绿色化学论文

时间:2024-06-08 09:44:59 化学毕业论文 我要投稿

绿色化学论文(集合15篇)

  在平时的学习、工作中,大家对论文都再熟悉不过了吧,论文是对某些学术问题进行研究的手段。为了让您在写论文时更加简单方便,以下是小编为大家整理的绿色化学论文,希望能够帮助到大家。

绿色化学论文(集合15篇)

绿色化学论文1

  化学是一门以实验为基础的学科,所以化学实验是教学中不可或缺的一部分。但就化学反应带来的污染问题需要考虑,所以要时刻遵循绿色化学的教育理念。

  一、化学实验在教育教学中重要性

  在化学的教育教学中,很多时候同学们会对物质的性质、反应原理、反应现象感到疑惑,甚至于有时会难以理解,不利于对这门学科产生兴趣。而化学实验就是针对这样的问题起到了非常重要的作用,化学实验成为了这门学科的一个基础,它的占据着非常重要的地位。

  其一,化学实验可以让学生对化学产生浓厚的学习兴趣,因为兴趣是很重要的老师。有了对化学的学习兴趣,才会让学生的积极主动去学习化学知识。由于在化学实验过程中,会产生声音、光、热、气泡、颜色变化等奇妙的现象,让同学们引起好奇心,甚至于在生活中去发现化学,产生疑问,解决疑问。比如厨房里的苏打粉放在食醋里,就会“冒泡”,表面看起来很奇怪,启示就是两种物质反应,并且有二氧化碳气体产生的现象。知识来源于生活,再服务于生活,学生会从其中产生浓厚的学习化学的兴趣。其二,化学实验可以提高学生的各种能力,比如观察能力、思维能力、探究能力、创新能力等。在化学实验过程中,通过教师的引导,观察化学反应过程中的颜色、气体、气味等变化,培养学生的观察能力。老师与学生在化学实验过程中,往往可以使同学的思维活跃,注意力高度集中,此时老师带动同学们从表面到原理,由现象到本质,甚至于由感性认知升华到理性,从而提升了学生的思维能力。另外,化学实验还可以让学生不断地探究化学奥妙,生成创新思维。

  二、绿色化学的基本含义

  绿色化学就是我们常说的环境友好化学,它通常会从根本上去阻止污染的产生,是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学过程和产品更加环保友好。

  绿色化学的“5R”原则即“Reduction;Reuse;Recycling;Regeneration;Rejection”,其一就是减量,减量不仅要对反应物减量,在一定程度上这样可以减少资源浪费,也可以减少了污染废气、废液以及废渣的排放,并且必须保证在国家标准范围以内,其中对转化率进行提高,对于损失要尽量减小是比较行之有效的好方法;其二是指重复利用,一方面可以降低化学反应成本,另一方面还可以减少废弃物的排放。就像一些催化剂、反应载体等化学药品,就可以进行重复利用,节省了资源,降低了成本,减少了排放。其三是指回收,即对一些没有反应的化学原料、有可利用价值的废气、废液进行回收,有时是可以再利用的;其三是指再生,再生是把反应产生的废物进行处理,变成有用的产物,不仅可以变废为宝,还可以减少污染,而且可以节约化学资源,能源不浪费。关于再生有时在化工原料生产的设计时就有所考虑了。其五是指拒绝使用,我们对于一些反应后污染严重,而且根本无法回收、再生、回收利用的化学药品原料拒绝使用,这一原则非常重要。

  三、化学实验教学中绿色化学教育的一些有效措施

  1、要让学生生成绿色化学的浓厚意识。对于绿色化学教育问题,首先应该考虑到的就是对于教师绿色化学教育意识的培养,因为如果教师都没有绿色化学意识,如何去感染学生,意识是需要在平时的课堂、实验中去一点一滴的深入到学生的潜意识里面,这其实是一种行为效应。只有化学老师对于绿色化学有了充分的认知与学习,在课堂上就给学生灌输这种思想,同学们自然会得到老师的言传身教,受到感染,从而逐步的产生强烈的绿色化学意识。

  例如:在做化学实验教学过程中,对于化学反应过程中出现的污染问题,尽量坚持做到“5R”,并且一定要把这种思想言传身教给学生。对于尾气的处理要加以重视,对于废气的排放也要进行控制。在化学实验教学进行的过程中,教师要时刻提醒学生要养成良好的实验习惯,不准随意丢弃化学药品,不准随意对残留的液体随意倾倒。化学教师可以积极引导学生在学习、生活中去观察绿色化学的现象,在潜移默化中就去培养学生的绿色化学意识,形成绿色化学的'一种能力。

  2、在化学实验的选材设计和实验进行中进行绿色化学教育。化学老师通常针对某一个化学实验,总是选择最有效的绿色化学途径,他们带动学生由反应物到反应过程再到反应产物这一整体过程进行绿色化学分析,遵循绿色化学的原子利用率、环境因子以及“5R”原则,做出最好的绿色化学设计.其中,现代绿色化学教育中总是加入了一些新的技术以及项目,比如一些特定环境下的催化反应,超声波、电化学、微波等合成技术的相关项目,让同学们最先了解一些新的绿色化学新技术。现在,还流行一种新的化学试验方法,就是进行微型化学实验,这种方法是在不影响观者获取信息的同时,在微型容器中进行反应,不仅节能还可以减排。另外,通常还会在不影响化学反应的同时,用比较环保不产生有害物质的试剂去代替原有的不环保试剂,逐步引导学生这样的思想,从而达到绿色化学教育。

  [总结]总而言之,绿色化学顺应了“资源节约型,环境友好型社会”的社会主义新理念,是化学教育的一个指明灯,我们必须坚持走下去,因为绿色化学教育是未来化学教育重中之重的问题。化学教师要不断学习绿色化学新知识,并且把这种思想以及能力深入每位学生,提高绿色化学的能力。另一方面,要对绿色化学的理论探究继续深入,防止停滞不前,不断得出新的绿色化学新方法。当然,这是一个长期工作,需要全体化学从业者不断的努力,向前发展,为绿色化学教育事业做贡献。

绿色化学论文2

  摘要::绿色化学思想的实质是对自然、科学以及可持续发展的社会目标所展开的思考,追求的是人类生产和生态环境的和谐共生,对于生态文明理念下工业化发展具有指导性意义、在高中化学教学过程中,融入绿色化学的思想能引导学生树立科学、环保、自然的科学意识,为学习、生活、工作提供正确、健康的发展观、本文以人教版高中数学为例,介绍了高中绿色化学教学的特征,阐述了具体的实施策略,以期为广大高中化学教育工作者提供一定的参考、

  关键词:绿色化学;教学策略;高中化学化学

  与其他学科相比具有更强的使用价值,与我们的生产、生活息息相关,但是又高于生产、生活、随着社会经济的快速发展,不科学、以牺牲环境为代价的生产方式给生态造成了极大的威胁,从教育者的观点来说,化学技术是一把双刃剑,对其的评价不应该集中于这门技术本身,而在于使用它的人、因此,在高中化学教学中融入生态保护的观念、实施绿色化学教学具有重要的现实意义与发展前景、

  一、绿色化学理念内涵

  绿色化学指的是以环境保护为核心的化学工艺与化学技术,在反应过程中强调最大限度地控制污染物的产生或者是对污染物进行净化处理,其做大的特点就是对自然能源、可再生能源的充分利用,节约能源,因此也被称为“环境无害化学”、它实现环境保护的途径不再是先污染后治理,而是从源头上预防污染,在化学反应途径中以限度地处理污染、与此同时,探究更为环保的新能源材料也属于这一化学类型的研究范畴,符合可持续发展的理念、

  二、高中绿色化学教育的内容与特征

  化学学科具有其特殊性,决定了其教学过程不能单单聚焦于理论知识教育,应付考试不是这门学科最重要的意义,而应该是一种综合素质和思想教育、高中化学的理论、实验操作并不是十分的深奥,内容多为基础的化学原理、物质性质和反应规律,通过化学学习,旨在让学生们明白化学与生活的紧密联系,怎样科学开展化学生产、而高中绿色化学的教学是在这一基础上展开的,立足于化学基础理论体系,强化教学过程中对学生的环保、科学思想教育,加深学生对科技和环境之间辩证关系的理解、在明确了主要内容之后,相应的教学特征也就不难理解了、高中绿色化学教育特征主要包括以下四个方面:

  1、教育思想要符合绿色化学教育思想的要求。

  2、实验教学采用的原材料要环保,不存在污染危害。

  3、实验过程中不会产生对人体和生态环境有危害的污染性物质。

  4、实验的产物不仅仅要满足实验的需求,还要保证其是环保、无害的。

  三、绿色化学教育实施路径

  1、化学理论教学中的渗透路径

  (1)生活实际与教材内容相结合教材是学生知识学习的主要阵地,因此强调绿色化学理念,首先就需要重视教材中的.基础内容,深入剖析教材中的生态环境保护要素,设计温室效应、水体污染、重金属污染等绿色化学专题学习,引导学生深入理解相关知识点并与生活实际相结合,这样学生才能意识到绿色化学的重要性、

  (2)习题教学渗透化学习题是学生学习的重要辅助,也是化学教学的一部分,是帮助学生掌握、巩固知识和内容的重要手段、探究型实验是高考必考题,经常会涉及到物质生产、有毒有害物的回收处理等,这些都属于绿色化学、因此,教师需要在习题训练中融入绿色化学内容,让学生做到学以致用,通过练习形成正确的科学观,更深入地了解绿色化学的重要性、

  (3)绿色化学的理念贯穿始终作为教学活动的设计者和组织者,教师自身需要具备绿色意识,这样才能将其在教学过程中予以准确体现,进而引导学生形成绿色化学的意识、比如,在讲解“氯气的性质和用途”这一章的内容时,可以补充说明双氧水在造纸工业的应用,让学生意识到传统的氯气漂白技术存在较大的污染,而绿色的、无污染的双氧水最终会完全代替氯气、这种教学方法就是教师向学生输出绿色理念的有效途径、

  2、化学实验教学的渗透路径

  (1)进行微型实验微型实验能在不改变实验方法、实验操作等的前提下,使用小容量的仪器,减少药品的用量,保证与原有实验相同的反应过程与反应结果、反应产物减少,那么对环境造成的污染也就小了,同时也能提高实验的安全性、

  (2)规范操作规范化学实验操作指的是严格按照实验步骤、试剂量、有害产物的控制与处理来进行化学实验,否则会造成实验试剂的浪费,产生环境污染,甚至是引发安全事故,给老师和学生带来健康危害、因此,严格规范化学实验操作不仅具有保证安全这一现实意义,还是绿色化学意识的重要体现、

  (3)选用无毒无害材料教师在进行实验展示或安排学生进行实验活动时,需要考虑试剂材料的安全性与环保性,需要对比具有相近化学性质与反应特征的实验材料所带来的环境影响,尽量选用无毒无害、对环境影响较小的实验材料、例如,在“磷的性质”教学过程中,传统的实验是选用白磷来展示其自燃现象,但是白磷有较大的毒性,燃烧所产生的有害气体对环境的影响也较大,因此教室可以用Mg2Si代替白磷,因为Mg2Si水解后生成的SiH4在水面上也会发生自燃,实验现象与白磷自燃相类似,但是实验过程不会产生有害气体,这就很好地体现了绿色化学的理念、

  (4)有效处理实验“三废”有些经过简单处理可实现再生循环使用或安全排放,不会对环境造成污染、还有一些实验产物或残留物有毒有害,不能再次使用,也不能直接排放,因此在实验后教师还需要引导学生对这些物质进行转化、吸收、等处理,既处理了污染源又节约了能源、

  (5)高危实验虚拟化有一些化学实验的危险性比较高,可能会产生多种有毒有害物质,既威胁到了学生、教师的人身安全,又会对环境产生巨大的危害、因此,这种实验就不能够让学生动手实践,可以用计算机技术进行模拟演示,教师可以在提前设置好实验数据,让学生在计算机上进行模拟操作,让学生了解实验设备、反应物、生成物以及实验步骤,加深学生对相关知识点的理解,同时也达成了绿色化学教学的目标,有效控制了“三废”污染的产生与排放、随着科学技术的快速发展以及人们环保意识的加强,绿色化学是黄学技术发展的必然趋势,这也就决定了在高中化学教学中强化环保性,大力推行绿色化学教学是极其有必要的、在学生发展的起步阶段,适当灌输环保意识可以促进学生自发形成正确的发展观,让学生自发地提升环保意识,实现人类生产、生活与生态环境和谐共生、因此,在高中教育阶段,将绿色化学的学习理念、方法渗透至到化学教学当中去,让学生感受到绿色化学技术方法对生态环境保护的重要意义,增强学生在自然、生态环境保护工作中的主体意识、

  参考文献:

  [1]李伟、在高中实验教学中体现绿色化学的思想[J]、考试周刊,20xx(60):45-46。

  [2]张荣、化学实验教学中渗透绿色化学的探讨[J]、现代教育科学,20xx(3):31-32。

  [3]李莉,潘培培、简论绿色化学观念在化学教学中的渗透[J]、淮南师范学院学报,20xx,11(5):54-55。

绿色化学论文3

  摘要:化学实验是进行新产品开发和化学教学的重要手段,它对于素质教育、培养学生创新精神和动手能力具有不可替代的作用,是提高教学质量的关键。在实验教学中贯彻绿色化学观点,实验教学与绿色化学联系最为紧密、最为直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想最为重要。化学实验可以使学生领悟和感受到科学给人类创造文明的同时,也伴随着对环境的污染和对人类的危害。因此,为了适应绿色化学新要求,化学实验必须进行改革。

  论文关键词:绿色化学,环境保护,化学实验教学

  一、绿色化学12条原则

  Anastas和Warner提出了绿色化学的12条原则,这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准:

  (1) 最好是防止废物的产生而不是产生后再来处理;

  (2) 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;

  (3) 只要可能,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;

  (4) 设计的化学产品应在保持原有功效的同时,尽量使其无毒或毒性很小;

  (5) 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;

  (6) 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) 只要技术上和经济上可行,使用的原材料应是能再生的;

  (8) 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);

  (9) 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;

  (11) 分析方法也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) 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。

  综观以上12条,可以看出:绿色化学提出的目标和任务不是被动地治理环境污染,而是主动地防止化学污染。这也是绿色化学与环境保护二个概念不同的地方。绿色化学是“防”,环境保护是“治”,只有从根本上切断污染源,才能真正做到保护环境。同时,我们也看到,绿色化学是一举多得的事情。

  二 、开展绿色化学实验教学的尝试

  (1) 开展微型化学实验 微型化学实验(microscalechemicalexperiment或microscalelaboratory简称M。L。)是20世纪80年代经济发达国家的高校为解决化学专业,耗资巨大的三废处理问题、实验安全问题及一些试剂价格过于昂贵而发展兴起的一种新实验方法,它的试剂用量是常量实验的十分之一至千分之一。微型化学实验是绿色化学实验的重要组成部分,我们应该把握住微型化学实验的精髓,积极开展化学实验的微型化研究。微型化学实验是以尽可能少的试剂,来获取所需化学信息的实验原理与技术,而不一定要在微型仪器中进行。由于试剂用量大大减少,产生的“三废”量也非常少,基本解决了对环境的污染问题,也大大地节约了实验费用。多年来,我们对传统的实验进行了改进,采用了“性质实验点滴化,分析实验减量化,合成实验微型化”,用已有的仪器就能完成大多数实验,从而实现了“以尽可能少的试剂获取所需化学信息”的目标。如性质实验,在不影响实验效果的前提下,尽可能降低试剂的浓度,减少试剂的'用量;滴定分析实验,将标液的浓度由0。1mol·L降至0。01mol·L~0。02mol·L,滴定管使用25mL的,锥形瓶改用100mL微型化学实验的主要优越性在于:试剂用量大大减少,减少了相关辅助材料、水电的消耗,降低了实验成本,也提高了实验的安全性;产生的“三废量很少,改善了实验环境条件,极大的减少了对环境的污染。微型化学实验具有减少污染、安全、节约实验经费与时间等优点,是化学实验绿色化的重要手段,值得大力提倡和采用。

  (2) 串联实验以及试剂的回收利用 串联实验是指通过调整实验次序,使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如把萃取和蒸馏实验安排在一起,利用四氯化碳萃取碘的水溶液,得到碘的四氯化碳溶液,然后在碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液至紫色刚好消失,利用反萃取把四氯化碳分离出来,最后进行蒸馏,使四氯化碳回收再利用串联实验以及试剂的回收利用在一定程度上减轻了常规实验对环境的污染,有利于环境保护。

  (3) 寻找替代性试剂、溶剂、催化剂 实现同一变换可能存在几种可供选择的试剂、溶剂、催化剂,只要可能,实验过程中应尽量寻找实现同一变换最无害的试剂替代有毒有害的试剂;通过改变反应的溶剂,用不易挥发、无害的溶剂(H2O)代替挥发、有毒的溶剂;用高效、无毒、无害的催化剂代替腐蚀性严重的催化剂。如无机实验中,可用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氢进行阳离子沉淀实验;有机实验中,甲苯可用来代替苯作为更安全的有机溶剂;酯类合成实验中,可用无机盐、离子交换树脂、高效固体酸Fe2O3—SO4代替浓H2SO4作催化剂,不仅具有较高的选择性、转化率,还可避免浓H2SO4腐蚀性,而且反应速度快,催化剂易于分离回收重复使用等特点是一类理想的环保催化剂。

  (4) 妥善处理实验产生的“三废” 化学实验室的环境保护应规范化、制度化,应对每次产生的“三废”进行处理。把用过的酸类、碱类、盐类等各种废液、废渣,分别倒入各自的回收容器内,按照国家要求的排放标准进行处理,可采取中和、吸收、燃烧、回收循环利用等方法来处理废弃物,对于实验过程中产生大量有毒有害及腐蚀性的气体,在通风橱内完成实验,并将尾气进行集中收集,采用吸收、中和等方法集中处理,对于重金属废液一般采用回收的方法进行处理。在开放实验中,鼓励学生设计一些废液的处理或回收实验,如银废液回收银、含碘废液回收碘、含铬废水的处理等,这有利于提高学生的环保意识。

  三、实现绿色化学实验教学的其他途径

  (1) 开放研究性课题,让学生自主探求解决环境问题的新方式。研究性课程的设置,意在培养学生独立思考、自主学习,应加以合理引导,抓住机遇,从课题选择上适当调整,促进学生关注社会、关注环境的意识。

  (2) 提高教师实施绿色化学教育的能力和专业水平。高素质的教师是培养造就高素质学生的基本保证。绿色化学是化学科学与环境科学、生物科学、医学科学等学科结合的产物,是化学科学的发展与进步,仍然属于化学范畴,因此,化学教育工作者不仅要系统地学习关于绿色化学的理论知识,学习有关绿色化学技术的最新研究成果和发展方向,以及与之相关学科的知识,还必须有扎实宽厚的化学基础知识、理论和技能。

  (3) 要改进教学方法,提高教学手段的现代化水平。传统的教学方法是伴随着应试教育产生的,不利于培养学生的创新精神和实践能力。要积极实行启发式和讨论式教学,激发学生独立思考和创新意识。电化教学手段(包括投影、录像、光盘等)和信息网络手段(如上网、使用多媒体等)能更直观、形象的体现绿色化学内容,更迅速地获取有关绿色化学知识及技术的最新成果,便于教师教和学生学。还要开发能辅助设计的计算机软件,以帮助设计和实施绿色化学,这对绿色化学的发展进步大有裨益。

  环境保护是我们的立国之策,强国之本,必须予以高度重视。作为一名化学教师,在教给学生知识和技能的同时,还要教给学生保护环境防止污染的思想和方法,最大限度地消除或减轻实验对环境所造成的危害,使化学实验绿色化。总之,全面实现化学实验绿色化的道路还很漫长,这期间,不但需要对化学实验教学进行绿色化改革,更需要高校化学教育工作者对化学实验绿色化的方法进行深入的研究与探索。

  参考文献

  [1] 钟国清。 化学实验教学的绿色化改革与实践[J] 20xx,12,23,12(18)。

  [2] 闵恩泽,傅军。绿色化学的进展[J]1999,6,18,2(81)

  [3]朱文祥。绿色化学与绿色化学教育[J]化 学 教 育20xx, 1(1)。

  [4] 田江红。绿色化学与微型化学实验[J]20xx,23,1(81)

  [5] 刘元根。绿色化学与中学化学教育[M]20xx,13,5(12)

  [6] 江玉萍。 浅谈高校化学实验的绿色化[M]20xx,22,7(94)

绿色化学论文4

  摘要:绿色化学是环保理念与化学学习有效结合的一种新型理念,其主张最大限度地提升化学实验原料利用率,同时又要避免对环境造成污染,是指导我们高中生学习化学知识的重要理念。本文以绿色化学理念为研究对象,探讨了其在高中化学实践学习中的应用,希望帮助更多的高中生在学习中形成环保化学的意识。

  关键词:高中生;绿色化学;引入;策略

  在高中化学实验学习的过程中,可能会因我们的不当操作而对环境造成污染,所以有必要加强绿色理念的强化。特别是在环保理念日益深入的今天,我们高中生需要从学习中的点点滴滴做起,全面推动化学学习向无污染和效率化方向发展。而绿色化学理念则是在此背景下诞生的一种环保教育理念,其可以逐步引导我们走上绿色化学学习之路,避免因化学学习而引发环境污染问题。

  1更新学习理念,调整学习内容

  在传统的高中化学学习过程中,我们学生只需要在课堂下面认真听教师所讲解的内容即可,无需思考其他的化学知识,这虽然也可以使我们高中生了解化学知识的一些具体用途,但是却没有意识到化学对于我们人类的重要性,所以我们许多高中生在学习化学知识的过程中只是抱着“考试考取高分”这种学习心态来学习,至于化学学习过程中所产生的一系列后果则置之不理。在这种学习理念下,我们高中生彻彻底底地沦为了应试教育体制下的学习“机器”,没有自己的主观意识,更无法形成良好的'化学素养和环保意识。而绿色化学理念则讲究增加化学学习中的环保理念,以便使绿色化学思想可以渗透到我们每个高中生的学习中来,使我们可以自主参与化学学习过程中的环保活动,逐步提升自身的环保能力,同时也可以借此来帮助我们更好地规避某些高中化学危险实验,提高我们学习化学知识的安全性。比如在每节化学实验课结束之后,我们高中生需要将残留的化学实验物质进行合理处理,如对于酸性物质要进行中和处理,切实避免有毒或者污染环境的物质对人体和环境造成损害。在树立绿色化学学习理念之后,我们所接触的化学学习内容也应该进行适当地改进与调整。当前我们高中生学习化学知识的主要途径是教育部所指定的教材,具体的学习内容调整就是要在充分了解、学习和掌握教学大纲所分配的各项学习任务的基础上,再适当地学习一些绿色化学方面的知识,有效地结合传统化学知识和绿色化学元素,从而达到践行绿色化学理念学习与应用的目的。例如,在学习塑料等有机化学物质等方面化学知识的过程中,我们高中生可以积极思考我们现实生活中存在的相关知识和现象,比如废品收购站会回收利用生活中废弃的塑料制品等来避免其对环境造成污染,或者在开展燃烧实验的过程中,可以思考如何提升燃烧的效率等,以便借助这些绿化化学内容的学习来使我们高中生逐步形成正确的绿色化学理念。

  2引入绿色思想,消除实验风险

  实验是我们高中生化学学习过程中重要的一个组成部分,也是提升我们动手实践操作技能的重要条件。但是在我们高中生开展化学实验学习的过程中,常常会因不当的操作而引发环境污染问题。比如,在实验完毕之后,部分学生如果没有做好实验废弃物的处理,那么就可能造成环境污染问题,甚至安全隐患。而在绿色化学理念的指导下,我们高中生需要着重做好以下几个方面的实验操作,以全面消除实验过程中可能引发的各种污染风险:(1)规范高中生实验操作。在化学实验学习的过程中,我们高中生不可避免地需要接触一些有毒、有害的化学物质,或者在经过化学之后所产生的化学产物带有毒性。因此,在实际的实验操作中,我们高中生需要严格按照规定的实验操作步骤来严格执行,并要做好实验用品和用具的摆放和归置工作;实验室要保持良好的通风性,避免因有毒气体危害我们的健康;要及时采用合理的方法来处理实验之后的废弃、废液,同时需要将已经用过的实验仪器和设备进行彻底清洗。(2)在实验室中可以进行一些微型实验,这样可以在一定程度上降低化学药剂的使用量,减少对环境的污染。而与传统实验相比,微型实验同样可以满足实验的现象观察和原理验证过程,所以其更加符合绿色化学理念,同时也可以借此来增强我们高中生的环保意识。(3)适当降低实验药品的浓度,这可以在一定程度上增强实验的整体效果,降低对环境的污染程度,所以在平时开展化学实验的过程中,我们学生需要尽量降低实验所用药品的浓度,至少不要放多,以便可以通过减少药剂用量来节约药品以及对环境的污染。例如,在我们学到“自燃现象”这部分化学实验知识的时候,所采用的白磷和二硫化碳试剂均具有很强的毒性,并且产物五氧化二磷也会对大气造成污染,此时可以采用镁粉和石英粉末来进行替代,并将生成的硅化镁至于水中,其所生成的气体也同样可以在空气中产生自然现象,但是却不会对环境造成污染。

  3走出课堂学习,践行环保实践

  正所谓:“实践出真知”。单纯地接受课堂学习,我们高中生增长的只是化学方面的理论知识,但是却无法培养我们的社会实践能力,所以我们高中生需要走出课堂学习,在社会生活中去践行环保实践活动,具体可以通过开展专题讲座、主题班会或者社会调查等来逐步培养我们高中生的环保意识。例如,在平时的生活和学习中,我们高中生可以组团到学校或者家庭周边的一些化工企业、水泥厂或者污水处理厂去考察这些企业或者工厂是如何处理“三废”的,以便使我们真实地感受到环境污染的危害,从而促使我们高中生自主践行绿色化学实践。总之,迅猛发展的社会经济在提升社会大众生活水平的同时,也引发了比较严重的环境污染和能源短缺问题。为了可以确保经济持续健康发展,就必须要发挥社会大众的共同作用,从现在做起,从身边的小事做起。我们高中生作为未来社会的接班人,必须要具备严谨的环保意识和绿色化学思想,以便在平时的化学学习中自觉落实绿色环保实践,避免因不当的化学实验操作而引发环境污染问题。

  参考文献:

  [1]李建国.绿色化学理念的高中化学教学中的意义[J].生物技术世界,20xx,12(12):231-232.

  [2]李桂花.绿色化学思想在高中化学课堂中的体现[J].中国教育技术装备,20xx,17(9):51-52.

绿色化学论文5

  绿色化学理念是化学家在研究环境问题时提出的,所谓绿色化学即用现代化学手段去减少或消除对人类健康、生态环境、有害的物质的使用,不产生有毒有害的产物、副产物和废物,它的目的是把化学和化工生产技术路线从“先污染后治理”改变为“从源头上根除污染”,可以说绿色化学是对传统化学的一场革新。我国的绿色化学研究刚刚起步,绿色化学的现代理论仍不完全为广大化学工作者所了解,中学是人生最重要的学习阶段,在中学阶段开展绿色化学教育有助于培养学生的环境责任感与绿色意识。作为一名中学化学教育工作者,在实际教学中结合当前素质教育对教学的要求,将绿色化学这一重要新信息传递给学生,是一个新的研究课题。

  一、中学绿色化学教育的必要性

  21世纪是绿色文明的世纪,环境污染的严重性已使人类认识到必须要改变传统化学工业为绿色化学工业。我国是一个新兴的发展中国家,绿色化学对于我国是一个难得的机遇,而要抓住这个机遇就需要千千万万具有绿色意识、懂得绿色化学知识的绿色化学人才,绿色化学教育正是培养绿色化学人才的孵化器,因此,在我国开展全民绿色化学教育已势在必行。

  中学教育是人生的最重要的教育,学生的人生观、价值观基本都在这一时期形成。在这个关键时期,绿色意识一旦形成,势必对其一生的社会观产生巨大的影响,因此,在中学教育中渗透环保教育,培养学生的绿色意识是非常重要且必要的。将绿色化学教育融入到中学化学教育中,培养学生的绿色意识、环保意识,就会让全民逐渐认识到化学与环境的关系,了解绿色化学的重要性,在工业中发展绿色化学工业,在生活中选择和使用绿色产品,用绿色化学来造福人类,逐步树立绿色化学的思想,形成环境保护的意识。

  二、中学化学开展绿色化学教学的策略

  (一)在课堂讲授中渗透绿色化学教育

  课堂教学是教学任务的主载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教师要在课堂教学中充分利用这些绿色化学素材,将绿色化学教育“适时、适度、适量”地渗透其中。例如在“原电池”的教学中,指出化学电源产生的负面影响,并倡导回收旧电池;在“氮氧化物的产生及转化”的教学中,介绍酸雨和光化学烟雾的危害,以及如何处理汽车尾气的方法;在讲“氮的固定”时,对人工化学固氮、雷雨闪电固氮、豆科植物根瘤菌固氮三种方法进行详细分析,指出人工化学固氮和雷雨闪电固氮都会对环境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也对环境无污染,是最好的固氮方法。

  此外,教师在全面把握教材的基础上,可以适当地扩充绿色化学内容,如在介绍三废——大气污染物、酸雨、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生等概念。又如在教学中逐渐渗透原子经济论、绿色反应、绿色能源等,引导学生建立绿色化学思想。

  (二)用绿色化学思想设计、改进化学实验

  化学是一门以实验为基础的学科,中学化学包括一系列的教学实验,现行的中学化学教材有60%的知识是通过实验引入的。但是传统的化学实验不可避免地出现这样或那样的污染问题,因此利用绿色化学的新理念对化学实验进行改革,已成为化学教师的共识。根据绿色化学的教育理念,结合中学化学实验的目的、特点和意义,应加强以下几方面的绿色化学实验设计:

  (1)推广微型实验。采用微型化的仪器装置进行实验,如做硫在氧气中燃烧的实验时,可将硫粉用量从常规的0.5克减少为0.02克,就将二氧化硫生成量从l克减少为0.04克,减少了排污量,另外还可以在集气瓶中装氢氧化钠溶液吸收产生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空气中,减少了二氧化硫对环境的污染。

  (2)改进实验。教材中的很多化学实验是沿用多年的设计方案,污染环境且成本高,教师要引导学生在不影响实验结果、观察效果的前提下,对实验加以改进,从而尽量减少实验试剂和实验产物对环境的污染。如考虑到CO的毒性,在还原CuO实验中可以连接尾气处理装置;指示剂与酸或碱作用等颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行,实验所产生的酸的废液和碱的'废液可混合在一起进行中和反应除掉,这样可以减少废液对环境的污染。

  (3)加大废弃物的回收、利用,进行绿化教育。如将化学实验产生的各种废物分别放入回收容器内,采用中和、吸收、回收循环利用等方法来处理;如在氯气制备实验中强调了尾气的处理办法;对有机溶剂经处理后再循环利用,采用方法包括以下步骤:1.用活性炭对使用后的有机溶剂进行吸附预处理,活性炭与有机溶剂的重量比为0.1~0.5∶1;2.过滤,除去活性炭,得到预处理后的有机溶剂;3.预处理后的有机溶剂通过提纯回收有机溶剂。与现有技术相比,有机溶剂回收利用方法工艺合理,先利用价格低廉的活性炭对有机溶剂进行预处理,吸附部分杂质后再进行回收处理,操作简单,具有环保、节约等优点。

  (4)创意利用废物。引导学生将生活中的一些废物作为化学实验用品,在充分利用废物的同时也减少了污染。如将饮料吸管作气体导管,用废弃的玻璃瓶等制作酒精灯,用一次性输液器做导气管、多用滴管等。

  (三)开展形式多样的教学活动

  (1)开展多媒体教学

  现当代多媒体教学手段集声音、图像、视频于一体,它在优化教学方法、提高教学质量方面发挥着越来越重要的作用,同样的,它在进行绿色化学教育中的作用也很突出,利用计算机多媒体技术科学化仿真实验等能让学生在愉快、振奋的氛围中直观地学习到知识,大大地提高了教学效率。

  (2)开展专题讲座

  课堂教学显然无法达到让学生从整体上了解绿色化学的目的,举办绿色化学专题讲座是课堂教学的补充教学方法。学校应定期举办与绿色化学有关的讲座,邀请环保局专家来校作专题报告,宣传环保知识。使学生认识到,化学绝不意味着污染,绿色化学作为更高层次的化学值得大家去学习,去探究。

  (3)开展社会实践

  虽然环境污染问题正日趋严重已经成为了学生的共识,但由于受到应试教育的影响,学生们并没有从感性上认识到环境污染到底有多严重,因此,要开展社会实践活动加深学生对绿色化学的认识。学校负责联络社会机构,指导学生参与实践,让学生走出校门,了解自然,了解我们生存的环境,亲自体验绿色化学问题。例如安排学生对居住的周围环境、工矿企业、大气、土壤、山川等进行参观考察,社会实践活动不仅可以激发学生对环境问题的兴趣,而且还会增强他们对于环境问题的责任感和紧迫感。

  总之,通过开展形式多样的教学活动,可以让学生在原本十分紧张的教学课堂里从容地渗透绿色化学教育,从而达到一个较好的教学效果。

  (四)教师要更新观念,以身作则

  教师队伍水平的高低直接影响着教育的发展,化学教师在绿色化学教育中起着举足轻重的作用,更新中学化学教师的观念是实施绿色化学教育的前提性条件。首先,化学教师要树立可持续发展的价值观,要树立绿色意识,要以人与自然和谐发展的观念来重新认识化学学科,这样才能将教师的观念在教学过程中潜移默化地传授给学生;其次,教师要充分掌握关于绿色化学的知识、理论,这样才能合理地将化学教学与绿色化学有机地结合起来;最后,教师要有良好的素质,良好的实验习惯和实验作风。只有教师的观念更新了,知识丰富了,才能达到传授绿色化学知识,培养学生绿色意识的目的。

  三、结束语

  绿色化学体现了科学技术与社会的相互作用,绿色化学的提出为化学注入了新的活力,同时也为化学教育中的环境保护教育指明了方向。随着时代的进步,时代的需要,绿色化学必将成为中学化学教育的一个重点。作为中学化学教师应站在这一化学改革的前沿,要树立绿色化学意识,树立可持续发展的观念,要注重绿色化学在中学化学教育中的普及和发展,大胆创新,在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想,让学生了解绿色化学,树立起绿色化学实验意识,促成绿色社会准则和规范的形成。这是一项长期的工作,需要全体教育工作者坚持不懈地努力、探索、实践,绿色化学教育将成为我们永远的教研课题。

绿色化学论文6

  1运用绿色科技降低温室气体的排放,改善生活环境

  二氧化碳等温室气体的排放造成的温室效应,严重威胁着人们的生活环境,威胁着生态的平衡。而传统的化工生产每年都会产生几十万吨的二氧化碳,大量二氧化碳的排放造成全球气候变暖,温室效应越来越严重,而且由于当时国家针对温室效应的法律法规制度不够完善,化工企业排放大量二氧化碳对大气层的破坏又无需承担相应责任,人类的生产与发展面临着严重的危机。而随着南极臭氧层空洞事件的发生,中国乃至整个世界都开始关注温室效应问题。针对这一问题,大多数化工企业都开始承担起相应的社会责任,不断努力的开发新技术,运用绿色科技进行化工生产,改善二氧化碳气体的排放。举例来说,化工企业在生产尿素的时候,通过采用对再生产过程中的二氧化碳进行有效的收集,然后利用一些有效的化学反应,比如说CO2为酸性氧化物,可以与碱性氧化物反应生成相应的碳酸盐,其化学反应公式是:CO2+Na2O=Na2CO3,然后将反应生成的碳酸盐又运用到相关的化工生产过程中去。如此一来,一方面可以有效降低二氧化碳的排放量,缓解了温室效应,另一方面也对二氧化碳资源进行充分的利用。

  2运用绿色科技进行海水淡化处理,丰富生活资源

  水作为生命之源,无论是工业生产的发展还是人类的生存都离不开水。而人类的水资源特别是淡水资源十分的匮乏,淡水危机问题严重影响了人类社会的发展与进步。为此,人类开始尝试采用海水淡化的绿色化工技术来缓解淡水危机。海水淡化技术初期的研发应用成本非常高,只有少数发达国家才有技术和资金的保障。但是,随着海水淡化技术的不断发展和进步,其运用成本也相对降低,于是海水淡化最为一种绿色化工技术不断的传入发展中国家,并且通过不断的创新与发展,取得了很大的成效。目前,随着绿色科技在化学工程应用的不断拓展,海水淡化技术的关键就是绿色化学工业的应用,一方面利用海水获取淡水资源,另一方面又不对环境造成任何污染或者危害。而目前,绿色科技在海水淡化处理中的运用,具体来说就是,将氢氧化镁运用到海水淡化处理中,氢氧化镁不仅环保可靠,而且成本低廉,操作工艺也相对简单,而且不用担心在海水淡化处理过程中产生换进的二次污染,淡化海水的处理效果非常明显,具有广阔的应用前景。

  3运用绿色科技进行香料香精的化工生产,减少环境污染

  香精香料是我国进出口贸易的重要组成部分,而且在我们日常生活中的运用也和广泛。但是传统的香精香料的生产缺乏安全的质量保障,而且很容易造成环境的污染。据相关调查统计,历史上有很长一段时间我国的香精香料的出口受到限制,原因是香精香料中含有的有害杂质严重超标,这些归根结底是由化学生产工艺存在缺陷所导致的,提取材料的成分以及包装材料的不当使用都会影响香精香料的质量。针对此问题,我国开始拓展绿色科技,将绿色化工技术运用于香精香料的生产中,采用绿色无污染的包装材料,而且在生产工艺过程中运用绿色科技不断的降低有害物质的含量,同时严格控制香精香料的生产工艺流程,加强产品质检。运用绿色科技,不断的`研发新的化学生产工艺,进而生产出高质量、低能耗的香料香精,减少环境的污染,促进生产的发展和进步,实现社会经济与生态环境相协调的可持续发展。

  4结语

  综上所述,绿色科技在化工生产过程中的运用,无论是对于化工企业的发展和进步,还是对于人类的生存与发展,都有着积极的影响意义。为此,我们必须响应“可持续发展”的号召,积极的创新和发展绿色科技,并运用于化工生产过程中去,努力减少化学工程的环境污染,促进化工生产过程中相关资源的充分利用,为人类社会提供更多的能源。当然,绿色化工技术的开发与创新是一个任重而道远的工作,需要社会各方面的广泛配合,在实践中去不断的摸索进步,积累经验的同时,不断促进绿色化工技术的革新。总之,在化工生产过程中,要始终以“绿色化工生产”为核心,促进绿色科技在化工生产过程中的深入贯彻和发展。

绿色化学论文7

  [摘要]近几年东北大学在物理化学实验教学改革中引入绿色化学思想,在满足物理化学实验教学大纲基本要求、保证实验教学效果的前提下,合理选择和设计实验内容,采取环境友好的化学实验新技术、新方法,尽量减少或消除对环境或人体有毒、有害的化学物质的使用。在实验教学方式上,注意培养学生实验操作规范性,提高学生的绿色化意识。在教学实践过程中,提出了物理化学实验绿色化教学的一些具体措施。例如,更新实验设备、优化实验内容、实验微型化小型化设计、综合经典实验等。经过长期的努力和探索,增强了学生的绿色实验意识和环保意识,同时也改善了实验教学环境,基本实现物理化学实验教学的绿色化。

  [关键词]物理化学实验;绿色化学;教学改革

  随着科学技术的发展和社会的进步,人们越来越清醒地认识到经济发展所带来的环境污染问题已经对人类生存和社会发展构成了巨大威胁。引起生态环境破坏的污染物中很大一部分都是在人类自身的生产、生活过程中产生的。因此建设绿色生态环境已成为人与自然和谐发展的基本前提。绿色化学(GreenChemistry)就是近些年发展起来的与防治污染、保护生态环境密切相关的一门学科,目前已经成为国际化学学科领域研究的热点。绿色化学又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”等。绿色化学倡导利用化学的技术和方法减少或避免在工业生产及日常生活过程中使用、生产对人类健康、社区安全、生态环境有害的化学物质。[1][2][3][4]高等院校中物理化学实验的绿色化改革正是契合了绿色化学的研究发展方向,向化学实验的无毒、无害化迈出了积极的一步。其目的是将绿色化学的研究思想传递给学生,使学生在今后的科学研究、生产、生活中也能积极主动地践行绿色化学观念;其方法是将绿色化学的实验设计理念融入基础物理化学实验教学进程之中;其核心内容是最大限度地减少或避免使用有毒、有害的化学物质,最大限度地减少或避免产生化学废物,也无需再处理废物,从源头处减少或消除环境污染。

  一、物理化学实验教学绿色化的总体设想

  物理化学是东北大学应用化学、生物工程、材料科学、冶金工程、环境科学、资源与矿物等专业的基础课程之一。而物理化学实验是物理化学教学的重要组成部分,是培养学生实践能力和科研能力的重要教学环节。[5]学校的化学实验中心每年为全校12个专业的近1200名学生开设数十个不同的物理化学实验项目。其中的“液体饱和蒸气压的测定”、“酸碱中和反应热效应的测定”、“铋-锡二元相图的绘制”等这些我们耳熟能详的、经典的物理化学实验项目曾经见证过几代学子的成长。毋庸置疑,这些实验设计得简单易行。通过实际的操作,实验者很容易理解其中蕴含的物理化学原理。然而,这些实验过程中都不可避免地会使用或产生某些有毒、有害的物质。如果不对这些物质进行无害化处理而直接排放,日积月累,不仅会影响师生的身体健康,还会污染周围环境。因此,物理化学实验绿色化是化学实验教学改革发展的必然趋势。在长期的物理化学实验教学改革过程中,我校化学实验中心高度重视贯彻绿色化学的教学理念,将绿色化学作为实验教学改革的重要组成部分。在对物理化学实验教学进行绿色化改革的进程中,我们从实验内容、实验设计、实验设备、经典实验项目整合、教学方法和教学理念等方面进行了积极的研究和探索,并取得了一定的效果。

  二、物理化学实验教学绿色化的实践

  (一)实验内容的绿色化

  在实验项目的选择和实验内容的调整方面,尽量排除或减少对环境污染大、对人体毒性大的实验项目。在不影响实验效果的前提下,选用环境友好的试剂替代有毒或后处理困难的试剂,从而实现物理化学实验的绿色化。例如,“弛豫法测定铬酸根-重铬酸根离子反应速率常数”是以往我校应用化学专业学生必修的一个化学动力学实验项目。这个实验过程中需要使用的主要化学试剂是重铬酸钾。然而,通过对重铬酸钾性质的学习不难知道,它不仅有化学毒性和致癌性,而且还是一种强氧化剂,长期吸入,能破坏鼻粘膜,引起鼻膜炎和鼻中隔软骨穿孔,使呼吸器官受到损伤,甚至造成肺硬化。皮肤接触重铬酸钾溶液时易引起铬疮和皮炎。不仅如此,化学实验中心每年还需要投入高昂的实验经费用于处理由此产生的铬酸废液。因此,为保证实验教师和学生的身体免受危害,现已将其改为另一动力学实验“旋光光度法测定蔗糖水解反应的速率常数”,实验中用到的原料蔗糖无毒,而且使学生有机会学习旋光仪的使用方法。又如,在“气泡最大压力法测定溶液的表面张力”实验中,原来所使用正丁醇水溶液的最大浓度达到了0.35moldm-3。为了降低正丁醇使用浓度,我们曾对实验方案和实验装置进行了多次改进,使正丁醇的'最大浓度降至0.1moldm-3。而且,实验操作也更加简便易行,实验中气泡的逸出平稳、连续。上述改进已经过多次教学实践检验,结果表明,正丁醇浓度的降低不仅节约了实验药品,而且低浓度正丁醇水溶液的表面吸附量随浓度的变化规律更符合吉布斯吸附等温式,有利于得出好的实验结果。

  (二)实验微型化、小型化设计,减少药品用量

  所谓微型化实验是指在微型的仪器设备中,用尽可能少的试剂获取所需的化学信息的实验方法。在保证可观测到与普通实验相同的实验现象的前提下,微型化实验还具有节约实验材料和时间、减少环境污染、操作安全等优点。所以,开展微型化实验是实现化学实验绿色化的好方法。在长期的物理化学实验教学过程中,在保证实验方案合理、实验结果稳定、实验效果显著的前提下,我们积极推行实验的微型化、小型化设计。例如,在“差热分析”实验中采用微型化实验样品管后,每份CaC2O4样品使用量减少到不超过0.05克,每学期仅CaC2O4试剂的使用量就减少到原来的十分之一。对于目前尚无法实现微型化的实验项目,我们采取了小型化设计或减少化学试剂使用量等方法,以期将物理化学实验对环境的污染降至最低。例如,在“金属二元相图的绘制”实验中,由于金属铋和锡具有熔点低、化学稳定性好、数据重现性好、原料易得、价格低廉等特点,所以,铋-锡二元系统一直以来都是我们进行此项实验教学的首选系统。若使用以往的实验设备,在实验过程中,以各种比例混合的金属铋和金属锡试样被放置在瓷坩埚中,上面覆盖一层硅油,以防止加热过程中金属样品被氧化。但是,通过查阅相关化学数据手册可知,金属铋的熔点为271℃,而硅油的燃点为320℃,仅仅比铋的熔点高约50℃。这意味着,在加热纯铋试样时,若操作者没有控制好升温速率而导致系统温度上升过快,那么样品温度很容易冲高至硅油燃点而引燃硅油。这不仅会造成大量硅油的损耗,容易引起教学事故,而且硅油高温挥发及不完全燃烧的产物还会污染空气。为此,我们放弃使用瓷坩埚而改用金属样品管盛装样品。这样不仅使单个样品的质量从过去的120克减少到几克,而且使用时很容易将金属样品管抽真空后密封,并循环使用。这种全封闭的手段有效避免了大量使用硅油作为样品保护层所带来的空气污染问题的发生。又如,在“酸碱中和反应热效应的测定”实验中,我们更换了体积更小的杜瓦瓶,使氢氧化钠和盐酸的用量减少到原来的四分之一。减少试剂用量后的中和反应系统由于溶液体积大幅减少,搅拌效率更高,系统各处的温度更趋一致,对温度变化的监测更容易,温度数据也更准确。除此之外,我们对“凝固点降低法测定分子量”、“乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定”等实验项目也进行了小型化改进,不同程度地减少了化学试剂使用量,显著降低了实验成本,改善了实验环境。实践证明,物理化学实验的微型化、小型化设计不但可以达到与常规实验相同的实验目的和效果,而且可以大幅减少试剂用量、不同程度地减少实验过程中产生的化学废弃物、节约后处理费用、减少污染、改善实验环境,因此,此举已经成为物理化学实验教学改革的一个重要发展趋势。

  (三)实验仪器和设备的选择

  与其他化学分支学科的基础实验相比,物理化学实验需要的中、小型实验仪器设备种类较多。其中多个实验需要测定温度和压力。传统的测温、测压装置都是含汞的,不但操作步骤繁琐复杂,而且易造成实验室汞污染,危及教师及学生的身体健康。例如,在“液体饱和蒸气压测定”实验中,过去常用U型水银压力计测定系统压力差。此种压力计中需要使用大量的金属汞,汞面用水液封。然而,由于此装有汞的U型玻璃管不宜经常清洗,所以管壁会吸附环境中的气体分子及尘埃等颗粒物。而在实验过程中U型管内汞液面会不断变化,会有少量汞由于与管壁上的吸附物作用而产生挂壁现象,从而使汞暴露于空气中并挥发为汞蒸气,这会对人体产生极大危害。目前,我们物理化学实验室中全部的测压装置均用数字式低真空测压仪替代水银压力计,从根本上消除了汞蒸气可能对教师和学生产生的危害。又如,在“凝固点降低法测定物质的摩尔质量”、“酸碱中和反应热效应的测定”及“燃烧热的测定”等热力学实验中,过去一直使用贝克曼温度计来监测实验体系温度的变化。贝克曼温度计虽然测量精密度高,但在实际使用时,存在操作繁琐且易碎等缺点。目前我们用数字式温度温差测量仪替代贝克曼温度计,不仅使实验操作难度降低,实验过程简化,而且也规避了由于操作不当造成温度计破裂而引起环境污染的风险。上述实验仪器设备的替换无疑使物理化学实验的测温测压手段更安全、更方便。

  (四)综合经典实验内容

  通过长期的教学实践和教学研究我们发现,传统的物理化学实验门类齐全、架构完整,大量的基础实验内容至今仍值得我们继承和发展。但囿于当时实验条件的限制,导致许多简单的实验耗时费力。因此,我们在保留经典实验内容的前提下,致力于整合实验方案,不仅大幅减少了试剂用量,有效降低了环境污染风险,而且还提升了学生综合分析实验结果的能力。例如,“原电池电动势的测定”、“电解质溶液电导率的测定”及“原电池温度系数的测定”这三个实验同属于电化学基础实验,内容相对简单。但是在过去,由于实验设备和实验手段的落后,完成这三个实验中的任何一个都需要很长时间,所以每一个都被设计为一个相对独立的实验项目,而这显然不利于学生将所学到的电化学基础知识融会贯通。通过认真分析、研究这三个实验的目的及内容,我们将它们融合并设计成了一个新的电化学综合实验。经过精心的实验方案设计和内容的整合,这个新的综合实验得到了学生和教师的广泛好评。由于实验试剂循环使用,避免了浪费和对环境造成的污染,为化学实验中心节省了实验经费。同时,学生对理论课中学到的电化学基础知识也有了比较全面且更为深刻的理解。

  (五)合理分工协作

  在实验教学过程中,我们不仅对经典内容重新进行综合设计,而且还会根据不同实验的特点,实时调整学生所做实验的部分内容。例如,学生在进行“双液系气液平衡相图”实验过程中需要测定的实验点较多,做出一个完整相图大约需要6个小时的时间,显然在规定的4学时内是无法完成的。为此,我们设计由两组学生分别测定相图的左半支和右半支,之后将两组数据合并,从而做出一个完整的相图。这就要求每组学生在实验过程中都必须认真仔细地完成操作并记录好数据,否则可能会因而某一环节的失误而导致合作双方的数据都出现偏差。实践结果表明,这种分工合作,在保证实验教学质量的前提下,既节省了药品,又有利于培养学生的协作精神和良好的操作技能。因此,对于复杂的实验项目,我们认为这不失为一个值得尝试和推广的好办法。

  (六)规范操作方法,提升绿色化意识

  长期的教学实践表明,在物理化学实验教学过程中,严格规范实验操作方法、督促学生养成良好的实验习惯是学生科研素质教育的重要内容。规范的实验操作方法和良好的实验习惯不仅是提升学生实验操作技能的重要基础,也是培养学生自觉进行绿色化实验的前提。在实验过程中,指导教师要认真监督学生不要随意丢弃药品,并纠正学生中普遍存在的“药品用量越多,实验现象就越明显”的错误观念,杜绝学生在做实验时随意加大试剂用量的现象,鼓励学生用最少的试剂做出成功的实验。同时也要求学生每次实验之前都要充分预习,提高实验成功率,减少重复实验引起的药品损耗现象。此外,教育学生从实验过程中的每件小事做起,逐步树立起绿色化科研意识和对社会的责任感。

  三、改革后的成效

  多年以来,经过对物理化学实验教学改革的绿色化探索与实践,在提升了教师自身的绿色化学教学理念的同时,在培养学生的协作精神、综合科研素质等方面也取得了良好效果。这些效果体现在学生在校学习期间养成了良好的实验操作习惯,明晰并理解了实验设计中绿色化改进之处,学会了用绿色化学知识设计实验等方面。而且,近几年来,我们对大量本科生就业后反馈的信息进行了分析并从中了解到,经过我们多年的绿色化实验教学训练,毕业生们在各自的工作岗位上都表现出较高的实验技能和良好的团队合作精神,综合素质高,受到用人单位的广泛欢迎。

  [注释]

  [1]平措,马橘红.物理化学实验室绿色化建设初探[J].实验技术与管理,20xx(12):132-133.

  [2]张康华,曹小华,谢宝华,等.化学实验教学与绿色化学教育[J].实验室研究与探索,20xx(5):123-125.

  [3]徐英,王桂清,陈灵谦.物理化学实验教学改革的探索[J].高校实验室工作研究,20xx(4):5-6.

  [4]魏泽英,李树全,谢小燕,等.物理化学实验教学绿色化改革实践[J].教育教学论坛,20xx(1):245-246.

  [5]杨冬梅,王军.物理化学实验教学改革的总体设计及实践[J].高等理科教育,20xx(6):103-105.

绿色化学论文8

  摘要:通过阐述初中生树立绿色化学观的重要性,从创设多媒体绿色化学教学情境、教学环节适时融入绿色化学观、化学实验导入绿色化学观理念、教学活动以绿色化学观为主旨四个方面,分析在初中化学教学中利用多媒体开展培养学生树立绿色化学观的渗透途径。

  关键词:多媒体教学;绿色化学观;教学情境;化学实验

  1引言

  初中生的人生观与价值观正在处于形成阶段,此时此刻接受的教育是影响终身的。在化学教学中适时、适量地渗透绿色化学观,一方面有助于学生树立正确地、受益终身的思想观念,提高对社会的环境责任感;另一方面为国家的环境健康发展起着积极的推动作用。现代化的初中化学教学中的绿色化学学习,主要是借以多媒体的辅助,培养学生树立绿色化学观,并以绿色化学的观念审视生活,从而最大限度降低环境的污染与恶化速度。因此,在初中化学教学过程中渗透绿色化学观的教育有着极其重要的意义。

  2绿色化学观的重要性

  绿色化学观指的是设计、研究没有或尽可能少的环境负面作用的化学品或化学过程,以达到防治、阻止环境污染的化学观念,因此又被称为环境无害化学观、环境友好化学观、清洁化学观等。绿色化学观是站在手段、战略、理念的角度的一种思想观念,对于人类的可持续发展中起着一定的指导作用。促进环境生态协调21世纪的环境由于受到人口急剧增加、资源消耗日益扩大、工业化生产大范围普及等因素的影响,呈现出严重环境危机的局面,环境生态的协调发展刻不容缓。化学工业生产作为国民经济的主要内容之一,在为国家建设做出重大贡献的同时,生产过程中有毒物质的排出,也为人类的环境与健康带来一定的危害。随着人们绿色化学观的形成,绿色化学的绿色技术可以从污染源头抓起,绿色化的化学反应将对环境的污染标本兼治,有效促进环境生态的协调、平衡发展。推动国家科学发展绿色化学观理念下的基本科学问题体现在三个方面:

  1)绿色的起始原料与试剂;

  2)绿色的溶剂、反应条件和催化剂;

  3)绿色的产品、目标分子和安全化学品。绿色化学观推动绿色科学的发展,减少了对人和环境有害的原始材料的使用,避免了有毒挥发性有机溶剂对空气与水造成的污染,降低反应能耗,提高反应转化率,有效推动国家可持续、科学化发展。提高学生综合素质初中生处于人生观与价值观形成的关键时期,在初中化学教学中培养学生树立绿色化学观,引导学生养成勤于观察与思考的良好习惯,通过绿色化学教育增强学生的绿色化学意识,可以使他们在未来的学习与生活中遇到相关化学问题时,能够运用学到的知识解释并加以解决。从绿色化学的角度考虑、分析问题,势必将提高学生的各项综合素质,以适应迅速发展的社会并受益终身。

  3多媒体教学中的绿色化学观渗透途径

  在多媒体教学中渗透绿色化学观,教师应利用多媒体的优势,实时关注绿色化学的相关科研成果以及进展,在将化学教材融会贯通的基础上,基于绿色化学观念的教案设计与实施应采取多种教学方式,将绿色化学观结合与化学知识形成知识的.系统化、体系化,逐渐融入、渗透到教学过程中。创设多媒体绿色化学教学情境课堂教学是学生学习的主战场,教师要设计出触及学生的情感和潜意识的教学方案,只有创设各种教学情境,使学生由情入境、情理交融,才能提高教学质量。心理学研究表明,学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。在课堂教学过程中,教师通过创设绿色化学问题式教学情境,可以揭示出学习任务与学生原有认识水平之间的矛盾,并使学生认识到解决这个矛盾的必要性,从而激发他们的求知欲。绿色化学观的教学情境,通过多媒体的声光电效果,将学生的思绪带入绿色化学观念下的特定学习情境中,学生通过体验与化学知识相关的教学情境,对于知识的学习更易于认识、理解。例如:在燃料与热量的教学中,可以制作一个关于酸雨是怎样形成的、过程是怎样的、对人类有哪些危害的视频课件,在课堂中播放给学生观看与体验;在教学酸碱电解质溶液的化学知识时,结合学生日常运用频繁的手机、平板电脑、遥控器等电子器具使用后的废电池,制作一个微型纪录片在课堂上播放,让学生了解废电池中所含有的汞、铅、镉、镍等重金属对生态环境产生地极大危害性,同时说明绿色化学应用的重要性,可以促进学生养成自觉保护环境的好习惯。教学环节适时融入绿色化学观目前的初中化学教材在各章节的教学内容中融入了绿色化学观,因此,教学环节中运用多媒体,可以根据教材将绿色化学部分贯穿到每个教学环节中,理论结合实例,帮助学生提高对化学概念的理解,使学生的绿色化学意识得到强化。生活离不开化学,化学就运用在生活中的方方面面。结合生活中的身边事解释绿色化学,让学生更易于理解、易于接受。如在讲解环境污染、三废、大气污染物、酸雨、温室效应的概念时,可以通过多媒体制作以“白色污染”与“绿色食品”为主题的两部动画片,讲解“白色污染”是由聚乙烯等白色塑料垃圾而形成,对人类的生存环境会产生长久的污染,是对人体有害的;“绿色食品”正好相反,是无污染无公害食品,可以维护人类的健康水平,提高生活质量。因此,可以从减量、减废的角度指导学生掌握循环操作、再生、催化剂中毒等概念,让学生从化学知识的学习中了解绿色化学的必要性。化学实验导入绿色化学观理念绿色化学提倡的是减量、减废,多媒体实验教学课件本身就有一定的绿色化学性,屏幕上的化学实验真实再现,可以任意出现爆炸、火星等现象,指导学生认识哪一类化学实验带有一定的危险性,可以促进学生提高绿色化学安全意识。对一些难度较大、危险系数高、易产生污染的实验,采用多媒体进行模拟实验,可以从根本上解决教学过程中的存在危险隐患问题。如在教学硫在氧气中燃烧的反应实验时,实验过程会释放有毒气体而污染空气,并对师生的身体健康带来直接影响。在采用多媒体播放模拟实验时,一方面可以将实验演示过程放大,让学生直观、清晰、明了地了解整个实验过程;另一方面可以指导学生将实验改进成可操作的实验:将反应过程中产生的有毒气体,通过导管再经一个倒挂漏斗,用碱液吸收,将有害气体尽可能作化学处理,以消除或减少有害气体的排放,如汞可通过洒硫粉来吸收,转化为HgS沉淀等。这样使学生掌握消除或减轻环境污染的简单原理,明白既要消除污染,又要使废物得到充分利用。实验教学中还应让学生懂得正确处理废液和用剩药品。例如:废液要倒入废液缸并经处理后方可排放或埋掉,有毒物必须经过分解,废酸要用石灰乳中和等。通过指导学生改进实验,可以增强他们的环保观念,进而达到培养学生树立绿色化学观的效果。教学活动以绿色化学观为主旨为了提高学生的绿色化学观,教师应多组织以绿色化学观为主题的教学活动,指导学生从实践中体会绿色化学观的重要性。以学生为本,将班里的学生进行分组,每一个小组都要对教学活动所分配的任务,积极学习、分析与探讨。

  1)开展绿色化学主题班会。班会活动前,教师可先带学生一起到学校附近的化工厂、水泥厂、造纸厂进行参观与摄像,然后将拍摄到的排污、过滤等画面制作成课件,在课堂上进行播放,然后根据家乡的环境污染状况,分组分派任务进行原因分析、寻找相应对策。学生经过亲眼所见与屏幕再现,加深了印象,在接受绿色化学教育的同时,提高了社会实践能力、分析能力与解决问题的能力。

  2)组织绿色化学知识竞赛。教师运用多媒体播放一段绿色化学视频,播放三次后,屏幕上依次出现关于绿色化学的问题,每个小组的组长代表全体组员举手抢答,答对最多的小组为胜利方。

  3)开展绿色化学课内外阅读。对于初中化学课本上关于绿色化学的知识,教师在课堂上应组织阅读,课后或者业余时间也应鼓励学生多阅读绿色化学课外读物。

  4)绿色化学板报设计比赛。以绿色化学为主题,看谁设计的绿色化学板报科学性与趣味性更强,以全班学生投票作为评审依据,票数最多者便是冠军获得者。通过一系列的绿色化学教学活动的组织,让学生在参与中学习绿色化学知识,从对绿色化学的理想认识发展到感性认识,了解绿色化学观与环保的宗旨有着高度的一致性,学生的绿色化学观会得到有效增强。

  4结论

  课堂教学实践证明,在多媒体初中绿色化学课堂教学中,只有教与学同步发展,情与感产生共鸣,才能使学生的学习过程从认知需要上得到情感需要,学生的学习积极性得到充分调动,对提高课堂教学的整体效益具有很大作用。在初中化学教学中,利用多媒体创设出生动的教学情境,采取多元化的教学途径,促进学生对于绿色化学的认识与理解,有助于培养学生的绿色化学观,对于学生的情感、态度、价值观的培养有一定的辅助作用。在学习、了解、接受、树立绿色化学观地过程中,以绿色化学观的角度看待化学问题、增强环境保护意识,可以达到提高学生全方位的科学素质的教学目的.

  参考文献

  [1]吴兰香.运用多媒体打造绿色化学课堂[J].中小学电教,20xx(3):32.

  [2]龚卫民.多媒体技术在初中化学教学中的应用刍议[J].新课程,20xx(6):181-182.

  [3]陈国雄.多媒体技术在初中化学教学中的应用[J].宁夏教育,20xx(12):61.

  [4]王斌.浅谈多媒体在化学教学中的应用[J].中学化学教学参考,20xx(Z2):71.

  [5]孟庆宏.浅谈多媒体在初中化学课堂教学中的运用[J].中学化学教学参考,20xx(Z2):93-94.

绿色化学论文9

  一、高职化学教学中培养绿色化学意识

  化学教师要更新观念。化学教师已经习惯于传统的教学内容,对于“粗放型”化学研究的内容及其产生化学污染的负面影响问题认为是理所当然的。因此,首先要更新化学教师自身的观念,认识到化学污染是可避免而且应该避免的,树立可持续发展的观念,使传统“粗放型”化学向“集约型”绿色化学转变。第三,化学教育要普及、宣传绿色化学意识,使之成为广大学生正确的环境意识、科学意识。绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益,而且说明化学的负面作用是可以避免的,化学科学是有能力消除其自身的副作用的。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展作用的产物,对化学本身而言是一个新阶段的到来。作为新世纪的一代,不但有责任了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学做出应有的贡献,而且要有能力去发展新的、对环境更友好的化学,以防止化学污染。第四,设计开放研究性课题,让学生自主探求解决环境问题的新方式。注意选择布置学生力所能及而又与其自身生活密切相关的课题,如让学生做有关加碘盐的调查报告、本地区降雨酸度的调查、白酒中甲醇含量的调查、水发食品中甲醛含量的调查等,使学生感受到化学污染就在每个人身边,每个人都有责任做推广绿色化学的工作。

  二、设计和进行绿色化学实验

  除了在课堂教学中随时随地渗透绿色化学思想之外,更重要的绿色化学教育阵地是实验教学环节。在实验中学生可以及时直观地看到或感到化学污染的危害及绿色化学的效益,因此,实施绿色化学教育必须抓住化学实验这一环节。化学实验是化学学科的基石,是体现绿色化学内容、培养学生绿色意识的`主要途径。尤其是高职教育,旨在培养技能型实用型人才,因此更需注重实验教学。高职课程中约有一半以上的知识是通过实验引入的,但是在设计实验的时候却很少关注到绿色化学教育问题。在实验设计中只重视操作方便、装置简单、现象明显,却很少顾及环境污染问题,更谈不上对实验进行绿色化设计。而现在,绿色化学观念的影响已越来越广泛,新一代化学工作者只有尽快跟上时代步伐,接受最先进的绿色化学观念,学习最先进的绿色化学方法,才能对自身的发展、行业的发展乃至整个人类和世界的可持续发展产生有利影响。因此,我们必须在高职化学实验教学中尽快改变这种做法,设计和进行绿色化学实验。具体应从以下几方面入手:

  1、选择对环境影响尽可能小的反应物

  寻找实验中有毒药品的替代品在不影响实验效果的前提下,将某些易产生有害物质的实验换成无害物质的实验。如在“比较电解质导电能力”的实验中,使用的酸、碱、盐分别是盐酸、醋酸、氢氧化钠,替代了原来对环境有污染的反应物,既达到比较电解质导电能力强弱的目的,又避免氮气的污染。

  2、提倡进行微型实验

  学生实验微型化,有利于减少污染,增加安全系数。微型化学实验是20世纪80年代在西方掀起的一种试验方法,其优点是试剂用量少,是常量实验的十分之一至千分之一,药品用量小,微量排放,减少了污染。我国在微型化学实验方面取得了可喜研究成果,杭州师范学院的周宁怀教授开发研制成功一套适合微型实验的仪器,可进行一些高职化学实验。为推行微型实验,我们采用常量法和微型实验进行比较。一个班实验采用常量法,在试管中完成,实验用的试剂饱和氯水、溴水、四氯化碳都有毒害,实验时气味很浓,污染严重。另一个班采用微型实验,将试管改为塑料的点滴板,用配套塑料拉成的滴管进行实验,结果试剂用量远低于常量实验,且现象明显,实验室几乎无气味。所以,在保证实验成功的前提下,推广微型实验和少量化学实验,可最大限度减少污染。

  3、对部分实验进行改革、整和和规范

  例如:铜与浓、稀硝酸的反应实验,反应一旦开始,就不好控制,并会产生有毒气体二氧化氮和一氧化氮,而一氧化氮在试管中立即与氧气结合变成二氧化氮,其自身的颜色却很难观察到。为此,可以这样改进:在一个洁净的针管中加入少许铜片,排除空气;另在一小烧杯中注入稀硝酸并微热;用注射器吸取少量稀硝酸,迅速用小胶帽盖住注射器吸口。当观察到蓝色溶液、无色气体时(活塞会随着气体的产生缓慢外移),打开瓶帽,拉动活塞,吸入空气,会看到气体由无色变成红棕色,此时迅速将气体注入足量氢氧化钠溶液中。上述实验由于进行了少许改进而变得简单可行,效果明显,无污染。部分实验对实验技术、方法、仪器等进行重新设计,把分散的实验综合起来,这样,可防止有毒气体进入空气,而且,还可以节约药品和缩短实验时间。如:铜分别与稀硝酸、浓硝酸的反应,演示实验和学生分组实验都有,如果按课本上做,不仅浪费药品,而且产生释放出一氧化氮与二氧化氮等有毒气体。实践中可把演示实验和学生分组实验合并成边讲边做实验。

  4、改进实验仪器

  用密封的成品仪器代替有毒实验,避免了有害物质的产生。用密封的成品化仪器来完成有毒的化学实验,这种仪器和药品可循环使用,不存在污染毒害。如碘的升华实验,可用碘锤(密封的成品化仪器)来完成,具体方法是:碘锤一头滴冷水,另一头在酒精灯上加热,因冷水起到冷凝作用,碘升华后凝聚在碘锤上方内壁,反之也可。再如,温度对化学平衡影响实验,可采用密封有二氧化氮的U型胖肚管来进行。

  5、注意药品和“三废”的回收处理和再利用

  化学实验药物的回收利用是一项不容忽视的工作。将实验药物回收利用能提高药物使用次数,节约能源;保护公共设施,减轻对环境的污染。同时告诉学生大量废弃物长期倒入下水道后可能产生的隐患:制氢气的锌粒和废酸可能在下水道富集引起爆炸,重金属盐类对水质的污染。在学生中大力提倡“三废”的回收利用,如:废酸、废碱的中和处理和循环使用,重金属离子的沉淀转化法等。

绿色化学论文10

  摘要:化学工程的建设与研究,对国内化工产业的进步以及产品的研发和体系的改进等,都能够产生良好的推动作用。从客观的角度分析,为了在日后的化工产业上取得更好的成绩,必须加强绿色化工技术的科学运用。该项技术的实施,能够促使化学工程的内涵不断增加,尤其是在污染的把控和减少过程中,不断选用针对性方法、手段完成,促使将来的工作进行,不断创造出更高的价值。文章针对化学工程与工艺的绿色化工技术的应用展开讨论,并提出合理化建议。

  关键词:化学工程;工艺;绿色;化工技术

  一方面,绿色化工技术的应用会受到很多影响因素的作用,化学工程与工艺的研发过程中,与绿色化工技术存在非常密切的关系,日后的技术操作必须不断从创新角度来出发,在各项工作和任务的安排上,努力的选用针对性手段来应对、解决。另一方面,绿色化工技术的研发,还必须在化学工程的内容上不断增加,针对工艺的特殊情况,做出良好的改革,这样才能在问题的根源上更好的解决。

  1化学工程与工艺的问题

  1.1工程污染较为严重

  与一般的工程有所不同,化学工程的研究和创新过程中,污染现象不断加重,如果在处理的过程中,未能够按照正确的手段和方法来应对,则日后工作的进行势必会陷入到很大的困境当中。首先,化学工程的存在意义,是为了更好推动生产、生活的进步,但是在工程污染的重视程度上表现为较低的特点,这就很容易导致污染现象不断的加重,甚至是造成不可逆转的伤害;其次,化学工程的污染问题,并没有开展妥善的处理,在重视程度上表现较低,一些潜在性的隐患,未能够及时的处理,这种现象的出现,很容易影响化学工程的长远发展,针对地方产业的`调整,以及生态的保护等,都会造成较多的负面影响。

  1.2工艺革新较慢

  从客观的角度来分析,化学工程的研发与创新过程中,部分工艺的更新非常缓慢,由此造成的负面影响十分突出。首先,工艺更新过程中,对于市场需求、社会需求等,并没有较好的满足,甚至是出现了较为严峻的挑战,此种情况下,工艺更新完全是从理论的角度来出发,针对实践工作的重视程度较低,造成的极端工艺操作,很容易在安全性、稳定性方面造成较为严重的隐患,这就需要坚持对化学工艺开展良好的优化。其次,工艺的革新方式,并没有对不同的试验开展积极的操作,表面上拥有健全的技术指标和参数体系,实际上很容易导致工艺方向表现出严重的偏差现象,甚至是造成无法挽回的损失。

  2绿色化工技术的应用意义

  与既往工作有所不同,化学工程与工艺的研究、拓展过程中,必须与国家和社会保持高度的协调性,坚持在各项工作的实施过程中,选用针对性的方法和手段来完成,不能总是落实简单的手段。结合以往的工作经验和当下的工作标准,认为绿色化工技术的应用意义,主要是表现在以下两个方面:第一,绿色化工技术的应用,能够从不同的角度来出发,对于化工污染的控制和解决,可以取得较好的效果。化工污染的力度较高,而且涉及到很多的化学反应,通过绿色化工技术来解决,可以在工作的可靠性、可行性方面更好的提升。第二,绿色化工技术的有效操作,可以在化学工程体系的更改上,不断地选择正确的方式来应对,整体工作的进行能够由此来获得较多的指引,不会出现新的挑战。

  3化学工程与工艺中绿色化工技术的三点应用

  3.1加强技术准备

  从绿色化工技术的角度来分析,为了在应用成绩上更好的巩固,必须坚持在技术准备上更好的提升。首先,绿色化工技术的设备,要坚持从正规的渠道来引进,对不同的影响因素积极的应对。例如,在绿色化工技术设备应用之前,要对设备的参数和性能做出良好的调整,发现任何问题都必须及时的解决,从而确保绿色化工技术的应用,拥有更加坚实的基础。其次,在技术准备的过程中,要坚持在技术方案上良好的设定,不同的化学工程在技术需求上表现出较高的差异性,必须对绿色化工技术的内容开展合理的搭配,从而阶段性的完成化学工程革新,推动地方化工产业的进步,由此推动绿色化工技术的效益创造。

  3.2清洁生产技术

  绿色化工技术的应用,对化学工程的进步、工艺的改善,都能够产生较好的结果。建议在日后的技术操作方面,需要对清洁生产技术做出更多的保障,从而为绿色化工技术的发展,做出更加卓越的贡献。清洁生产技术是绿色化工技术的重要组成部分,清洁生产技术主要是在印染工艺以及垃圾处理等行业中应用的,这一技术的应用有效地降低了废弃物的排放,同时还降低了对环境的污染。举例来说,在当前我国发展过程中,淡水资源紧缺情况日益严重,在这样的情况下,人们将目光投放到了海水上,通过对海水进行盐水分离来获取淡水资源。在这一过程中,主要应用的海水淡化技术,这一技术在应用过程中既没有对环境造成污染,也没有破坏生态结构,同时这一技术应用过程中还产生了氢氧化镁,这一化学物质是清洁化工产品,其市场应用前景比较广阔。

  3.3加强技术搭配

  现阶段的化学工程发展,正进入到一个非常重要的阶段,很多工作的落实都要努力从长远的角度来出发,促使各项工作的开展,努力按照正确的手段来应对。绿色化工技术的长久应用,必须坚持在技术搭配上不断的巩固。例如,绿色化工技术的初期应用,在对材料更好的改进,尤其是绿色材料的良好加工和使用中可以促使化学工程的前进,不断地创造出较高的价值。与此同时,绿色化工技术的操作,还必须在指标的设定上保持较高的科学性、合理性,阶段性的结合产品变化情况来调整,推动绿色化工技术的进步。

  4绿色化工技术的发展

  对化学工程而言,绿色化工技术的应用,必须在未来的发展体系上不断的健全,这样才能促使工作的前进,不断的取得更好的成绩。第一,绿色化工技术的体系研发,要坚持对技术的不同表现形式做出良好的测试,现如今的技术体系相对健全,但是要加强化学工程的内部完善,而且在工程的各类化学反应上,应坚持选用多元化的模式来搭配。第二,绿色化工技术的前进,还必须在设备的综合操作上,不断的进行改善,对于相关的参数良好的调整,为产品的性能巩固,提供较多的保障。

  5结束语

  我国在绿色化工技术的研发和创新力度上不断提升,同时在化学工程的内涵上不断增加,各项工作的开展能够努力取得更好的成绩。相信在未来的研发工作中,绿色化工技术的成就会更好的巩固,推动社会生产、生活的全面进步。

  参考文献:

  [1]朱宁.化学工程工艺中的绿色化工技术要点[J].化工管理,20xx(26):152-153.

绿色化学论文11

  渗透绿色化学教育理念是新时期对中职化学教育的提出重要要求,中职化学教师应当结合绿色化学的新要求、新思想、新概念,在中职化学教学的整个过程中有效贯穿绿色化学理念。

  一、绿色化学概述

  绿色化学的核心理念是通过化学的技术和方法将对人体的健康或环境有害的原料、产物、副产物、溶剂或试剂的生产和应用进行消除或者减少。“原子经济型”是绿色化学的核心,拒用、再生、回收、重复使用、减量是其主要体现,在对资源进行充分利用的同时实现对污染的防治。不使用有害、有毒物质,不生产废物是绿色化学的目标。与环境保护不同,绿色化学强调化学污染的主动防治,将污染从源头上切断。可见,绿色化学对环境的保护是更高层次的。人类生存环境的保护和促进社会可持续发展都是发展绿色化学的重要目的,坚持可持续发展,将绿色化学引入化学教育是中职化学教师的重要教学任务。要将绿色化学理念体现于基础知识与基础技能的传授培养中、教学内容中、教学过程中,教师就应当将绿色化学思想贯穿于化学教学的整个过程中。实现学生对绿色化学的了解,树立绿色化学意识、践行绿色化学理念,进而共同为环境保护做出贡献。[1]

  二、绿色化学在中职化学教育中的渗透

  1.在课堂教学中体现绿色化学教育

  中职化学教师应当根据教学大纲实际内容,在化学课堂中引入与教学内容相关的环境知识,使学生建立对环境与健康的正确认识,将绿色化学教育理念和思想融入课堂教学。在课堂教学中体现绿色化学教育不仅能达到拓展课堂教学内容的目的,还能调动学生学习的主观能动性,同时能对学生的绿色化学思想进行有效的培养。中职化学教师可以将环境污染、人类健康和教学内容进行有机连接,让绿色化学的理念深刻地植根于学生的思想中,使得绿色化理念在生活和学习中得以有效传播。[2]

  2.在实验教学中实现绿色化学教育

  化学具有较强的实验性,化学教学中的实验教学所占比重较大。中职化学教师应当从化学实验教学的.特点出发,在化学实验课堂中贯穿绿色化学的原则和理念。首先,化学教师应当在不降低实验效果的前提下,合理降低对验证性、检验性实验的实验试剂用量。其次,在必要时教师应当组织学生在通风橱中开展相关实验,避免实验产生的危害气体的不良影响。同时还应注重采取措施吸收那些具有危害的气体,这样不仅能再利用和回收实验产物,避免因此造成的环境污染,还能对学生绿色化学意识进行强化。最后,当化学实验的污染、危害较大时,或者实验成本较高时,教师应当利用多媒体通过播放化学实验录像等方式达到教学目的,对绿色化学的要求进行践行。

  3.拓展第二课堂

  第二课堂能够对学生的知识面进行有效拓展,中职化学教师应当在丰富第二课堂互动的过程中,使学生的绿色化学意识得到培养和强化。实践中教师可以采取多项措施,可结合环保纪念日开展相应的宣传和讲座,比如可在世界节水日,组织学生进行节水知识宣传;可在世界地球日开展相应的自然资源知识讲座;在世界环境日,举办切合主题的环境保护主题活动等。此外,教师还可带领学生对污水处理厂、制药厂进行参观,让学生对工厂处理废渣、废水、废气的情况有所了解。在这样的学习实践中,学生形成的绿色化学意识会更加深刻,让绿色化学理念深刻植入学生的内心。[3]在中职化学教育中有效渗透绿色化学,就要有效地培养学生的绿色化学意识,并使其在学生未来的生活和工作中得到有效落实。本文对绿色化学进行了简单的介绍,探讨分析了绿色化学在中职化学教育中的渗透策略。但本文仍存在一定局限,希望广大中职化学教师能够加强对绿色化学的重视,并使其在化学教学中得到有效渗透。

绿色化学论文12

  一、改变使用装置,优化实验效果

  在进行教学活动中,适当的重新设计安排部分的化学实验,以期望达到节俭药品、减少污染、缩短实验时间、优化实验结果的目的。尽量在维持实验效果的前提下,实验无毒的安全性高的药品与实验装置。

  例如二氧化硫与硫化氢气体的反应的实验装置的改进。这两种气体都是有毒害的气体,反应中尽量不泄露气体,它们的制取方法都是用固体与液体反应,且不需要加热,需用到盐酸。按照传统方法分别制取这两种气体,然后混合,势必会造成气体的泄漏。

  若用一个空塑料瓶,其中放入小试管,在塑料瓶和小试管中分别装入FeS和Na2SO3,迅速加入盐酸,挤压塑料瓶,排出里面的部分空气,使瓶子瘪掉,然后再塞进橡皮塞。观察实验现象会看到,开始产生的H2S和SO2,使得塑料瓶鼓起来,随着反应的进行又瘪了下去。加入氢氧化钠,吸收过量气体同时中和未反应的盐酸。这样观察到了实验现象,避免了气体的泄漏。在实验中不要拘泥于书本中安排的现成的实验方案,多动脑子,寻找规律,大胆探索,不断创新,多采纳利用别人的好经验,这样很多会产生毒害物质的化学实验都能变成绿色实验。

  二、进行微型化实验,减少排放

  微型化实验,是指在不改变实验方法、实验操作技术的前提下,实验中尽量的使用小容量的仪器。减少药品的用量,反应产物减少了,同样造成的污染也能减少。一方面较少了药品使用量,节约了经费,减少污染,缩短了反应时间,另一方面提高了实验的安全性。

  在实验时,可以借助点滴板、小试管等微型化的仪器,鼓励学生积极思考,对实验进行重新的设计与探索,在保证实验现象的前提下禁令减低反应浓度,组合实验,减少有害物质的产生。

  三、通过多媒体进行实验教学

  实验室的化学实验有时会产生有害的物质,污染环境,危害师生的'健康。应该用生动的多媒体演示的方法来替代那些操作性差、产生有毒有害物质、容易爆炸以及操作难度极大的课堂演示实验。另外一些课堂实验,不是性质实验,不需要记住实验现象以及过程的化学反应完全可以用视频录像来代替。

  现在,绿色化学研究在我国还处在初级阶段,而绿色化学的教育更是处于萌芽阶段。绿色化学实验的全面普及更是需要相当长的一个过程,一方面需要学者对绿色化学理论的深入研究,另一方面需要从事实验教学人员的共同努力。作为化学教育,除了要在课堂上讲解、宣传绿色化学知识,很多的工作要做。

  比如相关的课程教材,绿色化学实验所需的实验装置等。当然,这需要更多的化学教育工作者长期的努力,积极推进教育教学的改革,从而真正实施好绿色化学教育。以达到人类与环境和谐相处的新阶段。

绿色化学论文13

  一、绿色化学工程与工艺的开发

  (一)提高化学反应的选择性在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。

  (二)使用无毒无害催化原料随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。

  二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用

  目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。

  (一)清洁生产技术的应用清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显著提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显著提高。

  (二)与生物技术相互结合的应用在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显著的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。

  (三)生产环境友好型产品绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的.友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。

  三、结束语

  在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。

绿色化学论文14

  1绿色化学化工的基本原则

  国际上对绿色化学化工有比较统一的原则,主要包括以下几方面:其一,在生产源头上防止废弃物的产生,而不是产生废弃物后再进行净化处理。其二,进行生产原料最大化利用的产品设计。其三,进行产品设计时,考虑生产效率,并减少生产原料和产品的毒性。其四,对于析出剂和溶剂等辅助产品,要尽量少用或不用,或尽量使用无害产品[2]。其五,尽量降低能量在生产过程中的损耗和其对环境的影响。其六,在考虑经济和技术的前提下,尽量选择可回收的加工材料作生产原料。其七,尽量避免在生产过程中产生不需要的化学衍生物。其八,选择更符合化学计量的催化剂。其九,化学产品在使用结束后可以进一步分解成为无毒无害的降解产物。其十,研究并发展化学化工的生产过程,做到在危险物形成前对其进行检测和控制。

  2绿色化学化工的发展趋势

  2.1绿色化工产品设计提高绿色化工设计的积极性,在绿色化工产品设计过程中,应遵循以下设计原则,即:全生命周期设计、降低原料和能量消耗设计、再循环和再使用设计、利用计算机技术设计等。

  2.2绿色化原料及新型原料平台基于本研究所述原材料选择的原则,一些新型的原料平台在化工生产中越来越受到瞩目,如以石油化学工业中的低碳烷烃、甲醇和合成气、废旧塑料以及生物质等作为原料平台。此外,对于传统原料合成中有毒、有害、有刺激的原料的绿色化工艺也得到了广泛的研究。

  2.3新型反应技术开发传统有机合成反应中有毒试剂和溶剂的绿色替代物成为新型技术的.发展方向。另外,反应与相关技术(如生物技术、分离技术、纳米技术等)的结合为开发新型反应路径提供了发展空间。

  2.4催化剂制备的绿色化和新型催化技术目前的研究大多关注使用新型的催化剂改变原有的化学反应过程,而对催化剂制备时的绿化问题很少关注。因此,对可回收并能反复使用的固体催化剂的研究,即如何在分子水平上构筑活性和选择性均能达到高水平的固体催化剂的研究成为今后发展的重要课题。此外,酶催化剂和仿生催化剂等的研究也成为未来的发展方向。

  2.5溶剂的绿色化及绿色溶剂利用无毒无害的溶剂来代替挥发性的有机化合物溶剂是目前绿色化学的重要研究方向。此外,目前的研究还关注溶剂的闭环循环、以水做溶剂或无溶剂系统的开发等方面。

  2.6新型分离技术对于新型的分离技术普遍关注超临界流体萃取、分子蒸馏、生物分子和大分子的分离等方面,如何采用新型的分离技术同时又降低成本也将是未来的发展方向。

  2.7计算化学与绿色化学化工相结合为了减少实验次数及原料消耗,同时又能精准地选择底物分子、催化剂、溶剂和反应途径等,可以借助量子化学计算来实现,从而达到绿色化工工艺和技术的目标。此外,还可借助计算机技术,模拟研究原料、反应器设计、经济和商业模型等,以降低生产成本。本文来自于《黑龙江科学》杂志。黑龙江科学杂志简介详见

  3结语

  在全球经济飞速发展的今天,生态环境的恶化也越来越严重,为了保护人类赖以生存的家园,世界各国都将开发新能源和可持续发展作为发展的重点。绿色化学化工的出现缓解了化工对环境污染的问题,但是由于绿色化学化工的发展历史还很短,发展的速度又非常快,所涉及的范围也很广泛,因此,本研究论述的并不全面,绿色化学化工工作者应积极投入到这一学科中,促进学科的发展,为保护生态环境做出应有的贡献。

绿色化学论文15

  摘要:近几年来,在我国高校化学教学中越来越重视绿色化学教育,这是由我国可持续发展战略思想所决定的。在美国化学中提出了“绿色化学”,并引起了世界广泛的重视,绿色化学的核心是通过利用化学的原理从源头上减少或消除工业生产过程对环境所造成的污染;所有的反应物原子都将转换为最终所期望的产物。简而言之,就是在生产和化学反应过程中降低有害物质的产生和排放量,在高效化学中有了绿色化学的融入,这对学生将来进入社会、工厂以及相关领域树立了坚实的环保意识和可持续发展理念。本文简单讲述了绿色化学的产生,接着分析了绿色化学所坚持的发展思路和基本模式,最后阐述了高校化学中绿色化学教育的应用和探索。关键词:高校化学;绿色化学;应用;探索;教育教学

  1绿色化学的产生

  绿色化学又被称之为环境无害化学、清洁化学以及环境友好化学,即利用化学中的技术和方法去减少或清除对人类健康和生态环境造成影响的有害原料、副产品、催化剂、产物、溶剂与试剂等,其最主要的目标还是在以后的生产、生活中不再使用那些有毒、有害物质,不再产生废物和处理废物。绿色化学是一门从源头上阻止污染的学科,同时也是更深次意义上的科学化学。从“绿色化学”的含义中不难发现,它的诞生秉承了人类可持续发展战略思量的重大责任。

  2绿色化学坚持的发展思路和基本模式

  2.1绿色化学追求的是高校的目标

  高校的核心就是尽可能的采用最少原料,制造出更多的产成品;在最大程度上减少废物排放量,不断提高转换率。我国在对污染物制定排放标准时,主要是通过假设的形式,假设是每个工业行业都以生产高效操作为前提。

  2.2开放“原子经济性”的反应

  “原子经济性”反应是一种近似理想的反应,是利用原子经济性反应将原子分子中的原子完全转换为产物,从而达到污染物“零排放”的目标。从现在各个大型化工工业来看,尤其是在制造生产有机原料的过程中,有很大一部分已经开始使用原子经济性反应,比如丙烯、乙烯的聚合等。还有一部分有机原料的生产制造所使用的是一步原子经济性反应,比如生产制造环氧乙烷。

  2.3积极使用无害、五毒溶剂

  所有在化学生产制造过程中产生的污染问题,其污染源不但是通过原材料和产品所引起的,并且还源于在生产制造过程中所使用的物质,在反应制造过程中所使用的溶剂和介质是最常见的。当前在工业生产制造过程中使用最为广泛的就是溶剂,可是很多的溶剂都是具有挥发性的有机化合物,在使用过程中会形成地面臭氧、污染水源。因此,要积极使用无害、无毒的溶剂替代有毒、有害的溶剂,这些都是实现绿色化学所要研究的重点内容。目前在化学中重点要研究开发的主题就是超临界流体,其中特别值得关注的是超临界流体内的CO2,其优点是成本低、无毒、无害,还没有可燃性。

  2.4加强回收和重复使用材料

  回收所遵循的理念基础是节约降低资源,而重复利用材料则是体现降低成本。这两者都是以实现资源节约型为目的的,进而能够在最大程度上降低工业企业的实际经营成本。针对自然环境在短时间内难以回收或无法回收的各种材料,应采取重复利用材料的方式;而对于高度污染的化学制品,比如众所周知的电池材料,应尽可能的加以利用回收。提倡回收和重复利用材料的意识也是实现绿色化学的关键途径。

  3高校化学教学中绿色化学教育的探索与应用

  3.1使用绿色化学改革教材

  我国应在目前的化学教材中增添多个国家在绿色化学领域的应用和探究成果,以及关于绿色化学的理论知识。从学生的角度出发,教师应和学生之间关于绿色化学知识进行讨论和交流,加强这类学科知识的理解是非常有必要的;从教师的角度出发,应积极引导学生关注与绿色化学有关的`理论知识。

  3.2在课堂中融入“绿色化学”教育

  在实际的教学过程中,教师要帮助学生树立绿色环保节能意识,在教学过程中教师要起到带头作用,以自身为楷模,树立绿色环保和节能的意识。应尽可能的翻阅关于绿色环保类的文章和书籍等,将“绿色化学”融入到课堂教学中,改革传统的教学方式和教学思维,重点强调部分化学物质排放所造成的危害,而不只是单纯的教导学生认识其功能和具体效用。与此同时,在平时教师还应当多多关注关于“绿色化学”方面的研究和发展,尽可能的在教学课堂中将“绿色化学”的发展过程及动向传递给学生。

  3.3灵活补充教材知识

  教学教材在一段时期内是固定不變的,可是科学技术的发展确实日新月异的,在科学技术的发展过程中,面对日益变动的“绿色化学”知识,相对那些固定不变的教材,在教学过程中教师应灵活的补充教材知识,促使学生对“绿色化学”知识有个完整的形成过程。而不是简单的掌握过时和滞后的信息。特别值得注意的是在有机化学知识方面,很多有机物质在一定程度上都对环境造成了污染和破坏,这些都需要在教学过程中做重点强调,对这些有机物质能够利用生物科学技术,利用微生物做成催化剂将其合成需要的化学制剂,从而降低废物排放等。

  参考文献:

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