论文部分内容阅读
绿色化学(Green chemistrjy)又称环境无害化学(Environmental Benjan Chemisty),也叫环境友好化学,它的主要特点是:1、充分利用资源和能源,采用无毒,无害的原料;2、在无毒无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放;3、提高原子的利用率,力图使所有的原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;4、产品有利于环境保护,社区安全的人体健康的环境友好产品。作为化学教师,应具有环保意识,树立绿色化学教育的思想,积极推进绿色化学教育。在实验教学中要创造条件,减少“三废”的排放,保护环境,使学生在教师的潜移默化的影响下,建立绿色化学思想,自觉形成环保意识和环保思维方式。本文就九年级化学教材中两个污染严重,反应不易控制,操作不便的实验及无污染问题,介绍我的研究及改进。
一、与氧气反应实验改进
九年级化学教材(上册,人民教育出版社)中硫在空气中和硫在氧气中燃烧的实验是一个污染严重的实验,此实验由于农村中学实验室没有通风橱,是在敞开体系中完成。硫与氧气反应会产生有毒的二氧化硫气体,为减少实验对室内环境产生污染,我对该实验进行了如下改进。
1、硫在空气中燃烧
实验装置改进如图1所示。将玻璃钟罩放入盛有氢氧化钠溶液的水槽中,在燃烧匙中盛适量的硫粉,用酒精灯点燃后,立即插入玻璃钟罩内,同时塞紧橡皮塞,然后观察硫在空气中燃烧的现象。
2、硫在氧气中燃烧
实验装置改进如图2所示。在集气瓶B中装入适量的氢氧化钠溶液,在燃烧匙内装入适量的硫粉,用酒精灯点燃后,立即伸入装有氧气的集气瓶A中同时塞紧橡皮塞,观察硫在氧气中燃烧的实验现象。
这样改进后的实验装置实现了封闭体系,将反应产生的二氧化硫用氢氧化钠溶液吸收(2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O),将有毒、有害反应置于无毒无害的反应条件下进行,实现了化学产物的“零污染”。
二、一氧化碳还原氧化铜
一氧化碳还原氧化铜是一氧化碳的一个重要的化学性质。按照九年级教材(人教版,上册)提供的装置(如图3所示)和操作进行实验。由于一氧化碳与氧化铜反应,是气体与固体反应,气体不可能充分反应完全,一氧化碳有毒排放到空气中会严重污染空气,在室内进行也可能发生一氧化碳中毒。而教材中设计的是用燃烧法除去一氧化碳。实验开始时要通入一会儿一氧化碳才能加热(防止一氧化碳与氧气加热发生爆炸),这时利用一氧化碳赶净试管内空气,这样就是造成了一氧化碳的不纯,如果马上点燃会发生爆炸危险。因此要等反应一段时间后才能用酒精灯点燃,这样仍有一部分一氧化碳排放到空气中去了,没有达到绿色化学的要求,实现“零排放”,“零污染”。为此我在教学中对这一实验作了如下改进。
改进的实验装置如图4所示。把一氧化碳尾气通入到装有亚铜盐的盐酸溶液的集气瓶B中,这样多余的一氧化碳会与亚铜盐酸溶液发生反应生成CuCl.Co.2H2O,这种溶液经过处理又会放出CO,然后重新使用。这种装置的特点,反应在封闭的体系中进行,实现了污染物的“零排放”,“零污染”,使学生建立了绿色化学的思想,自觉形成了环保意识和环保的思维方式。
(作者单位:427100湖南省桑植县沙塔坪乡中学)
一、与氧气反应实验改进
九年级化学教材(上册,人民教育出版社)中硫在空气中和硫在氧气中燃烧的实验是一个污染严重的实验,此实验由于农村中学实验室没有通风橱,是在敞开体系中完成。硫与氧气反应会产生有毒的二氧化硫气体,为减少实验对室内环境产生污染,我对该实验进行了如下改进。
1、硫在空气中燃烧
实验装置改进如图1所示。将玻璃钟罩放入盛有氢氧化钠溶液的水槽中,在燃烧匙中盛适量的硫粉,用酒精灯点燃后,立即插入玻璃钟罩内,同时塞紧橡皮塞,然后观察硫在空气中燃烧的现象。
2、硫在氧气中燃烧
实验装置改进如图2所示。在集气瓶B中装入适量的氢氧化钠溶液,在燃烧匙内装入适量的硫粉,用酒精灯点燃后,立即伸入装有氧气的集气瓶A中同时塞紧橡皮塞,观察硫在氧气中燃烧的实验现象。
这样改进后的实验装置实现了封闭体系,将反应产生的二氧化硫用氢氧化钠溶液吸收(2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O),将有毒、有害反应置于无毒无害的反应条件下进行,实现了化学产物的“零污染”。
二、一氧化碳还原氧化铜
一氧化碳还原氧化铜是一氧化碳的一个重要的化学性质。按照九年级教材(人教版,上册)提供的装置(如图3所示)和操作进行实验。由于一氧化碳与氧化铜反应,是气体与固体反应,气体不可能充分反应完全,一氧化碳有毒排放到空气中会严重污染空气,在室内进行也可能发生一氧化碳中毒。而教材中设计的是用燃烧法除去一氧化碳。实验开始时要通入一会儿一氧化碳才能加热(防止一氧化碳与氧气加热发生爆炸),这时利用一氧化碳赶净试管内空气,这样就是造成了一氧化碳的不纯,如果马上点燃会发生爆炸危险。因此要等反应一段时间后才能用酒精灯点燃,这样仍有一部分一氧化碳排放到空气中去了,没有达到绿色化学的要求,实现“零排放”,“零污染”。为此我在教学中对这一实验作了如下改进。
改进的实验装置如图4所示。把一氧化碳尾气通入到装有亚铜盐的盐酸溶液的集气瓶B中,这样多余的一氧化碳会与亚铜盐酸溶液发生反应生成CuCl.Co.2H2O,这种溶液经过处理又会放出CO,然后重新使用。这种装置的特点,反应在封闭的体系中进行,实现了污染物的“零排放”,“零污染”,使学生建立了绿色化学的思想,自觉形成了环保意识和环保的思维方式。
(作者单位:427100湖南省桑植县沙塔坪乡中学)