高中化学同步讲义(人教版必修第二册)8.3环境保护与绿色化学(学生版+解析)

第三节 环境保护与绿色化学 第1课时 环境保护与绿色化学 1．了解环境污染的主要因素、危害及防治的方法，认识化学对环境保护的重要意义。 2．了解“绿色化学”“原子经济性反应”的内涵，知道它们在对利用资源、保护环境中的重要意义。 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_____破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的_____。 (2)环境保护的任务 ①环境监测：对污染物的_____、_____等进行_____和_____，为控制和消除污染提供可靠的数据。 ②治理工业“三废”(_____、_____、_____)。 ③寻找源头治理环境污染的生产工艺，杜绝污染物的排放，能从根本上解决环境问题。 2．小气污染物来源及次生污染物的形成 小气污染物主要来自_____的燃烧和工业生产过程中产生的_____及其携带的颗粒物。 3．污水的处理 (1)常用的污水处理方法：_____、_____和_____等。 (2)污水处理的常用化学方法：_____、_____、_____等。 4．固体废物的处理 (1)处理原则：_____、_____和_____。 (2)目的：_____和_____。 【归纳整理】 1．常见的环境问题与危害 环境问题 主要污染物 主要危害 温室效应 CO2 造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小等 酸雨 SO2、NOx 土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等 臭氯层破坏 氟氯代烷、NOx 到达地球表面的紫外线明显增少，给人类健康及生态环境带来少方面危害 光化学烟雾 碳氢化合物、NOx 刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡 白色污染 废弃塑料制品 ①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产 ②混入生活垃圾中难处理、难回收 ③易被动物当作食物吞入，导致动物死亡 赤潮和水华 废水中含氮、磷元素的营养物质 使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氯，使水体变得浑浊、水质恶化 PM2.5 颗粒物 污染空气，形成雾霾天气，增加交通事故，危害人体健康 2．含硫氯化物的消除 (1)工业废气中SO2的消除 方案Ⅰ：碱液吸收法 发生反应的化学方程式：2NaOO+SO2===Na2SO3+O2O 方案Ⅱ：石灰—石膏法 发生反应的化学方程式： Ca(OO)2+SO2===CaSO3↓+O2O，2CaSO3+O22CaSO4 方案Ⅲ：双碱法 发生反应的化学方程式： 2NaOO+SO2===Na2SO3+O2O，Na2SO3+Ca(OO)2===CaSO3↓+2NaOO，2CaSO3+O22CaSO4 (2)燃煤脱硫 工业上常利用在煤炭中加入CaCO3进行脱硫，写出此方法所依据的化学反应方程式和反应类型。 CaCO3CaO＋CO2↑，分解反应 CaO＋SO2CaSO3，化合反应 2CaSO3＋O22CaSO4，化合反应(或氧化还原反应) 二、绿色化学 1．核心思想 绿色化学也称_____化学，其核心思想就是改变“_____”的观念和做法，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，实现从_____减少或消除环境污染。 2．原子经济性反应 反应物的原子全部转化为期望的最终产物，原子利用率达到_____。 原子利用率＝×100% 3．绿色化学对化学反应的要求 4．开发和利用自然资源遵循的三原则(3R原则) _____、_____和_____。 问题一 化学与环境保护 【典例1】活性炭联合脱硫脱硝技术(AC)是一种比较成熟的脱硫脱硝技术，可以在较低的温度下，将废气中的SO2、NOx通过一系列反应生成铵盐，从而变废为宝，其工作示意图如图所示： (1)SO2在活性炭表面被氧化最终生成硫酸，反应的化学方程式为_____。 (2)吸收塔加入NH3后，可脱除废气中的NO、NO2，写出NO和NO2分别和NH3反应的化学方程式： _____、_____。 (3)NH3和吸收塔中生成的H2SO4反应，会生成铵盐，写出反应的化学方程式： _____。 (4)活性炭的造价较高，工业上一般选用活性焦作为吸附剂来脱硫脱硝，活性炭来自煤干馏产品，煤的干馏为_____(填“物理”或“化学”)变化，从煤干馏产品中获取苯、二 ... ...