必修 第二册 · 人教版
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53 绿色化学

免费读1251字2024-07-22

  老师:同学们大家好,我们今天学习的课题是绿色化学,这是本节课的学习目标。什么是绿色化学?绿色化学又称环境友好化学,其核心思想就是改变先污染后治理的观念和做法,减少或消除化学品在生产和应用中所涉及的有害化学物质,实现从源头减少或消除环境污染。好,大家从书上给我们提供的这张绿色化学示意图上就可以看到。从化学反应的角度来看,绿色化学体现在由反应物到反应过程,再到反应产物的各个环节。而从化工生产的角度来看,油生产原料到生产过程中所涉及到的催化剂、溶剂、生产工艺以及能源利用,最后再到我们的产品,也就是我们生产出来的化学体,都要求做到无毒无害、安全高效,可以再利用,这些都体现了绿色化学的思想。

  老师:所以绿色化学的核心我们可以概括为两点,第一点就是原子经济性反应,第二点就是高选择性反应,也就是我们这张图这个核心部分的这个圈,也就是绿色化学的核心。那好,我们首先来了解什么叫做原子经济性反应。那在了解原子经济性反应之前,我们先来学习一个概念,那就是原子利用率。原子利用率等于期望产物的总质量,除以生成物的总质量,这个期望产物我们也可以叫做目标产物。好,通过以下这个例子我们来加深一下理解。那么以下是两种由二丙醇治丙酮的方法,这个物质就叫做二丙醇,后面的这个是丙酮,那么我们知道由二丙醇质丙酮,它是少了两个氢,那么少氢就是钡氧化,所以这两个反应都属于氧化反应。第一个反应它用的氧化剂是三氧化格,而第二个反应用的氧化剂是氧气。好,大家有没有注意到,首先第一个反应是一个没有配平的反应,那么所以我们首先把反应一先配平一下,在这里我要提醒大家一下的是,1摩2丙醇在变成一摩丙酮的过程中,相当于少了两摩氢原子,那也就是说相当于是失了两摩电子。好,我提醒到这里,接下来给大家2分钟的时间进行配评。

  老师:好,大家来看配的对吗?好了,在完成了第一个方程式配平的基础上,我们就可以计算这两个的方,这两种方法的原利用率。好,我们来看。第一个反应,我们计算出来的原子利用率是不是25.8%?在这我列出了计算原子利用率的式子,那么丙童作为我们在这儿的期望产物,他的总质量是3乘以5858赫美膜是丙酮的摩尔质量,那也就是说当我们得到色膜丙酮的时候,同时还得到一模硫酸克和硫模式,所以的话,这个分母上就是所有产物的总质量,而分子上是我们的期望潮物的总质量。

  老师:那第二个反应,这原子利用率算起来就很简单了,因为它的产物只有两种,丙酮和水物质的量之比又是1:1,所以我们就计算出了原子利用率是76.3%。好,通过刚才这个例子提示我们在计算原子利用率的时候,一定要给它先配平,再计算。好。接下来再思考一个问题,那原子利用率越高就说明什么呢?是不是就说明这个原子经济性越好?所以说最理想的原子经济性反应就是原子利用率为100%的反应。好,最后考虑一下,那原子利用率和产率相同吗?是一回事吗?那么我们回顾一下什么叫做产

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