高考绿色化学试题对中学绿色化学教育的导向(或启示)

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  一、对绿色化学的理解
  (一)绿色化学的概念透析
  绿色化学又称环境友好化学,绿色化学不是一门全新的科学,它是一种战略思想或一种理念。对大自然和生态环境而言,绿色化学要求社会和经济发展与之协调,不损害和浪费自然资源;对人及动物的生命体而言,绿色化学要求经济发展不损害健康,不危及安全。绿色化学的目标是寻找充分利用原材料和能源且在各个环节都洁净和无污染的反应途径和工艺。
  (二)绿色化学的中心内容
  绿色化学的中心内容是化学反应及其产物,应具有“四化”的特点。
  1.原料綠色化
  即采用无毒、无害的可再生原料,如生物质、淀粉、纤维素等,拒绝使用一些无法替代又无法回收、再生和重复使用的有毒副作用及污染作用明显的原料。
  2.反应介质绿色化
  探索新的反应条件,使化学反应在无毒无害的反应条件下进行。
  3.化学反应绿色化,即反应具有“原子经济性”
  绿色化学原理的核心内容之一就是反应的“原子经济性”,它的目标是在设计化学合成时使原料分子中的原子更多或全部变成最终希望的产品中的原子,这样才能保证尽量少地产生或不产生废物。原子经济性给我们指出了实现清洁生产的目标,同时也是评判一个化学反应是否为绿色的、环境友好的重要依据。
  4.产品的绿色化
  即产品应是环境友好的,对人体是健康的。
  (三)绿色化学的特质所在
  “绿色化学”与人们常说的“环境保护”是不同的。绿色化学是对环境更友善的化学.这种绿色意识是人类追求自然完美的一种表现,它追求的是人对自然的尊重以及人与自然和谐的关系,而通常讲的环保意识带有明显的被动状态,它是把人放在与自然相对立的位置上,是在以人为中心的基点上来处理人与自然的关系。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,它是一门从源头上阻止污染的化学。绿色化学是“防”,环境保护是“治’,只有从根木上切断污染源,才能真正做到保护环境。
  二、充分利用好高考试题中的绿色化学试题
  2000年广东省首次在高考命题中明确使用了“绿色化学”一词。下面就有关绿色化学思想在近几年高考试题中的体现作适当列举和分析。
  1.高考绿色试题回放
  例:根据以下叙述,回答1~2小题.(1996年全国高考化学题1~2题)
  1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏问题的三位环境化学家。大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光,保护地球上的生物。氟利昂(如CCl2F2)可在光的作用下分解,产生Cl原子,Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用(臭氧的分子式为O3).有关反应为:
  1.在上述臭氧变成氧气的反应过程中,Cl是( D ).
  A.反应物 B.生成物
  C.中间产物 D.催化剂
  2.O3和O2是(C)
  A.同分异构体 B.同系物
  C.氧的同素异形体 D.氧的同位素
  很多学生知道氟利昂是冰箱所使用的传统致冷剂,致冷效果较好,而该题分析的是氟利昂是如何破坏臭氧层的,通过对该题的分析,会让学生意识到这种致冷剂不可能长期使用下去,迟早会被拒绝,必然会有更安全高效的致冷剂面世!其对学生的绿色思想渗透可谓润物细无声……
  2.典例补充
  例:我国第二代身份证采用的是具有绿色环保性能的PETG新材料,PETG材料可以回收再利用,而且对周边环境不构成任何污染,PETG的结构简式如下:
  试回答下列问题:
  (1)⑦的反应类型是:_______
  (2)写出I的结构简式: _______
  (3)合成时应控制单体的物质的量:n(H):n(E):n(D)= _______ 用(m n表示)
  (4) 写出反应②的化学方程式:_______
  (5) 写出同时符合下列两项要求的所有同分异构体的结构简式_______
  a.该同分异构体的苯环上相邻的三个碳原子上都有取代基
  b.该同分异构体在一定条件下能发生银镜反应和水解反应,遇到三氯化铁溶液显紫色
  该题贴近实际生活,颇能激发学生兴趣。因为作为身份证必然有一定的使用期限,当它完成自己的功能后不应再滞留于环境中,而绿色化学的处理思想是通过绿色处理手段使之降解为无毒物质,甚至能够回收利用或循环使用。作为主要含塑料成份的第一代身份证是达不到这些要求的,但以PETG新材料制成的第二代身份证使用到期后又可重新降解为合成该材料的单体,所以无论在制作和使用总成本上都显示出了优越性,这就体现了绿色化学巨大的经济效益。
  四、结束语
  随着时间的推移,随着人们对环境和可持续发展的关注以及绿色化学的完善与绿色化学知识的普及化,绿色化学题材在高考中的比重有加大的可能,因为绿色化学的内容与社会密切相关,而高考理科综合的时效性考查的就是关注社会的各种问题。我希望这种命题走向能更明朗更突出,在命制化学试题中既要以教材中绿色化学意识为基点,又要以社会生产实际为延伸点,联系当前社会热点,从而真正的起到一个意识导向的作用,以高考绿色化学试题倡导中学绿色化学教育。而我们一线工作的化学教师在中学化学教学中,也应有意识的多选择一些体现绿色化学教学的试题,让学生在解题过程中受到绿色教育,强化学生绿色意识!
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