第一部分绿色化学的基本内涵与主要内容

绿色化学与可持续发展近年来，随着世界人口增长和经济的迅猛发展，世界资源的巨大消耗以及由此而产生的环境污染和人类生态平衡问题越来越引起了人们的重视和关注，许多国家提出了人类长期可持续发展的战略性问题，从而出现了发展绿色经济、开发绿色科技的热潮。

由于化学在人类经济发展中的重大作用以及它在资源利用和对人类生存环境所产生的巨大影响，发展绿色化学成为了贯彻可持续发展的一个重要方向。

一、"绿色化学"的提出与内涵"绿色化学"这个名称最早出现在美国环保局的官方文件中，以突出化学对环境的友好。

1995年，美国总统克林顿、副总统戈尔专设了"总统绿色化学挑战奖"，以推动社会各界进行化学污染预防和工业生态学研究，鼓励支持重大的创造性的科学技术突破，从根本上减少乃至杜绝化学污染源。

由于上述原因，使得"绿色化学"这个名称广为传播。

绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。

绿色化学即是从源头上用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。

它是实现污染预防的基本的和重要的科学手段，包括许多化学领域，如合成、催化、工艺、分离和分析监测等。

可以看出绿色化学是发展生态经济和工业的关键，是实现可持续发展战略的重要组成部分。

二、"绿色化学"的作用过去的一个世纪中，化学对农业的发展产生了巨大的影响。

然而，人工合成的化学物质多数不具备环境相容性，地球缺乏对它们的"自净能力"，随着它们在环境中的残留物越来越多，空气污染、气候变化、臭氧层损耗、淡水资源枯竭、水污染、森林锐减、水土流失、沙漠化、物种的灭绝、生物多样性锐减等严峻问题日益出现，危害了生物和人类以及人类赖以生存的生态环境。

因此，研究高效低毒的化学技术是绿色化学近期的紧迫任务。

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。

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。

绿色化学与中学化学绿色化学教育绿色化学是一门新诞生的前沿学科，世界上各国都在进行绿色化学的研究，并且注意它的发展与教育。

我国对绿色化学的研究虽然起步不久，但从1996年起，初具雏形的绿色化学就在具有中学“指挥棒”作用的高考等重要考试中得到垂青，而现行的中学化学教材中也融入了绿色化学，使其作为一个崭新的课题成为中学化学教育教学的重要组成部分。

因此，我们必须认识到：绿色化学教育是21世纪中学化学教育教学的新挑战。

一、绿色化学的内涵绿色化学（Green Chemistry）又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学、原子经济学。

其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生产有害物质。

绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学，它的过程为零排放和零污染。

简要概括，绿色化学基本内涵体现在“5R”原则上。

1、减量（Reduction），即节省资源，减少“三废”的排放。

2、重复使用（Reuse），既是降低成本的需要，又是减废的需要，诸如化学过程中催化剂、载体等。

3、回收（Recycling），可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求，如回收未反应原料、回收副产物、回收助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。

4、再生（Regeneration），即变废为宝，节省资源、能源，减少污染，如离子交换树脂、磺化煤等。

5、拒用（Rejection），指对一些无法代替，又无法回收、再生和重复使用、有毒副作用、污染作用的原料，拒绝在化学过程中使用。

二、现行中学化学教材中融入的绿色化学内容举例《化学》（全一册，九年义务教育教材）1、[实验2-1]碘的受热与冷却，该实验就体现了“减量、重复使用”的绿色化学要求。

2、[实验5-11]CO还原CuO的实验改进中对尾气的处理，增强了学生的环保意识，由此激发学生在实验过程中对尾气、废液等的处理问题的探究。

3、第六章选学内容“金属元素与人体健康的关系”体现了绿色化学的理念。

《化学》（必修，第一册）1、[实验4-5]实验室制取氯气的实验中，多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收，防止了尾气对环境的影响。

化学常识：绿色化学的现代内涵化学常识：绿色化学的现代内涵一、化学常识：绿色化学的现代内涵绿色化学，又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。

绿色化学内涵是什么呢？绿色化学概念从一提出来，就明确了它的现代内涵，是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大程度地节约能源，在各环节都实现净化和无污染的反应途径。

它的主要特点是：①充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；②在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放；③提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；④生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

它的具体内涵体现在五“R”上。

减量——Raduction “减量”是从省资源、无污染、零排放角度提出的，包括二层意思：（1）利用最少的能源和消耗最少的原材料，获得最多的产品产量，理想的转化过程是“原子经济反应”，即原料分子中的原子百分之百地转变成产物，不产生副产物或废物，实现废物的“零排放”。

如何减少资源用量，有效途径之一是提高原料转化率，提高能源利用率，减少“原子”损失率；（2）减少“三废”排放量，主要是减少废气、废水及废渣的排放量，目前情况下，“三废”排放量必须降低到一定标准以下，努力实现“三废”的“零料代替当前广泛使用的石油，把废旧物质转化成动物饲料、工业化学品和燃料等。

拒用——Rejection 拒绝使用是实现生产、生活绿色化的最根本办法。

一方面，是指拒绝使用非绿色化的工业产品、食品、生活用品等，另一方面是指对一些有毒、有害，无法替代，又无法回收、再生和重复使用的原料及辅助原料等，拒绝在生产过程中使用。

二、高考化学必备知识点：绿色化学的现代内涵1、什么是绿色化学?绿色化学又称环境无害化学，与其相对应的技术称为绿色技术、环境友好技术。

理想的绿色技术应采用具有一定转化率的高选择性化学反应来生产目的产品，不生成或很少生成副产品或废物，实现或接近废物的"零排放"过程。

篇一：化工总控工高级技师论文浅论“绿色”化学摘要:在中学阶段进行绿色化学理念的教育,是培养具有绿色意识和环保能力的高素质人才的根本途径,也是解决环境问题的根本途径。

本文提出了几点在中学化学教育过程中渗透实施绿色化学教育的设想,使更多的教育工作者投入这项工作,共同努力,使中学绿色化学教育成为可能。

关键词:绿色化学化学教育绿色化学教育环境与发展问题,已成了当代世界共同面临的两难选择,成了对21世纪人类最严峻的挑战,人类不得不面临新的环境问题。

为了从根本上预防和治理环境污染,必须依靠近年在国际上引起极大关注的化学领域——绿色化学(Green Chemisty)。

一、“绿色化学”的提出和内涵“绿色化学”这个名称最早出现在美国环保局的官方文件中,以突出化学对环境的友好。

19xx 年,美国总统克林顿、副总统戈尔专设了“总统绿色化学挑战奖”,以推动社会各界进行化学污染预防和工业生态学研究,鼓励支持重大的创造性的科学技术突破,从根本上减少乃至杜绝化学污染源。

由于上述原因,使得“绿色化学”这个名称广为传播。

“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,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%(原子经济性)。

原子的利用率越高,意味着生产过程中废物的排放量越少,对环境的影响也越小。

把绿色化学融合于中学课程教材改革和课堂教学改革之中,便绿色化学成为中学化学教育的一个重要的组成部分,这是中学化学教育的崭新课题。

二、“绿色化学”在中学化学中的渗透1、立足课堂,渗透绿色知识。

化学课堂是教学的主阵地,也是向学生传授环保知识的好场所。

而绿色化学要求与环境教育宗旨是高度一致的。

在实施环境教育过程中,要向学生阐明绿色化学的观点、要求,使他们树立起防治污染、保证人类生存质量的责任感。

化学教师要充分挖掘和利用教材中的环保知识内容,采取渗透的方式,在介绍某种物质或操作方法时自然地引入相关的环保知识,让学生增长环保知识。

化学教学中的绿色化学理念在当今社会，环境保护和可持续发展已经成为全球关注的焦点。

化学作为一门与人类生活和环境密切相关的科学，在教学中融入绿色化学理念具有重要的意义。

绿色化学理念旨在从源头上减少或消除化学污染，实现化学过程的零排放和资源的最大化利用。

这不仅有助于培养学生的环保意识和社会责任感，还能为他们未来从事化学相关领域的工作奠定坚实的基础。

一、绿色化学理念的内涵绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。

其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。

绿色化学的理想是使反应物的原子全部转化为期望的最终产物，实现“零排放”。

这意味着在化学过程中，要尽可能减少有害物质的使用和产生，提高原子的利用率，降低能源消耗，并采用可再生的原料。

例如，传统的有机合成方法可能会使用有毒有害的溶剂和试剂，产生大量的废弃物。

而绿色化学则倡导使用无毒无害的溶剂，如超临界二氧化碳、水等，或者采用无溶剂反应；在催化剂的选择上，倾向于使用高效、可重复使用的绿色催化剂，而非传统的重金属催化剂。

二、绿色化学理念在化学教学中的重要性1、培养学生的环保意识在化学教学中引入绿色化学理念，可以让学生深刻认识到化学与环境的关系，了解化学物质的不当使用和排放对环境造成的危害。

从而增强他们的环保意识，使他们在日常生活和未来的工作中能够自觉地采取环保行动。

2、促进化学学科的发展绿色化学理念的融入有助于推动化学学科的创新和发展。

学生在接受绿色化学教育的过程中，会激发他们对新的化学方法和技术的探索欲望，培养他们的创新思维和实践能力，为解决化学领域的环境问题提供新的思路和方法。

3、适应社会发展的需求随着社会对环境保护的要求越来越高，具备绿色化学理念和知识的人才将更受欢迎。

在化学教学中贯彻绿色化学理念，能够使学生更好地适应未来社会的发展需求，提高他们的就业竞争力。

三、在化学教学中融入绿色化学理念的方法1、教材内容的整合教师可以对现有的化学教材进行深入研究，挖掘其中与绿色化学相关的内容，并加以整合和拓展。

绿色化学第一章课件.doc一绪论化学与社会化学与坏境可持续发展与绿色化学现代化工在国民经济中的地位V化工是强大的传统基础产业之一乂是战略产业（从1970, s开始化工及其产站在全球经济战略中一直扮演重要角色）V 也是当代高科技的基础同时与人类的衣食住行用有着密切的关系化学与8大公害事件痛痛病事件多诺拉事件马斯河谷事件伦敦烟雾事件洛杉矶光化学烟雾四FI市哮喘事件米糠油事件水俣病事件环境污染类型的划分：按污染物性质可分为生物污染、化学污染和物理污染；化学污染占80-90%可持续发展绿色化学技术绿色化学，又称“可持续发展化学”，上要是为了减少或消除化学反应对环境的污染和生态的破坏，研究新的化学反应体系，包括新的合成方法和路线，探索新的反应条件，寻求新的包括工物资源在内的化学原料，开发能够代替挥发性有机溶剂的溶剂、无毒无害的高效催化剂、减少副产物产生的合成方法，设计和研究新的绿色化学品等。

二绿色化学的基本概念V绿色化学的诞生绿色化学的定义绿色化学的内容绿色化学的原则原子经济性V绿色化学奖简介绿色化学的理论基础（1）1991年，美国著名有机化学家Trost在《Science》上提出了“原子经济性（原子利用率）"的概念；（2）1992年，荷兰有机化学家Sheldon提出了“E■因子”的概念。

这两个重要的绿色化学基本概念的提出，引起了人们极大的关注，也标志着绿色化学的萌芽。

>1994年8月于美国华盛顿市召开的208届美国化学会全国年会环境化学分会，首次以“绿色化学” 为主题。

>Paul T. ANASTAS 1995 年编辑岀版《绿色化学》（Green Chemistry ）。

>1996年6月，克林顿颁发了美国首届“总统绿色化学挑战奖”。

>1999年初，英国皇家化学会创办了国际性的“Gwen Chemistry”学术刊物。

——这儿个重大事件，正式宣告了绿色化学的诞牛。

绿色化学定义V绿色化学就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、生态环境冇害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。

绿色化学绿色化学：可持续发展的重要途径一、引言绿色化学，又称环境友好化学、可持续发展化学，是指在化学产品的研究、设计、制造、应用和废弃处理等各个环节中，从源头上减少或消除对人类健康和环境的危害，实现资源的有效利用和循环利用。

随着全球环境污染、资源枯竭等问题日益严重，绿色化学已成为各国政府和科学界关注的焦点。

本文将从绿色化学的定义、原则、实践和挑战等方面进行探讨。

二、绿色化学的定义和原则1.定义绿色化学是在化学领域内，以环境保护和资源可持续利用为目标，通过改进化学产品、过程和系统的设计，减少对环境和人类健康的负面影响，实现化学与环境的和谐共生。

2.原则（1）预防原则：从源头上避免污染的产生，优于治理已产生的污染。

（2）原子经济性：提高原子利用率，使反应物中的原子尽可能转化为期望的产品，减少废物排放。

（3）低毒性：使用无毒或低毒的原料、溶剂和催化剂，减少对环境和人体的危害。

（4）可再生：优先使用可再生资源，减少对非可再生资源的依赖。

（5）能量效率：提高化学反应的能量效率，减少能源消耗。

（6）环境友好：研发和生产对环境无害或低害的化学产品。

三、绿色化学的实践1.绿色合成绿色合成是指采用无毒、无害的原料、溶剂和催化剂，通过高选择性、高原子经济性的化学反应，实现目标产物的合成。

绿色合成技术包括：（1）催化合成：利用高效催化剂，提高反应的选择性和原子经济性。

（2）微波合成：利用微波加热，提高反应速率和能量利用率。

（3）超声波合成：利用超声波产生的空化作用，提高反应速率和选择性。

2.绿色溶剂绿色溶剂是指对环境无害或低害的溶剂，如水、超临界流体、离子液体等。

绿色溶剂的应用可以减少挥发性有机化合物（VOCs）的排放，降低环境污染。

3.绿色生产绿色生产是指在化学产品生产过程中，采用环境友好的工艺和技术，减少废物和污染物的产生。

绿色生产技术包括：（1）封闭循环：实现原料、溶剂和催化剂的循环利用，减少废物排放。

（2）清洁生产：采用低能耗、低污染的生产工艺，减少废弃物产生。

“绿色化学”的提出和内涵环境与发展问题，已成了当代世界共同面临的两难选择，成了对21世纪人类最严峻的挑战，人类不得不面临新的环境问题。

为了从根本上预防和治理环境污染，必须依靠近年在国际上引起极大关注的化学领域——绿色化学一、“绿色化学”的提出和内涵“绿色化学”这个名称最早出现在美国××局的官方文件中，以突出化学对环境的友好。

2021年，美国总统克林顿、副总统戈尔专设了“总统绿色化学挑战奖”，以推动社会各界进行化学污染预防和工业生态学研究，鼓励支持重大的创造性的科学技术突破，从根本上减少乃至杜绝化学污染源。

由于上述原因，使得“绿色化学”这个名称广为传播。

“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，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%（原子经济性）。

原子的利用率越高，意味着生产过程中废物的排放量越少，对环境的影响也越小。

把绿色化学融合于中学课程教材改革和课堂教学改革之中，便绿色化学成为中学化学教育的一个重要的组成部分，这是中学化学教育的崭新课题。

二、“绿色化学”在中学化学中的渗透1、立足课堂，渗透绿色知识。

化学课堂是教学的主阵地，也是向学生传授环保知识的好场所。

而绿色化学要求与环境教育宗旨是高度一致的。

在实施环境教育过程中，要向学生阐明绿色化学的观点、要求，使他们树立起防治污染、保证人类生存质量的责任感。

化学教师要充分挖掘和利用教材中的环保知识内容，采取渗透的方式，在介绍某种物质或操作方法时自然地引入相关的环保知识，让学生增长环保知识。

如讲二氧化硫时，我就向学生说明它是一种主要的大气污染物，它和氮氧化合物都是形成酸雨的主要物质，空气中二氧化硫70%来源于工业燃料，12%来源于工业燃油，其余则来源于生活燃煤等。

它既直接危害人的身体健康，又可以导致水质酸化，水生动物减少或绝迹，树木、庄稼枯死，还能腐蚀建筑物和文物。

最后让学生讨论：如何防止和减少二氧化硫的污染。

绿色化学一、绿色化学的核心绿色化学的核心是利用化学知识和技术预防污染，从源头消除污染。

发达国家对环境的治理，已开始从治标(从末端治理污染)转向治本(开发清洁工艺技术，减少污染源头，生产环境友好产品)。

从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革现有的生产工艺和流程，并发展可持续发展的科学技术。

鉴于人类面临的十大环境污染问题中的绝大多数都与化学物质的污染直接相关，化学工作者面临的任务尤为重大。

传统的化学虽然为人类提供了大量的新物质，但在许多场合却未有效地利用资源，并且产生大量废物，造成严重的环境污染。

绿色化学是更高层次的化学，以“原子经济性”为基本原则，在获取新物质的过程中充分利用每个原料原子，实现“零排放”，不仅充分利用资源。

而且不产生污染。

二、绿色化学的战略任务150年前，大多数工业有机化学物品都是来自植物提供的生物质，少数来自动物物质。

后来煤被用作化学原料。

在发明了从地下抽取石油的便宜方法之后，石油又成了主要的化学原料。

今天95％以上的有机化学物品来自石油。

但是地球上的煤和石油储量是有限的，而且从20世纪60年代末以来，人类已经逐渐认识到煤和石油化学工业对环境的负面影响。

因此绿色化学的战略任务是：用生物质作化工原料。

三、绿色化学的目标用绿色化学原理重新审视，改造现有的工业化学的同时，为满足人类对新生物物质、新功能物质和新材料的日益增长的要求，还应积极研究新的绿色化学合成途径和合成技术。

如电化学是合成新药物和其他有机物的有效手段；无机水热合成条件温和，污染少，可用于合成新型分子筛和其他环境友好催化剂。

绿色化学化工的目标是寻找充分利用原材料和能源的在各个环节中都净化和无污染的反应途径和工艺。

对于生产过程，绿色化学包括节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，在生产过程排放废物之前减少废物的数量和毒性；对产品，绿色化学减少从原材料的提炼到产品的最终处置的全周期的不利影响。

绿色化学不仅将给传统的化学工业带来革命性的变化，而且必将推进绿色能源工业、绿色农业的建立和发展。