第四章 本章优化总结

第四章 保护生存环境栏目导引本

章

优

化

总

结第四章 保护生存环境栏目导引知识体系构建第四章 保护生存环境栏目导引第四章 保护生存环境栏目导引第四章

保护生存环境栏目导引专题归纳整合化学实验中废气处理方法对中学化学实验中产生或挥发出的有害的气体必须对其进行无害化处理.处理方法可归纳如下:1.物理处理方法第四章

保护生存环境栏目导引吸附法:在残留有废气的容器中放入适量活性炭或者新制取的木炭粉等,振荡或久置即可.如甲醛的处理.溶解法:如氯化氢、氨气等废气可用水来吸收,苯、甲苯等可用酒精来吸收,溴蒸气可用四氯化碳来吸收等等.(3)回流法:此法适用于易液化的气体.第四章 保护生存环境栏目导引如制取溴苯在装置上连接一根长玻璃管,使挥发的气体在空气的冷却下液化为液体,沿长玻璃管内壁回流到反应装置中.(4)袋装法:

如CO

还原CuO,

实验中对于CO

和废气的处理是,将废气通入到捏瘪的气球或塑料袋中.2.化学处理方法(1)燃烧法:

如CO

的尾气处理就可用此法.第四章

保护生存环境栏目导引(2)沉淀法:如气体通入饱和的溶液中,使其转化为CuS沉淀.(3)碱液法:所有的酸性废气(如SO2等)都可采用这种方法.“碱液法”处理废气一般可采用下列的具体操作方法:第四章

保护生存环境栏目导引①直接通入法,即将实验废气直接通入到碱液中,如氯气的制取和性质实验用此法处理尾气.②直接倒入法,如向“铜丝在氯气中燃烧实验”后的集气瓶中直接倒入浓碱液,除去残留在其中的氯气.第四章

保护生存环境栏目导引③烧杯倒扣法,如浓硫酸使蔗糖脱水的“黑面包”实验会产生大量的废气,因为该实验是在敞口小烧杯中进行的,所以无法将废气通入到碱液中吸收.“烧杯倒扣法”就是在另一只较大烧杯内壁涂上饱和溶液,倒扣在实验中的小烧杯上.第四章

保护生存环境例1已知氯化氢是一种有毒气体,且极易溶于水,难溶于CCl

4等有机溶剂.某学生在制取氯化氢气体的实验中,设计了以下装置(装置中没有注明的液体均为水

)来处理多余的氯化氢气体.在这些装置中,适合于吸收HCl

气体,而且能防止倒吸的有

(填写实验装置的序号).栏目导引第四章 保护生存环境栏目导引【解析】根据题目的信息可知,用水可以吸收氯化氢气体,但由于氯化氢气体极易溶于水,容易因为装置内压强减少造成液体倒吸现象.第四章

保护生存环境栏目导引A装置虽然不会发生倒吸现象,但由于与外界没有连通,有因为装置内压强过大而引起爆炸可能性;B装置和D装置分别利用导管中的双球或单球形装置,形成较大体积,防止液体倒吸现象;第四章

保护生存环境栏目导引C装置用倒置的漏斗浸没在水中,跟导管直接插入水中的效果一样,不能起到防倒吸的作用;E装置利用氯化氢难溶于CCl

4的性质,避免氯化氢与水直接触,也可达到防倒吸的效果.【答案】

BDE第四章

保护生存环境栏目导引【感悟提升】在实验中对不能随意处理废弃物质,对有污染的液体物质和固体物质要回收并集中进行处理,对有毒气体的实验必须要检验装置的气密性和设计对尾气进行处理的装置(灼烧式、吸收式).在尾气处理的过程中,还需要考虑其尾气的成分及其性质.第四章

保护生存环境栏目导引解读绿色化学1.绿色化学的提出和概念20世纪90年代初一个“新化学婴儿”在孕育着,受到各方关注并给她起了不少名字如环境无害化学(Environmentally

BenignChemstry)、环境友好化学(EnvironmentallyFriendly

Chemistry)、第四章

保护生存环境栏目导引清洁化学(Clean

Chemistry)、原子经济化学

(Atomic

Economic

Chemistry)和绿色化学

(Green

Chemistry)等等,最后美国环保局采用了“绿色化学”的概念.绿色化学作为一个多学科交叉的新研究领域,已成为当今国际化学化工研究的前沿,是21世纪化学科学发展的重要方向之一.第四章

保护生存环境联合国环境规划署对绿色化学给予了明确

定义:“用化学技术和方法去减少或消灭那些对人类健康或环境有害的原料、产物、副产物、溶剂和试剂的生产和应用”.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.栏目导引第四章

保护生存环境栏目导引绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物.它主张在反应过程和化工生产中对环境友好,从根本上也即生产源头上消除污染,符合理想要求的反应就是绿色反应,符合理想要求的化学工业就是绿色化学工业,整个化学就可称之为绿色化学.第四章

保护生存环境栏目导引2.绿色化学中重要的概念(1)原子经济是由斯坦福大学Barry

Trost教授提出来的,它是一个关于有多少反应物转变成最终产物的概念.它的定量表述是:%原子利用率＝期望产物式量×100/(期望产物＋废弃产物)式量;由于反应中生成的副产物不易确定,第四章

保护生存环境栏目导引又采用“原子经济百分数”:%原子经济＝被利用的原子总式量×100/使用的所有反应物的总式量.(2)理想的绿色化学反应是参加反应的分子中的原子100%转化成产物,实现“零排放”,充分利用了资源,又不产生污染.第四章

保护生存环境栏目导引(3)绿色产品指产品在使用过程中和使用后不会危害生态环境和人体健康,产品具有合理的使用功能和使用寿命,产品易于回收利用和再生,报废后易于处理,在自然环境条件下易于降解.3.绿色化学的十二条原则(1)防止污染优于污染治理——最好是防止废物的产生而不是产生后再来处理.第四章

保护生存环境栏目导引(2)提高原子经济性——合成方法应设计成能将所有的起始物质嵌并入最终产物中.无害化学合成——反应中使用和生成的物质应对人类健康和环境无毒或毒性很小.设计安全化学品——设计的化学产品应在保持原有功效同时,尽量使其无毒或毒性很小.第四章

保护生存环境栏目导引采用安全的溶剂和助剂——应尽量不使用辅助性物质(如溶剂、分离试剂等),如果一定要用,也应使用无毒物质.提高能源经济性——能量消耗越小越好

,应能为环境和经济方面的考虑所接受.(7)利用可再生资源合成化学品——只要技术上和经济上可行,使用的原材料应是能再生的.第四章

保护生存环境栏目导引减少衍生物——应尽量避免不必要的衍生过程(如基团的保护与去保护,物理与化学过程的临时性修改等).合适的催化剂——尽量使用选择性高的催化剂,而不是靠提高反应物的配料比.(10)设计可降解化学品——设计化学产品时,应考虑当该物质完成自己的功能后,不再滞留于环境中,而可降解为无毒的产物.第四章

保护生存环境栏目导引(11)预防污染的现场实时分析——分析方法需要进一步研究开发,使能做到实时、现场监控,以防有害物质的形成.(12)防止生产事故的安全工艺——一个化学过程中使用的物质或物质的形态,应考虑尽量减小实验事故的潜在危险,如气体释放、爆炸和着火等.第四章

保护生存环境栏目导引例2

节约型社会提倡化工生产应提高原子利用率,原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比.在下列制备环氧乙烷的反应中,原子利用率最高的是(

)第四章 保护生存环境栏目导引第四章

保护生存环境栏目导引【解析】化工生产要不断地制造新物质

,在制造新物质的过程中,自然会排出废弃物

,

造成环境的污染,这个问题如果不解决

,

就会给地球带来灾难.现在提出了“绿色化学”的口号,主张化学生产过程要节约生产原料,生产过程应避免废气、废渣等物质的排放.该题

C

项中无其他副产物的生成,原子利用率为

100

%,

所以选

C

项.第四章

保护生存环境栏目导引【答案】

C【感悟提升】构建节约型社会,从化学角度看 ,就是倡导绿色化学