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綠色化學(xué)實驗范文第1篇

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué) 涵義 實驗設(shè)計

一、前言

化學(xué)教學(xué)離不開科學(xué)實驗，化學(xué)實驗更是化學(xué)教學(xué)的組成部分。在化學(xué)實驗中應(yīng)用綠色實驗?zāi)軌蛴行Э刂莆廴尽?/p>

二、綠色化學(xué)的涵義

1.綠色化學(xué)的定義

綠色化學(xué)或稱環(huán)境友好化學(xué)，是利用化學(xué)的技術(shù)與方法來降低或消除化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計、制造與應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生，使所設(shè)計的化學(xué)過程和產(chǎn)品更加環(huán)保友好，是一門從源頭上阻止污染的化學(xué)。

2.綠色化學(xué)的核心內(nèi)容

綠色化學(xué)主要從原料安全性、工藝過程節(jié)能性、反應(yīng)原子經(jīng)濟性和產(chǎn)物環(huán)境友好性等方面評價一個化學(xué)反應(yīng)的優(yōu)劣。原子利用率、環(huán)境因子和“5R”原則是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容。

（1）原子經(jīng)濟性。原子經(jīng)濟性是指充分利用反應(yīng)物中的各個原子，從而既能充分利用資源又能防止污染。原子利用率越高，反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物越少，環(huán)境因子也就小，對環(huán)境造成的污染也越少。環(huán)境因子則是衡量生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響程度的參量，是指在一個化學(xué)反應(yīng)過程中，所生成廢物質(zhì)量占目標(biāo)產(chǎn)物質(zhì)量的比值。

（2）“5R”原則。就是“減量”（Reduciton），即減少“三廢”排放；“循環(huán)使用”（Reuse）；“回收”（Recy-cling），實現(xiàn)“省資源、少污染、減成本”的要求；“再生”（Regeneration），即變廢為寶；“拒用”（Rejection），指對一些無法替代又無法回收、再生和重復(fù)使用的，有毒副作用及污染作用明顯的原料，拒絕在化學(xué)實驗過程中使用。

三、綠色化學(xué)實驗設(shè)計的策略和方法

綠色化學(xué)實驗方案的構(gòu)思、設(shè)計是一種開放的創(chuàng)造性思維活動，因此其策略和方法也沒有固定的模式可以遵循，下面僅僅結(jié)合綠色化學(xué)實驗設(shè)計與創(chuàng)新的類型進行探討。

1.優(yōu)選實驗項目策略

根據(jù)實驗大綱的要求，充分考慮試劑和產(chǎn)物的毒性以及整個實驗過程產(chǎn)生的“三廢”對環(huán)境的污染，盡量排除或減少對環(huán)境污染大、毒性大、危害大、三廢處理困難的實驗項目，如氰化物、砷化物的實驗，溴的制備，苯的硝化還原制備苯胺等，以毒性小的實驗代替來完成基本操作訓(xùn)練。盡量選擇系列化實驗，用前一實驗的產(chǎn)物作為后一實驗的反應(yīng)物，在合成實驗“苯甲酸和苯甲醇的制備”中，學(xué)生合成的產(chǎn)品苯甲酸粗品，可以為基本操作實驗“重結(jié)晶”之用，精制以后的苯甲酸純品又為基本操作實驗“熔點的測定”之用，這不僅可以大大節(jié)省試劑和原料，而且可以通過熔點檢查學(xué)生做的產(chǎn)品是不是合格，一舉而多得。設(shè)計綠色化學(xué)，盡量選擇與環(huán)境保護密切相關(guān)的實驗，如大氣中SO2含量的測定，廢干電池的綜合利用，由廢鐵屑制FeCl3，水中溶解氧的測定等，既鍛煉了學(xué)生科學(xué)實驗的能力，又讓學(xué)生了解了污染物對環(huán)境的危害，培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識。

2.優(yōu)選反應(yīng)物質(zhì)的策略

化學(xué)反應(yīng)原理是實驗設(shè)計中的核心要素。化學(xué)實驗中反應(yīng)物的優(yōu)選、操作過程的優(yōu)化、實驗裝置的改進都與反應(yīng)原理密切相關(guān)，因此研究反應(yīng)原理，依據(jù)反應(yīng)原理對實驗進行綠色化改進和創(chuàng)新，就是抓住了實驗的本質(zhì)和成敗的關(guān)鍵，是化學(xué)實驗改進和創(chuàng)新的重要策略。例如在乙酸乙酯制備實驗中，目前常用的硫酸催化酯化法存在用酸量大、副反應(yīng)多、過程復(fù)雜、產(chǎn)品損失多、環(huán)境污染嚴重等不足。對此實驗的改進與創(chuàng)新可以從酯化反應(yīng)的實驗原理入手：

由反應(yīng)原理可知，酯化反應(yīng)的實質(zhì)是在路易斯酸催化下，酸和醇反應(yīng)成酯，溫度過高或催化劑氧化性過強時易發(fā)生副反應(yīng)。作為優(yōu)良的酯化催化劑必須滿足在非水介質(zhì)中酸性要足夠強，氧化性要弱，以減少副反應(yīng)。因此，對這個實驗的改進就可依據(jù)上述實驗原理，選用綠色催化劑，以取代濃硫酸?？煞謩e利用H2SO4、FeCl3、PW12、PW12/SiO2催化合成乙酸乙酯。結(jié)果表明，用自制的新型催化劑PW12/SiO2代替硫酸催化酯化，不僅產(chǎn)率高，反應(yīng)溫度低，操作簡單，無污染，而且催化劑能重復(fù)使用，適應(yīng)綠色化學(xué)發(fā)展趨勢，取得了良好的實驗效果。

3.實驗裝置改進策略

實驗裝置是實驗的載體，是影響實驗的又一個重要因素。一套好的實驗裝置，不僅能減少實驗可能產(chǎn)生的污染又能給人以美的享受，因此對化學(xué)實驗綠色化改進與創(chuàng)新自然離不開實驗裝置。實驗裝置的改進一般有如下策略：

3.1簡約化策略（微型實驗）。在不影響實驗效果的前提下，盡量采用用藥少、裝置簡單或微型的實驗裝置。微型化學(xué)實驗具有污染小、節(jié)約經(jīng)費（其試劑用量為常規(guī)實驗的1/10或1/100）、縮短實驗時間（大約為常規(guī)實驗的40%）的優(yōu)點，同時降低了水、電資源的消耗。微型化學(xué)實驗的開設(shè)對毒性大、藥品貴、耗量大、污染嚴重、操作復(fù)雜的化學(xué)實驗尤為必要。微型實驗除了可以用已經(jīng)研制成功的井穴板等微型儀器外，還可以把容量瓶、燒瓶、冷凝管等微型化。在微型化帶來實驗現(xiàn)象不明顯時，可以借助現(xiàn)代化教學(xué)手段把結(jié)果放大。微型化學(xué)實驗還要努力減少實驗對玻璃儀器的依賴性，例如，對有些顏色變化明顯的定性實驗可以放在點滴板中進行，如指示劑與酸堿作用實驗和Fe3+的顯色實驗等，而有些定性實驗可以放在定性濾紙上完成，如檢驗醛基、MnO4-離子存在等。

3.2設(shè)計封閉實驗裝置策略。封閉的實驗裝置應(yīng)包括氣體發(fā)生、收集裝置，氣體性質(zhì)實驗裝置，尾氣的收集、處理裝置和導(dǎo)氣裝置等。對于氣體發(fā)生裝置可以從密閉和控制反應(yīng)兩方面著手。

四、創(chuàng)新實驗方式

1.微型處理

即在保證實驗現(xiàn)象明顯的前提下，對實驗進行重新設(shè)計與探索，實驗藥品微量化或?qū)嶒炑b置微型化。例如：在研究氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)時，應(yīng)在試管中加硫酸鈉，然后用膠頭滴管逐滴加入氯化鋇溶液（可溶性的鋇鹽是有毒的），邊加邊觀察實驗現(xiàn)象。這樣可以減少氯化鋇的使用量，防止過量的氯化鋇對環(huán)境造成的污染。

2.多媒體演示

有些實驗成本昂貴、容易造成浪費；有的實驗必須采用有毒、有害的試劑，實驗時會排放出有毒氣體和有毒廢液，或容易引起爆炸，對于中學(xué)生來說，存在很大的安全隱患，不便于在普通學(xué)生實驗室中進行。為了讓學(xué)生對實驗原理、過程、現(xiàn)象和結(jié)果有直觀的感受，又能規(guī)避實驗風(fēng)險，可以利用多媒體技術(shù)進行模擬演示。事實上，在國內(nèi)外已有不少學(xué)校采用這種方法進行實驗教學(xué)，效果很好。

五、結(jié)束語

綜上所述，綠色化學(xué)實驗設(shè)計具有很大的環(huán)保性，但是我國基礎(chǔ)化學(xué)實驗綠色化的道路還很漫長，需要我們持之以恒的探索，才能推動我國綠色化學(xué)事業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻

綠色化學(xué)實驗范文第2篇

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；大學(xué)；化學(xué)實驗；策略

大學(xué)化學(xué)屬于工科院校非化學(xué)化工專業(yè)設(shè)置的一門基礎(chǔ)課程，也是大學(xué)中唯一的化學(xué)類課程，其教學(xué)效果關(guān)系著學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。大學(xué)化學(xué)面對的是非化學(xué)化工專業(yè)的學(xué)生，在實驗教學(xué)中引入綠色化學(xué)理念，具有獨特的優(yōu)勢?，F(xiàn)階段，綠色化學(xué)已經(jīng)逐漸發(fā)展成為化學(xué)科研工作的前沿，受到了各國政府部門的高度關(guān)注。

1綠色化學(xué)的概念與意義

綠色化學(xué)，也稱環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)或者清潔化學(xué)，是一門基于化學(xué)學(xué)科，具備明確的科學(xué)目標(biāo)和社會需求的新興學(xué)科。從概念上分析，綠色化學(xué)是指在進行化學(xué)品制造和使用的過程中，通過對原料的有效利用以及合理的操作，盡可能消除廢棄物，減少和避免對有毒有害化學(xué)試劑的使用。發(fā)展綠色化學(xué)的主要目標(biāo)，是在節(jié)約資源的前提下，從源頭上進行污染的防治工作，將環(huán)境治理從治標(biāo)轉(zhuǎn)為治本。與傳統(tǒng)化學(xué)相比，綠色化學(xué)最為顯著的特點有兩個，一是最大限度的對原材料進行了利用，二是最大限度的減少了廢棄物的排放。從科學(xué)的觀點分析，綠色化學(xué)是針對傳統(tǒng)化學(xué)思維方式的一種改進與創(chuàng)新；從經(jīng)濟的觀點分析，綠色化學(xué)通過對資源的合理利用，能夠有效降低成本；從環(huán)境的觀點分析，綠色化學(xué)能夠從根本上對污染進行治理，符合當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展的客觀要求[1]。推動化學(xué)實驗的綠色化，是當(dāng)前大學(xué)化學(xué)實驗課程改革的重要方向，受到了科研機構(gòu)、政府部門以及學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注，也取得了比較明顯的成效。基于綠色化學(xué)原則，構(gòu)建全新的大學(xué)實驗化學(xué)體系，針對當(dāng)前普遍存在的高?；瘜W(xué)實驗教學(xué)中的環(huán)境污染問題進行深入探究，可以有效減少環(huán)境污染，體現(xiàn)環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展。從目前來看，綠色化學(xué)已經(jīng)逐漸成為化學(xué)教育的一個重要內(nèi)容，通過相應(yīng)的研究和實踐，能夠?qū)瘜W(xué)實驗室中的常見廢棄物進行無害化處理，減少化學(xué)實驗過程中的環(huán)境污染，保證了實驗過程的綠色化，同時也促進了學(xué)生環(huán)保意識和綜合素質(zhì)的提高。

2大學(xué)化學(xué)實驗污染問題的誘發(fā)因素

就目前而言，在大學(xué)化學(xué)實驗中，環(huán)境污染問題頻發(fā)，其主要誘發(fā)因素有幾個：

2.1認識不足，經(jīng)費欠缺

當(dāng)前，許多高校在化學(xué)實驗室的建設(shè)中，存在著資金投入不足的問題，經(jīng)費往往只能用于購買實驗藥劑，或者進行實驗器材的更新，沒有直接針對實驗廢棄物進行處理的設(shè)備，在污染防治方面顯得力不從心。同時，部分高校對于化學(xué)實驗引發(fā)的環(huán)境污染問題缺乏到位的認識，在實驗中一味強調(diào)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，忽視了對于藥品、設(shè)備以及學(xué)生操作的管理。教師和實驗室管理人員缺乏環(huán)保意識，認為實驗過程中產(chǎn)生的污染可以直接忽略。在這樣的背景下，一些實驗室會直接將實驗產(chǎn)生的廢棄物倒入垃圾桶或者下水道，而氣體廢物則直接排放，造成了比較嚴重的環(huán)境污染問題[2]。

2.2重視不足，安排不當(dāng)

在對化學(xué)實驗的內(nèi)容進行安排時，由于缺乏環(huán)保意識，沒有重視污染防治工作，導(dǎo)致實驗的設(shè)計不合理，容易引發(fā)環(huán)境污染。另外，部分高校沒有及時對試驗教材進行更新，使得化學(xué)實驗的內(nèi)容陳舊，缺乏創(chuàng)新，甚至僅僅要求學(xué)生能夠了解化學(xué)實驗的目的，掌握化學(xué)實驗的步驟和結(jié)果，對于實驗可能帶來的污染問題則直接無視，影響了學(xué)生的全面健康發(fā)展。

2.3理論不足，回收缺失

在化學(xué)實驗過程中，產(chǎn)生的廢棄物類型多樣，回收處理流程繁瑣，從目前來看并沒有專門針對化學(xué)廢棄物回收處理的理論指導(dǎo)，嚴重影響了實驗室廢棄物的回收工作，也是造成化學(xué)實驗室環(huán)境污染問題的一個主要原因[3]。針對上述問題，高校以及相關(guān)部門應(yīng)該及時更新觀念，強化認識，采取切實有效的應(yīng)對措施，逐步推進高?；瘜W(xué)實驗的綠色化，順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的需求，做好環(huán)境保護工作。

3綠色化學(xué)背景下化學(xué)實驗有效策略

3.1提高環(huán)保意識

在開展化學(xué)實驗教學(xué)的過程中，應(yīng)該加強對于學(xué)生的教育，引導(dǎo)其樹立起良好的環(huán)保意識。應(yīng)該認識到，在新的發(fā)展環(huán)境下，傳統(tǒng)化學(xué)正在逐漸朝著綠色化學(xué)轉(zhuǎn)百年，而綠色化學(xué)并不僅僅是科研人員的任務(wù)，更是需要整個化學(xué)領(lǐng)域的共同參與。對于教師而言，可以通過相應(yīng)的案例，講解國內(nèi)和國外的一些環(huán)境污染事件，使得學(xué)生能夠清除的認識到環(huán)境保護的重要性和迫切性。例如，在對環(huán)境污染問題進行講解時，可以引入分組討論的教學(xué)方法，針對一些比較典型的環(huán)境問題，展開討論：空氣污染有哪些危害？霧霾的誘發(fā)因素是什么？如何正確處理塑料袋便捷性、經(jīng)濟性與環(huán)境污染之間的矛盾沖突？通過這樣的方式，可以激發(fā)學(xué)生對于學(xué)習(xí)的積極性和主動性，使得其能夠主動參與到討論中，認識到發(fā)展綠色化學(xué)的重要性，提升學(xué)生的環(huán)保意識[4]。

3.2加大資金投入

綠色化學(xué)實驗的開展離不來資金和設(shè)備的支持，對于高校而言，必須重視化學(xué)實驗室建設(shè)，增加相應(yīng)的設(shè)備。例如，可以在通風(fēng)管道出風(fēng)口設(shè)置氣體處理裝置，同時在實驗室中統(tǒng)一設(shè)立廢棄物分類系統(tǒng)，由學(xué)校組織專人人員進行定期收集和處理，避免廢棄物的隨意排放。在條件允許的情況下，還可以在學(xué)校設(shè)置廢水處理系統(tǒng)，在提升污水凈化效率和效果的同時，也可以作為環(huán)保教育的一個基地。3.3規(guī)范實驗操作在開展化學(xué)實驗的過程中，新課程標(biāo)準規(guī)定，學(xué)生必須能夠熟練掌握基本操作，對進行藥品取用、物質(zhì)稱量、加熱處理、器皿洗滌等操作是，動作標(biāo)準規(guī)范，運用靈活。但是在實際教學(xué)中，部分學(xué)生并不能嚴格依照相關(guān)規(guī)定進操作，甚至存在著試劑量越大實驗現(xiàn)象越顯著的錯誤認識，不僅導(dǎo)致了藥品的嚴重浪費，而且引發(fā)了更大的環(huán)境污染問題。對此，教師應(yīng)該對化學(xué)實驗的操作進行規(guī)范，減少浪費和污染問題，同時也能夠培養(yǎng)學(xué)生形成演進的實驗態(tài)度，引導(dǎo)其掌握科學(xué)的實驗方法。另外，可以在定性實驗中，對藥品的使用進行定量化，例如，在制作氧氣時，可以結(jié)合相應(yīng)的化學(xué)方程式，依照需要的氧氣的量，對所需高錳酸鉀的用量進行估算，以此為依據(jù)取用藥品，這樣可以有效減少浪費問題。

3.4倡導(dǎo)微型實驗

所謂微型實驗，實際上是一種化學(xué)實驗操作技術(shù)，通過盡量少的試劑，獲取盡量多的化學(xué)信息，相比較常規(guī)的化學(xué)實驗，微型實驗具有節(jié)約藥品、現(xiàn)象明顯、減少污染、安全可靠等優(yōu)點，在環(huán)境污染問題日漸嚴峻，可持續(xù)發(fā)展理念持續(xù)深化的背景下，進行微型實驗的普及和推廣意義重大。需要注意的是，微型實驗并非是簡單的對常規(guī)化學(xué)實驗進行壓縮，而是在綠色化學(xué)原則背景下，以預(yù)防化學(xué)污染的技術(shù)、思路和方法，對常規(guī)化學(xué)實驗進行改革和創(chuàng)新，其核心在于利用盡可能少的試劑獲得預(yù)期的實驗?zāi)繕?biāo)，可以說，微型實驗是綠色化學(xué)在化學(xué)實驗教學(xué)中的一種典型體現(xiàn)。例如，在進行銅與稀硝酸的反應(yīng)實驗中，會產(chǎn)生大量的一氧化氮氣體，如果不能對其進行有效處理，會帶來比較嚴重的環(huán)境污染，但是如果想要對其進行統(tǒng)一收集和處理，則需要大量的資金和專業(yè)的設(shè)備。對此，可以重新對實驗裝置進行設(shè)計，引入微型實驗。在具體實驗中，可以在經(jīng)過消毒的針管內(nèi)，放入銅片，排盡空氣，然后吸取少量的稀硝酸，以膠塞堵塞針頭。當(dāng)觀察到藍色溶液，同時活塞被氣體推動后，將針管內(nèi)的溶液注入到氫氧化鈉溶液中，藍色沉淀物的出現(xiàn)表明硝酸銅也氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應(yīng)。拉動活塞吸入空氣，看到針管內(nèi)部逐漸變成紅棕色，將其注入到滴有酚酞試劑的氫氧化鈉溶液中，紅棕色逐漸消失，對NO的性質(zhì)進行惡劣驗證。這樣的實驗不僅操作簡單，可靠性強，而且不會產(chǎn)生污染。

3.5改進實驗操作

在部分化學(xué)實驗中，會生成一些有毒有害物質(zhì)，影響師生的身體健康，引發(fā)環(huán)境污染問題。從綠色化學(xué)的角度，可以在保證實驗效果的前提下，對實驗操作進行適當(dāng)?shù)母倪M，減少污染。例如，在銅與濃硫酸的反應(yīng)實驗中，會生成二氧化硫氣體，不僅氣味難聞，而且對于人體的危害較大。此時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進行積極討論，看如何才能夠避免實驗過程中二氧化硫氣體的泄露，同時對其性質(zhì)進行驗證。經(jīng)討論和總結(jié)，將原本的實驗裝置改造成了圖1的樣式（略去了夾具和酒精燈）。經(jīng)檢驗，該裝置具有較強的密封性，可以根據(jù)實際需要，隨時進行反應(yīng)或者停止反應(yīng)，也可以對二氧化硫的性質(zhì)進行檢驗，更能夠?qū)U氣進行處理，符合綠色化學(xué)的基本要求。圖1改進實驗裝置

4結(jié)語

總而言之，在可持續(xù)發(fā)展理念不斷深化的背景下，綠色化學(xué)逐漸興起，并且迅速成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的重點，構(gòu)建綠色化學(xué)實驗室，對化學(xué)實驗過程中的環(huán)境污染問題進行有效預(yù)防和控制，是非常重要的。對于大學(xué)化學(xué)教師而言，在開展化學(xué)實驗教學(xué)的過程中，應(yīng)該始終貫穿綠色化學(xué)理念，提高學(xué)生的環(huán)保意識，從根本上對污染進行治理，營造出一個綠色健康的學(xué)習(xí)環(huán)境。

參考文獻：

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[3]王盼盼,丁建超,姜煜.化學(xué)實驗中滲透綠色化學(xué)的研究[J].化工設(shè)計通訊,2016,42(2):113,121.

[4]胡小建.淺談在大學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中如何滲透綠色化學(xué)增強環(huán)保意識[J].課程教育研究：學(xué)法教法研究,2015,(31):71.

綠色化學(xué)實驗范文第3篇

關(guān)鍵詞：綠色化;化學(xué)實驗;策略分析

中圖分類號：G632.41 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）35-0257-02

中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)的目的是通過以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，使學(xué)生在進行實驗操作的過程中充分體驗科學(xué)研究的過程，從而激發(fā)學(xué)生更大的學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。在新課程改革中，提倡化學(xué)實驗教學(xué)要改變過去的以教師為主的演示實驗，讓學(xué)生親自動手進行實驗的操作。在中學(xué)化學(xué)新課程標(biāo)準中，尤其對化學(xué)實驗過程中的環(huán)保和安全問題做了詳細的說明，同時還要求中學(xué)化學(xué)實驗的教學(xué)不僅要節(jié)約和簡單，而且還要求化學(xué)實驗的清潔化和綠色化，盡量防止和減少相應(yīng)的化學(xué)污染。

一、綠色化學(xué)概況

化學(xué)是一門實驗性很強的學(xué)科，同時在進行化學(xué)實驗的過程中需要用到很多的化學(xué)藥品，并且在化學(xué)反應(yīng)進行完之后會產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)和廢氣。鑒于此，綠色化學(xué)思想應(yīng)運而生，即對常規(guī)化學(xué)實驗中盡量節(jié)約化學(xué)藥品和化學(xué)儀器的使用，同時對實驗殘留物質(zhì)和廢氣進行處理，使得中學(xué)化學(xué)的教學(xué)更加的“低成本、少污染、省資源、綠色環(huán)?！?，這有利于和諧良好的教學(xué)環(huán)境的形成，在實行綠色化的過程中不僅能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)實驗的教學(xué)目的，更能培養(yǎng)學(xué)生良好的化學(xué)素養(yǎng)。

綠色化學(xué)是一門從實驗源頭上對相關(guān)實驗污染進行阻住的化學(xué)，它是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消滅那些對人類健康及生態(tài)環(huán)境有害的化學(xué)物質(zhì)的產(chǎn)生。綠色化學(xué)是可持續(xù)發(fā)展的需要，是現(xiàn)代化學(xué)的重要特點和發(fā)展趨勢。而綠色化學(xué)實驗是在綠色化學(xué)的指導(dǎo)思想下，用預(yù)防化學(xué)污染的新技術(shù)、新方法以及新思想，改革過去常規(guī)化學(xué)實驗中的一些效率低下和浪費極大的一種新方法?；瘜W(xué)實驗綠色化是社會發(fā)展的需要，是學(xué)生身心健康發(fā)展的需要，是進行環(huán)境教育的需要，也是了解現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展和趨勢的需要。化學(xué)實驗綠色化的研究，涉及到實驗指導(dǎo)思想、實驗儀器的研制、實驗內(nèi)容選擇、化學(xué)反應(yīng)過程、實驗裝置和步驟的設(shè)計等各個實驗方面的相關(guān)研究。把綠色化學(xué)的相關(guān)理念很好地融合于中學(xué)化學(xué)的課堂教學(xué)以及中學(xué)化學(xué)課程教材改革當(dāng)中，真正使得綠色化學(xué)成為中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中的一個重要內(nèi)容，這是當(dāng)今中學(xué)化學(xué)教育面臨到的一個挑戰(zhàn)與機遇。

二、中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀分析

1.目前，我國大部分學(xué)校教學(xué)儀器配備都達到了部頒Ⅰ類標(biāo)準，即在每一個班級中，每一個分組實驗基本能夠?qū)崿F(xiàn)由兩三個學(xué)生一起完成，同時一名學(xué)生負責(zé)實驗的具體操作，另一名學(xué)生負責(zé)仔細地觀察實驗的相關(guān)效果，這種情況最大的缺點就是不是所有的學(xué)生都可以動手親自體驗實驗的相關(guān)操作。雖然目前我國的中學(xué)化學(xué)實驗在分組實驗上的開出率達到了100%，但是在試驗中學(xué)生的動手率卻只有50%。

2.中學(xué)化學(xué)教材中對于實驗中化學(xué)藥品用量的規(guī)定不是很明確，大部分情況下規(guī)定得比較模糊。這就使得不少學(xué)生在進行相關(guān)化學(xué)實驗的過程隨意取用各種化學(xué)藥品。

3.眾多中學(xué)化學(xué)實驗中相關(guān)化學(xué)反應(yīng)之后產(chǎn)生的廢氣、廢水以及廢渣等都會污染實驗室及周邊環(huán)境。例如在銅和濃硫酸反應(yīng)的實驗以及制備氯氣的實驗中，會產(chǎn)生大量的有毒氣體，這些有毒氣體會大量飄散在空氣中，對實驗室造成污染，同時還對師生的健康造成影響。

三、中學(xué)化學(xué)實驗的綠色化的探索與實踐

目前，我國在中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中大力推行綠色化學(xué)實驗重點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）貫徹綠色化學(xué)的理念，努力研究和拓展新的綠色化學(xué)實驗，根據(jù)中學(xué)化學(xué)教學(xué)的相關(guān)需要，針對那些危險性大或者是污染嚴重的實驗要努力發(fā)現(xiàn)、設(shè)計或選擇沒有污染和安全的實驗進行取代。（2）對微型化學(xué)實驗進行更深入的研究：在不影響實驗效果的前提下，盡量減少相關(guān)化學(xué)實驗藥品和實驗儀器的使用。

（一）在減少藥品用量方面

1.在減少化學(xué)藥品用量方面可以通過使用點滴板、小試管或者是多用滴管微型化的實驗儀器，例如在高二化學(xué)教學(xué)中的諸多實驗，高一的濃硫酸的性質(zhì)實驗，硫酸根離子的檢驗實驗，同周期與同主族元素性質(zhì)的遞變檢驗試驗，碘、溴和氯的性質(zhì)實驗，氯離子的檢驗等實驗中的試管都是用12×70mm的小試管。在乙烯的制取和性質(zhì)檢驗的實驗中，乙醇與濃硫酸的混合液的濃度可以從18ml稀釋至2～3ml。這就大大減少了藥品的消耗。一般來說，同樣是配制的125ml裝的試劑不再只夠兩三個班的學(xué)生做分組實驗，而可供二十多個班（每班28組）的學(xué)生使用。

2.降低試劑的濃度，如在實驗《氯、溴、碘的性質(zhì)，氯離子的檢驗》中沒有明確規(guī)定溴水、碘水以及氯水的濃度。眾所周知，濃度較高的溴和氯都會傷害人體。因此，在實驗中應(yīng)盡可能降低溴水和氯水的濃度，如應(yīng)把濃度較高的溴水稀釋至濃度較低時的淡黃色。此外，應(yīng)把像酚酞、甲基橙、石蕊以及品紅等指示劑的濃度進行適當(dāng)?shù)慕档汀＠缤ǔ嶒炛惺褂玫姆犹褪锏臐舛葹?.5%～1.0%，為了綠色化實驗的理念，在不影響實驗效果的前提下可以把濃度稀釋到0.1%～0.25%。在實驗中減少化學(xué)藥品的用量必須是能夠確保不會影響最后的實驗效果，這樣不僅能夠減少化學(xué)藥品的使用，還能減少化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的廢氣對環(huán)境造成影響。

（二）藥品回收利用方面

化學(xué)藥品的回收利用主要是指對實驗中未發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)原料以及實驗后殘留的副產(chǎn)物進行回收再利用，如在實驗《化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡》結(jié)束后小試管中會殘留一定量的水和二氧化錳。再如利用高錳酸鉀來制取氧氣的實驗，實驗后殘留的化學(xué)物質(zhì)中主要含有二氧化錳、錳酸鉀以及沒有反應(yīng)掉的高錳酸鉀，這三種物質(zhì)可以通過與濃鹽酸進行化學(xué)反應(yīng)來制取氯氣。

（三）剩余藥品重復(fù)使用方面

剩余藥品的重復(fù)使用指的是在做下一個實驗或者其他的實驗時可以充分利用上一個實驗步驟中剩余的藥品以及回收來的化學(xué)藥品。如實驗回收之后的二氧化錳、錳酸鉀以及高錳酸鉀還能用于制取氯氣的實驗中繼續(xù)使用。這樣一方面減少了實驗過程中化學(xué)藥品的用量，另一方面也使化學(xué)藥品的使用效率得到了提高。

（四）實驗產(chǎn)物循環(huán)使用方面

在傳統(tǒng)化學(xué)實驗的教學(xué)過程中，教師和學(xué)生通常不太重視實驗的產(chǎn)物。只要在實驗中獲取了相關(guān)數(shù)據(jù)或者是獲得了預(yù)期的實驗效果就可以了。而對于實驗之后留下的廢氣廢物一般都被隨意棄置或排放，沒有相應(yīng)的回收處理措施，這不但加重了環(huán)境污染，也造成了很大的浪費。

（五）科學(xué)處理實驗產(chǎn)生的廢氣

在制備二氧化硫、氯氣、一氧化氮與二氧化氮等氣體以及C銅與硝酸、濃硫酸的反應(yīng)等相關(guān)實驗當(dāng)中，不僅要使整個實驗裝置密閉可以控制，并且還要科學(xué)合理地安裝實驗廢氣處理裝置。例如在對氯氣進行制備時要使用到分液漏斗，此時應(yīng)用醫(yī)用注射器來代替，還應(yīng)該把止水皮管夾安裝到玻璃導(dǎo)管連接處的乳膠管上，在濃硫酸與銅的反應(yīng)實驗中用具支試管來代替普通試管。

（六）深入研究和科學(xué)改進教材實驗，消除實驗污染源

所謂科學(xué)改進實驗就是指在根據(jù)教材中提供的原有實驗的基礎(chǔ)上，對實驗裝置以及實驗操作進行進一步的改造。同時，在更安全便捷和科學(xué)合理的實驗方法運用的前提下，站在保護環(huán)境的角度上，明確實驗?zāi)繕?biāo)，盡量做到把污染消除在源頭。在中學(xué)化學(xué)實驗過程中，固體、液體以及氣體產(chǎn)物的生成不可避免，然后這些實驗生成產(chǎn)物當(dāng)中有不少是有毒的或者是有害的，特別是某些化學(xué)實驗中產(chǎn)生的有毒氣體一方面會對師生的健康造成直接的影響，另一方面還會逸散到空氣中，污染實驗室及周邊。因此，在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中制備某些有毒氣體的過程中，應(yīng)對實驗后留下的有毒尾氣進行妥善處理。例如：在觀察金屬銅與稀硝酸和濃硝酸進行反應(yīng)時，如果完全依據(jù)教材中說明的具體實驗操作，在實驗結(jié)束后必定會殘留一定量的NO或者是NO2，這兩種有毒氣體會對師生身體健康造成嚴重的損害，同時還會對大氣環(huán)境產(chǎn)生污染。但是站在綠色化學(xué)的角度看，可以改進實驗步驟，避免散逸出NO或者是NO2，不僅能夠避免對環(huán)境污染，還能通過教學(xué)逐步向?qū)W生灌輸綠色化學(xué)的理念。

綜上所述，中學(xué)化學(xué)實驗實現(xiàn)綠色化的作用主要體現(xiàn)在以下三個方面：

1.中學(xué)化學(xué)實驗室的綠色化簡單易行，易于操作，在安全可靠的基礎(chǔ)上不會對實驗效果產(chǎn)生太大的影響。一方面不僅使化學(xué)藥品的用量得到節(jié)約，使藥品的使用效率得到提高，而且還大大降低了實驗成本，又能減少實驗對實驗室環(huán)境造成的污染。

2.綠色化學(xué)的理念就是節(jié)約實驗藥品和減少實驗儀器的使用，這不僅有助于學(xué)生在實驗過程中形成綠色化學(xué)的觀念，同時又能夠幫助學(xué)生形成節(jié)約實驗用品的好習(xí)慣。

3.利用有限資源實現(xiàn)小組內(nèi)所有同學(xué)都能動手做實驗，進而強化同學(xué)在實驗中的動手能力，同時還可以幫助學(xué)生們“在實驗中學(xué)習(xí)化學(xué)，理解化學(xué)”、“在實驗中探究，在探究中學(xué)習(xí)”，這不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，激發(fā)學(xué)生對于化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，而且還對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)有一個全面的提升。

四、結(jié)論

本文主要是針對實驗綠色化的原則，結(jié)合多年實驗教學(xué)經(jīng)驗及實驗教學(xué)的發(fā)展需要，提出對實驗綠色化探究的看法及思路。在中學(xué)化學(xué)實驗室的課堂實驗教學(xué)過程中，應(yīng)認真和科學(xué)地踐行實驗綠色化的原則，不管是從改進實驗教學(xué)的角度還是從實驗室管理技術(shù)的角度來看，做到中學(xué)化學(xué)實驗室綠色化不但能夠防止實驗過程中產(chǎn)生的廢氣對環(huán)境造成污染，還能在教學(xué)過程中增強學(xué)生的環(huán)保意識，從而提高學(xué)生在化學(xué)方面的素養(yǎng)。

參考文獻：

[1]樊彥伶.高中化學(xué)實驗教學(xué)中實驗綠色化的研究[D].廣西師范大學(xué)，2010.

綠色化學(xué)實驗范文第4篇

1.綠色化學(xué)理念與發(fā)展

綠色化學(xué)又被稱之為環(huán)境友好化學(xué)，通過名稱定義就可以發(fā)現(xiàn)，綠色化學(xué)是為了環(huán)境改善而存在的，它在思想上反思了傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)的缺失，同時也吸收了多種新型技術(shù)，如生物技術(shù)、材料技術(shù)以及信息理論等，由此可以看出，綠色化學(xué)是新興但卻綜合交叉的學(xué)科理念。從本意上分析，綠色化學(xué)的核心是從資源重復(fù)利用角度對傳統(tǒng)化學(xué)工藝的改革，從而實現(xiàn)環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展，在眾多綠色化學(xué)理念之中，原子利用率與綠色化學(xué)十二原則被認為是化學(xué)最核心本質(zhì)的思想，首先原子利用率，也被稱之為原子經(jīng)濟性，以倡導(dǎo)原子控制為依據(jù)，進而減少化學(xué)反應(yīng)中目標(biāo)產(chǎn)物質(zhì)量與廢棄物質(zhì)量，從而保障反應(yīng)物質(zhì)原料最大限度的進入到生產(chǎn)物原料之中，極大地提高原子的經(jīng)濟性。其次，綠色化學(xué)十二原則，在此項原則之中，以預(yù)防化學(xué)廢棄物產(chǎn)生為主，通過合理的化學(xué)實驗方法，使化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)物更加安全無害，同時在實驗過程中，提倡使用催化劑，進而通過加快化學(xué)反應(yīng)速率，來減少實驗過程的危害性。

2.綠色化分析化學(xué)實驗教學(xué)研究

(1)更新實驗教學(xué)理念，注重綠色環(huán)保教育

若想從本質(zhì)上實現(xiàn)綠色化學(xué)實驗教學(xué)，首先，教師要從自身的觀念入手，實現(xiàn)實驗教學(xué)理念的更新。在傳統(tǒng)的高職化學(xué)實驗教學(xué)中，主要是以化學(xué)試劑為原料，以驗證化學(xué)實驗理論為教學(xué)內(nèi)容，從而提升學(xué)生的操作技能，加深化學(xué)知識認知，由此可以看出在以往的教學(xué)中，并沒有關(guān)注綠色化學(xué)這一概念，只是以知識傳授為主要目的。為此隨著教學(xué)改革的不斷深入，提出了學(xué)生雙基能力的培養(yǎng)以及以人為本的教學(xué)理念，為此教師也應(yīng)該從教學(xué)改革創(chuàng)導(dǎo)出發(fā)，在實驗教學(xué)中以學(xué)生為主，減少實驗過程中有毒有害物質(zhì)對學(xué)生身體的傷害，將綠色化學(xué)理念與以人為本的教學(xué)理念應(yīng)用在實驗教學(xué)之中，進而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，構(gòu)建綠色化學(xué)實驗教學(xué)課堂。其次，在教學(xué)過程中，綠色化學(xué)理念不只是要落實在實驗教學(xué)之中，還應(yīng)該注重對學(xué)生的綠色教育，強化學(xué)生環(huán)保意識，具體而言，筆者認為可以從以下三個方面做起，首先，在教學(xué)過程中，注重環(huán)保知識的滲透，將生態(tài)平衡、臭氧空洞、溫室效應(yīng)以及三廢污染等和一些著名的環(huán)境破壞事件，以圖片或者媒體課件的形式展示給學(xué)生，讓學(xué)生從心理認可綠色化學(xué)，樹立環(huán)境保護意識，將綠色化學(xué)概念融入到實驗學(xué)習(xí)中。其次，在實驗教學(xué)過程中，教師要注重尋找一些有毒試劑的代替品，并且引導(dǎo)學(xué)生研究無污染實驗裝置以及實驗設(shè)計，在提升學(xué)生環(huán)保意識的同時，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。最后，高職院校內(nèi)，可以開設(shè)相關(guān)的化工環(huán)境保護概論選修課程，讓學(xué)生在業(yè)余時間中可以進一步學(xué)習(xí)綠色化學(xué)理念，強化學(xué)生的綠色化學(xué)意識，進而讓學(xué)生將這種綠色化學(xué)意識帶入到今后的工作以及化工生產(chǎn)過程中，無論是對于學(xué)生自身，還是我國的工業(yè)建設(shè)發(fā)展都是具有重要意義。

(2)做好三廢處理，減少環(huán)境污染

在化學(xué)實驗中試劑完全反應(yīng)結(jié)束后，會生產(chǎn)一定的廢氣、廢水、廢渣，這些實驗殘留的物質(zhì)將成為破壞環(huán)境主要的污染源，被稱之為實驗“三廢”。在綠色化學(xué)理念下，做好三廢處理十分重要。首先，實驗廢氣就是指在實驗過程中產(chǎn)生的有害氣體，這些氣體人吸入會造成一定的危害，因此在進行試驗研究時，主要是以“扇聞”的方式進行觀察，如氨氣就是一種典型的廢氣，但在實驗結(jié)束后，這些氣體仍然會有部分殘留，并且還會彌散在空氣之中，從而對人身體造成危害，因此必須要進行嚴格的廢氣處理。其次，廢水就是指在實驗過程中，產(chǎn)生的有機溶劑、廢酸溶液以及廢堿溶液等，在實驗結(jié)束后，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對這些溶液分開收集，并有針對性的進行處理。以廢酸溶液和廢堿溶液為例，在進行處理時，可以采用酸堿中和的方式，通過溶液之間的調(diào)和，將廢液PH值控制在6.5～8.5之間，然后在進行排放，這樣就不會對下水管道以及水源造成危害。最后，廢渣就是指在化學(xué)實驗過程中產(chǎn)生的一些固體有害物質(zhì)，對于這些廢渣最好的處理方式就是回收并進行二次利用。在這里筆者以“硬水軟化”實驗為例，在實驗過程中會產(chǎn)生樹脂廢渣，但若是將這種廢渣浸泡在濃度為1mol/L的HCl溶液中，廢渣就可以二次利用成為日后實驗中的原料，而這無疑是符合綠色化學(xué)實驗概念的。除了以上的處理措施外，針對三廢環(huán)境污染，最本質(zhì)的一種方法，就是實現(xiàn)實驗過程污染物零排放，而這也是綠色化學(xué)理念的核心。具體來說，在實驗過程中，應(yīng)做好相應(yīng)的實驗污染主控點，通過實驗設(shè)置優(yōu)化，對實驗材料、實驗裝置、實驗試劑以及實驗方法進行控制選擇，從而實現(xiàn)零污染、零排放的目的。為此在進行實驗時，教師可以從地方能源開發(fā)以及學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)出發(fā)，在實驗過程中為學(xué)生滲透綠色化學(xué)理念，從而改變以往的教學(xué)模式，注重實驗教學(xué)內(nèi)容與資源開發(fā)利用之間的結(jié)合。在教學(xué)過程中篩選出兩個獨立的教學(xué)板塊，第一的板塊以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與仿真實驗技術(shù)為主，第二板塊以綜合性實驗為主。在教學(xué)過程中，所選用的實驗材料都是無毒或者低毒的材料，然后將一些毒性大、污染強的實驗匯集成合成實驗，如指示劑合成實驗，減少采用笨、溴、氨磺酸等有害試劑使用。同時注重新型綠色化學(xué)實驗教學(xué)研究，如綠原酸超聲提取分離、白云石制備超細碳酸鈣、單寧酸沉淀法提取煙堿以及相色譜等，通過這些同等教學(xué)目的綠色化學(xué)實驗?zāi)Ｊ綄嵤嬖杏泻τ卸緦嶒灢僮?，不但可以從本質(zhì)上減少三廢污染實驗產(chǎn)生，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與綠色化學(xué)意識，對于學(xué)生日后的工作發(fā)展都具有重要促進作用。

(3)減少試驗試劑用量，開展化學(xué)微型實驗

在高職化學(xué)實驗教學(xué)中，實驗教學(xué)開展的目的就是讓學(xué)生通過實驗現(xiàn)象的觀察，從而認識化學(xué)原理本質(zhì)。因此，在實驗過程中只要能夠起到觀察效果即可，與實驗試劑的用量無關(guān)。同時，在實驗過程中，很多實驗試劑具有一定的致癌性和腐蝕性，大量的實驗試劑反而會對人的身體造成一定的損害，因此在實驗設(shè)計過程中，減少實驗試劑用量，開展微型化學(xué)實驗十分重要。微型化學(xué)實驗被譽為二十世紀末期的化學(xué)實驗革命，也是現(xiàn)下綠色化學(xué)實驗中的重要組成部分。其以減少實驗試劑用量為主要目的，但卻可以獲取同樣的化學(xué)信息，在這個過程中，由于投入的化學(xué)試劑用量減少了，因此產(chǎn)生三廢的可能就會降低，這樣就可以實現(xiàn)控制環(huán)境污染，節(jié)約材料成本的目的。通常情況下，采用微型實驗，實驗耗材和實驗經(jīng)費可以降低成本費用一半以上，同時在具體實驗時間中，也可以縮短原有實驗時間的30％～40％左右。另外，微型實驗充分的利用了實驗資源，并且結(jié)果表征都是采用精密的儀器進行操作，這可以使觀察效果更加突出。例如在進行“乙二酸制備”以及“乙酰苯胺制備”過程中，都可以采用微型實驗，且在實驗過程中使用的試劑用量僅為原有實驗試劑用量的10％～20％左右，這無疑也是綠色化學(xué)理念的一種體現(xiàn)。(4)改善實驗教學(xué)環(huán)境，實施網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗隨著近些年網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，在進行高職化學(xué)實驗教學(xué)時，運用網(wǎng)絡(luò)模擬與仿真實驗代替原有的實驗操作，可以從本質(zhì)上減少環(huán)境污染問題，進而實現(xiàn)綠色化學(xué)實驗教學(xué)。運用網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗具有以下三點好處，首先，可以降低實驗成本，減少實驗設(shè)備投入。在進行網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗時，是不需要使用任何實驗試劑與實驗器材的，對于教師而言，減少實驗準備勞動強度，同時也降低了實驗成本，尤其是在現(xiàn)下的高職化學(xué)實驗教學(xué)中，課堂教學(xué)以大課為主，實驗開展困難，網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗為教學(xué)創(chuàng)造了便利性，同時也降低了實驗污染物的產(chǎn)生。其次，實施網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗為教學(xué)時間提供了充足的保障。在現(xiàn)下的高職院校之中，總學(xué)時通常情況為400個學(xué)時左右，但在教學(xué)中具體的實驗項目有90個左右，而這些實驗項目包括基礎(chǔ)操作實驗、化學(xué)性質(zhì)實驗等，在教學(xué)過程中呈現(xiàn)出了嚴重的學(xué)時不足現(xiàn)象，這就影響了正常教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗為課堂節(jié)約了更多的時間，有助于教學(xué)效率提升。最后，網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗有助于提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗是利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將實驗知識點以及操作要點，編制在相應(yīng)的計算機軟件之中，通過人機對話的方式進行播放，并且可以反復(fù)的進行練習(xí)操作，實驗現(xiàn)象千變?nèi)f化，并且自帶一定的游戲性和趣味性，這樣既減少了化學(xué)實驗污染的危害性，又提升了學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)興趣，為此在教學(xué)中，教師應(yīng)注重對網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實驗的實施應(yīng)用，而這也是對綠色化學(xué)概念的一種倡導(dǎo)。

3.總結(jié)

綜上所述，高職化學(xué)實驗教學(xué)可以有效的培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和觀察能力，繼而加深學(xué)生的化學(xué)原理認知，而將綠色化學(xué)理念應(yīng)用在實驗教學(xué)過程中，不僅可以提升學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)，還可以讓學(xué)生將這種綠色思想帶入到工作中。因此，未來的教學(xué)中教師要注重對綠色化分析化學(xué)實驗教學(xué)研究。

作者:白都 單位:白銀礦冶職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻:

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綠色化學(xué)實驗范文第5篇

1前言

近幾年來，隨城市化及工業(yè)化的影響，環(huán)境污染問題已經(jīng)越來越嚴重，不利于人與自然的和諧發(fā)展，對環(huán)境問題必須加以重視?；瘜W(xué)實驗通常會產(chǎn)生某些有毒氣體，不僅會給環(huán)境造成一定污染，也不利于人們的身體健康。因此，在中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革中，必須開展綠色化學(xué)教育，以“減量、循環(huán)或重復(fù)使用、回收”為基本理念開展化學(xué)實驗教學(xué)，以在一定程度上對環(huán)境進行保護，從而促進人與自然的可持續(xù)發(fā)展。為了促進化學(xué)實驗的綠色化改革，本文以中學(xué)化學(xué)實驗的綠色化改革為例，從以下幾方面作相關(guān)分析。

2中學(xué)化學(xué)實驗綠色化改革的措施

2.1宣傳綠色化學(xué)增強學(xué)生的環(huán)保意識

思想對行為有一定的指導(dǎo)作用，在化學(xué)實驗教學(xué)過程中，教師應(yīng)結(jié)合教材內(nèi)容有目的、有計劃地向?qū)W生宣傳綠色化學(xué)的必要性及重要意義，以使學(xué)生理解綠色化學(xué)的思想，并在實驗過程中加以實踐。如：在《序言》中，應(yīng)向?qū)W生介紹化學(xué)在人類生活及社會進步中的重要作用；在《硫酸》一課中，介紹如何對原料進行循環(huán)使用，如何使能源的利用更加充分，如何對酸雨進行防治；在《水》一課中，介紹水污染的危害及防治；在《空氣》一課中，介紹導(dǎo)致大氣污染的因素及防治措施等。

2.2遵循減量使用理念

減量理念是從節(jié)約資源、減少污染的角度提出的，在實驗教學(xué)中，對于產(chǎn)生毒物或使用毒物的實驗中應(yīng)通過減量理念對其用量進行有效控制，微型化學(xué)實驗就是在此理念指導(dǎo)下而開展的創(chuàng)新性變革。其通過在微型化的儀器裝置中開展化學(xué)實驗，和常規(guī)實驗相比，大概能節(jié)約90%的試劑用量。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，微型實驗的開展，能在很大程度上體現(xiàn)現(xiàn)代綠色化學(xué)教育觀念，能使學(xué)生的智力創(chuàng)新能力得到一定提高。此外，還能使學(xué)生的環(huán)保意識及資源意識得到一定增強，從而把防止化學(xué)污染的思想貫穿于化學(xué)教育的整個過程。如在“鐵及其化合物”、“鋁、鎂及其化合物的性質(zhì)”、“硫酸根離子、碳酸根離子、氯離子、銨根離子的檢驗”等實驗中，使用12 mm×70 mm的小試管代替常規(guī)試管，不僅能達到良好的實驗效果，節(jié)約藥品，還能使污染物的產(chǎn)生得到有效減少。教師可把微型實驗和常規(guī)實驗進行對比分析，讓學(xué)生認識到用較少的實驗用品和儀器也能達到較好的實驗效果，從而使學(xué)生對“綠色化學(xué)”理念有更深的了解和認識。

2.3拒絕使用危害品

在化學(xué)實驗中，藥品的使用及其所生成的物質(zhì)都應(yīng)對人類健康及環(huán)境無害或危害性較小。選用實驗藥品時，應(yīng)考慮到此藥品在實驗過程中所產(chǎn)生的廢氣、廢物等對環(huán)境的危害，盡可能選用對環(huán)境污染少的藥品，對于那些危險性大、毒性大、污染嚴重、無法替代、無法回收的原料及藥品，應(yīng)盡可能拒絕使用。在不影響實驗效果的前提下，應(yīng)盡可能用無害試劑替換有害試劑。此外，還應(yīng)把某些易產(chǎn)生有害物質(zhì)的實驗替換成無害物質(zhì)的實驗。如“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”一課中，可使用NaCl，NaCl價格低廉，且能取得較好的實驗效果。

2.4循環(huán)使用和重復(fù)利用

循環(huán)使用和重復(fù)利用不僅可進行有效節(jié)約資源，而且還能有效控制成本及污染。相關(guān)教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，在系列化實驗中，可有效實現(xiàn)對物品的循環(huán)及重復(fù)使用。如在“實驗室制取氧氣”這個實驗中，受到二氧化錳的催化作用，氯酸鉀受熱后可分解成制氧氣后的副產(chǎn)物，在副產(chǎn)物中加入水，并使之分解及分離，就可得到二氧化錳和氯化鉀溶液。

2.5改進實驗裝置

中學(xué)化學(xué)教材中，有的常規(guī)實驗裝置危險性較大，所連接的儀器也較多，有的還會產(chǎn)生有毒物質(zhì)。實驗時可對實驗裝置加以改進，以使裝置中的不足之處得到一定改善。如在燃燒條件的探究實驗中，在熱水下面對著白磷通氧氣的時候，白磷會出現(xiàn)“亂跑”現(xiàn)象，操作的時候有較多不便；把紅磷和白磷的著火點進行對比時，白磷會在空氣中燃燒，造成污染。此時，可對實驗裝置作以下改進：①把適量熱水注入試管，接著再把試管放到熱水浴中，然后在試管中放入白磷，通氣情況良好；②把吸干水的紅磷、白磷分別放到兩支相同的試管中，塞上橡皮塞，接著再同時把兩支試管浸入熱水里，可觀察到白磷在試管內(nèi)安全燃燒，而紅磷則沒有燃燒。

2.6重新設(shè)計實驗方案

重新對某些中學(xué)化學(xué)的實驗方案進行設(shè)計與改進，縮短實驗時間，并達到節(jié)約藥品及改善實驗效果的目的。如可對“濃硫酸與銅反應(yīng)的實驗”進行改進，此實驗裝置的設(shè)計存在以下問題：①反應(yīng)結(jié)束后，試管內(nèi)物質(zhì)的溫度過高，無法立即加水對溶液的顏色進行仔細觀察，從而使實驗時間過長；②使用銅片，無法對整個反應(yīng)過程進行有效控制，易產(chǎn)生SO2氣體，從而對環(huán)境造成污染。因此，對化學(xué)教材進行改革時，可對此實驗的裝置作以下方面的改進：把銅片換成銅絲，把試管換成U型管，這樣的裝置密封性較好，操作起來比較方便。把品紅試劑放在U型管中還具有液封的作用，從而可有效防止SO2氣體對環(huán)境所造成的污染。銅絲在玻璃管內(nèi)上下抽動可對反應(yīng)進行直接控制，不僅能取得良好的實驗效果，而且實驗過程所需的時間較短。

2.7利用多媒體技術(shù)開展模擬實驗