日常生活中实践。

2. 教学难点:如何让学生理解和接受绿色化学的理念,以及如何在实验中确保安全。

三、教学准备1. 准备相关的教学图片、视频和案例。

2. 准备实验设备,确保实验过程的安全。

3. 准备一些简单的实验,让学生亲自动手实践绿色化学的原则。

4. 准备一些与环保和绿色化学相关的问题,用于课堂讨论。

四、教学过程:1. 导入新课:教师可以通过展示一些环境污染的图片和视频,让学生们感受到环境保护的重要性,然后提出绿色化学的概念和意义。

2. 介绍绿色化学:绿色化学是指采用无毒、无害和可再生的化学方法替代有毒有害的传统化学方法,以减少对环境的污染。

教师可以通过一些实例向学生介绍绿色化学的应用和优点。

3. 实验演示:教师进行一些简单的实验,如用无毒原料合成一种有机化合物,以展示绿色化学的实际应用。

学生可以通过观察实验过程和结果,更好地理解绿色化学的概念。

4. 学生讨论:让学生们分组讨论他们在日常生活中可以采取的环保措施,以及如何将绿色化学的理念应用到日常生活中。

5. 专题讲座:邀请环保专家或绿色化学领域的专家为学生们进行专题讲座,分享绿色化学的发展现状和未来趋势,以及绿色化学在环境保护中的重要作用。

6. 总结与延伸:教师对绿色化学进行总结,并引导学生们思考如何在未来的学习和工作中更好地应用绿色化学的理念,为环境保护做出更大的贡献。

同时,也可以延伸到其他学科领域,如生物学、物理学等,让学生们意识到环境保护是全人类共同的责任。

7. 作业布置:让学生们根据所学的绿色化学理念,设计一份家庭环保计划或一篇关于绿色化学的作文,以巩固所学知识并应用于实际生活中。

绿色化学的四个特点

绿色化学的四个特点

绿色化学的四个特点绿色化学是一个以可持续发展为基础的新兴学科,旨在通过最小化或消除对人类健康和环境的负面影响,为化学产业的发展提供方向和策略。

绿色化学的概念包含了许多方面,下面将介绍四个绿色化学的主要特点。

1.原料选择:绿色化学强调使用可再生原料和可回收原料来取代有毒或非可再生的原料。

这种以可再生或可回收原料为基础的选择不仅能降低对非可再生资源的依赖性,而且还可以减少废弃物和减少对环境的负面影响。

绿色化学鼓励使用生物基原料,如植物提取物、生物质和可再生能源,以及从废弃物流中回收的物质。

通过合理利用原料,绿色化学可以在不牺牲产品质量和性能的前提下,为企业和消费者提供更可持续的解决方案。

2.反应过程设计:绿色化学旨在优化化学反应过程,使其更加高效、可控和环境友好。

这需要考虑诸如能量效率、废物生成、化学品使用和安全性等因素。

绿色化学鼓励使用温和的反应条件,例如较低的温度和压力,可以降低能源消耗和减少化学废物的生成。

此外,绿色化学还推崇使用催化剂来提高反应速率,并减少废物和副产品的产生。

通过改变传统的化学工艺条件和采用更环境友好的方法,绿色化学能够使反应过程更加可持续和经济。

3.产品设计:绿色化学强调在产品设计阶段就考虑环境影响。

传统上,许多化学产品在设计上忽视了在使用和废弃阶段对环境的潜在负面影响。

绿色化学致力于在产品设计中考虑循环经济原则,例如可降解性、可回收性和可再利用性。

产品设计应该推动材料的使用效率,并在产品的整个生命周期内最小化对环境资源和能源的需求。

通过这种方式,绿色化学可以减少对环境的不可逆转性影响,并提供更可持续的产品解决方案。

4.废物管理:绿色化学强调最小化废物生成和有效管理废物。

化学工业是一个潜在的产生大量废物的行业,这些废物对环境和人类健康都构成了潜在的威胁。

绿色化学通过改变生产流程,减少废物生成和最大限度地回收和再利用废物来解决这个问题。

绿色化学还鼓励开发和采用新的废物转化技术,例如催化剂的使用和生物降解等方法,以减少对环境的负面影响。

绿色化学技术及其应用

绿色化学技术及其应用

绿色化学技术及其应用随着人类社会的不断发展和进步,越来越多的人开始关注环境保护问题。

环境保护已经成为全球性的重要议题,而绿色化学技术作为基础科学技术之一,已经受到越来越多的关注。

绿色化学技术不仅可以解决环境污染问题,还可以优化工业生产过程,提高生产效率,降低生产成本。

本文将介绍绿色化学技术的概念、原则和应用。

一、绿色化学技术的概念绿色化学技术是指在生产、使用和处理化学物质时,尽可能地减少或消除对环境和人类健康的危害,提高资源利用率,促进可持续发展的一种技术。

绿色化学技术的核心是绿色设计,即将环境和人类健康作为设计目标,在产品设计、合成方法、生产过程和废弃物处理等方面考虑环境和健康因素,以实现深度减毒、节约资源、降低污染、提高效率的目的。

绿色化学技术的发展目标是让环境污染从源头消除,实现清洁生产。

二、绿色化学技术的原则1、预防原则绿色化学技术的首要原则是预防原则。

通过在设计阶段采用预防性策略,尽可能地减少和消除对环境和人类健康的危害。

2、原料转化原则绿色化学技术的第二个原则是原料转化原则。

绿色化学技术旨在实现更有效、更经济、更环保的化学合成方法,从而最大限度地降低产生废弃物的数量和危害程度。

3、安全性原则绿色化学技术的第三个原则是安全性原则。

绿色化学技术要求在生产、使用和处理化学物质时,必须保证人和环境的安全,尽可能地避免对人和环境造成危害。

4、可回收原则绿色化学技术的第四个原则是可回收原则。

绿色化学技术要求设计可回收的产品和原料,从而减少资源消耗和废物排放。

三、绿色化学技术的应用1、绿色助剂绿色助剂是指具有高效、环保、可持续性特点的化学助剂。

绿色助剂可以降低污染物排放,提高生产效率,降低生产成本。

目前市场上已经有一些环保的绿色助剂,例如生物木材防腐剂、无机钛白粉、聚糖类填料等。

2、绿色催化剂绿色催化剂是指对环境和健康无危害的催化剂。

绿色催化剂可以从根本上避免催化剂对环境和健康造成的危害,从而降低生产成本,提高生产效率。

绿色设计与绿色化学设计

绿色设计与绿色化学设计
作 为 产 品 更 新 换 代 的 设 计 日标 , 满 足 环 境 目标 的 在 同 时 保 证 产 品 的 理 化 目标 : 色 设 计 综 合 了 面 向 对 绿
作 者 : 向群 , .7岁 , 叶 女 3 碗士
绿 色设计 过 程可 概括 为“ 3” 则 , 1 3原 即一 定 的 设 计 程 序 、 个 设 计 目标 和 三 个 主要 阶 段 三
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2024版高中化学校本课程教材《绿色化学》

2024版高中化学校本课程教材《绿色化学》

水作为溶剂可以溶解许多无 机物和有机物,且对环境和 人体无害。
在有机合成中,水相合成可 以避免使用有机溶剂,从而 减少环境污染和废弃物处理 成本。
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。
2024/1/27
18
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。
06 绿色化学品评价标准与方法
2024/1/27
35
绿色化学品定义及分类
2024/1/27
绿色化学品定义
指在生产、使用和废弃处理过程中 对人类健康和环境无害或危害极小 的化学品。
绿色化学品分类
包括可生物降解化学品、低毒低害 化学品、可再生资源化学品等。
36
绿色化学品评价标准建立
评价标准制定原则
01
生物酶催化剂的特点
2024/1/27
02
高催化活性和选择性
反应条件温和
03
29
生物酶催化剂在绿色合成中的应用
无毒无害
1
2
生物酶催化剂在绿色合成中的应用
手性药物合成
3
2024/1/27
30
生物酶催化剂在绿色合成中的应用
生物柴油生产
功能性食品添加剂合成
2024/1/27
31
光催化技术在绿色合成中的应用
原子经济性
绿色化学追求高效利用 原料,减少废物生成, 实现原子经济最大化。
能源节约
通过优化反应条件和采 用高效催化剂等手段, 降低能源消耗。
环境友好
使用无毒无害的原料、 溶剂和催化剂,减少对 环境的污染。
2024/1/27

环境保护与绿色化学教学设计

环境保护与绿色化学教学设计

第四章化学与自然资源的开发利用第二节资源综合利用环境保护第2课时环境保护与绿色化学教学目标知识与技能1.了解一些环境保护的知识及“绿色化学”的思想;2.通过收集、调查、发言,培养学生团结合作、科研实践、组织表达等能力。

过程与方法1.课前学生对学习内容进行社会调查和查阅相关资料;2.课堂中,学生根据准备的材料进行发言,讨论。

情感、态度与价值观通过参加环境教育活动,学习一些环境知识,增强环境保护意识,树立主人翁社会责任感,体会化学与社会发展的关系。

教学重点1.增强环境保护意识,体会化学与社会发展的关系。

2.了解环境保护和绿色化学的理念3.了解大气污染水污染及工业三废的治理4.加强环保意识并培养绿色化学理念教学难点绿色化学及原子利用率的计算课前准备1.提前一周印发阅读材料,布置学生分组进行调查,收集资料,访问身边的人群,为课堂的讨论发言做好充分准备。

5.“三废”及三废引起的三大污染同步课堂,主观题。

讲八大环境公害,按照三大污染分类大气污染:1.2.3.5.7水污染:4.6.8固体污染:4.86.分组讨论,如果自己将来在工厂,环保局,科学研究所等部门工作,对于环境治理可以做些什么?废气:工业废气携带颗粒物的回收利用,处理后排放废液:工业、生活污水经处理达标后排放、限制使用含磷洗涤剂,含铅汽油废渣:回收、限制废弃塑料,研制可降解塑料其他:改变能源结构、使用公共交通工具等二、绿色化学1.符合绿色化学理念的流程2.绿色化学核心: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要求:1、满足人们的物质需要生产出优质产品。

绿色化学理念设计

绿色化学理念设计

绿色化学理念设计绿色化学是一种注重环保和可持续发展的化学理念,在实现经济繁荣的同时,保护环境和人类健康。

它强调设计和开发可以降低或消除对环境的有害影响的化学产品和过程。

对于绿色化学,我们应该追求以下几个主要的设计原则:首先,绿色化学要避免使用或生成有害物质。

这意味着在设计化学反应的时候,我们需要选择无毒、无害的原料和催化剂,以及尽量减少有害副产物的生成。

在制造化学品的过程中,我们也要选择可再生的原料,而不是非可再生的化石燃料。

此外,我们还要努力减少危险废物的产生,采用可持续的废物处理方法。

其次,绿色化学倡导高效的能源利用。

我们应该通过改进化学反应条件,减少能源的消耗。

比如使用低温和低压的反应条件,以及开发催化剂,加快反应速度,提高反应产率。

此外,我们还可以采用可再生能源,如太阳能和风能,来驱动化学生产过程,减少对化石燃料的依赖。

第三,绿色化学要考虑到整个生命周期的环境影响。

我们需要在设计和开发化学产品时,综合考虑从原料获取到产品制造、使用和处理的整个过程。

这就涉及到生态学和环境工程等方面的知识。

我们要避免采用对环境和生态系统造成负面影响的化学产品和过程,而选择对环境友好和可持续发展的替代方案。

另外,绿色化学也提倡资源的有效利用和回收利用。

我们应该尽量减少原材料和能源的消耗,通过循环利用和回收利用,尽量减少废物的产生。

比如,利用工业废气中的二氧化碳来制造化学品,或者利用废水中的有机物来发酵生产生物可降解塑料等等。

最后,绿色化学还强调多学科的合作和创新。

为了解决复杂的环境和可持续发展问题,绿色化学需要化学家、环境科学家、工程师和政策制定者等多个领域的专业知识和技能相结合。

我们需要共同努力,进行跨界合作,寻找创新的解决方案,推动绿色化学在实践中的应用。

总之,绿色化学是一种追求可持续发展和环境友好的化学理念。

在实现经济繁荣的同时,我们要通过避免使用有害物质、高效利用能源、考虑整个生命周期的环境影响、资源的有效利用和回收利用,以及多学科的合作和创新来推动绿色化学的实践。

绿色化学产品的设计和开发研究

绿色化学产品的设计和开发研究

绿色化学产品的设计和开发研究一、概述随着人们环保意识的逐渐增强,绿色化学已经逐渐成为了一种新型的设计和开发方式。

绿色化学是指在生产和使用过程中尽可能减少、甚至避免对环境和人类健康的负面影响,同时满足人们的生产和生活需求。

在这样的背景下,如何设计和开发绿色化学产品,成为了目前一个重要的课题。

以下是本文将要探讨的几个方面。

二、设计和开发绿色化学产品的标准设计和开发绿色化学产品需要有一定的标准,以下是一些常用的标准:1. 降低环境污染:产品的生产过程不能对环境造成过大的污染,产品本身不应当对环境有害。

2. 无毒害性:产品不应当对人体有毒害作用,或者不应当使用可能对人体健康有害的化学物质。

3. 节能降耗:生产过程需要尽可能地节约能源和原材料。

4. 可再生与可降解:产品应当避免使用不可再生的原材料,生产过程中应当避免产生难以降解的污染物,同时产品本身应当易于降解。

在设计和开发绿色化学产品时,需要考虑以上标准,从而实现对环境和人类健康的保护。

三、绿色化学产品的优缺点绿色化学产品相对于传统化学产品具有以下优点:1. 环保:使用绿色化学产品可以降低对环境的污染。

2. 安全:绿色化学产品对人类健康无害。

3. 经济:绿色化学产品的生产过程可以提高资源的利用率,降低生产成本。

但是,绿色化学产品也存在以下缺点:1. 生产过程技术难度大:绿色化学产品在生产制造过程中会面临一些技术难题,从而增加了生产成本。

2. 性能受限:在生产环节中,由于需要考虑环保和安全等因素,会对产品的性能产生一定的影响。

四、绿色化学产品的应用领域绿色化学产品的广泛应用可以涉及多个领域。

以下是其中一些常见的应用领域。

1. 医药领域: 绿色化学产品被广泛应用于医药领域,例如医用胶水、药物制剂中的激光染料、糖尿病药物、激素药物等。

2. 日化领域: 绿色化学产品被广泛应用于日化用品,例如洗发水、洗涤剂、口腔清洁剂等。

3. 农业领域: 在农药、肥料等农业领域也可以使用绿色化学产品,从而减少污染对土壤和作物的影响。

环境保护与绿色化学教学设计

环境保护与绿色化学教学设计

环境保护与绿色化学一、教学背景二、教学过程(一)课前预习探究(二)课堂独立—合作—应用探究(三)课后延伸三、教学评价本节课的学习效果评价内容主要基于这几个方面:课前预习探究活动中作业的完成情况,课堂自主合作探究中协作学习过程中做出的贡献,是否达到问题的要求。

以及课后延伸活动中任务的完成情况评价。

《环境保护与绿色化学》学案一、学习目标了解环境污染问题,并能够用现有知识分析和提出解决方法了解绿色化学概念,能够从原子利用率的角度定量分析二、课前预习探究1、查找有关环境污染的资料。

2、知识回顾:(1)有关原电池的知识回顾例:以Zn + Cu2+=Zn2++ Cu为例设计出原电池并写出对应的电极反应方程式。

电解质溶液_________正极材料_______,电极反应______________________________负极材料_________,电极反应_______________________________________________(2)有关物质分离提纯方法的知识回顾例:如何分离以下混合物:乙醇和水的混合物_________KCl和CaCO3混合物__________ NaCl和I2混合物_________NH4Cl和Na2SO4混合物_________乙酸乙酯和碳酸钠溶液_______ (3)常见离子的检验方法知识回顾:Fe3+____________________Fe2+_____________________NH4+____________________SO42—______________________Cl—_______________________三、课堂自主—合作探究1、分析普通干电池的电极材料、电解质溶液、以及对应的电极反应方程式。

已知:干电池的总反应为:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3↑+H2O,正极:_________,电极反应_______________________负极:_________,电极反应_______________________电解质溶液:_________________2、根据普通干电池的内部结构和电极反应,设计实验,回收利用其中有用物质已知:锌的熔点为419.4℃,干电池为了将电解质溶液的流动性减弱,一般是用淀粉和电解质溶液调和成为流动性差的糊状.(1)碳棒:______________用途:________________(2)锌桶:_________________________(3)MnO2的回收流程:___________________________________________________(4)NH4Cl和ZnCl2的回收流程:_________________________________________3、工业上以乙烯为原料合成环氧乙烷的途径主要有2种方法:(1)、(2)、请评价这两种方法的优缺点。

绿色化学原理及应用

绿色化学原理及应用

绿色化学原理及应用绿色化学是一种注重可持续发展的理念和方法,旨在通过减少或消除对环境和健康的不良影响,促进化学行业的可持续发展。

它包括了绿色化学原理和应用两个方面。

绿色化学的原理是在化学品设计、合成、使用和处理的每个阶段中,尽量减少对环境和人体健康的危害。

具体来说,它包括以下几个方面:第一,预防污染。

绿色化学通过对化学品和过程的设计进行优化,减少或避免对环境和人体健康的影响。

例如,选择低毒、可再生和可降解的原料,并降低废物和污染物的产生。

第二,最大限度地利用原料。

绿色化学倡导高效利用原料,减少浪费。

通过合理设计反应路线和选择优化催化剂,可以提高产物的收率和选择性,减少副产物的生成,从而减少资源的消耗和环境的负担。

第三,减少能量消耗。

绿色化学通过降低化学合成过程中的能量需求,促进可持续发展。

例如,采用低温、低压和环境友好的反应条件,以及使用可再生能源作为能源来源。

第四,降低风险和环境影响。

绿色化学致力于减少和消除对环境和人体健康的危害。

它提倡提供更安全、更可靠的替代品和技术,以及减少有害废物和污染物的产生。

绿色化学在许多领域都有广泛的应用。

以下是几个例子:第一,可再生能源。

绿色化学可以促进可再生能源的开发和利用。

例如,通过设计和合成高效催化剂,可以提高太阳能和风能的转化效率,从而实现清洁能源的可持续利用。

第二,清洗和消毒剂。

绿色化学可以提供更环境友好和健康的清洗和消毒产品。

通过选用更安全、更可持续的原料,并减少或消除有害物质,可以降低对水和土壤的污染风险。

第三,农药和肥料。

绿色化学可以推动农业的可持续发展。

通过设计和合成更安全、更高效的农药和肥料,并结合农业管理实践,可以减少农药和肥料对环境和人体健康的影响。

第四,药物合成。

绿色化学可以改进药物合成过程,减少对环境的影响。

例如,通过设计更可持续、更环保的反应路线和合成方法,可以提高药物的产率和纯度,减少有害副产品的生成。

总之,绿色化学作为一种可持续发展的理念和方法,致力于减少或消除对环境和人体健康的不良影响,促进化学行业的可持续发展。

8.3环境保护与绿色化学-2023-2024学年高一化学同步教学设计(人教版2019必修第二册)

8.3环境保护与绿色化学-2023-2024学年高一化学同步教学设计(人教版2019必修第二册)
3.实践能力与合作精神:通过案例分析、小组讨论等活动,学生能够协作分析问题,共同设计方案,提高实践操作能力,并培养团队合作精神。
4.科学思维能力:学生能够运用化学知识分析环境问题,培养逻辑思维和批判性思维能力,形成科学合理的决策习惯。这些目标与新教材要求相契合,有助于学生全面发展。
学情分析
本节课面向的是高一学生,他们在知识、能力、素质方面具备以下特点:
-作用与目的:
巩固学生对绿色化学知识点的掌握。
通过拓展学习,拓宽知识视野,培养思维方式。
通过反思总结,提升自我学习能力,促进个人成长。
教学资源拓展
-与绿色化学相关的书籍,如《绿色化学导论》、《环境保护与绿色化学》等,这些书籍可以提供更深入的绿色化学理论知识。
-与环境保护相关的纪录片和电影,如《地球上的星星》、《塑料海洋》等,这些资源可以帮助学生更直观地了解环境问题的严重性。
教学反思与总结
回顾本节课的教学过程,我发现了一些值得反思的地方。首先,在教学方法上,我发现讲授法在讲解绿色化学基本概念时效果不错,但可能过于理论化,学生们的兴趣和参与度有所欠缺。这可能是因为我未能充分调动学生的积极性和思考。在今后的教学中,我需要更加注重激发学生的兴趣,例如通过引入实际案例或进行小组讨论,让学生更加主动地参与到课堂中来。
课堂
在作业评价方面,我认真批改学生的作业,并及时给予反馈和点评。我发现,通过作业评价,我能够及时了解学生对课堂所学知识的掌握程度,以及他们在应用绿色化学知识解决实际问题中的能力。同时,我也能够发现学生在作业中存在的问题和不足,并及时给予指导和帮助。此外,我还鼓励学生在作业中继续努力,不断提高自己的学习效果。
解答疑问:针对学生的疑问,给予解答和指导。
-学生活动:
听讲并思考:认真听讲,对教师提出的问题积极思考。

中学化学实验中学化学实验绿色理念设计

中学化学实验中学化学实验绿色理念设计

中学化学实验中学化学实验绿色理念设计中学化学实验绿色理念设计一、化学实验绿色化的概念“绿色化学”是以绿色意识(生态环境意识)为指导,研究和设计没有(或尽可能少)环境副作用,在技术上和经济上可行的化学过程,又叫环境友好化学。

“化学实验绿色化”即化学实验洁净化。

化学实验绿色化就是将绿色化学的基本原理和理念应用于化学实验中去的一项技术,是一个在传统化学实验基础上的创新过程。

二、中学化学实验绿色设计理念的意义(一)中学化学实验绿色设计理念有利于保护自然环境在中学化学实验教学中所使用的化学试剂中有不少是有毒有害的,很多学校在实验后将这些废弃物直接排放到下水道或空气中,没有做任何处理,势必会对环境造成很大的污染。

而我国目前也没有化学实验废弃物处理和排放标准,不利于治理和监督。

中学化学实验绿色设计理念的将从源头上降低化学试剂的使用率和污染物的排放量,对废弃物进行有效的处理,保护生态环境。

(二)中学化学实验绿色设计理念能够保障学生的生命安全长期的化学实验,化学事故是很难避免,时有发生,严重威胁着学生的生命安全。

很多时候学生由于对化学试剂不了解,操作不当,发生事故。

而在实验后教师没有及时的回收化学试剂,学生将其带出,恶作剧或者由于好奇心将其与其他东西进行混合,发生悲剧。

想从源头上化学实验的危害性,还需要采取绿色化学理念,在化学设计过程中充分考虑到它的危害性,采取有效的措施进行预防。

(三)中学化学实验绿色设计理念符合素质教育的要求实验是人们认识世界的重要活动之一,是进行科学研究的先决条件。

素质教育提倡培养学生的实践操作能力和创新精神,而实验正是培养学生创新能力和实践能力的重要环节。

随着高考制度的和教育观念的改变,人们的对中学化学实验的要求更注重全面的开发学生的潜能,培养他们的科学素养。

中学化学实验绿色理念不仅能够加强学生的环境保护意识,还能教给学生防治污染和处理污染物的有效方式。

三、中学化学实验绿色理念建设的具体措施(一)教师先要树立中学化学实验绿色理念教师作为教学过程中的主导者,首先要树立中学化学实验绿色理念,给学生树立榜样,以身作则,在实践过程中帮助学生建立中学化学实验绿色理念,增强他们保护环境的意识。

绿色化学教学设计

绿色化学教学设计

绿色化学教学设计简介绿色化学是指通过改变化学实验室的工作方式,来减少对环境和人类的负面影响。

本文将介绍如何设计一些绿色化学教学活动,以提高学生对环境保护的意识和实践能力。

实验设计1.使用绿色试剂:在化学实验中,我们可以使用一些环保的试剂,例如生物降解试剂、水溶性试剂、无毒化剂等。

这些试剂使用后对环境的影响更小,也更安全。

2.重复使用实验器材:为减少资源浪费,我们可以开展使用和回收废旧实验器材的活动。

有些实验器材可以重复使用多次,例如滴定管、比色皿等。

在使用完后,可以清洗干净后再次使用。

3.在室外开展实验:在适宜的天气条件下,我们可以选择在室外进行实验,例如在野外进行物质的拾取和鉴定、进行植物的提取和分离等。

这样能够感受到自然,又能够更好地保护实验室内环境。

授课方式1.实验课结合理论课:在实验室中,我们可以通过实验现象来了解化学原理,这样更能引起学生的兴趣和注意力。

在讲解化学实验的同时,我们可以解释化学反应的原理和过程。

2.课堂知识的回顾:在实验前可以回顾更早期学过的化学知识,在实验中可以将理论知识和实验知识巧妙结合,引导学生进行实验并归纳总结。

3.提高环保意识:在实验过程中,应引导学生正确处理废弃物和废弃器材,提高学生的环保意识。

教学效果1.提高学习兴趣:绿色化学的课堂操作方式与传统实验相比更加具有趣味性,同时也使学生更容易理解化学实验原理。

2.掌握实践能力:通过实验的多个环节,不仅帮助学生更好地掌握化学实验技能,也使他们更加系统地了解化学实验的原理和知识。

3.培养环保意识:绿色化学教学活动的方式使学生更加注重环保,并懂得如何保护环境,培养他们的环保意识。

总结绿色化学教学设计可以让学生从实验操作中了解环境保护的重要性,是一种很好的教育方式。

实验设计、授课方式的想法都需要根据实际情况进行合理部署。

期望通过这种方式帮助学生树立低碳、环保、健康的生活观念,从而推动可持续发展理念在未来社会的实施。

化工工业的绿色发展

化工工业的绿色发展

化工工业的绿色发展一、绿色化学随着人们环保意识的提高,绿色化学概念逐渐深入人心。

绿色化学是指在生产、使用和处理化学品时考虑环境、健康和经济几个方面,通过设计和开发无毒、无害、可再生和高效的化学品以实现可持续发展。

例如,绿色催化剂是一种具有高效、可再生和可回收等特点的催化剂。

目前,绿色化学已经在化工工业中得到广泛应用。

二、清洁生产清洁生产是指通过改进和优化工艺流程及制造工艺,减少能源、资源消耗和废弃物排放,降低环境风险和环境损害的生产方式。

清洁生产的目标是实现高效、低污染的生产方式,减少环境污染、保障可持续发展。

化工企业可以通过对生产流程的优化,制定清洁生产计划、安装污染防治设施、提升员工安全教育等手段推进绿色发展。

三、资源循环利用资源循环利用是指将废弃物、废水等资源转化为可再生利用的能源和材料的过程,以节约能源、保护环境和提高经济效益。

例如,废弃物的回收和再利用能够实现资源的有效利用。

化工企业可以通过开发新产品、增加自主研发、改进生产流程等方式促进资源循环利用。

四、绿色设计绿色设计是指将绿色理念融入产品设计,通过合理的材料选用、设计创新、生产过程优化等手段,实现产品的环境友好、能源节约、经济高效。

绿色设计需要从设计初期开始,考虑产品的环境和社会影响,优化设计和生产过程,最终达到降低环境和社会成本的目的。

例如,绿色设计可以推广环保新材料,减少化学污染和能源消耗等。

五、监管和政策支持政府在环境保护、能源节约等方面制定了许多相关的法律和政策。

化工企业需要遵守相关法律法规,符合环保要求、加强环境保护和污染防治。

政府还可以出台相关支持政策,例如提供财政支持、税收减免等手段,鼓励化工企业朝着绿色发展方向前进。

综上,化工工业的绿色发展必须从多个角度并同时推进。

化工企业需要从清洁生产、绿色设计、资源循环利用等多个方面入手,结合相关政策和法规制定化工绿色发展计划,实现可持续发展。

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作者:叶向群 女 37岁 硕士0
得到中 英政府间国际合作项目 计算机辅助的化工过程绿色设计 (SHA /992/307)的支持0
绿色设计与绿色化学设计
叶向群
(浙江大学材料与化工学院
杭州310027)
摘要根据绿色设计的基本定义 特点 过程与原则 将绿色设计与传统设计进行比较 阐述绿色化学设计的主要内容0
关键词
绿色设计绿色化学设计
Green design and green chemical design Ye Xianggzn .College of MeteLials Science and Chemical EngineeLing
Zhejiang UniueLsity Hangzhoz 310027
Abstract :The basic definition characteristics process and principle of green design were put forward and the green design compared with traditional design was analysied and the main content of green chemical design was ex-pounded .
Keywords :Green design
Green chemical design
绿色设计(Green D esign 简称G D )是在遍及全球的 绿色浪潮 冲击下诞生的现代设计方法 目前正处于发展时期020世纪70年代以来 工业污染所导致的环境恶化已达到了前所未有的程度 进入90年代 旨在保护环境的 绿色 行动在世界各国纷纷兴起0 绿色设计 绿色产品 绿色制造 清洁化生产 等新概念 新理论 新方法不断涌现 其中绿色设计是 清洁化生产 出绿色产品的设计手段 因此 研究绿色设计的理念与方法对指导企业进行产品的绿色设计具有十分重要的意义[1]0l
绿色设计的内涵
绿色设计是获得绿色产品的基础 并已成为当前设计领域的研究热点之一0研究表明 设计阶段决定了产品制造成本的70%~80% 而设计本身的成本仅占产品总成本的10% 因此 只有从设计阶段将产品的 绿色程度 作为设计目标 才能取得理想的设计结果01.1
绿色设计的定义
绿色设计和绿色产品的概念最早出现在70年
代 经过20多年的发展 对绿色设计已有了较为科学的定义 具体为:绿色设计是以环境资源为核心概念的设计过程 即在产品的整个生命周期内 优先考虑产品的环境属性如可拆卸性 可回收性等 并将其作为产品更新换代的设计目标 在满足环境目标的同时保证产品的理化目标;绿色设计综合了面向对
象设计 并进行工程 寿命周期设计等 包含了产品从概念形成到生产制造 乃至废物的回收 再用及处理的各个阶段 即涉及到产品的整个生命周期0绿色设计具体如图1所示

系统化设计程序9其中包括2环境规章评价9环境污染鉴别9环境问题的提出9减少污染9满足用户要求的潜代方案9替代方案的技术与商业评估等
三个设计目标包括2(1 提高产品的资源~能源利用率;(2 降低产品生命周期成本;(产品无污染或环境污染最小化
三个主要阶段2(1 跟踪材料流9确定材料输入与输出之间的平衡;(2 对特殊产品或产品种类分配环境费用并确定产品价值时考虑此项费用;(
对设计过程进行系统性研究9而不是只注重产品本身
z绿色设计与传统设计的比较
绿色设计与传统设计在设计依据~设计人员~设计工艺和技术~设计目的等方面均存在很大不同9见表1
表1绿色设计与传统设计的比较
比较因素传统设计绿色设计
设计依据依据用户对产品提出的功能~性能~质量及成本要求
进行设计
依据环境效益和生态环境指标与产品功能~性能~质
量及成本要求进行设计
设计人员设计人员较少考虑到有效的资源再生利用及对生态
环境的影响
设计人员必须在产品构思及设计阶段考虑降低能
耗~资源重复利用和生态环境的保护
设计技术或工艺在制造和使用过程很少考虑产品的回收9仅考虑有
限的贵重材料的回收
在产品制造和使用过程中可拆卸~易回收~不产生毒
副作用及保证产生最少的废弃物
设计目的以需求为主要设计目的为需求和环境而设计9满足可持续发展的要求产品普通产品绿色产品或绿色标志产品
3绿色设计原则
一般来讲9绿色设计须遵循以下原则[2]2
(1 资源最佳利用原则一是选用资源时须考虑其再生能力和跨时段配置问题9尽可能使用可再生能源;二是在设计时尽可能保证所选用的资源在产品的整个生命周期中得到最大限度的利用
(2 能源消耗最少原则一是尽可能选用太阳能~风能等清洁能源或废物处置过程的二次能源;二是力求产品整个生命周期循环中能源消耗最少9能源浪费最小
(零污染原则绿色设计须彻底抛弃传统的先污染9后处理的末端治理环境的设计方式9实施预防为主9治理为辅的清洁生产等环保策略9在设计时充分考虑如何消除污染源9从根本上防止污染
(4 无害原则绿色设计须确保产品在生命周期内对生产者和使用者具有良好的保护功能9在设计时不仅要从产品的质量和可靠性等方面考虑如何确保生产者及使用者的安全9而且要使产品符合人机工程学和美学等有关原理9以免对人们的身心健康造成危害9力求损害为零
(5 技术先进原则为使设计体现绿色的特定效果9就必须要求采用最先进的技术9同时还要求设计者具有创造性9使生产者能取得最佳的生态经济效益(eco efficiency 4绿色化学设计的主要内容
绿色化学设计的主要内容包括2化学反应~原料~催化剂~溶剂和产品的绿色化9如图2[ ]
所示
叶向群绿色设计与绿色化学设计
部转变为产物9即化学反应的选择性为百分之百9这就是所谓的Trost S理想原子经济反应70化学反应绿色化的最终目标就是实现S原子经济反应70如在基本有机原料生产中9甲醇羧基化制乙酸乙烯齐聚制备a_烯烃乙烯和苯烷基化制乙苯乙烯直接氧化制乙苯等均是以S原子经济反应7为基础开发的0 .3催化剂与溶剂的绿色化
许多化工生产的反应过程通常使用催化剂9因此催化剂的绿色化是绿色化学设计中必须考虑的主要内容0如目前烃类的烷基化反应一般均使用氢氰酸硫酸三氯化铝等液体催化剂9这些催化剂的共同特点是对设备的腐蚀严重9危害人体9产生废渣9污染环境9多年来国外正从分子筛杂多酸超强酸等新催化材料中大力开发绿色固体酸烷基化催化剂0
另外9大量的与化学品制造相关的污染问题不仅来源于原料催化剂和产品9而且源自其制造过程中使用的物质9最常见的是反应介质以及分离和配方中所用的溶剂0因此溶剂绿色化也是绿色化学设计中十分重要的内容之一0如传统的C馏份中抽提丁二烯原料时9通常采用乙氰二甲基甲酰胺等对环境会带来明显影响的物质作为抽提溶剂9新研制成功的丁二烯抽提溶剂__甲基吡咯烷酮由于其无毒9因而体现了绿色化学设计的基本要求0
5结论
绿色设计与传统设计的最大不同之处就是设计过程中充分考虑到环境属性9并将其作为设计目标9实现了产品生产周期阶段的闭路循环9其最终目标是生产出绿色产品和绿色标志产品0绿色化学设计则主要包含了原料化学反应溶剂催化剂以及产品的绿色化9而其中化学反应绿色化则是为了实现S原子经济反应70
参考文献
1闵恩泽9吴巍.绿色化学与化工.北京:化学工业出版社9 2001.1~8
2Werner J Glantschning.Green Design.IEEE Transaction on components9199 .508~513
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责任编辑:闵怀(收到修改稿日期:2002_03_18)
(上接第186页)
(2)磷石膏对水泥物理性能的影响9除了与磷石膏中的杂质因素有关外9还与磷石膏的溶解度与天然石膏存在差异有关0
(3)采用石灰中和煅烧再结晶等方法对磷石膏进行改性后9磷石膏可以代替天然石膏用于磨制水泥0
()采用石灰中和煅烧再结晶等方法对磷石膏进行改性时9石灰加入量以改性后磷石膏的p~值为6.5~7.5为宜9一般为水溶性磷含量的3倍9再结晶喷水量以控制在20%左右为宜9改性磷石膏干燥前或煅烧后的陈化时间均应不小于2 h0
参考文献
1P K Mehta9James R Brady J R.Utlization of phosphogypsum
is portland cement industry.Cement Concrete Research9 197797:537~5
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Cement Concrete Research91989919:377~38
3~Olmez9V T Yilmaz.Infrared study on the refinement of phosphogypsum for cements.Cement Concrete Research9 1988918:9~ 5
Manjit singh.The effect of chemical gypsum on the properties of blended cements.The th Beijing International symposium On Cement and Concrete91998.166~169
5陈国玺.矿物热分析粉晶分析相变图谱手册.成都:四川科学技术出版社91989
6中国科学院贵阳地球化学研究所.矿物X射线粉晶鉴定手册.
北京:科学出版社91978
责任编辑:滕华妹(收到修改稿日期:2001_05_15)
291
环境污染与防治第24卷第3期2002年6月。

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