环境保护课件1(高一化学)AwAPMl

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这不仅造成资源浪费和环境污染，而且给产品的分离和纯 化带来很大困难，使投资和生产成本大幅度上升。所以， 控制氧化反应深度，提高目的产物的选择性始终是烃类选 择氧化研究中最具挑战性的难题。
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采用无毒、无害的原料。为使制得的中间体具有进一 步转化所需的官能团和反应性，在现有化工生产中仍使用 剧毒的光气和氢氰酸等作为原料。为了人类健康和社区安 全，需要用无毒无害的原料代替它们来生产所需的化工产 品现已开发成功。
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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、无害的原料、催化剂、溶剂。 (3)开发绿色工艺。 (4)开发和生产绿色产品。
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3．原子经济 原子经济要求反应物的原子全部转变成最终产物，原 子利用率达到100%，也就是说在化学反应过程中不产生 任何废物。化学反应的原子经济好坏用原子利用率来衡 量：
环境保护是指采取社会的、技术的、经济的综合措 施，合理利用自然资源，防止环境污染与破坏，以求保持 和发展生态平衡，促进经济和保障人类社会的持续发展。
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二、典型的环境污染 1．温室效应 工农业生产及生活燃烧含碳化合物导致二氧化碳含量 升高，造成全球气温上升，水位上升，陆地面积减少。 2．赤潮 工农业生产(如石油化工、炼焦、化肥等)的废水中所 含的氮磷元素导致水体富营养化，从而使藻类大量繁殖， 消耗水中大量的溶解氧，水质腐败变质、变臭，水生生物 因缺氧死亡或被污染。淡水中叫水华，海水中叫赤潮。
【答案】 A
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点拨：环境污染包括：大气污染、水体污染、土壤污染， 所以保护环境要从上述几个方面进行。
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变式训练 1 环境污染已成为人类社会面临的重大威 胁，下列各项中与环境污染无关的是( )
①温室效应；②赤潮；③酸雨；④光化学污染；⑤臭氧 空洞；⑥水俣病；⑦潮汐现象；⑧水华；⑨地方性甲状腺肿 大。
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典例导析
知识点一 环境保护 【例1】 下列措施有利于节能减排、改善环境质量的有
() ①在大亚湾核电站已安全运行多年的基础上，广东将继
续发展核电，以减少火力发电带来的二氧化硫和二氧化碳排 放问题
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②积极推行“限塑令”，加快研发利用二氧化碳合成 的聚碳酸酯类可降解塑料
③加速建设地铁、轻轨等轨道交通，促进珠三角城市 一体化发展，减少汽车尾气排放
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另外，环氧丙烷是生产聚氨酯泡沫塑料的重要原料，传统 上主要采用二步反应的氯醇法，不仅使用危险的氯气，而 且还产生大量含氯化钙的废水，造成环境污染。国内外均 在开发钛硅分子筛催化氧化丙烯制环氧丙烷的原子经济新 方法。此外，针对钛硅分子筛催化反应体系，开发与反应 匹配的工艺和反应器仍是今后努力的方向。
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提高烃类氧化反应的选择性。烃类选择性氧化在石油 化工中占有极其重要的地位。据统计，在用催化过程生产 的各种有机化学品中，选择催化氧化生产的产品约占 25%。烃类选择性氧化为强放热反应，目的产物大多是热 力学上不稳定的中间化合物，在反应条件下很容易被进一 步深度氧化为二氧化碳和水，其选择性是各类催化反应中 最低的。
环境污染绝大多数来自于人类不合理的经济活动。人 类通过生产，从环境中输入物质和能量，人类通过消费活 动，将废弃物输出给环境。环境本身是有一定的自净能力 的，但是当废弃物产生量越来越大，超过环境的自净能力 时，就会影响环境，造成环境污染。
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环境污染可以通过食物链在生物体内不断迁移、转化 和富集。物质在整个生物圈的迁移、转化是没有国界的， 因此环境污染也是没有国界的。
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绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些 对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、 溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的 理想在于不再使用有毒、有害的物质。不再生产废物，不 再处理废物。
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开发新的原子经济反应已成为绿色化学研究的热点之 一。EniChem公司采用钛硅分子筛催化剂，将环己酮、 氨、过氧化氢反应，可直接合成环己酮肟，取代由氨氧化 制硝酸、硝酸根离子在铂、钯贵金属催化剂上用氢还原制 备羟胺，羟胺再与环己酮反应合成环己酮肟的复杂技术路 线，并已实现工业化。
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二、绿色化学 绿色化学的核心是______________________。 “原子经济”是________________________。 原子利用率＝_________________________。
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答案： 一、开发和利用自然资源 生态环境破坏 工农业生 产和人类生活 化石燃料的燃烧 工业生产过程产生的废 气 颗粒物 硫氧化物 氮氧化物 水华 赤潮 二、利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环 境的污染 反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这 时的原子利用率为100% 期望产物的总质量与生成物的 总质量之比
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自学导引 一、环境问题和环境保护 环境问题主要是指人类不合理地__________而造成的 ___________，以及___________所造成的环境污染。列举 如下：大气污染主要来自_____________和___________及 其携带的________。________和________是形成酸雨的主 要物质。含磷、氮的大量污水任意排放，会出现 ________、________等水体污染问题。
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3．酸雨 煤炭燃烧排放的二氧化硫和机动车排放的氮氧化物是 形成酸雨的主要因素。降水酸度pH<5.6时，将会对森林、 农作物和材料、建筑物产生明显损害。 4．臭氧空洞 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。
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规律技巧
一、环境、环境污染和环境保护 环境是指围绕着人群的空间及其中可以直接、间接影响 人类生活和发展的各种自然因素和社会因素的总体。 一种状态由洁净变污浊的过程叫污染。环境污染即指环 境变得不清洁、污浊、肮脏或其他方面的不洁净的状态。
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环境污染主要是由人类活动引起的，但自然活动如火 山、地震、海啸、气候异常、森林火灾等自然灾害也会造 成环境污染。
期望产物的式量 原子利用率＝ 期望产物的式量＋废弃副产物的式量 ×100%
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由于反应中生成的副产物通常并不清楚或者不易确
定，故有人提出“原子经济百分数”概念：
原子经济百分数＝
被利用的原子的总式量 使用的所有反应物的总式量
×100%
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四、绿色化学的进展 绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化 学。绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学。近年来这 方面的研究主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和 产品的绿色化开展的。
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⑥水俣病是由于含镉、汞污水的排放被鱼吸收，人吃鱼后引 起的有毒物质在人体富集而导致的，与环境污染有关。⑦潮 汐是一种自然现象。
【答案】 D
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知识点二 绿色化学 【例 2】 下列叙述中违背“绿色化学”含义的是
() A．研制新的杀虫剂，使它只对目标昆虫有毒杀作用，
并能经生物降解为无毒物质 B．使用生物制品(如用生物发酵制取乙醇)取代石油化
第四章
化学与自然资源的开发利用
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第二节 资源综合利用 环境保护
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第2课时作业
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三维目标
1.掌握环境污染的几种类型及防治方法，了解其危害。 知识与技能
2.掌握绿色化学的涵义。 1.通过图表、数据等有关资料了解环境保护问题。 过程与方法 2.从资源利用和环境保护的角度，认识化学和人类可持 续发展的关系，加强环保意识和绿色化学的理念。 情感、态度 随着科学技术的进步，必须深刻认识到保护环境，维护 与价值观 生态平衡的重要性，建立可持续发展的观念。
地球上的环境问题可概括为：①全球变暖；②臭氧层 破坏；③酸雨；④生物多样性减少；⑤森林锐减；⑥土地 荒漠化；⑦水质污染；⑧海洋污染；⑨大气污染；⑩固体 废弃物污染。其中，全球变暖(温室效应)、酸雨和臭氧层 破坏被称为当代三大环境问题。
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环境问题已成为全人类所面临的生存和发展问题。它 严重制约着社会的发展，不仅使人类社会的文明进程受到 影响，而且使人类自身的生存也受到严重的威胁。如何正 确地认识和处理人与自然的关系，主要取决于人类自己。 因此全人类都应该重视环境保护，走可持续发展之路。
采用无毒、无害的溶剂。大量的与化学品制造相关的 问题不仅来源于原料和产品，而且源自于其制造过程中使 用的物质。最常见的是在反应介质、分离和配方中所用的 溶剂。当前广泛使用的溶剂是挥发性有机化合物(VOC)， 其在使用过程中有的会引起地面臭氧的形成，有的会引起 水源污染，因此，需要限制这类溶剂的使用。采用无毒无 害的溶剂代替挥发性有机化合物作溶剂已成为绿色化学的 重要研究方向。
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利用可再生的资源合成化学品。利用生物量(生物原料) 代替当前广泛使用的石油合成化学品，是保护环境的一个 长远的发展方向。利用生物或农业废物如多糖类制造新型 聚合物的工作，由于其同时解决了多个环保问题，因此引 起人们的特别兴趣。其优越性在于聚合物原料单体实现了 无害化，生物催化转化方法优越。
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采用无毒、无害的催化剂。目前烃类的烷基化反应一 般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸催化剂，这些液 体催化剂的共同缺点是：对设备的腐蚀严重、对人身危害 和产生废渣、污染环境。为了保护环境，多年来国外正从 分子筛、杂多酸、超强酸等新型催化材料中大力开发固体 酸烷基化催化剂。
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④发展低碳经济、循环经济，推广可利用太阳能、风 能的城市照明系统