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綠色化學應用范文1
一、綠色化學的內涵
綠色化學又稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學,它是通過化學方法合成對環境無害或友好的物質的一門新興學科,旨在不使用有毒有害物質,不生產有毒有害廢物,實現有害物質的零排放,從而達到從源頭上根除污染的目的。而我們在化學教學中應更新教育觀念,創造性地開設綠色化學課程。在高中階段進行綠色化學教育,把綠色化學基礎知識融入中學化學教育中,使其成為素質教育結構的一個重要因素,充實教學內容,這對于培養學生的綠色意識、環保意識有現實而深遠的意義。
二、我國高中化學開展綠色化學教學的不足
隨著我國綠色化學的產生,尤其是開展綠色化學教育的時間不長,許多化學教師對綠色化學并不熟悉,甚至還有人對綠色化學的重要性和前景持懷疑態度。因此,如何通過進修班、座談會和研究會等多種方式對有志于從事綠色化學教育和教學研究的教師進行必要的綠色化學知識培訓是政府和教育界面臨的緊迫任務。
要想從根本上解決日益嚴重的環境問題,除了要依靠科技力量、經濟制裁、法制治理外,各行各業也都應重視環境教育工作。尤其重要的是把環境教育納入各級各類學校的教學內容中,采取行之有效的方法,逐步形成保護環境的社會公德。20世紀90年代初,已有人建議在化學教育中滲透環境保護的教育思想,并在一些相關刊物上發表了許多呼吁這種教育思想的文章?;瘜W教育中的環境教育開始受到人們的重視。
三、“綠色化學”在高中化學教學過程中的應用
1.以教材為主要陣營,對學生開展綠色化學教育。
我國的化學教材應多涉及綠色化學的內容,例如:人教版《化學2(必修)》,最后一章直接以化學與自然資源的開發題,本節第二部分更是以“環境保護與綠色化學”為標題對綠色化學進行正面介紹。教材的這種設計使綠色化學的思想更加明確化和系統化,教學中應立足這些顯而易見的綠色化學內容,進行綠色化學教學設計,開展綠色化學教育。
2.努力挖掘教材內容潛在的綠色化學思想。
教材中除了應有明顯的“綠色化學”提法的內容外,還應有許多內容包含綠色化學的思想和觀念。例如,在講有機化合物塑料時,以廢棄塑料的回收利用為例,讓學生討論其可能的途徑,認識化學對廢舊物資再生與綜合利用的作用;在講“化學反應與能量”這一主題時,結合燃料燃燒效率的提高、高能清潔燃料的開發和新型燃料電池的研制,安排一些調查與交流活動,提出合理化建議。這樣的教學設計,可以讓學生意識到資源的循環利用、能源的優化應用及環境的源頭治理對可持續發展的意義。
3.將綠色化學思想滲透到化學實驗教學中,增強學生的環境保護意識。
隨著綠色化學理念的不斷深化,《化學課程標準》明確提出化學實驗也要綠色化?;瘜W實驗綠色化既是時展的要求,又是化學學科發展的需要。綠色化學思想要滲透在不同化學模塊實驗中,借以培養學生的可持續發展意識。化學實驗具有很強的可操作性,因此更能有效培養學生的綠色化學意識。
4.全程貫穿綠色化學的教學理念。
要把綠色化學的理念貫穿到整個高中化學教學中,教師就要樹立可持續發展的觀念?;瘜W教學必須體現綠色化學的新內容,要在課程教材中體現綠色化學的理念,使綠色化學的思想和內容貫穿于化學教學的始終。在課堂教學、實驗等方面,始終貫徹綠色化學的思想;讓學生了解綠色化學,樹立綠色意識,培養學生從事綠色化學研究與開發的能力。化學教師的環境意識、環境知識和環保技能也要不斷提高,處處做保護環境的楷模,積極開展關于環境教育內容和方法的研究。只有樹立起這種可持續發展、綠色化學教育的觀念,才能在教學、生活中自覺地實施綠色教育,鼓勵和指導學生參加各項環境保護教育的實踐活動,讓學生了解和體驗環境污染的過程,從而感受到環境污染的危害性。
5.通過課外實踐增強學生的綠色化學意識。
化學與社會生活聯系密切,因此學生的化學學習不應該局限于課堂內,教師要引導學生走出化學課堂,深入社會實踐,使課堂學習的理論知識得到深化,培養學生的能力,通過實踐活動使學生深化對綠色化學觀的認識。課外活動內容豐富,形式多樣,對提高學生的化學學習興趣有很大的促進作用。例如:教師可以帶領學生參觀污染嚴重的化工廠,讓學生了解化工廠的排污情況,親身感受到污染物對自然環境的破壞性,并參觀化工廠是如何有效處理污染物的。這些參觀活動,不僅開闊了學生的視野,增長了學生見識,而且使學生感受到科技對環境保護的重要意義,增強了學生的歷史使命感,使學生樹立學好化學為環境保護作貢獻的決心。
6.在研究性學習過程中深化學生的綠色化學思想。
綠色化學應用范文2
關鍵詞:綠色化學;污染;工業;應用
中圖分類號:V261.4 文獻標識碼:A
1 綠色化學概述
1.1 綠色化學概念
綠色化學又稱環境無害化學、環境友好化學或清潔化學,是指化學反應和過程以“原子經濟性”為基本原則,即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子,在始端就采用實現污染預防的科學手段,因而過程和終端均為零排放和零污染,是一門從源頭阻止污染的化學。綠色化學不同于環境保護,綠色化學不是被動地治理環境污染,而是主動的防止化學污染,從而在根本上切斷污染源,所以綠色化學是更高層次的環境友好化學。
1.2 綠色化學的核心內容
原子經濟性是綠色化學的核心內容,這一概念最早是1991年美國Stanford大學的著名有機化學家Trost(為此他曾獲得了1998年度的“總統綠色化學挑戰獎”的學術獎)提出的,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化成了產物。理想的原子經濟反應是原料分子中的原子百分之百地轉變成產物,不產生副產物或廢物,實現廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應的原子經濟性,認為高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結合到目標分子中。綠色化學的原子經濟性的反應有兩個顯著優點:一是最大限度地利用了原料,二是最大限度地減少了廢物的排放。原子利用率的表達式是:
原子利用率=(預期產物的式量/反應物質的式量之和)×100%
如無公害氧化劑過氧化氫的制備可采用乙基蒽醌法,即由氫和氧在2-乙基蒽醌和Pd為催化劑作用下直接合成,2-乙基蒽醌復出并可循環使用。此反應原子利用率為100%,體現了原子經濟性,減少廢物的生成和排放,是典型的零排放例子。
2 綠色化學在工業生產中的應用
2.1 玻璃工業
色彩斑爛的玻璃制品給人以賞心悅目的感覺,為我們生活增添了不少的情趣。可是,在這個五彩繽紛的玻璃世界中,卻包含著有害的甚至劇毒的元素,如鉛、鉻、鎘、鎳、銅、錳、砷等重金屬,以及氟、氯、硫等非金屬。在工業生產過程中,這些元素會釋放、氣化,污染大氣、水源,以致對人類造成傷害。
2.2 玻璃制品的綠色化
為了避免或減少玻璃容器中有害物質的溶出,首先必須優化玻璃的化學成分。在鉛玻璃中加入一定數量的Al2O3并用Na2O代替 K2O可減少鉛的溶出量。氧化砷在玻璃的制造中用作澄清劑,但其毒性較大。用砷酸鈉代替氧化砷,可使毒性減至1/60,且在運輸過程中無粉塵飛揚。
2.3 爐渣玻璃
鋼鐵工業及有色冶金工業的發展產生了大量爐渣。以我國為例,每年的冶金爐渣排放量便超過了700萬噸,累計多達2000多萬噸。目前利用率不到5%。若用以生產爐渣玻璃陶瓷制品,由于配料中可加入50%~60%的爐渣無疑是保護生態環境的一種最有效的方法。不僅如此,尚能產生巨大的經濟效益。爐渣玻璃比普通玻璃具有更高的抗彎、抗壓強度,極高的耐磨性能,良好的熱性能(能耐1000℃的冷熱溫差),優良的電絕緣性能和穩定的化學性能。
2.1.4 生態環境玻璃
生態環境玻璃材料是指具有良好的使用性能或功能,對資源能源消耗少,和對生態環境污小,再生利用率高或可降解與循環利用,在制備、使用、廢棄直到再生利用的整個過程與環境協調共存的玻璃材料。我們稱其為光催化降解生態環境玻璃材料,或簡稱為光化解環境玻璃。這種生態玻璃具有降解大氣中由于工業廢氣和汽車尾氣以及室內裝飾材料所產生的污染;還可以降解積聚在玻璃表面的液態有機物;同時能起到抗菌、殺菌和防霉的作用。
2.2 涂料
涂料中的化學物質除成膜基質外,其余物質如溶劑、增塑劑、添加劑等,大都是易揮發性的有機物,并帶有一定的毒性,這些物質是涂料污染大氣的主要來源。特別是有機溶劑,使用量大,揮發性強,對人畜損害程度較大。涂料施工后,全部有機溶劑揮發釋放到大氣中。據報道,全世界每年向大氣排放的碳氫化合物約達2000萬噸,其中約有350萬噸是涂料中的有機溶劑。有機溶劑揮發到大氣中通過呼吸進入人體后會損害人體。
2.2.1 水性涂料
主要特性是以無毒的水代替有毒的有機物作為涂料溶劑,減少或消除涂料揮發性的有機物對大氣的污染。水性涂料仍然會含部分有機溶劑(作助溶劑,但量較少)。
2.2.2 無溶劑涂料
無溶劑涂料包括粉末涂料和光固化涂料。由于涂料不含溶劑,環境的污染問題可得到較徹底的解決。因此,它們受到極大的重視,發展十分迅速。
2.3 農藥
據世界衛生組織(WHO)對19個國家的統計,全世界每年發生50萬起農藥急性中毒事故,涉及200萬人,其中大約4萬人死亡。每10萬個接觸農藥的農業人口中,每年有6~79個發生農藥中毒事故。除了急性中毒外,在自然界中不能降解的農藥,通過食物鏈的傳遞和濃縮,最終到達人類體,在內臟、脂肪中累積而引起各種疾病,甚至癌癥。據統計,農村小孩白血病中50%與農藥有關,而新生兒畸型的比率比城市多一倍,也與農藥有關。1997年癌癥研究國際組織已證明在動物試驗中有足夠致癌證據的農藥26種,有一定致癌證據的農藥16種。其中不少農藥至今仍在生產和使用。
2.3.1 超高效低毒農藥
所謂超高效低毒農藥,就是指新開發的農藥對靶標生物活性高,每公頃耕地施用量僅10克~100克,且對人畜基本上無毒,對害蟲天敵和益蟲無害,易在自然界中降解、無殘留或低殘留的農藥。
2.3.2 氨基酸類農藥
作農藥用的氨基酸衍生物由于具有毒性低、高效無公害、易被生物全部降解利用、原料來源廣泛等特點,因此一出現就顯示出強大的生命力。
3 綠色化學使可持續發展戰略任務逐步向前推進
傳統的化工生產,給我們的生活創造了非常豐富的物質基礎和能源。其在對人類歷史的發展進步的工程中所做的貢獻是不不忽略的。但是呢,又由于化工產品生產的原材料和生產過后的殘余物中,存在著大量的有毒有害物質,這些物質又造成了很多環境污染問題以及生態平衡的失調。這樣,就又阻礙了社會經濟的繼續發展。新世紀,面對嚴峻的環境污染所提出的挑戰,可持續發展戰略這種道路的選擇,成為了歷史的必然。
實現社會經濟的可持續發展,已經成為了我國的一項基本的國策。作為社會經濟的重要組成部分的化學工業,在這一基本國策的指導之下,最行之有效的實現可持續發展戰略的方法便是綠色化學的開發和利用。綠色化學,不單單是指那些對環境產生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學生產過程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價格平民化的化學化工技術的研究以及應用。綠色化學的生產過程只產生非常少量的廢物處理,或者不產生廢物處理。其最主要的特點便是在生產的過程中,最大程度地充分利用資源,使原材料轉化為產品,盡量不產生污染。有利于化學化工產業的發展以及可持續發展戰略這一道路的切實執行。
結束語
綠色化學是人類的一項重要戰略任務。綠色化學的根本目的是從節約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統化學,從而使我們對環境的治理可以從治標中轉向治本。綠色化學的發展不僅將對環境保護產生重大影響,而且將為我國的企業與國際接軌創造條件。
參考文獻
[1]楊民揚.淺談綠色化學在環保中的應用[J].科技促進發展.2010年12期.
綠色化學應用范文3
1、實驗室的選址
傳統礦山實驗室為了便于指導生產和節約建筑成本,多建于居住區域或辦公區域,且無明顯的隔離區,由于巖礦測試類實驗室均有破礦、溶樣、檢測等工作,其中噪聲、酸霧、易燃易爆?;芬蛩剌^多。此次康維礦山實驗室選址經實地考察,礦山居住及辦公區域為小四合院,所處位置常吹西風。故建議將實驗室建于居住及辦公區域東側五百米外,另外建兩個地下室作為危化品庫房,并安裝監控設施進行重點監控,駁回為節省成本將實驗室置于四合院空房的提議。
2、綠色處理實驗室酸霧廢氣
在無機實驗室特別是礦產類主要檢測有色金屬、貴金屬的實驗室,樣品處理過程中不可避免要使用到酸(硝酸、鹽酸、氫氟酸、高氯酸等等),產生的廢氣主要是NaOH、H2SO4、SO2、H2S、HCl、NO2、HNO3等氣體,按照清潔生產的要求,在處理工藝上,首先考慮將這類物質盡可能地凈化處理,要求做到達標排放。而傳統礦山實驗室采取直排的方法將酸氣排入大氣,對環境造成了較大的污染。近年新發展了一種液體噴淋吸收方法消除酸氣的負面影響。液體吸收法是目前無機氣體凈化的常用處理工藝,工藝技術相對成熟,且穩定可靠。該工藝以液體為吸收劑,通過洗滌收集裝置使廢氣中的有害成分被液體吸收,從而達到凈化的目的。吸收過程中會發生某些氣體在溶液中溶解的物理作用,這是物理吸收,適用于在水中溶解度比較大的有害氣體和蒸氣,一般吸收效率較低。同時有氣液中化學物質之間發生的明顯的化學反應,這是化學吸收,吸收效率較高,主要的吸收劑選用堿性溶液(NaOH)。應用堿液吸收有害氣體時,堿液濃度的高低對化學吸收的傳質速度有很大的影響。當堿液的濃度較低時,化學傳質的速度較低;當提高堿液濃度時,傳質速度也隨之增大;當堿液濃度提高到某一值時,傳質速度達到最大值,此時堿液的濃度稱為臨界濃度;當堿液濃度高于臨界濃度時傳質速度并不增大。該工藝特點是既能吸收有害氣體,又能除掉排氣中的粉塵。
整個吸收系統屬于氣膜控制吸收過程,采用液相分散型裝置,即噴淋填料塔。其工作時吸收液通過填料塔頂部的噴淋裝置被均勻的噴灑在填料層頂部,并沿著填料層自上而下呈膜狀流動,而廢氣則自塔下部進入,穿過填料層從塔頂排出。在此過程中,廢氣被迫多次改變方向、速度與吸收液不斷碰撞、接觸,使廢氣與吸收液在填料層中有充分接觸反應時間,令廢氣中有害成分能夠被吸收液充分吸收凈化。凈化后的氣體經塔內除霧后可達標排放,噴淋水可循環利用,清渣后繼續使用。這種工藝在原理上來講較為簡單,運行、維護的費用不大,且無二次污染,用于樣品處理量較小的礦山實驗室較為合適,其工藝流程方框圖如下:
3、簡單處理廢液
除了酸霧廢氣,實驗測試不可避免地伴隨了液體廢物的產生,在康維礦山的檢測項目中,主要是含酸的廢液,此類廢液直接排放也會對地下水造成污染,可用較為簡易的方法進行處理:準備帶蓋的廢液桶,將廢液與NaOH溶液進行中和,調節其PH值為6-8即可排放。
4、以實驗室綠色化為指導思想對實驗室測試方法進行統籌設計
4.1將綠色化學理念貫穿于實驗測試方法的選用
要將綠色化學理念應用到巖礦類實驗測試中,必須要讓方法的選用就和綠色化學聯系起來,必須讓管理者和操作人員都明白,化學元素在環境中的分布及其環境化學行為,認識到環境保護是未來化學人才的另一個必備素質。在實驗室內必須進行環保、安全教育和廢棄物處理技術教育。在方法選用時必須考慮節約試劑減少環境污染并尋求治理污染的途徑,認識到化學在行業發展中的地位,認識到化學品的危險性及給環境帶來的危害,從而培養綠色環保意識。
4.2改進傳統樣品處理方法,盡量采用“微型化學實驗”
康維礦山樣品量并不十分大,但傳統的樣品處理辦法將使用大量的無機酸,在酸類的運輸、存儲等方面都會面臨著重大的考驗,且不符合綠色建設的理念。這種狀況下,可以采用“微型化學實驗”的測試,微型化學實驗即是盡量少的使用化學試劑來獲取所需化學信息的方法。它的特點是減少污染、節約經費和減少有毒有害試劑使用量,也能達到縮短測試時間、節約能耗、減少“三廢”排放的目的,同時雖然化學試劑用量少,但同樣能夠達到測試結果準確、安全生產等目的。在康維礦山的實際情況中,以微波消解方法來代替傳統四酸溶礦更為環保,且經濟、快速,能更好達到礦山實驗室測試工作指導生產的目的。微波密封消解技術,是利用微波輻射引起的內加熱和吸收極化作用及其所達到的高溫、高壓使消解速度大大加快,不僅可以減少樣品的污染和易揮發元素的損失,而且樣品分解徹底,操作過程簡便容易。而礦山樣品傳統處理方法樣品預處理所耗時間及費用約占實驗室分析過程投資的60%,采用微波消解可將樣品處理時間縮短一半以上,所耗費的酸類試劑節約70%以上,在測試工作效率大大提高的同時減少了有毒有害物質的使用。
5、規范規章制度
綠色化學中有5R原則,減量(reduce),重復使用(reuse),拒絕使用(rejection),回收(recycling),再生(regeneration),綠色化學追求的不是被動治理污染,而是主動減少和消除實驗測試帶來的化學污染,建立綠色實驗室,光靠道德和說教是不夠的,必須規范規章制度,約束實驗室對測試工作產生的有毒有害廢棄物進行規范處理。
6、結束語
簡言之,將綠色化學的理念貫穿到實驗室的建設,滲透到實驗測試的整個過程中,其意義不僅是能夠收到良好的環境效益,同時單位會收到一定的經濟效益,長遠來講還能更新我們的化學實驗測試觀念,同時對增強全民環保意識也有著極重要的現實意義和深遠的歷史影響。綠色化學的發展是化學發展史和實驗測試發展史中不可阻擋的歷史潮流,礦山實驗室的建設與使用都必須以綠色化學實驗室為發展方向。
綠色化學應用范文4
【關鍵詞】高校;化學教學;綠色化學;探索;發展思路
一、綠色化學的產生
綠色化學的產生,首先與我國的現狀有關,我國有著人口數量多、人均資源少的特征。常常有兩種選擇擺在我們的面前,是該選擇追求利益最大化以犧牲環境為代價呢還是限制人均資源使用保護環境不再被破壞。我國是工業大國,工業的發展對我國的經濟發展有很大的貢獻率,對我國經濟的發展有著很大的推動作用,但是工業的發展也會造成大自然的破壞,對環境造成很大的污染,從而引發生態環境紊亂,造成地球自然災害的頻頻發生。
以前人們常常過于求功近利,追求利益最大化,過早地消費資源,引發生態環境紊亂,斷了子孫的后路。種種跡象,陳舊、落后的發展理念告訴我們必須改變以往的發展理念,協調經濟與生態環境的平衡,綠色生產。為了我們的未來,必須提前傳達綠色理念給新的一代,因此,我們要把綠色理念引進化學課堂中,形成了當今的綠色化學。
綠色化學是指在化學實驗中減少污染氣體、污染物的排放,減少對環境的污染,用化學的方法對污染物、有害物質進行環保處理。綠色化學追求環保,可持續發展理念。
二、綠色化學的發展思路
綠色化學不但追求環保綠色的理念還追求在生產原料上能最大限度地轉換。綠色化學即就是發揮最大潛能地轉換,不制造污染物。
(一)綠色化學追求最大轉化率
綠色化學的發展思路上是在生產相同產量的化學物時,最大可能地減少化學原料的使用?;蛘呤?,在用相同數量的化學原料時,最大可能地產生化學生成物。簡而言之,就是在化學生產過程中追求最大的轉化率。綠色化學環保理念上體現在盡可能地產生化學污染物、產生有害和有毒氣體。
(二)對材料進行回收和重復利用
綠色化學不僅僅體現在綠色環保,而且還體現在節約資源上。盡量地對材料進行回收和不斷地重復利用?;厥蘸屠媚軌虼蟠蟮販p少對資源的浪費,能夠較好地緩解我國:“人口數量多,人均資源少”這一大問題?;厥蘸筒粩嘀貜褪褂觅Y源還能緩解環境的壓力,畢竟太多的垃圾存放對環境來說壓力過大,遲早會承受不住的。在社會上,大力地宣傳回收和重復利用資源這一環保理念,能夠為我國的發展做出很大的貢獻。
三、綠色化學教育中的應用與探索
(一)實現教學改革,增加綠色化學理念
大學生是社會新一代的精英,是祖國經濟發展的下一代接班人。我們要對大學生在教學內容上進行綠色化學思想上的灌輸,在探索和應用化學過程中加強對教學的滲透,大學生即將踏入社會,奔向我國國家化學工業的一線崗位。因此,在大學期間對大學生思想上進行綠色化學理念的灌輸是必要的,能夠加強學生可持續發展戰略的意識。
為了讓大學生提前養成可持續發展的理念,首先要對大學生所學的教材進行改革,引進綠色化學知識,彰顯各個國家綠色化學的勞動成果,讓學生們體會到綠色化學理念的重要性。理論知識上的教育是前提。學生應該積極主動地投入到綠色化學教學中,積極地配合老師的教學工作,對綠色化學方面的問題積極請教,研究綠色化學上的先進技術。老師應該在教學上對學生進行方向性引導,激發學生學習綠色化學的興趣。俗話說得好,興趣是最好的老師。只有學生對綠色化學方面的知識感興趣了,才會激發學生內心最大的潛力,更加投入到對綠色化學知識方面的研究,并對各個國家在綠色化學領域應用好、實踐好的成果進行研究性學習。
老師在教學過程中,要樹立節約環保意識,在教學中起到好的表率作用 。老師在教學過程中一定要強調環境污染的危害性,浪費資源造成的困擾等一系列不G色生產的問題,引發學生的高度注意。同時,老師可以以世界各國不綠色生產造成的后果以范例進行講述,告訴學生綠色環保生產的重要性,同時要熱衷于新聞,對綠色化學方面的新聞特別注意,并將綠色化學精神傳達給學生,鼓勵學生積極主動地在該方面努力研究性學習。
(二)學校多組織有關綠色化學的比賽
綠色化學教學,不單單停留在對教材的學習,學校還應該組織有關綠色化學的比賽,激發學生學習綠色化學文化知識的積極性,在綠色化學比賽中,加強對綠色化學先進技術的處理,加強對綠色化學知識的重視,明白綠色化學對以后工業發展,環境保護的重要性。
學校通過舉辦綠色化學的比賽,學生可以從中學到很多知識,明白了不合理操作對環境的破壞性,更加樂意學習綠色化學知識,為環境保護、節約資源貢獻自己的一份力量。學校還可以對競賽中表現優異的學生進行獎勵,頒發榮譽證書,目的就是吸引更多的學生參加到綠色化學的學習中去。
(三)在化學實驗教學中增強學生綠色化學的意識
單憑枯燥無味的教材是達不到教學目的的,實驗教學能夠加強學生的可持續發展理念。實驗能夠為課堂增添色彩,使教學內容豐富多彩。在實驗過程中,學生可以增強動手能力,同時可以加強學生對教學內容的認識。實驗過程中,老師可以對學生進行綠色化學思想上的灌輸,例如:教導學生在進行實驗過程中,對化學原料進行選用時,一定要將環保無污染的原料作為第一個考慮對象。在化學實驗過程中,常常為了加快實驗過程,需要在實驗過程中加入催化劑,起到加快實驗速度的作用。據我們所知,具有生物活性的酶一般可以作為催化劑,加快化學實驗反應速率。在化學實驗過程中,我們要盡可能的選用無毒無害無污染的物質代替有害物質。請一定記住,節約能源的使用也屬于綠色化學的思想。因此,在實驗過程中,老師一定要教育學生盡可能少地使用化學用品,減少化學用品的浪費,在化學實驗過程中一定要將化學反應進行徹底?;瘜W過程中要時刻遵循節約資源,保護環境,無有害物質排放的原則。化學實驗操作過后,老師要引導學生將化學器材按照原來的位置擺放好,對化學實驗過程中制造的垃圾進行環保處理。
四、小結
綠色化學是一門重要的學科,它對我們今后社會的可持續發展有著很大的作用。綠色化學,是在可持續發展的戰略條件下產生的,是人類進步的結晶。我們必須學習好綠色化學這一門知識,并將理論與實際相結合,將綠色化學方面的理論知識較好地運用到實際中去。以前,人們為了盡快地擺脫經濟落后方面的困擾,走出落后就要挨打的困境,急于發展經濟,不惜以犧牲環境為代價,對環境造成了很大的傷害?,F在,挽救以前的過錯還來得及,為了有效地加強人們可持續發展理念,在高校課堂上引進綠色化學這一門課程,是再好不過的一件事情了,大學生即將踏入社會,掌握社會經濟發展的動向。提前對大學生進行綠色化學的教導,能夠實現我國人民堅持走可持續發展道路的愿望。
參考文獻
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綠色化學應用范文5
關鍵詞:綠色化學 高中 化學實驗
化學作為一門以實驗為基礎的學科,其教學核心部分就是化學實驗,學生通過實驗獲取知識。新《高中化學課程》強調:高中的化學課程有利于培養學生對科學研究的興趣,形成嚴謹的科學態度,更加深刻的認識到科學技術與社會間的相互聯系,樹立良好的科學觀念。如今,我國大力推廣“綠色化學”,其對于自然環境與人類發展有著重要意義。據有關部門統計,每年全世界產生的有害物質達到4.2億噸,大量的垃圾污染威脅著人類的健康發展,化學作為產生有害物質的最大源頭,怎樣將“綠色化學”應用到實驗中是現在人們最關心的問題。
一、實施綠色化學的意義
綠色化學又被稱為“清潔化學”,是近十年內產生和發展起來的,其特點是充分利用資源與能源,采用無毒、無害的原料;在無毒無害的條件下進行反應,以此減少向環境中排放的廢物;生產出有利于環境保護、人體健康、不含危險的產品。
在高中化學實驗的教學中,各個方面都要體現綠色化學理念,教師在備課時,要將綠色化學設計在教學中,在化學實驗課堂上,教師應引導學生怎樣使用綠色化學進行化學實驗。高中的化學課不僅包含實驗,還有書本知識。教師在向學生講述書本上的知識時,也應注意,怎樣將綠色化學與書本內容相結合??偠灾處煙o論是帶領學生進行化學實驗,還是傳授書本知識,都要將綠色化學理念滲透到其教學過程中。
二、高中綠色化學教育概述
在新的高中化學教科書中,實驗內容及原理都體現了綠色化學原理,在試劑的用量上也有了明確規定,同時刪除了有危險性及危害性的化學實驗,例如:H2S(硫化氫)、C6H6O3S(苯硫酸);在怎樣聞氣體上也做出了相關規定;同時對實驗過程中經常會發生的事故進行了詳細介紹,真正意義上做到了“綠色化學教科書”
1.實驗與書本相結合
一位教師曾說過:“聽再多的書本知識不及親身做的實驗收獲更大”。教師將書本知識講的如何透徹,都不及學生親自動手進行實驗。將實驗與書本相結合是學生了解綠色化學最好的方式。在學生進行實驗過程中,教師可以為學生講解現實中存在的案例,例如:酸雨對農作物、動植物的傷害;全球氣候變暖對各種生物的傷害;在講解案例的同時,引導學生分析形成酸雨的原因、其所含的成分等,使學生將實驗與實踐相結合,在獲得知識的同時,還增強了學生的環境保護意識,并對綠色化學產生極大的興趣。
在高中化學的課本中,應將綠色化學理念延續下去,教學內容上不應僅介紹化學元素的性質與作用,應將其拓展講解,使學生了解生活中哪些物品含有這些元素及其所造成的危害。例如:冰箱的氟利昂中含有二氧化硫,其能破壞大氣臭氧層,這樣學生在獲取單項知識的同時還能了解其它領域知識。
2.綠色化學教學方法
在綠色化學教學實驗中,應注意研發綠色實驗室。實驗過程中,注意操作的正確性、規范性。正確稱量藥品及試劑的使用,在使用裝置過程中,要注意廢液、廢渣,嚴格把握每一個操作環節。這樣既節省了藥品與試劑量,還能減少事故的發生,從而減少環境污染。
新版教材關于如何聞氣體有專門講解,例如:聞氣體過程中,不能講鼻子僅靠瓶口,不能有力吸氣體,也不能將容器口敞開,以免氣體泄漏;在進行實驗之前,必須認真檢查裝置的密封性,以免在實驗過程中氣體泄漏。
在實驗過程中,經常出現藥品或使用液體的剩余,學生在完成實驗后應將剩余的廢液、廢渣倒入指定回收器內,再離開教室。學生離開后,教師與管理人員應立即檢查,將收拾好的容器按要求處理。例如:可以采取分解、燃燒等回收利用的方法。最后將實驗后的鋁片、鐵片、鋅片等放置到指定地點,下次繼續使用。
現在大多數學校在教學過程中使用多媒體教學,多媒體教師使書本知識更加立體化,可以將綠色化學也應用到多媒體教學中。因學校的化學實驗室條件有限,有限化學實驗存在極大的危險,雖然倡導綠色化學,但仍有許多實驗不可避免要使用到危險品;其次,部分實驗污染較為嚴重,在廢液、廢物的回收上存在問題,所以在進行這類實驗時,可將做實驗更換為多媒體教學。利用多媒體進行虛擬演示,既能夠使學生學習知識,同時還不會危及到學生的健康。
三、綠色化學未來的發展
化學與人們的生活有緊密聯系,化學學科的重要在于,學生能夠在課堂上所學習到的知識應用在生活中。傳統的化學實驗,在實驗過程中產生的有毒氣體既污染環境,同時也影響了學生的身體健康。實施綠色化學能夠使學生在實驗課上,放心操作,同時增強了學生的環保意識。
結語:
近幾年,我國環境污染日益嚴重,保護環境是現代人們所面臨的重要問題。綠色化學其特點是無污染,能有效利用資源,回收利用。在高中化學實驗中,學生不僅學習書本知識,同樣還需進行實際操作,那么,傳統化學實驗中,部分實驗存在的安全隱患不能不使教師所擔憂。所以實施綠色化學,不僅使學生充分了解到化學知識帶給他們的樂趣,以及化學與科學技術之間的相互聯系。還能幫助學生樹立正確的科學發展觀,增加學生的環保意識。
綠色化學應用范文6
關鍵詞:綠色化學;初中化學;有效應用;研究
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2016)12-0008
所謂綠色化學指的是對環境無害、清潔的化學,在生產或者實驗中,先進生產工藝最大限度地減少實驗或因生產而產生的污染,從而實現環境保護的目標。綠色化學在環保理念指導下受到人們的推崇。因此,教師在初中化學教學中,需要把這種綠色理念融入課堂內容的教學中,不僅能夠幫助學生掌握化學規律,而且也可以讓學生掌握化學的應用方法,更好地提升學生的環保意識,促進人與自然協調發展。
一、結合化學知識點,向學生灌輸綠色化學的理念
化學這門課程中的知識點較多,教師在教學中,需要充分挖掘化學教材的內容,找到有效的切入點,把綠色化學這一理念在知識點講解中向學生輸入,幫助學生在接受化學知識的過程中,能夠更好地學習與掌握與綠色化學相關的知識。同時,教師要給予學生指導,把化學課本中的內容順利地遷移到生活中,為學生在生活中更好地踐行綠色、環保的理念。
如化學教材中硫酸章節所涉及的知識,教師在教學中,讓學生通過觀察傳統與現代工藝在硫酸生產方面的具體流程,然后對比分析二者帶給環境所造成的影響。教師通過這樣的教學方式不僅能夠提升學生對硫酸知識的認識能力,而且還可以深入分析硫酸生產過程,尤其是觀察其中產生廢棄、廢水以及廢渣等污染環境的情況,同時引導學生分析酸雨的形成,以及酸雨對人類生活以及社會發展所帶來的各種危害。例如,對建筑物產生腐蝕作用等。再如,教師講授化學知識中有關“空氣構成”這一節內容時,教師可以把課堂教學遷移到霧霾的形成中,便于學生在掌握化學知識中能夠與生活緊密聯系在一起,從而促進初中學生對綠色化學這一理念深入認識。
二、通過化學實驗的內容,幫助學生掌握綠色化學的應用
化學教材中包含許多實驗內容,這些實驗內容不僅是化學教學中的一個重點,而且教師也可以在化學教學中通過實驗內容的教學,向初中學生展示綠色化學如何在實驗中運用。一方面,是從綠色化學指導實驗的角度,幫助學生掌握這一理念在實驗中地運用,另一方面,通過化學實驗內容更好地引導學生思考化學實驗,從而在設計實驗方面做好改進,使化學實驗能夠符合與體現綠色化學的理念。
如初中化學中一個比較重要的實驗就是氧氣制取,在這個實驗中,主要材料是H2O2與 MnO2,在這一實驗中消耗了大量MnO2,并且當使用完MnO2之后,難以過濾,這也導致MnO2浪費了。如果MnO2的用量不當,在實驗中發生劇烈反應, 導致H2O2 的溢出,這對實驗人員會造成一定的傷害。在這一實驗中,教師引導學生如何科學地運用以及改進MnO2的使用方式,避免出現上述情況,這就是在化學實驗中向學生灌輸綠色化學的有效途徑。有的學生提出把MnO2磨成粉末再制成顆粒,能夠避免過濾也不用直接取出,同時可以對實驗中所產生的物質收集起來,把綠色化學的思想在實驗中傳遞給學生。
三、結合化學習題,掌握綠色化學具體應用理念方式
綠色化學已經得到了人們的認可,教師需要在初中學生首次接觸化學這門課程時,通過有效的渠道把這一理念灌輸給學生。其中,通過設計化學習題就是良好的方式之一。學生通過閱讀以及分析這些習題,然后理解綠色化學的內涵,更好地保證學生在做習題中,運用以及掌握綠色化學的知識,從而知道學生在實際生活中實現學以致用的目的。
習題1:綠色化學的含義是 。
A. 一次性使用的產品
B. 通過無害原料的應用,生產環保產品
C. 顏色是綠色的產品
D. 絕對沒有化學物的產品
習題2:在以下做法中找出與綠色化學的理念相違背的選項 。
A. 回收廢舊的金屬再利用
B. 用垃圾或者秸稈發電
C. 運用清潔能源
D. 大量使用與開采化石燃料
習題1的答案為B,習題2的答案為D,通過這兩道習題,讓學生掌握綠色化學在生活中具體的應用。
四、結束語
以我國所提倡的科學發展觀作為指導,綠色化W的理念與環境保護結合在一起,通過化學知識的教學活動,學生在學習化學知識的同時也可以掌握環保的理念。因此,教師需要循序漸進地把綠色化學的理念運用在教學中,同時結合化學教材內容、實驗,把綠色化學這一理念更好地延伸到課外,讓學生可以更加深刻地了解與接受這一理念,同時讓綠色化學為服務環保做出貢獻。
參考文獻:
[1] 莊加榮.新課改下中學化學教育的優化與調整[J].現代中小學教育,2014(6).