高中綠色化學之我見

◇　江西　陳　鶴

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高中綠色化學之我見

◇江西陳鶴

化學重視在實驗中得出真理,現在教育更加重視學生實踐能力,所以培養學生動手操作能力,是教學改革的一個重要的手段．在實驗中最令我們頭疼的是如何科學和綠色地進行化學實驗．通過化學實驗可以讓學生感受到化學的魅力,但是如果沒有貫徹綠色化學，那便給魅力打了折扣．所以,為了倡導綠色化學教學,化學實驗就必須要有所調整．

1　綠色化學需遵循5條原則

專家們從多方面概括了在進行化學實驗的過程中學生應該遵循的原則,甚至在化學產品的生產過程也必須按照這些標準進行操作：1) 設計更有效而且低毒或無毒的化合物； 2) 設計化學合成方法防止廢物的產生,從而無需進行廢物的處理； 3) 降低或消除生成產物的合成方法對人類及環境的毒性； 4) 最大比例地利用起始反應物的原子； 5) 盡可能在常溫、常壓下進行反應提高能源效率．

通過這5條的學習,讓學生明白綠色化學是在實驗過程中進行科學操作,盡量防止不必要的污染，從源頭就開始阻止污染的發生,這樣才能稱之為綠色化學．

2　綠色化學范例分析

化學實驗要符合“綠色化學”理念．某實驗小組對“銅與濃硝酸反應”進行了探究性實驗(圖1)．

圖1

試回答下列問題:

1) 寫出銅和濃硝酸反應的離子方程式____.

2) 與裝置Ⅰ相比裝置Ⅱ的優點是______，裝置Ⅲ除具有裝置Ⅱ的優點外還有的優點是________.

3) 在裝置Ⅲ中,若使NO2氣體充滿燒瓶應先關閉彈簧夾________再打開彈簧夾________，當氣體充滿燒瓶后將銅絲提起，然后把a、b、c都關閉并把燒瓶置于沸水中,下列情況不變的是________.

A顏色;B質量;C密度;

D壓強；E氣體的平均相對分子質量;

4) 為了驗證NO2與水的反應欲使燒杯中的水進入燒瓶的操作是________.

分析1) 略. 2) 比較3種裝置的結構，結合本實驗原理可知裝置Ⅱ比裝置Ⅰ優越的地方在于無氮的氧化物逸出,避免了對空氣的污染;裝置Ⅲ的優點有可控制反應隨時進行隨時停止． 3) 若要讓NO2充滿燒瓶需要關閉開關c、打開a和b;由于在燒瓶中存在2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0,在沸水中,平衡向左移動，顏色加深、氣體平均相對分子質量減小壓強增大但是混合氣體的質量和密度不變． 4) 若要讓燒杯中的水進入燒瓶則應減小燒瓶內的氣壓，所以可采取措施:關閉a和c,打開b,對燒瓶水浴加熱，則一部分NO2氣體進入NaOH溶液進行反應，再降溫則燒瓶中氣壓會減小，此時打開c,關閉b,水即進入燒瓶．

這個化學實驗很好地體現出綠色化學的原則,告訴學生要盡可能的在實驗過程中就阻止污染的發生.具體的措施有很多,比如廢物利用、廢物回收等．有些物質的生成是無法避免的，但是也要想辦法在生成之后進行處理,只有這樣才是真正的綠色化學．

3　其他進行綠色化學實驗的妙招

1) 拓展學生的視野,培養學生的自主探究能力．開展發散性思維的課題可以讓學生的思維、自主探究、獨立思考問題等能力得到提高．

2) 提高教師自身在綠色化學教學中的能力．教師只有具備這方面的能力才有資格去引導學生．因此作為教師不僅要有雄厚的綠色化學理論知識還要在綠色化學的技術上有較高的造詣，這樣才能勝任教學．

3) 提高教學質量,改進教學手段．傳統的教學方法過于死板,很不利于學生對知識的理解.因此要開展活躍的課堂教學,如小組討論、設定問題、開展活動等教學方式來調動學生的積極性,啟發學生對問題的思考．

環境問題是最受關注的焦點問題,做好環境保護是每個人的責任和義務．作為一名化學教師,要教給學生知識和技能，同時還要注意培養給學生對環境的保護意識．從小事做起,從點滴做起．綠色化學實驗教學需要在不斷的創新和改進中完善起來,需要在實驗的每個細節下工夫去鉆研才能一步步走向正軌．

江西省贛州市贛州中學)