《化学实验的绿色追求》

第一单元从实验走进化学课题二化学实验的绿色追求我们所生活的环境日益遭到破坏化学三废污染着地球历史上的八大公害事件

马斯河谷事件2.多诺拉事件3.洛杉矶光化学烟雾事件4.伦敦烟雾事件5.四日市哮喘事件6.米糠油事件7.水俣病事件8.痛痛病事件思考与交流面对日趋严重的化学环境污染，我们应当如何去保护我们赖以生存的地球呢？使用清洁原料和生产无害产品；生产过程中不产生“三废”；循环利用；可再生利用第二节化学实验的绿色追求一绿色化学

绿色化学又称环境友好化学或清洁化学，是从源头上防止污染产生或把化学过程对化境的负面影响降低到最低程度的化学。绿色化学要求原料和产品无害，在化学过程中不产生“三废”或使“三废”降低到最低程度。资料卡片

使用化学品的5R原则（1）拒用危害品（reject）（2）减量使用（reduce）（3）再生（regenerate）（4）循环利用（recycle）（5）再生利用（reuse）科学探究

实验室可用哪些反应来制O2？从绿色化学观点看，用哪种药品较好？有何优点？用H2O2分解制O2较好。优点：产物无污染；不需加热，节约能源；反应速率易控制；反应易控制，节约药品。科学探究

水的电解与氢氧混合气爆鸣的微型实验思考与交流上面的实验是否体现了绿色化学的思想？从减少试剂的用量方面体现了化学实验的绿色化。与初中做过的电解水实验相比，有哪些优点？优点：反应物用量少，节约能源，现象、结果未变，效果好。第二节化学实验的绿色追求二实现绿色化学的途径（1）开发绿色实验，实现原料和反应过程的绿色化。（2）防止实验过程中尾气、废物等对环境的污染，加强尾气的吸收，对产物尽可能再利用。（3）尽量减少实验试剂的用量，使实验小型化、微型化。（4）危险或条件苛刻，污染严重或价格昂贵的实验，可采用模拟实验或看录象等方法。（5）妥善处置产生的废物，防止污染环境。思考与交流氯气是一种十分重要的物质，回顾一下，氯气有哪些物理性质和化学性质？它能与那些物质发生反应？实验室中怎样制备氯气？物理性质颜色、状态、气味溶解性化学性质现象方程式与金属反应与非金属反应通入含KSCN的FeSO4溶液通入KI溶液遇湿润的淀粉KI试纸遇湿润的有色布条与水反应与碱反应黄绿色、有刺激性气味气体水中可溶，有机溶剂中易溶金属剧烈燃烧H2、P等燃烧溶液变红溶液变黄色试纸变蓝布条褪色氯水呈浅黄绿色左图实验装置比较复杂，如何将其微型化？表面皿玻璃片滴管1、Cl2的以上各化学性质哪些不可用微型实验装置来完成？Cl2与金属、非金属的反应需加热或点燃，无法利用该微型实验装置来完成。2、Cl2与NaOH溶液反应无明显现象，可利用什么试剂证明两者发生了反应？NaOH溶液显碱性，生成的NaCl显中性，NaClO显弱碱性，可利用酚酞试液证明两者发生了反应。向NaOH溶液中加一滴酚酞，接触Cl2后，溶液的红色逐渐褪去。科学探究

实验1-2探究步骤观察现象探究结论探究1：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置上分别滴加浓度为0.1mol·L-1的KBr、KI（含淀粉溶液）、NaOH（含酚酞）、FeSO4（含KSCN溶液）溶液各1滴，每种液滴彼此分开（应在下衬得白纸上编号，记清各滴的位置），围成半径小于表面皿的圆形。在圆心处放置2粒芝麻大小的KClO3晶体。盖好表面皿。打开表面皿，向KClO3晶体滴加一滴浓盐酸，立即用表面皿盖好，观察氯气的生成及其与各液滴反应的现象（约2分钟）。记录各液滴的变化，写出相应反应的化学方程式。表面皿内有黄绿色气体生成

1、KBr溶液变为黄色2、KI（含淀粉）溶液变为蓝色3、NaOH（含酚酞）变为浅红色4、FeSO4（含KSCN）变为血红色氯气具有强氧化性，并且能与碱发生反应。表面皿玻璃片滴管pH试纸KSCN溶液反应原理KClO3+6HCl(浓）=3Cl2↑+KCl+3H2O你能分析这个反应的电子得失情况吗？得到1×5e﹣，化合价降低，被还原失去5×e﹣，化合价升高，被氧化思考与交流利用这套简易装置，可能进行哪些实验？它们之间有什么相同特点？可进行的实验有：CaCO3与盐酸反应并检验CO2的性质；Na2SO3与硫酸反应并检验SO2的性质。可用来制备气体并试验气体的性质，有关反应不需加热。小结

氯气的重要化学性质：（1）与金属反应（2）与非金属反应（3）与水反应（4）与碱反应（5）与还原性物质反应（6)

与有机物反应小结

通过以上实验分析微型实验有哪些特点?结论：微型实验具有药品用量少、仪器容量小、对环境的污染少、操作方便、实验现象明显、实验过程快速安全。

1为防止下列情况发生，措施错误的是()A制取蒸馏水时，为防止烧瓶内产生暴沸，应先向烧瓶中加几片碎瓷片B制氯气及检验氯气时，尾气污染空气，应用水吸收尾气C加热KMnO4制的氧气中带紫色，应在试管口放一团棉花D用电石制乙炔，产生气体过快，应逐滴滴入饱和食盐水B资料卡片原子经济性

绿色化学的“原子经济性”是指，在化学品合成过程中，合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用的所有原材料尽可能多的转化到最终产物中。

原子经济性示意图很多城市建立了污水处理厂石家庄污水处理厂集美污水处理厂凌水污水处理厂pH试纸烧杯直流电源导线铝片、铁片我们只需要实验1-3探究步骤观察现象探究结论探究2：在100mL烧杯中加入80mL污水，调节pH至5~6，平行悬置两个电极（铝片做阴极，铁片作阳极）接通直流电源（电压6~9V）调控电流，使电极上有气泡持续生成。一段时间后，污水表面逐渐形成一层浮渣，而在烧杯底部也积聚一层沉渣，中间层为澄清的水。电浮选凝聚法，通过电解生成的具有吸附性的Fe(OH)3将可吸附物沉积下来；而阴极产生的H2把悬浮物带到水面形成浮渣，两者起到了净化作用。实验原理：阳极：Fe-2e－=Fe2+2H2O-4e－=4H++O2↑Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+阴极：2H+-2e－=H2↑Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来H2气泡把悬浮物带到水面形成浮渣而除去用Fe作阳极，Al作阴极，电解污水历史上的八大公害事件1.马斯河谷事件：1930年12月1～5日比利时马斯河谷工业区工业区处于狭窄的盆地中，12月1～5日发生气温逆转，工厂排出的有害气体在近地层积累，三天后有人发病，症状表现为胸痛、咳嗽、呼吸困难等。一周内有60多人死亡。心脏病、肺病患者死亡率最高。2.多诺拉事件:1948年10月26～31日美国宾夕法尼亚洲多诺拉镇该镇处于河谷，10月最后一个星期大部分地区受反报旋和逆温控制，加上26～30日持续有雾，使大气污染物在近地层积累。二氧化硫及其氧化作用的产物与大气中尘粒结合是致害因素，发病者5911人，占全镇人口43％。症状是眼痛、喉痛、流鼻涕、干咳、头痛、肢体酸乏、呕吐、腹泻，死亡17人。资料卡片3.洛杉矶光化学烟雾事件:二十世纪40年代初期美国洛杉矶市全市250多万辆汽车每天消耗汽油约1600万升，向大气排放大量碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳。该市临海依山，处于50公里长的盆地中，汽车排出的废气在日光作用下，形成以臭氧为主的光化学烟雾。4.伦敦烟雾事件:1952年12月5～8日英国伦敦市5～8日英国几乎全境为浓雾覆盖，四天中死亡人数较常年同期约多40000人，45岁以上的死亡最多，约为平时3倍；1岁以下死亡的，约为平时2倍。事件发生的一周中因支气管炎死亡是事件前一周同类人数的9.3倍。5.四日市哮喘事件:1961年日本四日市1955年以来，该市石油冶炼和工业燃油产生的废气，严重污染城市空气。重金属微粒与二氧化硫形成硫酸烟雾。1961年哮喘病发作，1967年一些患者不堪忍受而自杀。1972年市共确认哮喘病患者达817人，死亡10多人。6.米糠油事件:1968年3月日本北九洲市、爱知县一带生产米糠油用多氯联苯作脱臭工艺中的热载体，由于生产管理不善，混入米糠油，食用后中毒，患病者超过1400人，至七八月份患病者超过5000人，其中16人死亡，实际受害者约13000人。7.水俣病事件:1953～1956年日本熊本县水俣市含甲