绿色化学的内涵：
定义：采用最少的资源和能源消耗，并产生最小的污染排放的工艺过程。
目标：化学过程不产生污染，即污染消除于其产生之前
基本思想：可应用于化学工业的所有领域，既可对一个总过程全面的绿色化学设计，
也可对一系列过程中的某些单元操作、化学品进行绿色化学设计。
概念：把化学知识、技术和方法应用到所有化学品和化学过程，减少直到消除对人体
健康和对环境有害的反应原料的使用、反应过程的利用、反应产物的生产和使用、反
应溶剂的使用，尽可能不生成副产物，充分利用资源，适应可持续发展的需要；利用化学原理和方法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、副产物的新兴学科，是一门从源头上、从根本上减少或消除
污染的化学。
绿色化学原理和应用复习
一、单选题（每小题1分，共10分）
1、在臭氧变成氧气的反应过程中，氟利昂中的氯原子是（D）
A、反应物
B、生成物
C、中间产物
D、催化剂
2.原子利用率最不经济的反应类型是（ D ）
A、重排反应
B、取代反应
C、加成反应
D、消除反应
3.以环己烯为原料，可以与多种氧化剂反应得到己二酸（反应均在一定条件下进行），下列氧化剂中可称为绿色试剂的是（ B）
A、高锰酸钾
B、过氧化氢
C、重铬酸钾
D、硝酸
4.形成酸雨重要污染源是（ A ）
A、SO2
B、NO
C、CH4
D、CO2
5.原子经济性在数值上用（C）等衡量
A、LD因子
B、EQ
C、原子利用率
D、产率
6.原子利用率100%的反应类型是（C ）
A、重振反应
B、取代反应
C、加成反应
D、消除反应
7.下列属于绿色溶剂的是（A）
A、水
B、聚酸二甲酯
C、氯仿
D、苯
8、工、农业及城市生活污水中含磷。家用洗涤剂是污水中磷的一个重要来源(洗涤剂中含有磷酸钠)。关于处理污水时要不要除去磷的说法正确的是（ C ）
A. 磷是生物所需的营养元素，不必除去
B. 含磷的污水是很好的肥料，不必除去
C. 含磷污水排到自然水中引起藻类增殖，使水变质，必须除去
D. 磷对人无毒，除去与否都无关紧要
9.自然界“酸雨”形成的原因主要是（ D）
A. 未经处理的工业废水的任意排放
B. 大气中二氧化碳含量增多
C. 汽车排放的尾气和燃料不完全燃烧产生的气体
D. 工业上大量燃烧含硫的燃料和金属矿石的冶炼
10. 温室气体不包括（B ）
A 二氧化碳 B氮气 C氮氧化物 D卤代烃类
11.（ C ）反应是原子经济反应。
A 取代 B消去 C重排 D置换
12.人体对化学品的吸收是指从与人接触处进入血液的过程。下面（B ）的吸收，吸收垒厚度最大。
A 肠胃 B皮肤 C肺 D眼睛
13.下述（A ）结构特征的分子对需氧生物降解无抗拒作用。 A 羟基 B卤代物
C 硝基 D多环残基
14.（ D）不是通过设备的改进实现过程强化。 A 静态混合反应器 B微型反应器 C 整体式催化剂 D多功能反应器
二、填空题。
1、环境因子仅仅体现了废物与目标产物的相对比例，废物排放到环境中后，其对环境的影响和污染程度还与相应废物的性质以及废物在环境中的毒性行为有关。
2.大力绿色化学是可持续发展的必然要求，大力绿色化学是科学技术和经济发
展的必然要求。
3、在生产商用亲电性物质时，不把产品直接做成亲电性的成品，而采用一些掩蔽剂把亲电基团掩蔽起来，使用时再用适当的试剂去掉掩蔽剂，使需要的亲电
物质现场生成，这种方法称为掩蔽法。这样，就减少了该产品在生产、运输和
保存过程中的危险性。
4、化工过程强化是近年来发展起来的一个新兴研究领域。它包括发展新设备和新技术，这些新设备和新技术与现行设备和技术相比，使反应体积变得更小，过程变得更清洁，能量的利用更为有效的任何化学工程的进步都可认为是化
工过程强化。化工过程强化可以通过设备改进来实现，也可以通过方法的改
进来实现。
5、在水溶液及土壤环境中，有机物的降解机理主要是生物降解，这也是现代
污水处理厂水处理的理论基础。因此，通过分子设计不仅可增大化学品的安全性，同时也可增大产生的污染物的可处理性。
6、大部分对水生生物有毒的化学品都是通过麻醉作用而使水生生物中毒的。
特征致命化学品均有其特殊机理，其分子通常能与细胞大分子反应，从而产生
除麻醉作用模式以外的其他毒性，称为特征的毒效模式。
7、绿色化学致力于研究经济技术上可行的、对环境不产生污染的、对人类无害的化学品的设计、制造和使用；研究经济技术上可行的、对环境不产生污染的、对人类无害的化学过程的设计和应用。
8、原子利用率达到100%的反应有两大特征：1）最大限度地利用了反应原料，最大限度地节约了资源2）最大限度地减少了废物排放（因达到了零废物排放），因而最大限度地减少了环境污染，或者说从源头上消除了由化学反应副
产物引起的污染。
9、寻找安全有效的反应原料主要是指：1）用无毒无害的原料代替有毒有害的
原料； 2）使用可再生资源。
10、全球环境问题包括一、全球气候变暖；二、核冬天的威胁；三、臭氧层破坏；四、光化学烟雾和大气污染；五、酸雨；六、生物多样性锐减；七、森林
的破坏；八、荒漠化。
11、大力发展绿色化学是人类可持续发展的必然要求，发展绿色化学同时也是
科学技术和经济发展的需要.
12、能被生物体吸收的化学品，必须具备良好的水溶性和脂溶性。通常用log P 来衡量两者相对大小，log P的名称是辛醇-水分配系数。对于绝大部分的非离
子型有机物，当logP<2 和>8 时不表现水生毒性。
13、设计安全有效化学品的内部效应原则包括增大生物解毒性避免物质的直接
毒性间接生物致毒性或生物活化。
14、有毒化学品可以从三种途径对人，对生命机体致毒，即接触致毒生物吸
收致毒物质的固有毒性致
15、酶催化的反应通常都是高度专一高选择性原子经济性
三、名词解释
1. 环境因子 即每生产1公斤的目标产物 同时所生产废物的质量 环境因子
可衡量生产过程对环境的影响。
2.特征致命化学品有特殊机理：其分子通常能与细胞大分子发生某种特定的化
学反应，产生除麻醉作用模式以外的其他毒性，这类现象称为特征型为特征型3. 产毒结构 有些物质没有直接的毒性 但由于其分子的特殊结构 它能在代
谢过程中转化为有毒的物质 这种结构特征称为产毒结构。 4分
4.Ⅱ相反应 为结合反应。内源代谢底物如葡萄糖醛酸盐、硫酸盐、乙酸盐和
氨基酸与有毒陌生化学物质结合 生成水溶性更大的物质 从而容易排泄。 4分
5. 螯合作用 是指金属离子与有机分子键合的过程 通常有机分子中有2个或
2个以上的供电原子 如O N等 与金属离子形成多个共价键 如与Ni2+、Cu2+、Mg2+等 最终形成环状结构 通常O N配体与金属键合 形成五元
或六元环 有机分子中的S原子也能与金属配位形成稳定的四元环。 4分
6. 电子等排物 具有相同数目的原子、相同数目的电子切点子的排布方式相同
因而有相同的电荷的一些物质和取代基。以及除上述外 具有相似分子形状
和体积、大致相似的电子排布 因而表现出相似物理化学性质的分子、原子、
取代基等。 4分
7．环境商：环境商EQ=E×Q，式中E为环境因子，Q为根据废物在环境中中
的行为给出的废物对环境的不友好程度。环境商同时考虑了废物排放量和废物
的环境行为本质的综合表现，能更为精确地评价一种合成方法、一个过程对环
境地好坏。（4分）
8. 定量构效关系：是指关联一系列物质生物活性与一种或多种物理化学性质的
关系式。在定量构效中，要把化学结构转化为描述物理化学性质的参数，而这
些理化性质又是与生物反应相关的。（4分）
9.催化剂设计：是指设计者按照自己的意图制造目标催化剂的工作，代表一种
构思，即是对指定的反应，或者需要制造的某种产品，应该如何选用一种催化
剂的知识逻辑分析。这种设计出的催化剂应该是具有高度的专一性、高效的选
择性，能取得最大的经济效益和环境效益。（4分）
10.“软”化学物质：是指一种如此设计的物质，其保留了能完成其商用功能所需的结构特征，但当它被人体吸收后，又能很快通过非氧化过程分解为无毒的、易于排泄的物质。（4分）
11.基团贡献法：是指设计具有某一活性的化合物时，如果已知化合物的这一活性是组成分子的1个或n个碎片或二级结构的贡献或贡献之和，而且同一碎片
能作出的贡献在不同的化合物中是相同的，与其所处的化合物无关，则可以利
用这样的1个或n个碎片或二级结构来设计具有所要求的特定活性的化合物。（4分）
12.生物放大：是指在同一食物链上，随食物链向上一级进展，化学物质在组织中的浓度增大的现象。（4分）
13.生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。
广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物
及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材
废弃物和动物粪便。狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果
实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农
林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点：可再生性。
低污染性。广泛分布性。
四、简答下列各题（30）
1、原子利用率和原子经济性：原子利用率：即在化学反应中有多少反应物的原子转变到了目标产物中。可以用下式定义：原子利用率＝（目标产物的量/按化
学计量式所得说有产物的量之和）*100％＝（目标产物的量/各反应物的量之和）*100％
原子经济性：原子经济性是指反应物重的原子有多少进入了产物，一个理想的
原子经济性的反应就是反应物中的所有原子都进入了目标产物的反应，也就是
原子利用率为100％反应。
2、亲电性物质；其本身或者其代谢后的产物会与细胞大分子如DNA、RNA、酶、蛋白质等中的亲核部分发生共价相互结合。这种不可逆的共价相互作用会
严重影响细胞大分子的功能，可引发多种毒性，包括癌症、肝中毒、血液中毒、肾中毒、生殖系统中毒、发育系统中毒等的物质称为亲电性物质。比如：卤化烃、环氧化合物、α，β不饱和羰基化合物及相关化合物、γ-二酮、异氰酸
酯等。
3、实现化工过程强化的主要方法：化工过程强化主要包括发展新设备和新技术；即新技术和新设备的设备体积/产量比小、能量消耗少、废物排放少和成本
大为降低。主要可以通过设备改进和方法改进来实现。设备改进：对化学反应
的设备的改进（旋转盘反应器、静态混合反应器、静态混合催化剂体系、整体
式反应器、微型反应器等）和对其他操作过程的改进（静态混合器、紧凑热交
换器、微孔道热交换器、转动填充床、离心吸附器等）。改进方法：逆流反应器、反应蒸馏、反应提取、反应结晶、燃料电池、使用微波、、太阳能、等离
子体技术等。
4、可生物降解物质的化学结构；具有以下结构特征的分子具有较好的生物降解能力：①具有水解酶潜在作用的物质会增大其生物降解能力（比如酯、胺）。
②在分子中引入以羟基、醛基、羧基形式存在的氧会增大其生物降解性。③存
在未取代的支链烷烃(尤其是大于4个碳的直链)和苯环时，由于可受氧化酶进
攻，因而可增大其生物降解能力。④水中溶解度大的物质更容易生物降解。⑤
相对低取代的化合物。其中分子中含有可增大降解能力的氧尤为重要，许多化
合物尤其是烃类降解的就是在氧化酶的作用下向分子结构中引入氧，而这一步
通常是速率控制步骤。
5、Ⅰ相反应和Ⅱ相反应人体代谢陌生化学物质的过程中要发生两类化学反应，分别叫Ⅰ相反应和Ⅱ相反应.在Ⅰ相反应中，陌生化学物质通过氧化、还原和水
解等过程转化为极性更大的代谢物，从而更容易溶解于水，因而更容易排泄。
在Ⅱ相化学反应中，内源代谢底物如葡萄糖酸盐、硫酸盐、乙酸盐或氨基酸与
有毒陌生化学物质结合，生成水溶性更大的物质从而更有利于排泄。
6离子溶液有哪些优点？
答： 1）可操作温度范围大（-40—300℃），因而可进行各种动力学控制；2）对大量的无机物、有机物、和高分子化合物有很大的溶解度，因而所需反应器
的体积不大；3）表现出Bronsted酸酸性、Franklin酸酸性和超强酸性；4）蒸
气压很小，几乎观察不到；5）对水敏感但有的并不怕遇水，甚至能与水共同使用，故易于工业应用；6）热稳定性较好；7）相对便宜易于制备。
7、设计安全有效化学品的一般原则；
答： 1、“外部”效应原则，主要是通过分子设计，改善分子的与其在环境中
的分布、人和其他生物机体对它的吸收性质等重要的物理化学性质，从而减少
它的有害生物效应。通过分子结构设计、从而增大物质降解速率、降低物质的
挥发性、减少分子在环境中的残留时间、减少物质在环境中转变为具有有害生
物效应物质的可能性等均是重要的“外部”效应原则例子。2、“内部”效应原则，通过分子设计达到以下目标：增大生物解毒性，避免物质的直接毒性和间
接生物致毒性或生物活化。增大生物解毒性包括把分子设计为本身是亲水性的
或很容易与葡萄糖醛酸、硫酸盐或氨基酸结合，从而加速其泌尿系统或胆汗中
排除。
8、超临界流体用作化学反应溶剂的优点：
1通过压力变化，在“象气相”和“象液相”之间调节其性质，即其性质在接近于气
体或液体性质之间变化，为更好实现化学反应提供方便 2通过调节压力改变其
密度，从而调节与密度相关溶剂性质(介电性、粘度等)，增大了对化学反应进
行控制的能力和改变化学反应选择性的可能性 3超临界流体又具有某些气体的
优点(粘度低、高气体溶解度、高扩散系数等)，这对快速化学反应、尤其扩散
控制化学反应或包含有气体反应物的反应是十分有利的 4超临界二氧化碳的另
一个优点是，二氧化碳不可能再被氧化，因而是理想的氧化反应的溶剂 5利用
超临界二氧化碳中二氧化碳浓度高这一性质，使二氧化碳作为反应物的反应在
超临界二氧化碳中进行，从而提高反应速度、甚至开发出新的反
局限：1将超临界二氧化碳用作合成化学最大限制是其溶剂化性质，即物质在
超临界二氧化碳中的溶解度 2不能用超临界二氧化碳作离子间反应的溶剂，也
不能用超临界二氧化碳作用离子作催化剂的反应。 3不能用作路易斯碱反应物
的溶剂
9、人体对化学品毒性的吸收方式以及预防措施？
答：（1）人体对化学品的吸收是指其从与人接触处进入血液的过程。吸收可
通过肠胃系统、肺和真皮吸收。①肠胃系统吸收肠胃系统吸收肠胃系统吸收肠
胃系统吸收，许多环境毒剂进入食物链、与食物一道被食入从而被肠胃系统吸收，空气中的毒物则通过呼吸进入肠胃系统。②肺吸收，肺的功能是吸收氧气
排除二氧化碳，具有很大的吸收表面积。③真皮吸收，皮肤也是接触和吸收的
重要器官。（2）改变分子结构通常能减少或预防物质被肺、皮肤、肠胃系统吸收，因而毒性也就大为降低。①减少肠胃系统吸收:a、通过分子修饰，增大其
颗粒度或使其保持非离子化形式；b、通过分子修饰，增大其油溶性同时减少其水溶性；c、设计修饰分子使其相对分子质量大于500，熔点高于150℃或处于
固态；d、用多种取代基联合作用，使分子在pH≤2时强离子化，使极性变的
很强不能穿越脂肪膜；e、含有硫酸根的分子难于穿越生物膜、且有良好水溶性。
②减少肺吸收：a、设计分子使其挥发性降低；b、设计分子使其具有更低水溶
性或具有更高熔点，或使其颗粒度大于5μm；③减少皮肤吸收减少皮肤吸收
减少皮肤吸收减少皮肤吸收：a、设计分子使其为固体；b、设计分子使其具有
更大的极性或具有离子性；c、增大颗粒度或相对分子质量及分子大小。
10、如何进行结构和物理化学性质的调变：
1辛醇—水分配系数(log P或log Kow)2水溶性3分子大小和相对分子量4离
子对5两性离子6鳌合作
11、超额毒性：
指特征毒性型物质表现出的超过由麻醉模型QSAR所得推测值的毒性即超额毒性=TAT-TAP TAP——基于麻醉型毒性的QSAR推测的毒性 TAT——毒性实测值在
利用QSAR推测毒性时，一定要注意QSAR方程的使用条件，不能用基于麻醉型
机理的QSAR方程来推测亲电性物质的毒性
12、许多物理和化学因素会影响对水生生物的毒性影响，其包括水溶性、油溶性、颜色、形成内盐、酸性、碱性、分子大小、最小截面直径、物理状态等
13、化学品的毒性:
1、有些物质没有直接的毒性，但由于其分子的特殊结构，它能在代谢过程中转化为有毒的物质，这种结构特征称为“产毒”(Toxicogenic)结构 2 、物质的
毒性均来源于“毒性载体”与细胞生物活性分子位的相互作用。化学品“毒性
载体”与生物分子相互作用称为“毒性动态学相
14、分散: 分散是指人体吸收有毒物质后，有毒物质在体内的运动情况。代谢: 人体吸收物质后会试着通过大小便将无营养价值的部分排泄出来。酶催化过程：把吸收的物质转化为水溶性更大、更容易排泄的物质,又称为代谢(Metabolism)
或生物转化。
15、设计安全有效化学品的方法：一、毒理学分析及相关分子设计二、利用构效关系设计安全的化学品三、利用基团贡献法构筑构效关系四、利用等电
排置换设计更加安全的化学品五、“软”化学设计六、用另一类有相同功效而无毒的物质替代有毒有害物质七、消除有毒辅助物品的使用
16、绿色化学十二条原则: 1、不让废物产生而不是让其生成后再处理。2、最
有效地设计化学反应和过程，最大限度的提高原子经济性。3、尽可能不使用、不产生对人类健康和环境有毒有害的物质。4、尽可能有效的设计功效卓越而又无毒无害的化学品。5、尽可能不使用辅助物质、如需使用也应是无毒无害的。5.在考虑经济和环境效益的同时，尽可能使能耗最低。7.技术和经济上可行时
应以可再生资源为原料。8.应尽可能避免衍生反应9.尽可能使用性能优异的催
化剂10.因设计功能终结后可降解为无害物质的化学品11.应发展实时分析化学，以监控和避免有毒有害物质的生成12、尽可能选用安全的化学物质，最大限度
地减少化学事故发生
。
17、采用超临界流体作为反应介质定义：超临界流体(SCF)是指处于超临界温度和超临界压力下的流体，是一种介于气态和液态之间的状态，其密度接近液体，因而有常规液态溶剂的溶解度；其粘度接近气态，因而又具有很高的传递速度。特点：1具有很高的可压缩性，其溶解度、粘度和密度等性能均可由压力和温
度的变化来调节。由于这些性质，超临界流体在提取、萃取、色谱分离和作为
反应溶剂等方面都表现出特有的优越性。2超临界流体：价格低廉、无毒无害
且其性质可调节等。3由于超临界条件在不同的超临界区域内有不同的流体性质，可以通过控制超临界流体的超临界条件来调整其性质，以满足化学反应所
需的介质条件。
18、水作溶剂的两相催化法：利用水溶性均相络合催化剂，其在水中有很大溶
解度，和有机反应物组成两相催化体系，反应在有机相和水相的见面上进行，
利用催化剂中心原子配体性质、表面活化剂等，使体系在两相界面上形成胶束，以增大两相接触界面，并增大界面上反应物的局部浓度，利用胶束的结构效应
还可控制产物的立体选择性优点：1反应条件温和、活性高、选择性好，反应
之后有机相和水相极易分离 2 用水作溶剂避免了有机溶剂对环境的污
（化学过程分析、样题）1.旧的生产过程中，由于苯的氯化过程生成的副产物多，分离麻烦，氯代芳烃对人核环境有累计性危险，同时反应过程中生成的氯
化氢腐蚀性严重，加上反应步骤多，总收率低，因此生产成本高。（4分）新
的生产过程与旧生产过程比较，反应原料虽然仍然包括硝基苯和苯胺，但不用
苯氯化制造氯苯，反应步骤减少，所用的四甲基氢氧化铵又能循环使用，因此
生产成本显著降低。由于反应过程中的副产物是生产的水，对环境友好。（4分）
2. 等电排置换是设计安全化学品的有效方法之一。通过等电排置换，可以在保
持其药效或功效不便的前提下，赋予某药物或化学品某些生物性、增强某些生
物活性或减少其生物活性，大大降低其毒性，增大其可降解性等环境友好的性能。（3分）
3.⑴可降解的基团有：具有水解酶潜在作用位的物质会增大其生物降解能力；
在分子中引入以羟基、醛基、羧基形式存在的氧会增大其生物降解性；存在未
取代的直链烷基和苯环时，由于可受氧化酶进攻，因而可增大其生物降解能力；水中溶解度大的物质更容易生物降解；相对低取代的化合物。（4分）⑵不可
降解的基团有：卤代物，尤其是氯化物和氟化物；支链物质，尤其是季碳和季
氮或是极度分支的物质；硝基，亚硝基，偶氮基，芳氨基；多环残基；杂环残基；脂肪族醚键；高取代的化合物比低取代的化合物更不易降解。（4分）
4.实现化工过程强化的方法？化工过程强化是近年来发展起来的一个新兴研究
领域。它包括发展新设备和新技术，这些新设备和新技术与现行设备和技术相比，使反应体积变得更小，过程变得更清洁，能量的利用更为有效的任何化学
工程的进步都可认为是化工过能量的利用强化。化工过程强化可以通过设备改
进来实现，也可以通过方法的改进来实现。通过设备改进实现过程强化，设备
的改进包括对进行化学反应的设备的改进和对其他操作过程设备的改进。1、静态混合反应器 2、整体式催化剂 3、微型反应器。改进方法实现过程强化方法
上的改进是过程强化的另一个重要方面。1、多功能反应器，多功能反应器是将传统多功能反应器需要多个设备完成的功的集成在一个反应器中，以提高化学
转化率和反应器的集成度。 2、膜反应器；膜反应器也是把反应功能与分离功
能集成在一起的一种多功膜反应器。
5.简述可生物降解的物质的物质结构？可生物降解的化学结构具有如下结构特
征的分子具有较好的生物降解能力（1）具有水解酶潜在作用位的物质会增大其生物降解能力（比如酯、胺）。（2）在分子中引入以羟基、醛基、羧基形式存在的氧会增大其生物降解性。（3）存在未取代的直链烷基（尤其是大于4个碳的直链）和苯环时，由于可受氧化酶进攻，因而可增大其生物降解能力。（4）水中溶解度大的物质更容易生物降解。（5）相对低取代的化合物。
6.绿色化学研究领域是什么，并简要说明。
绿色化学致力于研究经济技术上可行的、以环境不产生污染的、对人类无害的
化学品的设计、制造和使用；研究经济技术上可行的、对环境不产生污染的、
对人类无害的化学过程的设计和应用。简言之，绿色化学就是把化学知识、化
学技术和化学方法应用于所有的化学品和化学过程，以减少直到消除对人类健
康和对环境有害的反应原料的使用、反应过程的利用、反应产物的生产和使用、反应溶剂的使用，尽可能不生成副产物，更加充分地利用资源，以适应可持续
发展的需要。
一、设计安全有效的目标分子
绿色化学的一大关键任务就是设计安全有效的目标分子或设计比被代替的其他
分子更安全有效的目标分子。（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，使这类分子保留其已有的功效、消除掉
其不安全的性质，得到改进过的安全有效的分子
二、寻找安全有效的反应原料，（1）用无毒无害原料取代有毒有害原料，（2）以可再生资源为原料、
三、寻找安全有效的合成路线，原料和目标产物确定之后，合成路线对过程的
友好与否就具有重要的影响。一条理想的合成路线应该是采用价格便宜的、易
得的反应原料，经过简单的、安全的、环境可接受的和资源有效利用的操作，
快速和高产率地得到目标分子，而不管这一目标分子是天然物分子还是根据需
要设计的分子。
四、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
五寻找安全有效的反应条件
（一）寻找安全有效的催化剂1、活性组分的负载化2用固体酸代替液体酸（二）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
五、用实例说明什么是电子等排物，以及电子等排物在安全化学品设计和绿色
化学过程设计中的意义。
电子等排物：具有相同数目的原子、相同数目的电子且电子的排布方式相同，
因而有相同的电荷的一些物质和取代基。以及除上述外，具有相似分子形状和
体积、大致相似的电子排布，因而表现出相似物理化学性质的分子、原子、取
代基等。如下列： 1.—H,F 2.—OH,--NH2 3.-CH3,—SH,--Cl 4.—N=,--CH=,--S—等 5.―CH2-,-NH-,-O-,-S-,-SiH2-6.环结构中的CH=CH-,-S-;-O-,-NH-等
电子等排物在安全化学品设计和绿色化学过程设计中有重要意义。可以利用等
电排置换，可能给某物赋予某些生物性、增强某些生物活性或减少其生物活性；还可以利用等电排置换在药物设计中，替换有毒的基团，而不降低其药性。在
设计更加安全的化学品方面，成功的例子是金属偶氮染料的设计，以及用硅取
代物代替杀虫剂MTI-800。
六、催化剂在化学反应中有哪些作用。
催化剂可以加快热力学上可能进行的反应的速率，可控制反应产物化学物种的
选择性，控制产物的立体规整结构，定向不对称合成旋光异构体，与温度控制
化学物种选择性，与接触时间共同控制产物化学物种选择性，具有高度专一性，高选择性，高的反应物转化率和反应的原子经济性的特殊功能的分子机器
七、对绿色化学的看法
绿色化学与工作方面的关系日益紧密，出现了很多绿色标志、绿色企业、绿色
制造、绿色公关等工业生态学与绿色经济。绿色观光、绿色休闲、绿色奥运等
也已成为人们常提到的词语。
绿色化学从原理和方法上给传统化学工业带来了革命性的变化，在设计新的化
学工艺方法和设计新的环境友好产品两个方面，通过使用原子经济反应、无毒、无害原料、催化剂和溶剂等来实现化学工艺的清洁生产，通过加工、使用新的
绿色化学品使其对人身健康、社区安全和生态环境无害化。通过这个学期学习
绿色化学与生活这门课程，我最终体会到了只要我们提高科技水平，用好绿色
化学技术，就会使我们的祖国的水更清，天更蓝，山川更秀美，让我们共同营
建人类的美好家园
对绿色化学的体会和认识对绿色化学的体会和认识对绿色化学的体会和认识对
绿色化学的体会和认识通过对绿色化学选修课的学习，我受益非浅。我知道了
在生活中了解化学是必要的，因为生活的方式不断变化，化学与生活之间的联
系是不断增多，因此我们要经常关注身边，关注化学与生活的联系。
绿色化学是一门新兴的化学分支，以“原子经济性”为原则，研究如何在产生
目的产物的过程中充分利用原料，减少有害物质的释放。绿色化学旨在从物质
产生的源头控制废物的产生，减少对环境的污染。
在衣着方面，化学可谓给生活增添温暖。尼龙，分子中含有酰铵键的树脂，自
然界中没有，需要靠化学方法得到；涤纶，用乙二醇、对苯二甲酸二甲酯等合
成的纤维。
在食物方面，化学同样重要。用纯碱发面制馒头，松软可口。各种饮用酒，经
粮食等原料发生一系列化学变化制得。
化学给人类生活带来了变化，但有利也有弊，汽车尾气排放，造成大气污染，
酸雨在警告我们，臭氧层空洞威胁着我们，环保成了化学给人们生活带来的一
重大问题。
我的专业是材料科学与工程中的建筑装饰材料，目前生活中新型的环保建筑装
饰材料发展迅猛，在人类的生活中起到了不小的作用，如今越来越多的人开始
追求装饰的环保性与健康性
八、论述题(改变反应溶剂的方法有哪些？各有何特点)
改变反应溶剂的方法有：采用水溶液系统、离子溶液、超临界流体、固定化溶
剂以及无溶剂化等方式。其各自特点为：
（1）水溶液系统。水是与环境友好的绿色溶剂。1）与其它溶剂相比水在地球
上分布广，来源丰富，价格便宜；2）水不会着火，安全可靠；3）反应的处理
和分离容易，可循环使用；4）为反应提供了新的分子环境，有可能造成不同于传统溶剂的新的反应，例如反应物中有的官能团在传统溶剂中需要保护的，以
水为介质时可能不用保护也可以，从而缩短合成路线；5）有机反应物一般不溶于水，通常要用表面活性剂或者共溶剂打破分层反应才可能顺利进行，而许多
反应根本不能进行；6）若反应的触媒、中间体或生成物在水中不稳定时，也会造成反应不能进行；7）在水中进行有机电解合成，则可能分解放出H2和O2。
（2）离子溶液。离子溶液是室温离子液体的简称，由带正电的离子和带负电的离子构成常温下呈液态的离子液体。其特点1）可操作温度范围大（－40℃～300℃），因而可进行各种动力学控制；2）对大量的无机物、有机物和高分子
化合物有很大的溶解度，因而所需反应器的体积不大；3）表现出布朗斯特酸酸性、Franklin酸酸性和超强酸性；4）蒸气压很小，几乎观察不到；5）对水敏
感但有的并不怕遇水，甚至能与水共同使用，故易于工业应用；6）热稳定性较好；7）相对便宜且易于制备。
（3）超临界流体。超临界流体是指处于超临界温度和超临界压力下的流体，
是一种介于气态和液态之间的状态。其密度与液体接近，而黏度则与气体接近。这一流体具有可变性，其性质随温度和压强的变化而变化。超临界流体作为反
应介质具有以下特性：高溶解能力，溶解能力可通过控制压力来调节，高扩散
系数，有效控制反应活性和选择性，无毒和不燃性。超临界状态容易达到，设
备投资不高。较常用的超临界流体有CO2 和H2O。
（4）固定化溶剂。固定化溶剂（高分子溶液）为了克服有机溶剂挥发对人和
环境造成的危害，可以设法将溶剂固定化，使其既能保持溶解性，而又不挥发。例如将溶剂分子束缚在一固体载体上，或者直接将溶剂分子键合在聚合物链上，
形成一种具有良好溶解性能的聚合衍生物。这类固定化溶剂可以单独使用，也可以用高级烃类稀释后使用。
（5）无溶剂化。彻底解决溶剂污染的最佳办法就是完全不使用溶剂。在无溶剂存在下进行的反应大致分为三类：1）以试剂、原料作溶剂；2）试剂和原料在熔融状态下充分混合，反应在熔融状态下进行；3）固态化学反应，即在固体表面进行反应。有时可比溶液反应有更好的效果和选择性。
九、生物质作为化学化工原料又有何优点和缺点
生物质优点：
1)生物质可给出结构多样的产品材料，
2)可以利用生物质结构单元的复杂性，
3)无需再通过氧化反应引入氧；
4) 增长原油的使用时间，
5) 使用生物质可减少大气中CO2浓度的增加，
6) 在原料上更有保障；
7) 生物质资源比原油有更大的灵活性。
缺点；1在经济上还不具备竞争力
2食品原料改作化学化工原料的是否合理性
3生物质的生产有明显的季节性
4生物质的组成极为复杂，操作程序复杂。
(一),采用生物质作为化学化工原料的优点
优点
1.生物质可给出结构多样的产品材料，特定的立体结构和光学特征结构, 利用这些已有的结构因素
2。生物质的结构单元通常比原油的结构单元复杂利用这种结构单元结构的复杂性,则可减少副产物的生成
3.由原油的结构单元衍生所得物质,通常没被氧化的,而在碳氢化合物中引入氧的方法是极其有限的,且常需要使用有毒试剂(比如铬,铅等),造成环境污染.而由生物质衍生所得物质常常已是氧化产物,无需再通过氧化反应引入氧.
4.增大生物质的使用量可增长原油的使用时间为可持续发展作出贡献.为一些必须使用石油作原料的产品的生产提供保证.
5.使用生物质可减少CO2在大气中浓度的增加因生物在形成过程中要吸收二氧化碳.故在
大气中浓度的二氧化碳净增加会受到抑制,甚至达到平衡态
6.化学工业使用更多的可再生资源可使其本身在原料上更有保障原油仅产于世界少数国家和地区,其价格易随国际关系的变化而变化,进而使化学工业本身受到大的影响.
7.生物质资源比原油有更大的灵活性原油的组成和性质与一系列地理因素有关,生物质的结构单元具有结构多样性,可用于生产不同的产品,同时,利用基因工程,还可以对植物的生长进行调变,使植物长出更多的我们需要的化学品所需的结构
(二),生物质作为化学化工原料的缺点
1.在经济上还不具备竞争力
石油工业已相当成熟,从石油开采到从原油中提取出各种有用的烃类,再将其加工成为中间物或最终化学品,已形成了大规模的,高效的生产系统.这些都使石油工业在经济上具有相当的竞争力.而利用生物质作原料的化学工业系统仍处于研究开发之中,经济上还没有竞争力.
2.食品原料改作化学化工原料的合理性
现在考虑用作化学化工原料的生物质是传统的食品原料,把食品原料改作化学化工原料是否合适生物质也需要土地来种植,大面积的种植对环境又有何影响是否有足够的土地资源供种植化学化工上所需使用的植物传统的化石原料(石油,天然气,煤)可从"三维"获取,即在一个小面积范围内可集中大量的化石原料,但种植生物质则是"二维"的,不可能在一小面积区域内集中种植获得大量的生物质原料.
3.生物质的生产有明显的季节性
植物的生长有季节性,在一年中,一定时间种植,一段时间之后才能收获,这就要求使用生物质作原料的工厂要很好地制定生产计划.而实际上,现在的化学品生产厂家要求天天有相同质量的原料供应,改换为生物质之后,很可能年初和年底得到的原料质量就不尽相同,无疑将对生产产生很大的影响.
4.生物质的组成极为复杂
不同种类的物质,其组成和性质都可能不尽相同,若需要对每一类生物质有针对性地修建工厂,这将使生物质的利用变得十分困难.同时,传统的化学品生产装置可能还不能处理由生物质提取得到的结构单元,从而获得我们需要的化学品,故传统化学品生产商还需要要重新认识,学习这方面的知识,也还需要再投资,这是目前不愿去做的。
绿色化学期末考试试题及参考答案
绿色化学期末考 学院姓名学号 一、单选题（10×1分=10分） 1、在臭氧变成气体的反应过程中，氟利昂中的氯原子是（） A 、反应物 B、生成物 C、中间产物 D、催化剂 2、原子利用率最不经济的反应类型是（） A、重排反应 B、取代反应 C、加成反应 D、消除反应 3、以环己烯为原料，可以与多种氧化剂反应得到己二酸（反应均在一定条件下 进行）。下列氧化剂中可称为绿色化试剂的是（） A、高锰酸钾 B、过氧化氢 C、重铬酸钾 D、硝酸 4、下列关于农业革命、绿色食品等方面的说法不正确的是（） A、中国目前的绿色食品分为A级、AA级两个级别 B、提高粮食产量和加强粮食保障，是能够与保护生态同时进行的 C、农业专家对第一次绿色革命的评价是功过参半 D、绿色食品在我国是统一的，也是唯一的，它由国家环保总局进行质量认证 5、下列关于瓦尔堡醛的说法不正确的是（） A、瓦尔堡醛的分子式是C 15H 22 O 3 ，可以发生酯化反应 B、1mol瓦尔堡醛可以与2molH 2 加成二饱和 C、瓦尔堡醛是农药，对人体有害 D、瓦尔堡醛可以被还原，也可以作为还原剂 6、下列关于绿色交通的说法不正确的是（） A、特大城市积极建设路轨交通 B、大城市积极鼓励个人汽车消费
9、下列属于人工合成高分子中绿色合成的是（） A、使用绿色原料 B、在超临界二氧化碳中，用开环聚合法合成聚乳酸 C、使用绿色催化剂 D、使用酶催化聚合 10、下列关于隐患性高分子材料用于后处理方法的说法不正确的是（） A、全部回收利用 B、全部填埋 C、全部堆肥 D、全部焚烧 三、是非题（20×1分=20分） 1、天然物质对人体总是有益的 2、天然物中没有任何化学物质 3、世界上的万物都是由化学物质构成的 4、化学是一门试图了解物质性质和物质发生反应的化学 5、溶剂涂料在中的溶剂用量大大减少，甚至趋零化，也可以实现绿色涂料的开发 6、我国海洋涂料研究处于世界领先水平 7、水性涂料以水为分散介质，具有不燃、无毒、不污染环境和节省资源等优点 8、“控制，而非灭绝”是绿色农药的根本目标 9、农药绿色化，是绿色化学的内容体现之一 10、绿色纺织包括两方面的含义，一是原材料的绿色化（即绿色纤维），二是绿色的纺织生产过程，尤其是使用绿色的纺织染整技术。因此，绿色纺织是一个系统工程。 11、我国自行研制、开发、生产的绿色环保大豆纤维，已投入工业化生产，是世界首创 12、蜘蛛丝是目前比强、比模最高的可降解纤维 13、绿色交通不是一种新的交通方式，而是一种新的理念 14、绿色交通的根本目的是节省能源和材料，促成车、城、环境融为一体的协调发展 15、交通绿色化，是绿色生活的内容体现之一 16、中国的环境标志工作始于1993年 17、环境标志产品认证是自愿性认证 18、反渗透膜是苦咸水淡化最经济的方法
本人根据自己的判断对绿色化学试题作了简单的作答，仅供参考，多有不足， 还请谅解和指出！谢谢合作！ 1、环境因子仅仅体现了废物与目标产物的相对比例，废物排放到环境中后，其 对环境的影响和污染程度还与相应废物的性质以及废物在环境中的毒性行为 有关。 2、分子机器是指在生命过程中，最需要高度的选择性和原子经济性，在生物体内进行的化学反应都是以酶作为催化剂的。这些酶催化的反应通常都是高度专一、高选择性和原子经济的。因此，这种酶催化剂被称为分子机器，其大小以纳米计。 3、在生产商用亲电性物质时，不把产品直接做成亲电性的成品，而采用一些掩 蔽剂把亲电基团掩蔽起来，使用时再用适当的试剂去掉掩蔽剂，使需要的亲电物质现场生成，这种方法称为掩蔽法。这样，就减少了该产品在生产、运输和保存过程中的危险性。 4、化工过程强化是近年来发展起来的一个新兴研究领域。它包括发展新设备和 新技术，这些新设备和新技术与现行设备和技术相比，使反应体积变得更 小，过程变得更清洁, 能量的利用更为有效的任何化学工程的进 步都可认为是化工过程强化。化工过程强化可以通过设备改进来实现，也可以通过方法的改进_____________ 来实现。 5、在水溶液及土壤环境中，有机物的降解机理主要是生物降解 ____________________________________________________________________________ ， 这也是现代污水处理厂水处理的理论基础。因此，通过分子设计不仅可增大化学品的安全性，同时也可增大产生的污物的可处理性_____________ 。 6大部分对水生生物有毒的化学品都是通过麻醉作用而使水生生物中毒的。特征致命化学品均有其特殊机理，其分子通常能与细胞大分子反应，从而产生除麻醉作用模式以外的其他毒性，称为特征的毒效模式 ____________________________________________ 。 7、绿色化学致力于研究经济技术上可行的、以环境不产生污染的、对人类无害 的化学品的设计、制造和使用；研究经济技术上可行的、对环境不产生污染的、对人类无害的化学过程的设计和应用。 8、原子利用率达到100%勺反应有两大特征：1）最大限度地利用了反应原料，最大 限度地节约了资源；2X最大限度地减少了废物排放（因达到了零废物排放），因而最大限 度地减少了环境污染，或者说从源头上消除了由化学反应副产物引起的污染。 9、寻找安全有效的反应原料主要是指：1）考虑原料本身的危险 性； 2）使用可再生资源__________________________________________________ 10、全球环境问题包括一、全球气候变暖；二、核冬天的威胁；三、臭氧层破坏；四、光化学烟雾和大气污染；五、酸雨_________________________________ ；六、生物多样性锐减； 七、森林的破坏；八、荒漠化。 1、在进行分子修饰时，主要考虑如下几点：ABC _____________ A、即减少吸收，利用致毒机理消除毒性； B、利用构效关系消除毒性；
高考题绿色化学集锦 【1998年高考化学】1、1998年山西朔州发生假酒案，假酒中严重超标的有毒成份主要是 A、HOCH2CHOHCH2OH B、CH3OH C、CH3COOCH2CH3 D、CH3COOH 【06四川理综】6．下列物质中，属于“城市空气质量日报”报道的污染物是A．N2B．SO2C．CO2D．CO 【06重庆理综】6．下列做法正确的是 A．将浓硝酸保存在无色玻璃瓶中B．用镊子取出白磷并置于水中切割 C．把氯酸钾制氧气后的残渣倒入垃圾桶 D．氢气还原氧化铜实验先加热再通氢气【06上海高考】1．石油是一种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑。以下解决能源问题的方法不当的是 A．用木材作燃料B。用液氢替代汽油C．开发风能D．开发地热 【06江苏高考】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。下列措施不利于 ．．．“蓝天工程”建设的是 A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染 B．实施绿化工程，防治扬尘污染 C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染 D．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量 【06江苏高考】21.(10分)稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比（空 气与燃油气的体积比）条件下的燃烧。随着全球能源危机的加 剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视，但稀薄燃烧时， 常用的汽车尾气净化装置不能有效地将NO x转化为N2。不同 空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如右图所示。 ⑴稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是 _______________（填一项）。排放到大气中的NO x会导致酸雨、 _______________等环境问题（填一项）。 ⑵某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对 NH3还原NO反应的催化性能。 若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通过滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同）。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是______________。 ⑶若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与的反应NO x的反应。将该催化剂分别用 于催化还原含等物质的量NO x的两种气体：①纯NO气体，②汽车尾气。消耗的物质的量较多的可能是_______________（填字母），原因是______________________________。 A．①B．②C．都有可能 【解答】
思考题 第一章3 1、21世纪人类面临的4大问题是什么？ 2、人类面临的几大环境问题及其原因是什么？ 3、绿色化学定义的5个内涵是什么？ 4、绿色化学的内涵－5个R是什么？ 5、原子经济性是什么？ 6、绿色化学的5大任务是什么？ 7、绿色化学十二原则－Anastas原则的内容是什么？ 第二章4 1、简述化学工业与现代社会的关系。 2、化学工业的发展历史阶段及内涵。 3、环境友好的化学技术的含义是什么？ 4、生物质化工转化的主要内涵。 5、纤维素制乙醇的主要过程和技术难点。 6、简述催化技术的特点。 7、催化技术的进展主要在哪几个方面？ 第三章5 1、设计安全无毒化学品的一般原则是什么？ 2、设计安全无毒化学品的外部和内部效应原则是什么？ 3、设计安全无毒化学品的外部效应原则主要包括哪几个方面？ 4、设计安全无毒化学品的内部效应原则主要包括哪几个方面？ 5、设计安全有效化学品的方法主要有哪几种？ 6、化学品的致毒途径和根源。 7、化学品的吸收、分散和代谢。 8、含有那些化学结构的物质毒性较大？ 9、等电排置换设计。 第四章 9 1、硅-碳等电排置换法设计安全无毒化学品的原理是什么？ 2、设计可生物降解的化学品的重要性。 3、生物降解的细菌基础是什么？ 4、不易生物降解的化学结构有哪些？ 5、水生生物毒性定量构效关系构筑的常用物理性质有哪些？ 6、影响水生生物毒性的物理和化学因素有哪些？ 7、表面活性剂对水体和水生生物的危害？如何防止？
第六章11 1、绿色化学反应举例。 2、亚氨基二乙酸钠合成的新路线。 3、环氧丙烷生产方法有哪几种？各有何优缺点？ 4、合成己二酸和邻苯二酚的传统方法和新方法的原理和优缺点？ 5、绿色原料举例。 6、超临界CO2中的反应举例。 7、对比异布洛芬的新、旧合成路线，说明其技术创新的关键。 8、更安全的化学品举例，所得到的启示。 第七章17 1、高效均相和多相催化技术有哪几类？ 2、生物催化和仿生催化的优点。 3、酶的分类。 4、固定化酶技术的优点。 5、环境友好的溶剂中的有机反应。 6、固相合成对载体的基本要求。 7、不对称催化合成有哪几种方法？有何优缺点？
一、判断题 1．化学是一门试图了解物质性质和物质发生反应的科学。（∨×） 2．化学的历史可追溯到有历史记载以前的时期。（） 3．世界上的万物都是由化学物质构成的。（） 4．氦(He)是单原子分子。（） 5．地球上没有“与化学物质无关”的物质。（） 6．天然物质对人类总是有益的。（） 7．天然物中没有任何化学物质。（） 8．化学家也在为化学工业之外的许多领域进行工作。（） 9．相同分子式的化合物具有相同的结构。（） 10．“反应停”的教训告诉公众：缺乏对化学的深入了解，可能会导致严重灾乱。（） 11．利用催化剂可以加快反应。（） 12．用箭头表示的化学方程式一定不可以用于计算。（） 13、CH4是比CO2更危险的温室气体。（） 14、天然气水合物即“可燃冰”，其可能是未来的清洁能源。（） 15．N0是有害的。（） 16．E因子越大，原子经济性越好。（） 17．原子利用率越大，E因子越小。（） 18．更为精确地评价一种合成方法相对于环境的好坏，应用EQ衡量。（） 19．绿色化学最根本的特征是零排放。（） 20．电合成基本上可以说是无公害的绿色化学工艺。（） 21．无溶剂的固相合成符合绿色化学的潮流。（） 22．水为溶剂的合成法，是符合绿色化学的。（） 23.Diels-Alder反应是合成六元环类化合物的重要反应，该反应的原子利用率为100%。（） 24．水相下的Diels-Alder反应是绿色化学中反应溶剂(或实验手段)的绿色化。（） 25．超临界流体合成法，是符合绿色化学的。（） 26. H2O2的乙基葸醌法循环生产，是典型的零排放例子。（） 27．在线检测就是保护，是绿色化学的体现之一。（） 28．溶剂涂料都不可能是绿色涂料。（） 29．溶剂涂料中的溶剂用量大大减少，甚至趋零化，也可以实现绿色涂料的开发。（） 30．我国海洋涂料研究居于世界领先水平。（） 31．水性涂料以水为分散介质，具有不燃、无毒、不污染环境和节省资源等优点。（） 32．无铅汽油的开发，是绿色化学产物绿色化的体现。（） 33．绿色食品就是“绿颜色”的食品。（） 34．绿色食品就是天然食品，不合任何化学成分或化学元素，因此安全、环保。（） 35．农业上的第一次绿色革命带来了高产，第二次绿色革命将带来农业与环境的可持续发展。（）36．严格地说，绿色食品也称为“有机食品”、“生态食品”。（） 37．农药都是有毒的。（） 38.“控制，而非灭绝”是绿色农药的根本目标。（） 39．农药绿色化，是绿色化学的内容体现之一。（） 40．绿色纺织包括两方面的含义，一是原材料的绿色化(即绿色纤维)，二是绿色的纺织生产过程，尤其是使用绿色的纺织染整技术。因此，绿色纺织是一个系统工程。（） 41．彩棉纤维实现了从纤维生产到成衣加工全过程的零污染。（） 42．苎麻素以“中国草”著称于世，亚麻纤维以“西方丝绸”、“第二皮肤”的美誉而闻名于世。（）43．天然竹纤维是会呼吸的纤维。（） 44．粘胶纤维一经面世，就引起了纺织界和学术界的广泛关注，并且被誉为“21世纪纤维”、“绿色纤维”、“革命性纤维”。（） 45．我国自行研制、开发、生产的绿色环保大豆纤维，已投入工业化生产，是世界首创。（）46．蜘蛛丝是目前比强、比模最高的可降解纤维。（） 47．甲壳素纤维具有极好的生物相容性，且具有抗菌、保健等功能，是理想的卫生、保健纺织品和医用材料，适于作内衣、医用缝线和医用敷料等。（） 48．CFC的代用品HCFCs和HFCs都还只是绿色制冷剂的过渡性替代品。（） 49．含磷洗涤剂中无机助剂的主要作用是通过络合钙离子、镁离子等软化洗涤硬水。（） 50．4A沸石是理想的无磷助剂产品，其对环境一定没有影响。（） 51．取代含磷合成洗涤剂的最终产品可能是传统的肥皂，其可能代表了绿色洗涤的未来。（）52．甲醛是室内空气污染的主要来源，也是污染程度最重的室内空气污染源。（） 53．二甲苯的毒性较苯要小，可广泛代替苯作为油漆、涂料和防水材料的溶剂或稀释剂。（）54．氡看不见，嗅不到，是自然界唯一的天然放射性情性气体。（） 55．绝对的环保装修材料是没有的，也没有绝对的绿色家居环境。（）
一：催化剂的主要作用？ 具有选择性能缩短或延长到达平衡的时间，而不能改变转化率。 二：绿色食品的标准是什么？ 第一，产品或产品原料的产地，必须符合农业部制定的绿色食品生态环境标准； 第二，农作物种植、畜禽饲养、水产养殖及食品加工，必须符合农业部制定的绿色食品生产操作规程； 第三，产品必须符合农业部制定的绿色食品质量和卫生标准； 第四，产品外包装，必须符合国家食品标签通用标准，符合绿色食品特定的包装，装璜和标签规定。 三：什么是化学品对人体的毒性？其致毒途径有哪些？ 化学品对生命机体造成的生物化学影响，称为毒性。 致毒途径有三种 （a）接触致毒： 皮肤接触、嘴接触、呼吸系统接触 （b）生物吸收致毒： 生物吸收是指生命系统内对有毒化学品吸收的能力及在生命系统内的分布。（c）物质的固有毒性致毒 四：绿色产品的共性或实质 1、产品本身不会引起环境污染和健康问题，包括不会对野生生物、有益昆虫或植物 造成损害； 2、当产品被使用后，应能再循环或易于在环境中降解为无害物质。 五：什么是清洁生产？清洁生产的内容和过程分别指什么？谈谈绿色化学对我们的影响。 清洁生产是指将综合预防的环境保护策略持续应用于生产过程和产品使用过程中，以其减少对人类和环境的风险。 清洁的生产过程是指在生产中尽量少用和不用有毒有害的原料；采用无毒无害的中间产品，采用少废、无废的新工艺和高效设备，改进常规的产品生产工艺；尽量减少生产过程中的各种危害因素，如高温、高压、低温、低压、易燃、易爆、强噪声、强震动等：采用可靠、简单的生产操作和控制；完善生产管理：对物料进行内部循环使用，对少量必须排放的污染物采取有效的设施和装置进行处理和处置。 六：离子液体与其他溶剂相比具有哪些特点？举例说明之 ①无色、无味、几乎无蒸气压； ②有高的热稳定性和化学稳定性，呈液态的温度范围大； ③无可燃性，无着火点，热容量较大且粘度低； ④离子电导率高,分解电压（也称电化学窗口）一般高达3～5V； ⑤具有很强的Bronsted、Lewis和Franklin酸性以及超酸性质,且酸碱性可进行调节； ⑥能溶解大多数无机物、金属配合物、有机物和高分子材料(聚乙烯、PTFE或玻璃除 外) , 还能溶解一些气体, 如H2 ,CO和O2 等； ⑦弱配位能力； ⑧价格相对便宜,而且容易制备 例如：配位能力的N(CN)2-类新离子液体；2－羟基乙铵甲酸盐，它有极低的熔点(-82℃)，室温时有很高的离子电导率(3.3mS·㎝-1)以及高可极化度，热稳定性达到150℃，此离子液体能溶解许多无机盐，一些不溶解的聚合物如聚苯胺和聚砒咯在此离子液体中也有很好的溶解性；含N (CF3SO2) 2-的咪唑类离子液体, 这种离子液体不仅对水稳定，不溶
高二5月化学独立作业 有机化学基础 满分100分考试时间：90分钟 可能用到的相对原子质量：C：12 H：1 O：16 S：32 Br：79 一、选择题(每小题只有一个选项是正确的，共20小题，每题3分，共60分) 1．书法离不开文房四宝（笔、墨、纸、砚），做笔用的狼毫，研墨用的墨条以及宣纸（即白纸）和做砚台用的砚石的主要成份依次是 A．多糖、石墨、蛋白质、无机盐 B．塑料、石墨、多糖、无机盐 C．蛋白质、炭黑、多糖、无机盐 D．蛋白质、煤炭、多糖、有机玻璃 2．以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是 A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料B．甲烷与氯气制备一氯甲烷 C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜D．用SiO2制备高纯硅 3．科学家最近在－100℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X，红外光谱和核磁共振表明其分子 中氢原子的化学环境只有一种，根据分析，下列说法中不正确 ．．．的是 A．X的分子式为C5H4 B．X中碳原子的化学环境有2种 C．1molX在一定条件下可与2mol氢气发生反应 D．X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 4．近几年一种新型的甜味剂——木糖醇悄悄地走入生活，进入人们的视野，因为木糖醇是一种理想的蔗糖代替品，它具有甜味足，溶解性好，防龋齿，适合糖尿病患者的优点。木糖醇是一种白色粉末状的结 晶，分子式为C5H12O5，结构式为CH2OH(CHOH)3CH2OH，下列有关木糖醇的叙述中不正确 ．．．的是 A．木糖醇与葡萄糖、果糖等一样是属于多羟基醛或酮，是一种单糖 B．已知木糖醇的溶解度随着温度的升高而增大，说明木糖醇的溶解过程是一个吸热过程 C．木糖醇是一种五元醇 D．木糖醇是一种无糖型植物甜味剂5、有机物分子中基团间的相互影响会导致化学性质的不同。下列叙述不能说明上述观点的是 A、甲苯与硝酸作用可得到2，4，6-三硝基甲苯，而苯与硝酸作用得到硝基苯 B、甲苯可以是高锰酸钾溶液退色，而甲烷不能 C、乙烯可发生加成反应，而乙烷不能 D、苯酚能与NaOH溶液反应，而乙醇不能 6、利用下图所示的有机物X可生产S－诱抗素Y。下列说法正确的是 A．X可以发生氧化、取代、酯化、加聚、缩聚反应，并能与盐酸反应生成有机盐 B．Y既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可使酸性KMnO4溶液褪色 C．1mol X与足量NaＯH溶液反应，最多消耗4mol NaOH。 D．Y的分子式为：C15H20O6 7．下列各组中的反应，属于同一反应类型的是 A．由溴乙烷水解制乙醇；由葡萄糖发酵制乙醇 B．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸 C．由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1,2二溴丙烷 D．油脂皂化；蛋白质水解制氨基酸 8、下列各组有机物中，只需加入溴水就能一一鉴别的是 A、甲苯、苯、已烯 B、已炔、己烯、四氯化碳 C、已烷、苯、乙醇 D、已烯、苯、四氯化碳 9、下列说法中不正确的是 A．乙烯与苯都能使溴水褪色，但褪色原理不同 B． 1 mol乙烯与Cl2完全加成，然后与Cl2发生取代反应，共消耗氯气5mol C．溴水遇到乙醛溶液出现褪色现象，是因为它们发生了氧化反应
绿色化学期末考 学院姓名学号 一、单选题（10×1分=10分） 1、在臭氧变成气体的反应过程中，氟利昂中的氯原子是（） A 、反应物B、生成物C、中间产物D、催化剂 2、原子利用率最不经济的反应类型是（） A、重排反应 B、取代反应 C、加成反应 D、消除反应 3、以环己烯为原料，可以与多种氧化剂反应得到己二酸（反应均在一定条件下 进行）。下列氧化剂中可称为绿色化试剂的是（） A、高锰酸钾 B、过氧化氢 C、重铬酸钾 D、硝酸 4、下列关于农业革命、绿色食品等方面的说法不正确的是（） A、中国目前的绿色食品分为A级、AA级两个级别 B、提高粮食产量和加强粮食保障，是能够与保护生态同时进行的 C、农业专家对第一次绿色革命的评价是功过参半 D、绿色食品在我国是统一的，也是唯一的，它由国家环保总局进行质量认证 5、下列关于瓦尔堡醛的说法不正确的是（） A、瓦尔堡醛的分子式是C15H22O3，可以发生酯化反应 B、1mol瓦尔堡醛可以与2molH2加成二饱和 C、瓦尔堡醛是农药，对人体有害 D、瓦尔堡醛可以被还原，也可以作为还原剂 6、下列关于绿色交通的说法不正确的是（） A、特大城市积极建设路轨交通 B、大城市积极鼓励个人汽车消费 C、中等城市合理规划公交路线 D、小城市充分完善自行车到建设 7、（）标准是绿色标准
A、ISO 14000 B、ISO 9000 C、ISO 8000 D、ISO 6000 8、《人口原理》一书的作者是（） A、马寅初 B、蕾切尔·卡逊 C、马尔萨斯 D、丹尼斯·米都斯 9、标志着全人类对环境问题觉醒的、国际社会就环境问题的第一次世界性会议 召开于（）年，它是世界环境保护运动史上一个重要的里程碑。 A、1968 B、1972 C、1975 D、1978 10、每年的（）被联合国确认为“世界环境日” A、6月5日 B、7月7日 C、8月15日 D、9月18日 二、多选题（10×1分=10分） 1、化学物质由（）等组成 A、分子 B、原子 C、离子 D、光子 2、化学反应可能向（）的方向进行 A、能量降低 B、熵增大 C、能量增大 D、混乱度减小 3、（）是温室气体 A、H2O B、CO2 C、NO X D、CH4 4、全球变暖的结果，导致（）等现象的产生 A、海平面上升 B、高山雪线上移 C、厄尔尼诺现象 D、非典型肺炎（SARS） 5、（）是形成酸雨的重要污染源 A、SO2 B、NO X C、CH4 D、CO2 6、绿色化学是（） A、更高层次的化学 B、可持续发展化学 C、环境友好化学 D、清洁化学 7、绿色化学技术（绿色化学工艺）又称（） A、绿色技术 B、环境友好技术 C、洁净技术 D、干净技术 8、原子经济性在数值上用（）衡量 A、E因子 B、EQ C、原子利用率 D、产率 9、下列属于人工合成高分子中绿色合成的是（） A、使用绿色原料 B、在超临界二氧化碳中，用开环聚合法合成聚乳酸 C、使用绿色催化剂 D、使用酶催化聚合
绿色化学与可持续发展 摘要：绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学，又称环境无害化学，环境友好化学或清洁化学。绿色化学吸收了传统化学化工.环境.物理.生物.材料和信息等学科的最新理论和技术，代表了化学化工科学理念的重大变革，具有可持续发展的意义。本文介绍了绿色化学的一般概念及绿色化学与环境保护的关系。从主要研究内容及发展现状和趋势等方面阐明了绿色化学是可持续发展的必由之路。 关键词：绿色化学，可持续发展，环境保护 当今时代，人类的生活与化学息息相关。无论是衣、食、住、行，都离不开化学。同时，对资源的开发利用成为了当今社会面临的制约经济发展、影响环境的重要因素。因此，可循环利用、、可持续发展、绿色化学生产被人们提上了议事议程。 绿色化学简介： 名词解释： 按照美国《绿色化学》(Green Chemistry)杂志的定义，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。而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.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发，并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。 绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”，绿色化学是近十年才产生和发展起来的，是一个“新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。 重要性： 传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。化学工业能否生产出对环境无害的化学品？甚至开发出不产生废物的工艺？有识之士提出了绿色化学的号召，并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。 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。
第五章绿色化学方法答案 1.什么是催化剂?为什么说催化剂在绿色化学中有十分重要的意义? 答：催化剂可以加快热力学上可能进行的反应的速率（合成氨中的Fe-K2O Al2O3），可控制反应产物化学物种的选择性（乙烯选择性氧化的不同催化剂：PdCl2-V配合物， Ag/ Al2O3，Ni），控制产物的立体规整结构(丙烯的聚合：氧气或过氧化物，Ziegler-Natta)，定向不对称合成旋光异构体(Ru手性膦配合物用于 2-（6-甲氧基－2萘基）丙烯酸+氢生产左旋二羟基苯并氨酸)，与温度控制化学物种选择性，与接触时间共同控制产物化学物种选择性（甲烷氧化生产合成气中的Ni / Al2O3 ），具有高度专一性，高选择性，高的反应物转化率和反应的原子经济性的特殊功能的分子机器。 催化科学和技术在绿色化学发展中有重要作用。在污染防治（减少和消除发电厂的废气以及汽车尾气中NOx的排放；减少挥发性有机溶剂的使用等；）活化新的反应原料，催化与反应过程的改善（乙醛的合成、对苯二酚的合成、羰基化合物的合成）等方面都有重要应用。 2.相比于传统的氧化剂，哪些是新型的绿色氧化剂？他们各有什么特点？ 答：传统的氧化剂有：NaClO, NaBrO, HNO3, KHSO3；CrO3, KMnO4, KCr2O7等，主要的缺点有：产生大量的盐废物，产生大量的废气和废水，产生大量的有毒有害的重金属离子。 新型的绿色氧化剂有： （1）O2：氧气是最清洁的氧化剂；受限于它的氧化条件，通常伴随有其它辅助性的氧化/还原剂 （2）H2O2：过氧化氢含有47%的活性氧成分，而且其还原产物为水，不会对环境造成污染；但过氧化氢比O2和O3都贵，且在室温条件可以分解。 （3）O3：臭氧也是一种对环境有好的氧化剂，它的还原产物O2，但O3通常需要特殊的发生装置 （4）N2O：N2O在参与氧化后的产物为N2，不对环境造成危害，但是N2O的合成比较复杂，成本较高 （5）晶格氧：可以在没有气相氧分子存在的条件下进行烃类的氧化反应，能大幅度提高烃类选择氧化的选择性，而且因不受爆炸极限的限制，可提高原料浓度， 时反应物容易分离回收，是控制深度氧化、节约资源和环境保护的有效催化新 技术。 3.化石资源作为化学化工原料有何优点？生物质作为化学化工原料又有何优点？ 答：（一）采用生物质作为化学化工原料的优点： （1）生物质可给出结构多样的产品材料，通常具有特定的立体结构和光学特征结构，使用者可在合成过程中利用这些已有的结构因素。 （2）生物质的结构单元通常比原油的结构单元复杂，如能在最终产品中利用这种结构单元结构的复杂性则可减少副产物的生成。 （3）由原油的结构单元衍生所得物质，通常是没有被氧化的，而在碳氢化合物中引入氧的方法是及其悠闲地，且常需要使用有毒实际（比如铬、铅等），造成环境 污染。 （4）增大生物质的使用量可以增长原油的使用时间，为可持续发展作出贡献。 （5）使用生物质可减少二氧化碳在大气中的浓度，从而减缓问世效应。 （6）化学工业使用更多的可再生资源可使本身在原料上更有保障。 （7）生物质资源比原油有更大的灵活性。 （二）生物质作为化学化工原料的缺点（及化石原料作为化学化工原料的优点） （1）在经济上还不具备竞争力。石油工业已相当成熟，从石油开采到从原油中提取出
简单题目 1．用括号内的试剂和方法除去下列各物质的少量杂质，不正确的是 A、苯中含有苯酚（浓溴水，过滤） B、乙酸钠中含有碳酸钠（乙酸、蒸发） C、乙酸乙酯中含有乙酸（饱和碳酸钠溶液、分液） D、溴乙烷中含有醇（水、分液） 2．下列物质不能使酸性KMnO4溶液褪色的是 A、B、C2H2C、CH3 D、CH3COOH 3．(CH3CH2)2CHCH3的正确命名是 A、3－甲基戊烷 B、2－甲基戊烷 C、2－乙基丁烷 D、3－乙基丁烷 4．手性分子是指在分子结构中，当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子。下列分子中指定的碳原子（用＊标记）不属于手性碳原子的是 A、苹果酸 B、丙氨酸C H3CH COOH NH2 C、葡萄糖D CH CH2 CHO OH OH 5．某烷烃发生氯代反应后，只能生成三种沸点不同的一氯代烃，此烷烃是 A、(CH3)2CHCH2CH2CH3 B、(CH3CH2)2CHCH3 C、(CH3)2CHCH(CH3)2 D、(CH3)3CCH2CH3 6．有—CH3，— OH，—COOH，—C6H5四种基团，两两结合而成的有机化合物中，水溶液具有酸性的有（） A、3种 B、4种 C、5种 D、6种 7．下列说法错误的是（） A、C2H6和C4H10一定是同系物 B、C2H4和C4H8一定都能使溴水退色 C、C3H6不只表示一种物质 D、单烯烃各同系物中碳的质量分数相同 8．常见有机反应类型有：①取代反应②加成反应③消去反应④酯化反应⑤加聚反
应 ⑥缩聚反应 ⑦氧化反应 ⑧还原反应，其中可能在有机分子中新产生羟基的反应类型是 （ ） A 、①②③④ B 、⑤⑥⑦⑧ C 、①②⑦⑧ D 、③④⑤⑥ 9．乙醛和新制的Cu （OH ）2反应的实验中， 关键的操作是 （ ） A 、Cu （OH ）2要过量 B 、NaOH 溶液要过量 C 、CuSO 4要过量 D 、使溶液pH 值小于7 10．PHB 塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料，其结构简式为： n O CH C 2H 5C O 。下面有关PHB 说法不正确的是 （ ） A 、PH B 是一种聚酯 B 、PHB 的单体是CH 3CH 2CH(OH)COOH C 、PHB 的降解产物可能有CO 2和H 2O D 、PHB 通过加聚反应制得 11. 能与银氨溶液发生银镜反应，且其水解产物也能发生银镜反应的糖类是 （ ） A 、葡萄糖 B 、麦芽糖 C 、蔗糖 D 、淀粉 12． “茶倍健”牙膏中含有茶多酚，但茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然、多功能、高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其中没食子儿茶素（EGC ）的结构如下图所示。关于EGC 的下列叙述中正确的是 （ ） A 、分子中所有的原子共面 B 、1molEG C 与4molNaOH 恰好完全反应 C 、易发生加成反应，难发生氧化反应和取代反应 D 、遇FeCl 3溶液发生显色反应 13．化合物丙可由如下反应得到： 丙的结构简式不可能是 （ ） A 、CH 3CH （CH 2Br ）2 B 、（CH 3）2C Br CH 2 Br C 、C 2H 5CH Br CH 2 Br D 、CH 3（CH Br ）2CH 3 14．某有机物甲经氧化后得乙（分子式为C 2H 3O 2Cl ）；而甲经水解可得丙，1mol 丙和2mol 乙反应的一种含氯的酯（C 6H 8O 4Cl 2）。由此推断甲的结构简式为 （ ） O —OH OH OH OH
1、二十世纪人类面临的严重的环境危机是什么？ 1、温室气体大量排放导致全球变暖(Global warming) 2、臭氧层空洞(Depletion of ozone layer) 3、生物多样性减少(Rapid reduction of living things manifoldness) 4、酸雨(Acid rain )成灾 5、森林锐减(Disruption of forest) 6、土地沙漠化(Desolation and boundlessness) 7、大气污染(Air Pollution) 8>淡水资源污染(Water Pollution) 9、海洋污染 10、垃圾围城——最严重的城市病 11、核冬天(NuclearWinter) 2、绿色化学的定义、特点及其与环境化学和环境治理的区别： 答：绿色化学，又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。它是利用化学原理和方法來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。 特点 从科学观点看，绿色化学是对传统化学思维方式的创新和发展； 从经济观点看，绿色化学为我们提供合理利用资源和能源、降低生产成本、符合经济持续发展的原理和方法； 从环境观点看，绿色化学是从源头上消除污染，保护环境的新科学和新技术方法。 绿色化学是更高层次的化学。 绿色化学与环境化学和环境治理的区别环境化学是一门研究污染物的分布、存在形式、运行、迁移及其对坏境影响的科学。环境治理则是对已被污染了的坏境进行治理，即研究污染物对坏境的污染情况和治理污染物的原理和方法。 而绿色化学是从源头上阻止污染物生成的新学科，它是利用化学原理来预防污染，不让污染产生，而不是处理已有的污染物。 3、绿色化学的十二条原则是什么？ 1、Prevent waste 防止污染 2、Design safer chemicals and products时时在线监测来阻止污染 3、Design less hazardous chemical syntheses 设计安全的化学品个产品 4、Use renewable feedstocks设计没有危险的化学合成路线 5、Use catalysts, not stoichiometric reagents设计化学药品和产品使用后"J降解 6、Avoid chemical derivatives 使用可再生原料 7、Maximize atom economy使用催化剂，而不是化学剂量的试剂 8、Use safer solvents and reaction conditions尽量使用安全的试剂和反应条件 9> Increase energy efficiency避免使用化学衍生.物 10N Design chemicals and products to degrade after use 最大化原子经济性 11、Analyze in real time to prevent pollution 增加能效 12、Minimize the potential for accidents 最小化化学事故
一、简答（30） 原子利用率和原子经济性，基团贡献法，亲电性物质，光化学污染的化学本质，实现化工过程强化的主要方法，可生物降解的化学结构，Ι相反应和Ⅱ相反应。 原子利用率：即在化学反应中有多少反应物的原子转变到了目标产物中。可以用下式定义：原子利用率＝（目标产物的量/按化学计量式所得说有产物的量之和）*100％＝（目标产物的量/各反应物的量之和）*100％ 3 原子经济性：原子经济性（Atom Economny）是指反应物重的原子有多少进入了产物，一个理想的原子经济性的反应就是反应物中的所有原子都进入了目标产物的反应，也就是原子利用率为100％反应。 2.基团贡献法： 基团贡献法（Grup Contribution Method）模型又称为碎片贡献法（Fragments Contribution Method）模型，是定量－活性关系中使用最广的方法之一，根据Langmur的独立作用原理建立起来的。基本假定是：我们感兴趣的某一活性是组成分子的1个或n个碎片或二级结构的贡献或贡献之和，而同一碎片能作出的贡献在不同化合物中是相同的，与它所处的化合物无关。 3.亲电性物质： 其本身或者其代谢后的产物会与细胞大分子如DNA、RNA、酶、蛋白质等中的亲核部分发生共价相互结合。这种不可逆的共价相互作用会严重影响细胞大分子的功能，可引发多种毒性，包括癌症、肝中
毒、血液中毒、肾中毒、生殖系统中毒、发育系统中毒等的物质称为亲电性物质。比如：卤化烃、环氧化合物、α，β不饱和羰基化合物及相关化合物、γ-二酮、异氰酸酯等。 4.光化学污染的本质： 大量的碳氢化合物、硫氧化合物、氮氧化合物、粉尘等排入大气，到达对流层后在太阳光紫外线的照射下发生一系列的化学反应，从而产生大量的一次和二次污染物，这些污染物通常含有氧化性，从而引发光化学烟雾，造成严重的大气污染。 氮氧化物是主要元凶，主要反应方程式如下： NO2 →NO + O; O + CxHy →CxHy O·; CxHy O·+ O2 →CxHy O3·; CxHy O3·+ CmHn → RCHO + R1COR2; O + O2 →O3 5.实现化工过程强化的主要方法： 化工过程强化主要包括发展新设备和新技术；即新技术和新设备的设备体积/产量比小、能量消耗少、废物排放少和成本大为降低。主要可以通过设备改进和方法改进来实现。 设备改进：对化学反应的设备的改进（旋转盘反应器、静态混合反应器、静态混合催化剂体系、整体式反应器、微型反应器等）和对其他操作过程的改进（静态混合器、紧凑热交换器、微孔道热交换器、转动填充床、离心吸附器等）。
走进化学世界单元测试题(含答案)（word） 一、走进化学世界选择题 1．有下列现象：①火药爆炸；②木棍折断；③蜡烛熔化；④燃放礼花；⑤牛奶变酸； ⑥塑料受热变软；⑦碘受热升华，⑧铁丝生锈。其中属于化学变化的是（） A．①②③④B．⑤⑥⑦⑧C．①④⑤⑧D．②③⑥⑦ 【答案】C 【解析】 【详解】 ①火药爆炸过程中生成新物质，是化学变化； ②木棍折断过程中，没有生成新物质，是物理变化； ③蜡烛熔化过程中，没有生成新物质，是物理变化； ④燃放礼花过程中，生成新物质，是物理变化； ⑤牛奶变酸过程中，生成新物质，是化学变化； ⑥塑料受热变软过程中，没有生成新物质，是物理变化； ⑦碘受热升华过程中，没有生成新物质，是物理变化； ⑧铁丝生锈过程中，生成铁锈，是化学变化。 故选：C。 2．节约原则，即严格按照实验规定的用量取用药品；没有说明用量时，一般按最少量取用，固体只需盖满试管底部即可； 3．下列图示的操作中，正确的是（） A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】 A、取用固体药品时，不能用手接触药品，应用药匙取用，故错误； B、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，故正确； C、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故错误； D、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，故错误。 点睛：
固体药品的取用原则有如下三条： 4．学习化学过程中需要经常做实验。下列实验操作正确的是 A．闻气味B．倾倒液体C．取粉末D．过滤 【答案】B 【解析】 试题分析：根据实验基本操作及注意事项进行分析解答。 A、闻气味：不能把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味，要在瓶口用手轻轻扇动，使少量气体进入鼻孔，故A不正确； B、倾倒液体时，取下瓶盖，要倒放在桌上（以免药品被污染），标签应向着手心（以免残留液流下而腐蚀标签），拿起试剂瓶，将瓶口紧靠试管口边缘，缓缓地注入试剂，倾注完毕，盖上瓶盖，标签向外，放回原处，故B正确； C、不能用手直接接触药品，故C不正确； D、过滤时要用玻璃棒引流液体，不能直接倒入漏斗内，且漏斗下端要紧靠烧杯内壁，故D 不正确。故选B 考点：嗅闻气体的方法，液体药品的取用，固体药品的取用，过滤的原理、方法及其应用点评：本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。 5．下列物质的用途中，利用其物理性质的是 A．石油用于炼制汽油、煤油等燃料B．生石灰用作干燥剂 C．氮气用作保护气D．盐酸除铁锈 【答案】A 【解析】 A、石油用于炼制汽油、煤油等燃料是利用了石油中各成分的沸点不同，控制温度将各成分分离的过程，该过程中没有新物质的生成，利用其物理性质，正确； B、生石灰用作干燥剂是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故利用了化学性质，错误； C、氮气用作保护气是因为氮气的化学性质不活泼，错误； D、盐酸除铁锈的过程中发生了化学变化，故利用了化学性质，错误。故选A。 6．下列仪器中，能用酒精灯直接加热的有 ①试管②集气瓶③瓷质蒸发皿④量筒⑤烧杯⑥燃烧匙⑦石棉网 A．①④⑤⑥⑦B．①③⑥⑦C．①③⑤⑥⑦D．①②③⑤⑥【答案】B
32 https://www.doczj.com/doc/65600621.html,/ 浅谈绿色化学与化工生产的零排放 孟宇 陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司 陕西 榆林 719300 【摘要】随着工业的快速发展，能源的消耗与自然资源的利用在满足人类社会生存和发展的同时也给生态环境带来了大量的威 胁，因此，为了缓解工业生产给环境带来的压力，绿色化学的研究和探索成为了化学生产技术发展的主流方向。本文以绿色化学为基础，对化工生产零排放进行了简要介绍。 【关键词】绿色化学 化工生产 零排放1 绿色化学概述 1.1 绿色化学的产生和内涵 随着技术的发展，化学作为一种生产技术，在上一个世纪大大的推动了社会的进步和发展。但是，它在给人们创造出巨大财富的同时，也为人类的生活环境带来的一定的威胁。在人们对化学进行不断的探索的过程中，由于科学自身所存在的不确定性，使得化学家在探索过程中必然会遇到很多未知或者不可预知的事物，因此，只有通过对这些事物进行长期的研究才能够准确把握他们的特性，这些事物可能已经对人类社会和人类的生存环境造成了严重的影响。 目前，化学已经与人类的生产和生活息息相关，甚至渗透到了国名经济生产的各个领域。在20世纪末期，无论是新合成还是已发现的化合物的种类已经达到了一千万种，这这数量与90年以前人们所发现的化合物的数量相当。在对化学不断追求和探索的过程中，化学改善了人们的生活，为问们生活提高带来了无限希望，同时也为人们带来各种化学废品，例如污水、烟尘、有毒灰尘等，为了缓解化学给人们带来的这种危害，出现了绿色化学。 所谓的绿色化学，它又被称为环境无害化学或者环境友好化学等，顾名思义，就是就是对环境无害的化学。它是由美国化学会提出的，目前已经受到了全世界各个国家的响应。绿色化学的目的在于通过对化学原理的利用从根本上根除工业生产对环境带来的各种危害和潜在的威胁，所有反应物会通过一定的化学反应转化为可以分解和可吸收的产物，不会对环境造成危害。因此，绿色化 学的实质是指，在生产和使用化学品时候要对原料进行合理有效的利用，尽最大可能消除化学品的使用而产生的各种有毒和危险的物质。 但是，目前我们经常说的绿色化学则是指能够对环境起到保护作用的化学技术，同时，这项技术不仅可以依赖于自然资源，尽量避免出现能源负担的现象，还可以利用各种可再生和可循环利用的能源，例如，太阳能、风能等，通过对这些能源的开发和储藏来节省能源，有效的避免化学物质最后生成的有害物质，减少废弃物的排放量，进而达到保护环境的目的。 1.2 绿色化学的主要研究内容 绿色化学的研究内容主要是设计出对环境产生最小副作用的化学品，这种副作用不仅是指技术上，还包括经济上。绿色化学是对环境污染进行预防的最基本，最核心的手段。因此，它的主要研究内容将化学反应的四个主要因素都概括在内，即第一，研究、探索对人类生存环境有利的原材料；第二，探索有效的转换反应和试剂；第三，通过各种化学反应减少对人类健康和环境有害的物质；第四，研究对人类生活和环境无害的化学物质。以上内容不仅是绿色化学发展所要达到的主要目标，同时也是化学发展的主要方向。 1.3 绿色化学的主要特点 通过对绿色化学的发展、内涵和研究内容的介绍，可以知道绿色化学主要有以下四个特点： 第一，绿色化学能够实现对自然资源的充分利用，提高能源的利用率；第二，在不对环境造成危害的前提下实现化学反应，减少废物的排放量；第三，提高对原子的利用率，提高化学物质的分解率，实现工业生产的“零排放”；第四，生产出对环境和人类健康有利的化学产品。 2 化工成产的零排放概述 2.1 零排放的内涵 所谓的零排放，主要包括两个方面的内容：其一是要对在工业生产过程中所产生的各种废弃物的排放量进行控制，降低到零排放；其二是对化工生产过程中产生的废弃物进行循环利用，进而提高资源的利用率，降低废弃物的排放。但是，从不同的角度来说，它的内涵也有所差异。从零排放实现过程的角度来说，就是将一种工业生产过程中产生的废弃物转化成为另一种工业生产的原料或者其他有利用价值的物质，进而通过循环的化学反应形成工业生产生态系统。从技术的角度来说，零排放就是在工业生产的过程中能够实现原料、资源、能源的自然转化，提高各种能量之间的转化率，降低废弃物的排放量。零排放实现的主要依据是能量守恒定律和物质不灭的自然规律，尽管在化工生产的过程中出现了一定能量的损耗，但是这些损耗的能量是以其他形式，例如空气、水等形式被排放到了环境中去。但是，无论是从哪种角度对零排放进行阐述，他们 的本质都是相同的，就是生态环境保护。 2.2 化工生产的零排放 化工生产的零排放就是指在化工生产的过程中，实现能源和能量的高程度的转化，彻底消除工业废弃物对环境所产生的破坏作用。由于我国关于生态保护的工作开启较晚，因此，以我国目前所具有的技术，达不到真正的化工生产的零排放。但是，我国在不断对实现这一目标而进行不断的探索和研究。 化工生产所产生的废弃物主要有三种，即废水、废气、废物。只要在化工生产中根除这三种废弃物对环境的破坏，就会达到化工生产的零排放。 目前，我国对于在化工成产过程中产生的废水，一般都会建造一个专业的污水处理机构，将工业废水经过过滤、消毒实现循环利用，进而降低工业废水对江河湖泊的污染；化工生产所产生的固体废弃物都是通过专门的处理机构，进行销毁或者循环利用；而对于废气的排放则是比较复杂，由于气体的扩散性，即使再严密的气体过滤设备也会使得气体通过空隙向空气中，这就加剧了废气零排放的处理难度。但是，零排放的实现与企业的经济状况也是息息相关。高科技的废弃物处理设备对于具有足够的经济实力的企业可以负担得起，但是对于一些小企业却无法实现。 此外，目前的一些化工企业不得已对废弃物进行循环利用，达到“零排放”的要求，但是他们也仅仅是在废弃物的排放方式、地点、渠道等方面进行改变，因此，这些化工生产所产生的废弃物并没有真正的销毁，最终还会排放到环境中。所以，从化工生产的零排放的实现程度上说，它只是一种理想状态，零排放的实现是一个复杂而艰巨的人物。 参考文献 [1]陈静，徐章法，施汉：《染料工业废水零排放的可行性研究》，《环境污染治理技术与设备》，2006年第6期 [2]魏源迁，王新华，王爱玲，伍良生，李剑锋，门浩，胡曼冬：《论生态加工液与零排放生产》，《金刚石与磨料磨具工程》， 2004年第3期