環境保護與綠色化學第1課時1.了解化學在環境保護中的作用。2.知道“三廢”的來源與處理。人類和其他生物生存的生物圈與大氣圈、水圈和巖石圈不斷地進行著物質和能量的交換，共同構成了地球生態系統。化學與環境保護一、環境問題的含義通常所說的環境問題，主要是指由于人類不合理地開發和利用自然資源而造成的生態環境破壞，以及工農業生產和人類生活所造成的環境污染。化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用環境質量監測的主要任務是對污染物的存在形態、含量等進行分析和測定，以此研究污染物的存在、分布和轉化規律，為控制和消除污染提供可靠的數據。1.環境質量檢測化學工作者所承擔的環境質量監測工作是進行環境質量評價和污染治理的基礎。化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理①工業生產需要大量的原料，消耗大量的能源，在得到所需產品的同時產生了大量廢氣、廢水和廢渣（簡稱“三廢”），處理不當就會污染環境。化學在“三廢”治理方面發揮著重要的作用。化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理②工業廢氣的危害及治理化石燃料的燃燒和工業生產過程產生的廢氣及其攜帶的顆粒物，在太陽輻射等因素作用下，經過復雜變化形成次生污染物，在一定天氣條件下會造成酸雨、霧霾、光化學煙霧等污染現象。可通過吸附、燃燒等方法治理工業廢氣。化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理次生污染物的形成示意圖化石燃料的燃燒CO、NOx、SO2等煙塵揮發性有機物陽光、空氣和水蒸氣等的作用次生污染物化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理③廢水處理工農業生產和生活中產生的污水往往含有復雜的成分，任意排放會導致土壤和水體的污染，必須經過多步處理才能達到排放標準。化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理污水的處理方法很多，常用的有物理法、化學法和生物法等。例如，加入硫酸亞鐵、硫酸鋁、聚合氯化鋁等混凝劑，可使污水中的細小懸浮物等聚集成較大的顆粒，然后經沉淀、過濾除去。對其他溶解在水中的污染物，則要根據其化學性質采用中和法、氧化還原法和沉淀法等進行處理。③廢水處理化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理按處理程度，廢水處理一般可分為三級：一級處理通常采用物理方法，即用格柵間、沉淀池等除去污水中不溶解的污染物。經過一級處理后的水一般達不到排放標準，所以通常將一級處理作為預處理。③廢水處理化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理按處理程度，廢水處理一般可分為三級：③廢水處理二級處理采用生物方法（又稱微生物法）及某些化學方法，除去水中的可降解有機物等污染物。經過二級處理后的水一般可達到國家規定的排放標準。化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理按處理程度，廢水處理一般可分為三級：③廢水處理三級處理主要采用化學沉淀法、氧化還原法、離子交換法和反滲透法等，對污水進行深度處理和凈化。經過三級處理后的水可用于綠化和景觀用水等。化學與環境保護初次沉淀池：使泥、水分離格柵間：除去污水中的大塊物體曝氣沉沙池：使沙、水初步分離未經處理的污水二次沉淀池：經過曝氣池出來的水在此進行二次沉淀深度處理達到一定標準的可排放的水曝氣池：通過微生物的代謝作用，將污水中各種復雜的有機污染物降解為簡單的、無害的物質化學與環境保護二、化學在環境保護中的作用2.“三廢”的治理④廢渣治理工業廢渣和生活垃圾等固體廢物的處理應遵循無害化、減量化和資源化的原則，達到減少環境污染和資源回收利用這兩個重要目的。化學與環境保護【思考與討論】（1）含硫氧化物和含氮氧化物是形成酸雨的主要物質。工業上常利用它們與一些物質發生反應加以控制、消除和回收利用。請舉例說明這些方法所依據的化學反應和反應類型。①消除含硫氧化物：SO2＋2NH3·H2O＝(NH4)2SO3＋H2O化合反應2(NH4)2SO3＋O2＝2(NH4)2SO4

化合反應②消除含氮氧化物：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O氧化還原反應2NO2＋2NaOH＝NaNO2＋NaNO3＋H2O氧化還原反應化學與環境保護【思考與討論】（2）含氮、磷元素的大量污水任意排入河流、湖泊和近海水域，會出現水華、赤潮等水體污染問題。你認為在城市和農村出現的這種水體污染各有什么特點？請查閱資料，了解有關的污染及治理情況。水中氮、磷元素過多，造成藻類瘋長，消耗水中溶解的氧，使水體變成渾濁的綠色，水質惡化。水華城市出現的這種水體污染主要是生活廢水和工業污水的排放造成的，而農村出現的這種水體污染主要是由農業生產活動造成的。化學與環境保護廢水處理有三級：一級處理除去污水中不溶解的污染物；二級處理除去廢水中的可降解有機物等污染物；三級處理除去二級處理未能去除的污染物，包括微生物未能降解的有機物、可溶性無機物等。“三廢”是指廢氣、廢水和廢渣。污水處理常用的方法有物理法、化學法和生物法等。廢渣治理的目的是減少環境污染和資源回收利用。化學與環境保護1.化學在資源利用、環境保護等與社會可持續發展密切相關的領域發揮著積極的作用。下列做法與社會可持續發展理念相違背的是（）A.大量開發礦物資源，促進地方經濟發展B.研發可降解高分子材料，減少“白色污染”C.開發利用可再生能源，減少化石燃料的使用D.改進汽車尾氣凈化技術，減少大氣污染物的排放化學與環境保護【答案】A【解析】礦物資源為不可再生資源，過度開采會使資源匱乏，是只顧眼前不顧將來的做法，不符合社會可持續發展理念，故A錯誤。化學與環境保護2.十九大報告強調“要建設天藍、地綠、水清的美麗中國，讓老百姓在宜居的環境中享受生活。”下列做法與此不符的是（）A.將煤進行氣化處理，既提高煤的綜合利用率，又可減少酸雨的危害B.將廢舊電池進行直接填埋處理，減少對環境的污染C.開發核能、太陽能、風能等新能源，減少對礦物能源的依賴D.利用微生物發酵技術，將植物秸稈、動物糞便等制成沼氣化學與環境保護【答案】B【解析】廢舊電池中含有重金屬離子，如果直接填理，會對土壤、地下水造成污染，B項錯誤。化學與環境保護空氣質量日報（AQI）：主要內容包括“空氣污染指數”“空氣質量級別”“首要污染物”等。目前計入空氣污染指數的項目主要是SO2、NO2、和PM2.5等。化學與環境保護常見的環境問題和主要危害環境問題主要污染物主要危害PM2.5直徑≤2.5μm的細顆粒物污染空氣，形成霧霾天氣，導致交通事故，危害人體健康酸雨（雨水PH＜5.6）SO2或氮氧化物（NOx）土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蝕等溫室效應CO2、CH4造成全球氣候變暖，水位上升，陸地面積減小臭氧空洞氟氯代烴、氮氧化物（NOx）到達地球表面的紫外線明顯增多，給人類健康及生態環境帶來多方面危害化學與環境保護常見的環境問題和主要危害環境問題主要污染物主要危害光化學煙霧碳氫化合物、氮氧化物（NOx）刺激人體器官，特別是人的呼吸系統，使人生病甚至死亡白色污染難降解的廢棄塑料①在土壤中影響農作物吸收養分和水分，導致農作物減產；②易被動物當作食物吞入，導致動物死亡；③混入生活垃圾中難處理、難回收赤潮（海水中）和水華（淡水中）含N、P等元素的廢水使水體富營養化，導致水中藻類瘋長，消耗水中溶解的氧，使水體腐敗變質、變臭，水生生物因缺氧而死亡化學與環境保護廢水處理的方法1.混凝法廢水中的某些污染物常以細小懸浮顆粒的形式存在，很難用自然沉降法除去。如果向廢水中加入混凝劑，就會使細小的懸浮顆粒聚集成較大的顆粒而沉淀，與水分離，從而除去水中的懸浮物。常用的混凝劑有明礬[KAl(SO4)2·12H2O]、聚羥基氯化鋁，以及有機高分子混凝劑如聚丙烯酰胺等。例如，將明礬放入廢水中，明礬就發生水解，生成帶正電的Al(OH)3膠體：Al3＋＋3H2O?Al(OH)3(膠體)＋3H＋，水中的懸浮顆粒大多帶有負電。當帶負電的懸浮顆粒遇到Al(OH)3膠體微粒時，就會發生凝聚，達到凈水的目的。化學與環境保護廢水處理的方法2.中和法對于酸性廢水和堿性廢水，可以采用中和法進行處理。一般用中和劑如熟石灰[Ca(OH)2]來中和鋼鐵廠、電鍍廠等產生的酸性廢水，用H2SO4或CO2來中和堿性廢水。其有關反應為：對于高濃度的酸、堿廢水，應優先考慮回收利用，如采用濃縮的方法回收酸、堿等。Ca(OH)2＋H2SO4＝CaSO4＋2H2OH2SO4＋2NaOH＝Na2SO4＋2H2O2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O化學與環境保護廢水處理的方法沉淀法就是利用某些化學物質作沉淀劑，與廢水中的污染物（主要是重金屬離子）發生化學反應，生成難溶于水的沉淀析出，從廢水中分離出去。利用沉淀反應是除去水中重金屬離子常用的方法。3.沉淀法例如，向含有Hg2＋的廢水中加入Na2S，可以使