高一化学环境保护与绿色化学
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环境保护与绿色化学【学习目标】1、认识化学对环境保护的意义,掌握常见的环境污染问题2、了解绿色化学的含义,知道在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性【主干知识梳理】一、化学与环境保护1、环境保护(1)环境问题:主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染(2)环境保护的任务①环境监测:对污染物的存在形态、含量等进行分析和测定,为控制和消除污染提供可靠的数据②治理工业三废(废水、废气、废渣)③寻找源头治理环境污染的生产工艺:杜绝污染物的排放,从根本上解决环境问题(3)常见的环境污染2(1)污染物主要来源:除了自然因素外,大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物(2)次生污染物的形成:这些污染物在太阳辐射等因素作用下,经过复杂变化形成此生污染物。
在一定的天气条件下,会造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。
具体形成过程如下:(3)酸雨形成及防治①正常雨水偏酸性,pH 约为 5.6,这是因为大气中的 C O 2溶于雨水中的缘故。
酸雨是指pH 小于5.6的雨水,CO 2不会导致酸雨,NO 2或SO 2都会导致酸雨,酸雨的形成主要人为排放的氮氧化物和硫氧化物等酸性气体转化而成的②硫酸型酸雨及治理a .硫酸型酸雨(SO 2引起):SO 2+H 2OH 2SO 3 2H 2SO 3+ O 2===2H 2SO 4 (酸雨在空气中酸性增强的原因)b .SO 2主要来源:主要是煤等化石燃料的燃烧c .治理:开发新能源、处理工业废气、燃煤脱硫石灰石脱硫:在煤中添加石灰石作为脱硫剂,可以减少煤燃烧时产生的SO 2,发生反应的化学方程式如下:2Ca CO 3+O 2+2SO 2=====高温2CaSO 4+2CO 2用CaO 脱硫:CaO +SO 2=====高温CaSO 3、2CaSO 3+O 2 △ 2CaSO 4(或2CaO +2SO 2+O 2=====高温2CaSO 4)用Ca(OH)2脱硫:Ca(OH)2+SO 2===CaSO 3+H 2O 、2CaSO 3+O 2△2CaSO 4用氨水脱硫:2NH 3·H 2O +SO 2===(NH 4)2SO 3+H 2O(或NH 3·H 2O +SO 2===NH 4HSO 3)、2(NH 4)2SO 3+O 2===2(NH 4)2SO 4③硝酸型酸雨及治理a .硝酸型酸雨(氮氧化合物NO 、NO 2引起): 2NO +O 2===2NO 2 3NO 2+H 2O===HNO 3+NOb .氮氧化物主要来源:煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂的废气等c .治理:碱液吸收法:NO 2、NO 的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n (NO 2)≥n (NO)。
教学设计:2024秋季人教版高一化学必修第二册第八章化学与可持续发展《第三节环境保护与绿色化学》一、教学目标(核心素养)1.科学精神与社会责任:培养学生的环保意识,理解绿色化学对于环境保护和可持续发展的重要性,增强社会责任感。
2.宏观辨识与微观探析:通过分析环境污染案例,理解化学污染物对环境的影响机制,以及绿色化学如何从微观层面减少或消除污染。
3.证据推理与模型认知:基于实验数据和环保政策,推理绿色化学原则的应用效果,构建环境保护与绿色化学的认知模型。
4.实验探究与创新意识:鼓励学生设计或参与绿色化学实验,探索更环保的化学过程和产品,培养创新思维和实践能力。
二、教学重点•环境保护的基本概念及重要性。
•绿色化学的核心理念与原则。
•环境污染案例分析及绿色化学解决方案。
三、教学难点•如何将绿色化学的抽象概念转化为具体可操作的实践方法。
•培养学生将绿色化学原则应用于实际问题解决中的能力。
四、教学资源•人教版高一化学必修第二册教材•多媒体教学课件(包含环境污染图片、绿色化学应用案例等)•绿色化学实验视频或演示材料•环保政策与绿色化学发展动态的资料五、教学方法•讲授法:结合多媒体展示,系统讲解环境保护与绿色化学的基本概念。
•案例分析法:选取典型环境污染案例,引导学生分析并提出绿色化学解决方案。
•讨论法:组织小组讨论,分享对绿色化学的理解和应用想法。
•实验演示法:通过绿色化学实验演示,直观展示绿色化学的实践效果。
六、教学过程1. 导入新课•情境创设:播放一段关于环境污染(如水体污染、空气污染)的视频或展示相关图片,引导学生感受环境污染的严峻性。
•问题引入:提问“面对如此严重的环境污染,我们应该怎么办?”引导学生思考环境保护的重要性及化学在其中的作用。
2. 新课教学(1)环境保护的基本概念及重要性•讲解:介绍环境保护的定义、意义及当前环境面临的挑战。
•互动:通过问答形式,检查学生对环境保护基本概念的理解。
(2)绿色化学的核心理念与原则•讲解:详细阐述绿色化学的核心理念(如原子经济性、预防污染等)及具体原则(如使用无毒无害原料、设计高效催化剂等)。