第三节　垃圾资源化课堂实录

第三节

垃圾资源化

[学习目标] 1．知识技能

(1)以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，体会化学对环境保护的意义。

(2)了解水污染的危害。了解污水处理中主要的化学方法及其原理。了解大气主要污染物。了解减少大气污染物的原理和方法。了解生活废弃物处置的方法、“白色污染”的危害和防治方法。

(3)了解绿色化学的含义并体会绿色化学在化工生产中的重要性。

2．过程方法

通过“思考与交流”、图片展示等形式，使学生认识到环境问题的危害，认识化学正在帮助人类治理环境污染，是社会可持续发展的基础，了解节约能源和防止污染的重要性。

3．情感态度价值观

通过学习活动，使学生了解环境污染的严重性，培养学生的环保意识，节约意识，关注社会，关爱生命。

[教学过程] 知识1

环境保护

1．环境问题

主要指由于人类不合理开发和利用自然资源而造成的________，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。

2．环境污染

是指生活与生产活动中，排放的有毒、有害物质的含量超过了环境的自净能力，使环境质量发生恶化，危及人类健康和生存的现象。

环境污染按环境要素分为：________污染、大气污染、土壤污染等。

(1)大气污染：颗粒物(粉尘)、硫的氧化物(SO2和SO3)、氮的氧化物(NO和NO2)、CO、碳氢化合物，以及氟氯代烷等。

防治方法：合理规划工业发展和城市建设布局；调整能源结构；运用各种防治污染的技术；加强大气质量监测；充分利用环境自净能力等。

(2)水污染：重金属(Ba2＋、Pb2＋等)、酸、碱、盐等无机物，耗氧物质，石油和难降解的有机物，洗涤剂等。

防治方法：控制、减少污水的任意排放。

(3)土壤污染：城市污水、工业废水、生活垃圾、工矿企业固体废弃物、化肥、农药、大气沉降物、牲畜排泄物、生物残体。

防治方法：控制、减少污染源的排放。

3．三废

(1)废气：大气污染物主要来自________和工业生产过程产生的________及其________。

(2)废水(废液)：工业生产中的废水往往含有复杂的成分，任意排放会导致________、________的污染。

(3)废渣：指固体废弃物等，目前对废渣等固体废弃物的处理兼有________和________两个重要目的。

4．环境污染的热点问题以及解决方法

(1)酸雨：(pH小于5.6的雨水) 污染源：煤、石油等化石燃料的燃烧，汽车尾气等；

污染物：________；

主要危害：土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等；

防治措施：化石燃料进行脱硫或固硫，废气用氨水、碱液吸收，开发利用新能源等。

(2)温室效应：

污染源：煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧；

污染物：________等温室气体；

主要危害：造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小；

防治措施：减少________的使用，开发利用新能源，植树造林等。

(3)臭氧层空洞：

污染源：使用含氟氯烃的冰箱、空调等；

污染物：SO2、NO、NO2、________；

主要危害：到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面危害；

防治措施：限制或停止氟氯烃的使用，使用无氟冰箱或空调等。

(4)赤潮和水华：

污染源：生活污水、农田排水、化肥、合成洗涤剂、工业废水引起藻类、浮游生物暴发性繁殖；

污染物：________等植物性营养物质；

主要危害：使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变得浑浊绿色、水质恶化；

防治措施：工业、生活用水处理后排放，限制使用含磷洗涤剂或洗衣粉等。

(5)白色污染：

污染源：难以降解的塑料废弃物；

污染物：________；

主要危害：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；

防治措施：减少使用和加强回收，使废弃塑料再利用、再循环，研制开发降解塑料等。

(6)光化学烟雾：

污染源：工业排放，汽车尾气；

污染物：碳氢化合物、________；

主要危害：刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡；

防治措施：尾气处理达标后再排放，少开车等。

(7)重金属污染：

污染源：来自工业垃圾、生活垃圾、废水、化肥、农药残留(Cl，P，S)、放射物质残留；

污染元素：________；

主要危害：危害人体健康并导致环境恶化，如猫自杀事件——水俣病(汞污染)；骨骼畸形变脆——骨痛病(镉污染)；智力发展隐性杀手——铅污染；

防治措施：以防为主，控制与消除污染源，严格控制污染物排放量与浓度，合理使用化肥农药等。

【合作探究1】

硫氧化物(SOX)和氮氧化物(NOX)是酸雨形成的主要元凶，它们在形成酸雨时，最终转变成什么物质？工业上常利用一些廉价易得的化学物质反应加以控制、消除或回收利用。请举例说明这些方法的原理和类型。

【合作探究2】

废旧塑料袋，聚苯乙烯塑料快餐盒等属于什么污染？废旧电池属于什么污染？

【合作探究3】

含有大量氮、磷的污水排向湖泊、水库和近海海域，造成了水体的富营养化，出现藻类大量繁殖形成赤潮、水华等严重污染问题。你认为在农村和城市造成的这种水体污染各有什么特点，查阅资料了解有关污染和治理的情况。

知识2

绿色化学

1．绿色化学核心

利用化学原理______________________________。

2．原子经济的含义

原子经济要求反应物中的原子全部转化为________，这时原子利用率达到________，这样既能充分利用资源，又能防止污染。

【合作探究4】

你有什么办法防止在实验中可能造成的室内和室外环境的污染？

【合作探究5】

在工业生产中如何尽量实现绿色化学思想和理念？

探究1 环境保护

1．当前我国环保亟待解决的“白色污染”通常指什么？我们该如何治理这种污染？

2．常见的三大全球性环境问题是什么？它们的罪魁祸首是谁？

【典题例练1】

空气污染下列叙述错误的是(

) A．温室效应是CO2具有增高地球温度的效应造成的

B．破坏臭氧层的主要物质是氟氯烃等物质

C．白色污染就是指白色废物造成的污染

D．酸雨主要是雨水与SO3或SO2反应，最终形成的H2SO4、还有少量的NO2及CO2和水反应生成的HNO3与H2CO3造成的

常见环境污染与成因：

(1)水体富营养化：水中氮和磷等植物营养物质过多蓄积引起的污染，即水体的富营养化。(2)白色污染：指难降解的塑料对环境的污染。

(3)酸雨：与SO2及NOx有关。

(4)温室效应：与CO2有关。

(5)光化学烟雾：与NOx及碳氢化合物有关。

(6)臭氧层破坏：与NOx及氟氯烃有关。

1．下列有关环境保护的说法中错误的是(

) A．含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化

B．各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因

C．劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害

D．废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染

探究2 绿色化学

1．“绿色化学”特点是什么？

2．什么是低碳经济？

【典题例练2】

近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色化学等，这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表达。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，分析下列由单质镁制硝酸镁的四个方案中，你认为可行且符合“绿色化学”要求的方案是(

) HNO3A．Mg―――――→Mg(NO3)2

Cl2NaOH稀HNO3B．Mg―――――→MgCl2―――――→Mg(OH)2―――――→Mg(NO3)2

O2稀H2SO4稀HNO32溶液C．Mg―――――→MgO―――――→Mg(NO3)2

3D．Mg―――――→MgSO4―――――→Mg(NO3)2

绿色化学的基本原则。

(1)防止污染的产生优于治理产生的污染。

(2)原子经济性(设计的方案应将反应过程中所用的材料尽可能全部地转化到最终产品中)。

(3)应尽量采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线。

(4)设计的化学产品应能保留其功效，降低其毒性。

(5)应尽可能避免使用辅助物质(如溶剂、分离试剂等)，若使用也应是无毒的。

(6)化工产品在完成其使命后，应能降解为无害的物质，而不应残留在环境中。

2．绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。下列说法与“节能减排”不相符的是(

) A．为推广氢能的使用，工业上可采用电解水法制取大量氢气

B．将石油裂化、裂解，综合利用石油资源

C．有节制地开采煤、石油、天然气等矿物资源

D．倡导“绿色化学”理念，逐步实现化工企业零排放