绿色化学对化学反应的要求篇1
1绿色化学的概念及对化学教学的意义
1.1绿色化学的概念绿色化学是相对传统化学提出的理论，是指在化学反应过程中不产生对环境有害的化学物质，同时与反应相关的每一种化学物质或者成分都能够被利用起来，化学整个反应过程几乎是没有任何污染所以称作绿色化学。绿色化学的要求不仅是化学反应生成物被全部利用起来，不涉及任何染污及废物排放，而且反应物、催化剂也是没有任何污染性的，真正实现了化学反应全程的无污染、无排放。绿色化学将人们所有的化学知识和技术进行最有效的融合应用，将所有的化学反应进行绿色化设计，针对每一种反应材料、反应产物进行全面的污染物与有害物的再利用设计，实现了整个化学反应绿色化体系，在解决污染问题的同时还扩大了资源的使用充分度，减少了资源浪费。
1.2绿色化学对化学教学的意义高职院校承担着为社会培养实用型人才的重要任务，传统的化学教学模式仅仅能够适应传统化学工业生产需求，而对于当今社会追求绿色经济的发展趋势则无法适应，因此在高职化学教学中加入绿色化学教学是为了将来化学专业人才进入社会之后能够更适应当今的化学工业发展趋势，使学生拥有绿色化学的基本理念以及基础能力，在实际生产中将这种能力有效发挥来创造绿色经济价值。从另一角度来说，当前我国的绿色化学研究尚处于初级阶段，无论是化学工业整个行业的人才专业水平，还是与化学工业相关的科研人员数量，都存在着很大的市场空缺，因此培养绿色化学理念的专业学生也是行业的迫切需求。
2绿色化学教学发展及在高职院校中的应用现状
2.1绿色化学教学发展绿色化学教学理念在全球范围内受到关注是自2001年美国总统布什向世界各国呼吁“在教学与工业发展中加入绿色化学理念”之后开始。这一理念原本已经在国际上出现，只是尚未受到各国关注而处于极度缓慢的发展状态中。当因化学污染产生的环境问题日益严重，绿色化学的需求变得更加迫切，无论是工业国家还是非工业国家都开始投入对绿色化学课题的研究，并且将这一课题运用到教学过程中，以促进绿色化学研究的有效推进。自1998年开始美国化学会的教育部门就与其它相关的环境部门做出了联合协作的决定，他们将绿色化学教学材料编写与课程的规划列入了教育计划中，教育部门还专门针对绿色化学进行了多次高中化学教科书的修订。其中就将绿色化学的基本理论、原则和意义作为专门性教学任务进行设计，扩大了绿色化学在高中化学教学中的影响力。我国目前在绿色化学的相关研究上有极大的空缺，因此在化学教育中也较少涉及绿色化学的相关理论，除了基本的绿色化学研究不足之外，当前的化学教育模式与体系也存在着很多不完善的方面，使绿色化学在高中化学教育中的融入面临难题。绿色化学在教学中加入需要由各方力量的支持，针对目前我国的绿色化学研究水平来说除了需要由化学科研工作者进行深入理论与实践研究之外，还需要有国家环保事业的共同支持，而如果再将其渗入到高职化学教育中则又需要教育部与政府的支持。只有当绿色化学建立起相对完整的理论体系，并且研究达到一定深度时才能将其作为教学手段与具体的教学活动结合起来。目前不仅是国内，纵观全面的环境形势都处于一个非常紧张的状态，各种污染类型时刻在制造着不同程度的污染物，同时由于人们在经济为第一目的的长期发展过程中对地球资源与能源的大量开发，全球资源紧张形势也是当今重要的时代问题。绿色化学理论能够很好缓解资源紧张及环境污染问题，因此即是未来化学工业发展的主要方向，也是人们寻求缓解资源与环境问题的重要途径。
2.2高职院校绿色化学教学应用现状目前我国的高职院校对绿色化学教学内容的涉及率几乎为零，大部分高职院校在化学教学中没有任何绿色化学意识，甚至有许多化学教师也从未认识和了解过绿色化学的相关理论。长期处于传统化学教学模式下的我国的高职化学教育尤其对绿色化学教学有着非常迫切的应用需求，而我国的教育环境暂时又不具备将绿色化学教育全面落实到化学课程中的条件。所以就需要教师对课程和教学方式进行调整，认识并学习绿色化学的基本原则与意义，在教学过程中加入绿色化学理念，使这种优秀、先进的化学理论能够被更大范围地普及，为未来我国绿色化学研究水平的有效提高提供支持。
3高职化学教学渗入绿色化学教学方法的途径
3.1加强对绿色化学教学的重视作为化学教学课堂的主导者化学教师应当能够对绿色化学的理论进行全面深入的了解和学习，掌握了基本的绿色化学原则和理论之后再将其进行具体教学方式的改变，从而实现绿色化学教学与高职化学课堂教学的融合。教师认识绿色化学需要从其最基本的价值和意义入手，全面掌握绿色化学的现实意义和在可持续性发展中的作用，然后再深入了解具体的绿色化学知识，扩展自身对绿色化学的眼界，强化认识。教师需要对自身已经掌握的绿色化学相关理论进行整理、宣传和推广，宣传与推广的对象不仅是在课堂上对学生进行理论教学，还包括在化学教师交流活动中、在化学行业研究讨论会上等。只要是能够进行创新思想交流的场合就将绿色化学的影响扩大到这个场合中。最后，重视对学生绿色化学理念的培养，自身首先应当有清晰的理论思路，同时对绿色化学有足够的重视，然后才可能在具体教学活动中加入绿色化学的教学元素。
3.2编写绿色化学专用教材绿色化学是一个专门性学科，其研究对象有着极大的共性，因此如果能够将其以专用教材的形式进行普及，对于绿色化学教学以及学科的发展都有着非常关键的推动意义。编写的专门针对绿色化学的教材需要做到最基本的两点要求：一是对传统化学反应式进行优化，向绿色化学的标准靠拢；二是对绿色化学进行系统整理，使之成为一个完整的学科体系。从第一点要求来说，要实现这个目标具有较大的可实施性。例如对于工业化学中硫酸的制作有多种方法可以实现，工业硫酸的生产一般是通过接触法来实现的，这一反应中首先大量的废物、废气，根据绿色化学的理论对废物、废气进行再次利用使其转化为可被其它化学工业利用的原料，就实现了绿色化学的目标，硫铁矿在燃烧过程中产生的废渣由于含有丰富的铁元素，如果按传统的处理方法不进行再利用必然会造成资源的浪费，而以此作为炼铁原料进行回收利用，既避免了废物污染又提高了资源利用率。接触法制硫酸产生的废气含有So2，是一种有害的环境污染气体，如果将其与石灰乳或者氨水接触进行反应，就能够产生具有利用价值的石膏或亚硫酸铵。这就是绿色化学原则的表现，既避免了化学工业生产产生的废物、废气污染，又将其利用转变为其它工业原料或材料，实现了资源利用率的提高，而且也有效控制了对环境的污染。从第二点要求来说。绿色化学专用教材应当有完整的学科体系，因为高职化学教学需要以此来作为学生全面学习和认识绿色化学的基础，所以在教学编写时应当对绿色化学进行全面系统的理论和资源整理，从基本的基础理论入手对绿色化学的理论、实践研究、应用价值、化学原理等进行有效的梳理，以发挥在教学过程的实用性价值。
3.3优化实验教学方式将绿色化学的理念运用于实验教学中是实现绿色化学教学效果有效提升的重要手段。对于化学教学来说实验教学方式本身就有着非常关键的教学意义，也是最利于学生深入接触化学理论和现实意义的有效手段，绿色化学所关注的对工业化学反应过程的绿化和优化基本上都是基于化学实验手段实现的，所以实验教学中渗入绿色化学的理念是一项非常重要的教学改革途径。首先开发微型实验。在许多重要的化学实验中其用到的化学试剂是具有一定污染性或毒性的，对这种实验进行微型开发，运用更少的原料和更小的反应规模来说明化学原理，既实现了教学目的，也减少了反应产生的污染。这种具有污染性和危险性的化学实验在高职化学课程中是非常普遍的，例如氯气的取用过程如果一旦发生泄漏就会对人体造成伤害，同时还会污染环境，微型实验就是减小氯气的取用量，设计小规模的实验选择用针管来取用就能够有效避免因此产生的污染问题。
4结束语
绿色化学对化学反应的要求篇2
关键词：绿色化学化工生产零排放
化工生产是工业化生产的重要组成部分，化工生产对社会科学化程度的提高起到巨大的推动作用。随着科学技术的快速发展，化工生产技术也在不断的提高。然而人们在重视化工生产的同时，却忽视了周围的环境。化工生产过程中所产生的废弃物严重破坏了我们的环境，因此我们必须追求一种绿色零排放的化工生产，从而确保在健康的环境中创造化工效益。希望通过本文的研究引起相关部门和企业对绿色化学的重视。
一、绿色化学的探讨
1.绿色化学的内涵
绿色化学是指对环境没有化学危害或与环境保持和谐一致的化学。90年代，美国化学协会发现全球都在追求化学生产效益的过程中只重视人们生活的满足而并不注重化学废品的处理，很多化工厂将化工生产过程中的化学危害物直接投放到环境中。发现这种现象之后，美国化学协会最早提出绿色化学这一概念。在绿色化学的概念被提出之后，得到世界各国的积极响应，并且很多化工企业已经将绿色化学运用到工业生产中，将化学废弃物通过科学的化学处理流程处理掉。起初的绿色化学实质就是指，通过绿色化学原理对化工生产过程中所产生的对环境有害物质进行化学反应处理，从而确保工厂所排放的物质对环境是没有任何危害的。然而随着对绿色化学研究的不断深入，绿色化学的范围也得到扩展。绿色化学不仅仅是指对化学有害物质的绿色化学处理，而且还包括合理利用自然资源，减少自然资源的消耗量，从而减少危害物的产生量。
2.绿色化学的重要内容
绿色化学研究的主要内容就是如何将对环境有害的物质变成对环境无害的物质，针对这一问题应该运用科学的绿色化学技术，但是在运用这种技术时，不仅要考虑环境因素，而且要考虑经济因素，不能盲目地追求绿色化学而忽视技术成本。绿色化学主要包括以下四个方面的内容：
（一）对原材料的探索。绿色化学所追求是一种既能实现原料的价值，同时对环境无污染的原材料。
（二）对试剂的研究。通过研究，寻找一种可以将有害物质进行化学分解的反应试剂。
（三）对反应的研究。通过对反应的研究，确保此反应能够减少有害物的排放。
（四）对化学物质的研究。通过大量的实验研究，无论是在原料的选择还是在反应试剂的选择上都要选择对人类生活和环境无害的化学物质。
上述的四个绿色化学的重要内容也是绿色化学的目标和化学发展的方向，目前很少化工企业能够做到以上几点。
3.绿色化学的主要特点
要想准确地认识绿色化学的本质意义，必须对绿色化学的特点有深入的了解。绿色化学的特点主要包括以下五个方面：
（一）绿色化学能够提高自然资源的利用率，从而实现自然资源的合理利用。
（二）通过对环境无危害的化学反应，减少废物对环境的排放量。
（三）提高对原子的利用率。
（四）通过提高化学物质的分解率，实现工业生产的零排放。
（五）生产出五环境和人类健康有利的化学物质。
4.不同国家针对绿色化学的策略
为了响应绿色化学，各个国家采取不同的政策，具体策略见下表1：
表1不同国家针对绿色化学采取的政策
二、化工生产的零排放探讨
1.零排放的内涵
所谓“零排放”是指无限地减少污染物和能源排放直至为零的活动。原先的零排放只是针对排放量而言的，而如今的“零排放”不仅是控制工业化生产过程中的废物排放，而且还包括对废弃物的循环再利用，使得废弃物的价值实现最大化利用，从而有效地提高资源循环利用能力，从源头解决废弃物排放问题。零排放的依据是能量守恒定律，实质上就是，将一种化学物质的能量最大程度地转换为另一能量，从而实现能量的最大化转化，这是从能量学角度的观点。如果从零排放的价值角度考虑，零排放就是将工业化生产过程中所产生的废弃物转化为具有一定使用价值的其他化学物质，这将使得工业化生产效益得到充分的实现。
2.化工生产零排放的主要内容
化工生产过程所产生的废弃物主要分为以下三种：废水、废气和废物。这三种废弃物都对环境造成不同程度的破坏，对人们的生活造成严重的危害。如果能够对这三种废弃物进行有效地控制，那么也就是实现了零排放。由于废水的排放在这三者中占重要位置，因此很多学者将技术研究放在工业废水零排放技术上。目前比较新的工业废水零排放技术主要采用世界最先进的生物酶技术和无机膜技术，能够将工业废水处理成可食用饮水，这也是零排放技术的主要目标。2007年7月，我国已经将工业废水零排放技术列入《工业节水"十五"规划》，这充分体现我国对工业零排放技术的重视。虽然我国政府和企业加大对工业生产零排放的重视，但是所投入的精力和资金有限，因此零排放技术的研究得不到充分的发挥，望相关专家学者对零排放技术进行更加深入的研究。
三、总结
如今，“绿色化学”和“零排放”已经成为工业化生产研究的主流。人们在追求工业化生产效益的同时，开始逐渐认识到环境的重要性，我们不能因为过分追求工业化生产而破破坏我们的环境，危害我们的生活，这时我们应该做的就是追求“绿色化学”，追求工业化生产废弃物的零排放，从而在保护我们环境的前提下完成工业化生产。
参考文献：
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[3]阳小宇.浅谈绿色化学发展方向[J].化工中间体，2011，（01）.
绿色化学对化学反应的要求篇3
关键词化学化工专业学生绿色化学意识绿色化学原则绿色化学素养建构
近年来，随着科技的进步、社会的发展，资源与能源消耗逐渐加大，大量生活垃圾和工业污染物的排放，以及化学品的滥用，使人类的生存环境日益恶化，这不仅严重威胁到人类的健康、生存与发展，更危及子孙后代的前途和命运。然而，几乎所有的环境问题都与化学有着直接或间接的关系。就化学化工本身来说，传统上，一方面化学家在开发化学物质合成方法时，主要考虑效率，另一方面合成化学家在开发与设计如何合成所需化学品的方法时，只重视化学工程的始端，往往忽略处于过程末端的废物处理问题。所以，许多已存在的化学过程，在获得满意经济效益的同时，却对环境和人类健康造成了极大的负面影响。为了保护环境，走可持续发展的道路，培养具有社会责任感的年轻一代，在大学化学教学中渗透绿色环保理念是非常必要的。化学教师不但应是科学文化知识的传播者，更应成为绿色环保理念的创导者和践行人。为了有针对性地对化学化工专业学生进行绿色化学教育，笔者就化学化工专业学生对绿色化学的认识进行了调研。
1.调查方案的设计
以绿色化学的概念、作用及原则为主要调查内容，通过查阅相关文献资料，进行问卷设计；采用问卷调查及访谈方法对山西晋中学院化学化工学院2—4年级化学（含师范）及应用化学专业学生进行调查。对获得的第一手资料进行统计，并对有关问题进行综合分析，在此基础上参阅相关文献给出相应对策与建议。本次调查采用以班发放问卷、现场答卷与收卷方法。实发问卷400份，收回有效问卷364份。
2.调查结果统计
化学化工专业学生对绿色化学认识的调查统计见表1。
3.调查结果分析
表1显示，多数学生对绿色化学的属性有较好的理解与认识；不少学生对绿色化学的作用理解与认识不足，甚至是错误的。如约74.2%的学生误认为“绿色化学使化工过程含有废物处理环节，因而会使整个费用增加”。这些学生不懂得，先污染后治理，不仅难度大，费用不菲，而且多数需要停产整顿，随之而来的是更大的经济损失。如果化工过程实现了绿色化，即做到五个“R”：第一Reduction——“减量”，即减少“三废”排放；第二Reuse——“重复使用”，即重复使用催化剂、载体等；第三Recycling——“回收”；第四Regeneration——“再生”；第五Rejection——“拒用”，指对一些无法替代、无法回收、无法再生和重复使用的，有毒副作用及污染作用明显的原料，拒绝在化学过程中使用，这就能有效实现节省资源、能源，减少污染，变废为宝，降低成本的目标，避免出现先污染后治理的恶劣情况。仅约54.2%的学生能够认识到“绿色化学追求高选择性化学反应，极少副产品，甚至达到原子经济性”。原因是不少学生缺少对原子经济性的认识。原子经济性是绿色化学的核心内容，指原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物，不产生副产物或废物，实现废物“零排放”。可见，绿色化学的原子经济性反应，首先是最大限度地利用原料，其次是最大限度地减少废物的排放。
表1中选项8-19是绿色化学的12条原则。学生对其中9条原则有较好的理解与认识。但仅约52.7%的学生能够认识到绿色化学要求“能量使用应最小，并应考虑其对环境和经济的影响”。以前化学家在设计化学过程时，往往考虑的是如何提高产率，而忽略了能量问题，认为该问题是工程师的事情，使得化学工业成为了耗能大户。生产和使用能量的工程，往往也会造成污染，如以煤为燃料所提供的热能，多用一份能量，就多一份污染。因此，设计化工过程的化学家需要对化工各阶段进行调节与优化，从根本上改变其对能量的需求，从而使能量最低，减小对环境和经济的影响，减轻对能源危机带来的压迫。仅约42.3%的学生能够认识到，化工过程应尽量避免不必要的衍生步骤。衍生步骤会带来更多的副产物，消耗更多的资源与能量。更多的产物意味着可能会对环境产生更多的污染和破坏，必然产生需要处理更多废物的费用；更多能量的使用会使成本变高，造成不必要的能源浪费。因此，在化工过程中应最大限度地避免衍生步骤，以降低原料的消耗及对人类健康与环境的影响。仅约32.4%的学生能够认识到化工过程中催化试剂优于化学计量试剂。化学化工专业学生应该明确，催化反应不仅具有提高原料利用率与降低废物产生的益处，而且催化剂可以降低反应活化能，既利于控制，也可以降低反应发生所需要的温度。选择性催化剂是绿色化学的重要工具和重点研究方向。
4.思考与建议
不少学生对绿色化学的作用、原则缺少认识，其主要原因：一是学校对学生进行绿色化学教育重视不够，缺少要求；二是化学类专业课的课堂教学缺少绿色化学思想与原则的渗透；三是没有开设“绿色化学”课程，学生缺少了对绿色化学系统学习的机会。树立绿色化学思想，不仅是化学家与化工专家的事，而且是所有从事与化学有关的人们关注的事。作为专门培养化学化工专业高级人才的高校，应把绿色化学理念渗透到化学教育的全过程中，并作为课改与教改的指导思想。
4.1在化学类的基础课教学中渗透绿色化学思想
化学教材中蕴涵有大量绿色化学的素材，因此，在课堂教学中要时时体现绿色化学的原则和思想。通过环境污染及其危害的具体事例，让学生了解我国乃至全球环境日益恶化的现状，并探讨相应的解决措施，使学生认识到石油、天然气、煤炭等能源与资源作为现代工业的基础都是不可再生的，新能源和可再生能源是重要的战略选择，从而对环境保护、资源与能源的重要性、必要性和紧迫性有清醒的认识，明确发展经济不能走先污染再治理的老路。把“原子经济性理论”、现代化学技术与方法渗透到理论课与实验课中，就如何优化定量与定性实验、物质合成及当前资源利用、环境污染、化学品乱用等重大问题与学生进行讨论，培养学生的绿色化学思想及可持续发展战略，为学生在校学习与以后的工作中能够充分发挥化学的正面作用，更好地造福于人类社会奠基。
4.2在化学实验课中培养绿色化学理念
化学化工专业，各类实验课所占的比重很大，实验过程中往往会产生、排放大量的污染环境的有毒有害物质，这就需要实验教师尽量改进传统实验，应用先进的实验研究新成果，以绿色化学思想与原则指导实验仪器和试剂的选择，指导实验设计、实验方法与实验“三废”的处理，在每一个实验中力求减少或避免有毒有害废物的产生，为师生和工作人员提供安全的工作环境。为此，首先，在实验中尽量采用无毒无害的反应原料。在进行无机、有机、分析、物化等实验时，在满足教学需要的情况下，为避开毒害品的使用，可考虑寻找替代品，变更反应路线，设计绿色实验方案，如用维生素B1替代剧毒的KCn做催化剂进行安息香缩合反应；以葡萄糖替代有致癌作用的苯为起始原料，用遗传工程获得的微生物为催化剂合成已二酸；用新型的固体溴化剂四丁基三溴化铵替代Brz与苯酚、苯胺反应制备对位的一溴代物，不仅反应产物更易于控制，避免了使用Br2带来的有毒、易挥发、不便准确量取等弊端，而且还具有可回收利用等优点。其次，使用封闭实验装置，回收实验废料。注意化学实验内容的选择、设计和呈现体现绿色化。一方面尽量减少污染很严重的实验，另一方面对一些实验过程中产生有毒有害气体、且污染环境的实验，进行改进与创新，想方设法将其设计成为封闭的实验装置。包括：气体发生与收集装置、气体性质反应容器、尾气收集与处理、导气装置等。在无法封闭的情况下，要注意回收、通风或采取其他防护措施。对实验过程中产生的废料，设法予以回收或适当处理。第三，采用微型实验。在微型化的条件下对实验进行重新设计与探索，以达到用尽可能少的试剂来获取尽可能多的化学信息。
4.3开设专门的绿色化学课程
首先，从课程设置上满足培养具有绿色环境意识的新一代化学工作者和公民的需要出发，借鉴国内外大学的经验，开设“环境生态化学”、“零排放有机化学”、“环境友好催化”、“绿色生态材料”、“生物技术”、“绿色能源”、“绿色化学导论”等绿色化学选修课程。其次，使绿色化学课程内容体现基础性、系统性与时代性。教学内容以绿色化学的12条原则为主线，围绕绿色化学的基本问题展开讨论，介绍绿色化学的产生与发展，绿色化学的概念、原理、应用、主要研究成果及动向。第三，依据绿色化学课程内容的特点，采用讲授、讨论、研究、参观、调查和文献研究等适当的教法，提高教学质量，把学生的心留在课堂上。
绿色化学对化学反应的要求篇4
绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。它主张在反应过程和化工生产中对环境友好，从根本上也即生产源头上消除污染，符合理想要求的反应就是绿色反应，符合理想要求的化学工业就是绿色化学工业，整个化学就可称之为绿色化学。
一、绿色化学研究的主要内容
绿色化学的研究是围绕化学反应、催化剂、溶剂和产品的绿色化而开展的，如图所示:
原子经济性反应最先由美国Stanford大学的B.m.trost教授提出，它是绿色化学的核心内容之一。它的特点是:化学反应中所有参加反应的原子都进入产物中，没有“废弃物”。例如:化合反应、加成反应和分子间结构互变或异构化的重排反应都是原子经济性反应。然而，它们毕竟只是众多化学反应中的少数几种，所以在化学反应中纯粹的原子经济性反应是不多见的。（在此需要特别指出的是，在化学实验中，即使是原子经济性反应，也往往会变成非原子经济性反应，因为实验中得到的产物，通常都被当作“废弃物”扔掉。）但是，我们却可以通过“收回重用”的办法，使部分非原子经济性反应变成原子经济性反应。
二、绿色化学的十二条原则
anastas和warner两人于1998年提出了“绿色化学的12条原则”，这些原则可作为开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的标准。
1.防止污染优于污染治理―最好是防止废物的产生而不是产生后再来处理。
2.提高原子经济性―合成方法应设计成能将所有的起始物质嵌并入最终产物中。
3.无害化学合成―反应中使用和生成的物质应对人类健康和环境无毒或毒性很小。
4.设计安全化学品―设计的化学产品应在保持原有功效同时，尽量使其无毒或毒性很小。
5.采用安全的溶剂和助剂―应尽量不使用辅物质（如溶剂、分离试剂等），如果一定要用，也应使用无毒物质。
6.提高能源经济性―能量消耗越小越好，应能为环境和经济方面的考虑所接受。
7.利用可再生资源合成化学品――只要技术上和经济上可行，使用的原材料应是能再生的。
8.减少衍生物―应尽量避免不必要的衍生过程（如基团的保护与去保护，物理与化学过程的临时性修改等）。
9.尽量使用选择性高的催化剂，而不是靠提高反应物的配料比。
10.设计可降解化学品―设计化学产品时，应考虑当该物质完成自己的功能后，不再滞留于环境中，而可降解为无毒的产物。
11.预防污染的现场实时分析―分析方法需要进一步研究开发，使能做到实时、现场监控，以防有害物质的形成。
12.防止生产事故的安全工艺―个化学过程中使用的物质或物质的形态，应考虑尽量减小实验事故的潜在危险，如气体释放、爆炸和着火等。
绿色化学使用化学品的原则是:(1)不用危害品（reject）;(2)减少用量(reduce）;(3)循环使用（recycle）;(4)收回重用（reuse）。简称为4R原则。它的核心是预防污染。
三、绿色化学中重要的概念
以下几个有关的概念，将有助于大家从定性到定量角度更深刻地理解绿色化学。
1.原子经济是由斯坦福大学Barrytrost教授提出来的，它是一个关于有多少反应物转变成最终产物的概念。它的定量表述是:
％原子利用率＝期望产物式量×100／(期望产物＋废弃产物)式量
由于反应中生成的副产物不易确定，又采用“原子经济百分数”：
％原子经济＝被利用的原子总式量×100／使用的所有反应物的总式量
2.绿色化学反应理想的绿色化学反应是参加反应的分子中的原子100％转化成产物，实现“零排放”，充分利用了资源，又不产生污染。
3.绿色产品指产品在使用过程中和使用后不会危害生态环境和人体健康，产品具有合理的使用功能和使用寿命，产品易于回收利用和再生，在自然环境条件下易于降解。
四、绿色化学与环境治理
绿色化学是研究和设计在科研与生产过程中，实现没有或尽可能少的环境负作用，遵循“原子经济性”原则，并在技术上、经济上可行的化学过程。绿色化学与环境治理是属于两个不同层次的概念。环境治理是对已被污染的环境进行治理，使之恢复到被污染前的面目；而绿色化学则是从源头上阻止污染物生成的新策略，即污染预防，如果没有污染物的使用、生成和排放，也就没有环境被污染的问题，所以说防止污染优于污染治理。
绿色化学对化学反应的要求篇5
关键词：绿色理念背景；初中化学；实验教学
当今社会，无论在什么领域都提倡环保，绿色无污染是人们进行各项活动的基本准则。初中化学实验是一个观察和总结物质反应的过程，必然会通过不同物质之间的反应获得新的物质，因此不可避免地产生了一些化学垃圾，化学实验室因此也被人们认为是制造污染物的一个源头。在倡导绿色环保理念的背景下，如何进行化学实验教学以及如何处理化学污染物，这是摆在教育者眼前的一个难题。
一、初中化学实验教学实现绿色化的重要价值
以前学生们普遍认为对环保作出贡献的都是科研人员，他们能够研制出一些无污染的产品替代污染性产品，以此造福于环境和人们的健康。实际上，想要为环保作出贡献，从点滴小事就可以做起，比如初中化学实验的绿色化。在化学实验教学中，实践绿色化学实验在实验的每一步中都可以做到。比如，在选用化学原料时，要尽量选择污染性小的物质，经过化学反应产生的新物质也尽量要求无害化。如果一定要使用有害性物质，可以通过减少用量的方式来实现，在原料上减少有害化，就是从化学实验的源头上实现了绿色化理念。另外在化学反应的过程中，要通过有效的措施收集对大气有污染的气体，控制好排放废气的工作；教师指导学生做实验时要遵循正确的步骤和正确的实验方法，降低化学实验的破坏程度；化学实验进行完成后，要按照绿色环保的理念回收反应物，不能将有污染的化学物质随意丢弃，应该按照无害化绿色化的方法进行处理。这样从开始到结束，学生除了学习化学实验的相关知识以外，还深化了对绿色环保理念的理解以及它在化学实验教学中的贯彻，因此从思想上树立绿色理念，并在平时的行动中进行落实。
二、绿色理念背景下初中化学实验教学的策略
1.提高化学实验管理员的实验素质
要做到将绿色环保理念运用到化学实验教学中，首先必须让实验管理员了解一些必要的知识。如果对化学实验绿色化的相关知识没有一个清楚的理解，就会遇到各种危险。比如，有实验管理员使用四氯化碳擦黑板，目的是想去除水笔的痕迹，结果中毒就医；如果不知道白磷在空气中易燃而只能保存在水中，就可能发生火灾危险。因此，只有对基本的化学物质的性质有一个明确的了解，才能提高化学实验员对化学实验的把握，才能够进行绿色化学实验。
2.加强制度管理
现阶段，没有要求初中化学实验进行绿色化教学，对初中化学实验室排放污染物，也没有相关的指标进行规范，因此，教育部门要通过咨询专家，制定化学实验的绿色标准，比如用无污染物质代替具有污染性的物质进行实验，实验用品的量要严加控制，因为参加反应的物质越多，制造的化学垃圾就越多，同时还浪费了实验资源。对于化学反应的物质，不能随便丢弃，应该建立处理的规范制度，使化学实验者能够有章可循，实现绿色环保废物处理。实际上，化学实验产生的化学物质，学校可以统一进行回收和保存，然后交由相关的企业进行回收利用，虽然一个实验剩余的化学反应物质很少，但经过一段时间的收集，这些物质就会积累很多，如果交由企业使用，就发挥了这些废弃物质应有的价值，实现了绿色环保理念。
3.教师要树立绿色化学实验意识，并在教学活动中实践
初中生的年龄尚小，自主学习和规范的能力有限，因此需要老师进行引导，尤其是在绿色理念背景下进行化学实验，这是一个比较新颖的话题，学生有一定的陌生感，也缺乏理论的指导，因此必须依靠老师的力量让他们明确绿色化学实验理念的精髓，并在实验中进行运用。作为学生们的领路人，化学教师首先要树立绿色实验意识，然后明白具体的实验操作方法，指导学生进行绿色化学实验。课本教材中介绍的实验方法是非常局限的，有些实验并没有刻意遵循绿色化，这时教师可以通过查阅资料的方式将实验进行重新设计，使实验与绿色化理念联系起来。教材中提供的实验原料和步骤只是一个参考，如果有损环境，老师就要谨慎，要试图根据实验原理进行替换，将有害物质替换成无害物质，就实验步骤进行优化，使实验从开始到结束更加环保。
以上是绿色理念背景下的初中实验教学探究，希望对初中化学实验教育者有一定的启示。在各个领域遵循并实践绿色环保意识，是大势所趋。初中化学实验要减少或者避免污染，必须将绿色理念融入其中。
参考文献：
[1]夏丽丹.谈谈初中《科学》边学边实验教学[J].中国科教创新导刊，2007（14）.
绿色化学对化学反应的要求篇6
关键词：绿色化学；绿色化学实验；实验室教学
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）33-0267-02
随着公众日益关注的环境污染问题，化学化工行业与环境保护有着密切联系，高校化学实验不容忽视。传统的高校化学实验在人才培养中起着举足轻重的作用，但在许多高校化学实验中没有很有效的利用资源，并产生一定的“三废”，对环境造成了不同程度的污染。20世纪90年代，绿色化学作为新兴交叉学科应运而生。绿色化学核心内涵是在生产或反应过程中减少以致消除使用和产生有害物质。化学是实验科学，其中重要组成部分包括化学实验，高校实验室是师生学习和科研的重要场所，如何实现实验室教学科研绿色化，主动地减少和消除实验室的化学污染，是实施可持续发展战略必然要求。
一、绿色化学及其原则
（一）“绿色化学”定义
绿色化学概念最早是在1991年aCS提出的，又称清洁、环境无害、环境友好化学。绿色化学以在使用和生产化学品时有效利用原材料、不产生废物、避免危险和有毒的试剂及溶剂为目标，其最大的特征在于从产品生产的始端就采用科学手段来控制污染，通过“原子经济性”的原则来设计和实施化学转化，在化学转化中充分利用每个原料每一个原子来获得目标产物，并且在生产过程和最终产品使用中均做到零排放和零污染，它既充分利用了资源，又防止了污染。可见，绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学，不仅将给传统的化学工业带来革命性变化，是目前化学化工行业的研究热点和前沿课题，是开发从始端到终端解决污染的新兴学科，对保护环境、促进社会可持续发展有着重要的时代和历史意义。
（二）“绿色化学”原则
20世纪90年代对绿色化学提出的12条原则仍然适用于现代化学发展方向，也被国际公认，其指明了该学科的发展方向。近些年，化学研究者以12条原则为指导开展了深入、细致的工作，在绿色化学方面取得了突破性进展和突出的研究成果。绿色化学12条原则可概括为：①防止污染优于污染形成后处理；②设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中；③使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小；④设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性；⑤尽量不用辅助剂，需要使用时应采用无毒物质；⑥能量使用应最小，并应考虑其对环境和经济的影响，合成方法应在常温、常压下操作；⑦最大限度地使用可更新原料；⑧尽量避免不必要的衍生步骤；⑨催化试剂优于化学计量试剂；⑩化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型；11分析方法应能真正实现在线监测，在有害物质形成前加以控制；12化工生产过程中各种物质的选择与使用，应使化学事故的隐患最小。绿色化学从根本上对化学工作者提出了新的要求，要求其以全新的角度来考虑化学研究和生产过程。
二、高校开设“绿色化学实验”重要性
（一）绿色化学实验
“绿色化学实验”必须遵循“绿色化学”提出的十二原则，通过对指导思想、实验仪器、实验装置、实验内容、实验步骤、反应过程等的改变，对常规实验进行改革而形成的化学实验新方法。绿色化学实验对化学药品的使用以重复使用、回收、再生、减量、拒用等为基本原则。
（二）高校开设“绿色化学实验”的重要性
化学是一门实验学科，实验在高校化学教学中起着非常重要的作用，能够很好地培养学生的观察能力、动手能力、分析问题能力和解决问题能力，同时激发学生的创新力。高校化学实验涉及比较多的专业、学科，实验项目内容涵盖化学、化工和环境、生物、医药、医学、农业、检验、食品、护理等相关学科。高校中每天都有大批学生通过各种各样的化学实验来学习、理解各类基础知识，消耗的药品种类繁多、消耗量比较大，时常包含有腐蚀性或有毒药品、往往还会伴随有毒或有害物质的产生。目前，将“三废”直接排入环境的高校实验室还很多，仅有少数设有相应处理设施。虽然单独一个实验室排放三废量不大，但整个国家或地区排放的总量还是相当大的，不容忽视其对环境的累积破环效应，污染环境、破环生态平衡、威胁人类健康等等使社会发展走向不可持续。在高校建设绿色化学实验室，推行绿色化学实验，开展绿色化学研究，宣传绿色化学实验思想，将能够大大减少环境污染，维持生态平衡、保护人类健康，增强环保意识都会产生现实意义和历史意义。
三、高校开设非绿色化学实验的原因
（一）资金投入不足和管理者思想认识不到位
实验教学本身花费就很大，同时一些学校又对实验教学资金投入不足，购买实验药品往往也是唯价格论，能够开设的化学实验很有限，更没有处理实验“三废”的能力，凸显对污染的防治无能为力。此外，实验管理者思想认识不足，缺乏有效的管理方法。实验室管理人员中部分存在环保意识薄弱，更有甚者认为实验室产生的“三废”只是一点点，对环境构不成什么污染，完全认为是小题大作，这就导致在药品使用上存在浪费现象、废物排放处置上比较随意，增大了化学实验对环境的污染。在对学生实验管理上有时也存在不足，部分实验管理者和实验指导老师没有很好的要求学生，同时学生在实验中也缺少相关的环保意识，存在操作不规范，乱倒废液、废渣，任意排放废气等现象。
（二）实验有效指导缺乏、安排不合理
高校化学实验在教学上牵涉面比较广，往往涉及实验计划、实验内容、实验教材等等。很多高校还一直沿用老的实验内容，虽然实验教材经过了多次的修订和改版，但所做实验多年沿袭，疏于创新，在这种情况下实验本身就是非绿色的，所以只要做实验，就会带来污染。同时，通观现行的化学实验教材多数明确指出要求学生掌握实验目的、步骤、现象和结果讨论；然而在实验中使用的原料、试剂、添加剂、催化剂等药品的毒性、危害性，实验过程、后处理等可能产生的“三废”、带来的环境污染以及如何减少“三废”产生或避免污染很少涉及，没有做到人文关怀和环保意识的培养。另外，化学“三废”的种类较多，处理方法各异，耗资较大，再加上大家环保意识缺乏，致使至今还没有较全面的整理。
四、高校化学实验如何实现绿色化
根据绿色化学的十二原则，高校化学实验实现绿色化应从以下几个方面进行改革。（1）采用绿色化的化学试剂，例如选择无毒试剂和可再生资源用作实验试剂；（2）采用绿色化的溶剂，例如选择挥发性小、无害的溶液，避免有毒有害溶剂的使用；（3）采用绿色的催化剂，例如选取无害、无毒、无腐蚀性的催化剂；（4）选择无毒副产物生成或毒副产物生成最小化的反应条件，实现反应条件绿色化；（5）选择不具有原子经济性反应，避免“三废”的产生，实现化学反应绿色化；（6）反应的产物（包括副产物）应无害、无毒、环境友好，实现反应产物绿色化；（7）在保证实验效果的前提下，选择最小剂量的试剂、溶剂、催化剂，实现剂量绿色化；（8）合理分类收集“三废”，并做好无毒、无害化处理，实现“三废”处理绿色化。具体措施如下：
（一）培养实验人员的绿色化学意识
绿色化学意识的培养是高校绿色化学实验的保证。只有实验管理人员、教师和学生都有很强的绿色化学意识，才能为高校推行绿色化学提供有效的保证。当前，未进行传统化学实验教学内容改革的高校，在绿色化学实验方面的知识还比较缺乏，致使实验人员未能意识到绿色化学实验的重要性。目前实验人员的首要任务是更新观念、培养绿色化学意识，这就要求所有与化学实验有关的人员充分认识绿色化学实验的迫切性和重要性，系统掌握化学基础知识和实验技能，深入研究绿色化学实验理论和最新研究成果，积极实践、共同探讨，尽早实现传统化学实验到绿色化学实验教学的转变。同时，要加强宣传、严格要求、完善教学环节，使学生充分了解绿色化学实验，养成良好的实验习惯，确保化学实验教学中各个环节均实现绿色化。
（二）废除污染、毒性大的化学实验
依据高校化学实验教学的要求，在保证实验教学任务的前提下，修订实验课程教学体系，更新实验教学内容，选择污染小、毒性低、后续处理更环保的实验内容代替污染大、毒性高、“三废”产生多的实验内容，来完成高等学校对学生在化学实验基本操作方面要求的目的。这样不仅避免了实验对环境的污染，还增强了学生的环保意识。
（三）寻找有毒有害试剂、溶剂、催化剂的替代品
化学转化往往存在多种途径，高校化学实验教学应按照无毒或低毒化原则选择实验药品，尽量寻找选择无毒试剂和可再生资源用作实验试剂。选择挥发性小、无害的溶液，避免有毒有害溶剂的使用。例如，能够在水中进行的实验尽量使用水作为溶剂，使用更安全的甲苯代替苯。用无害、无毒、无腐蚀性的催化剂代替强腐蚀性催化剂。例如阳离子沉淀实验中使用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氢反应，乙酸乙酯制备中催化剂使用固体酸代替浓硫酸。
（四）推广减量、半微量或微量化学实验
在满足教学大纲要求通过高校化学实验获取化学信息的量，积极推广减量、半微量或微量化学实验。通过试剂用量、辅助材料、水电消耗的减少也可以大大降低实验成本，也就能够缓解学校对实验教学有限投入的压力；其次也能够减少实验过程中比如爆炸、中毒、燃烧等事故的发生，使得实验更具有安全性；同时由于用料的减少，实验中“三废”的排放也将减少，对环境的污染将减小，实验环境条件将会得到一定的改善。在保证高校实验教学效果的前提下，应大力推进微量实验的开发和推广。在没有更好的实验方案的情况下，通过微量实验减少污染也是目前实现化学实验绿色化的一个重要途径。
（五）开展串联实验
传统化学实验教学是在理论课开设的同时或紧跟理论课来开设实验课程，每个实验基本上都是单独开设的、孤立的，因重复实验增加实验投入和“三废”的产生。通过对实验进行分类、整合实验课程，将存在关联的实验进行研究并调整实验内容，打破学科间、实验间的壁垒，开展串联实验。如把无机实验中溶液的配制与分析实验中滴定串联，有机实验中化合物的合成与提纯与仪器分析实验中产品纯度测定串联，合成实验与化学动力学实验串联。经串联以后开设的实验课程，可提高试剂的利用率，减少环境污染，降低实验费用。
（六）开设微波、超声等先进技术实验
在高校化学实验中引入微波、超声波等先进技术，设计、开设相关的实验项目，比如微波辅助提取、微波灼烧、微波消化、超声提取、超声催化。微波、超声波等先进技术实验的开设将大大减少环境污染、提高效率、节约能源，更有助于拓展学生对相关先进科学技术的深入了解，激发学习兴趣，提高学习效率。
（七）建立虚拟仿真化学实验室
伴随着当前信息技术及互联网技术的快速发展，在国家信息化发展战略指导下，虚拟现实技术在教育教学领域和管理过程中的应用正在逐步深入，有力促进了教育模式、教学方法和学习方式的深刻变革。针对放射性、高危险、高污染、学生难以理解的抽象的理论和概念，以及中学化学实验中有毒有害、易燃易爆等真实实验难以开展的实验项目，设计并建设一系列化学虚拟仿真实验项目，通过虚拟仿真实验教学平台实现开放共享。根据《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》，教育部高等教育司已在2013年开展部级虚拟仿真实验教学中心建设工作。目前已立项两批部级虚拟仿真实验教学中心建设项目。
（八）处理化学实验中的三废
实验室在“三废”管理、处置上应该规范化、制度化，根据“变废为宝、化害为利、分别处理”的原则，随时收集、集中处理和回收使用。对“三废”进行分别处理：废气，实验室中凡可能产生有害废气的操作都应在有通风装置的条件下进行，同时应根据废气的种类和性质进行溶液吸收法或固体吸收法来进行处理；废渣，经回收、提取有用物质后，其残渣可采用掩埋法处理；废液，是化学实验室产生的主要废弃物，并且种类繁多，组成变化大，首先应根据溶液的性质进行分类（酸性废液、碱性废液、废洗液、含有害物废水液、剧毒氰化物、含汞盐废液、含重金属离子废液、含碱土金属离子废液及含非金属离子废液），分别处理。
总之，绿色化学是一种新的教学方法和理念。绿色化学概念的提出也促使我们从防止污染、保护环境和节约资源的观点来重新审视和改革高校化学实验教学内容、实验计划及实验过程，更新和发展传统的高校化学实验教学思维方式，建立化学实验绿色化教学新理念，牢固树立起环境保护的意识。
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绿色化学对化学反应的要求篇7
首先,经济飞速发展,人们越来越注重资源利用的效率,而绿色化学恰恰强调原子效率的高利用率。其次,随着国民素质的提升,绿色、环保、无公害等与环境保护息息相关的信息日益为人们所关注,绿色化学的节能减排也将日益成为民众所关心的话题。最后,在国家层面,我国已在绿色化学方面开展了大量的研究工作,并对与之相关的研究项目予以扶持,而且相关政策也出台,可以说,我国绿色化学的快速发展时代已经到来,当代大学生作为未来化学化工领域的生力军,一定要牢固树立绿色化学理念。
2、有机化学教学中绿色化学的渗透
2.1理论教学
(1)教师在进行教案编辑时,应该有目标、有计划地编入相关的绿色化学知识,所编入的知识要带有一定趣味性,并以生动形象的方式呈现给学生。这样,既可以提高学生学习的积极性,又有利于师生间的教学互动,活跃课堂氛围;同时,学生接受课堂教学信息的效率也随之提高,可谓是一举多得。
(2)在理论教学时,教师应根据教学内容,将有关绿色化学概念适时地介绍给学生,最好采用多媒体,以图文结合方式呈现出来;同时,还可以播放与有机化学相关的绿色化学的视频。其实,有机化学的内容有许多与绿色化学密切相关,如在讲解相转移催化剂时,可以用如下反应说明相转移催化剂在提高反应产率、减少有机溶剂使用等方面所具有的优势,其中就蕴含有绿色化学理念。
(3)在课间休息时,播放一些有关化学污染和绿色化学成功减少污染的图片和短视频,在视觉、听觉等感官上给学生以强烈的刺激,使得学生能够深刻地记住绿色化学,理解绿色化学,重视绿色化学,合理利用绿色化学。这样,进一步提高学生对绿色化学的认识,让学生充分认识到绿色化学给人们生产生活带来的诸多好处以及非绿色化学所带来的污染等诸多弊端,从而提高学生学习绿色化学的兴趣和热情。
2.2实验教学
(1)在有机化学实验教学中,要大量结合反应实例,在感知上提升学生对绿色化学的认知。例如,在进行羟醛缩合反应时,传统的反应需要用大量的有机溶剂和无机碱,也会产生多种副产物;如果依据绿色化学理念,对实验进行改进,可以采用不使用有机溶剂的无溶剂反应,不仅产率不会降低,副产物也相应减少。在己二酸的合成过程中,需要用高锰酸钾作氧化剂,易造成环境污染;若将合成方法进行改进,用H2o2氧化环己酮合成己二酸,反应的副产物是水,几乎不产生有害物质。酯化反应时,一般要用强酸催化,反应的废弃物会对水土环境产生严重的污染;若利用绿色化学理念,改用固体酸或分子筛催化,不仅不存在污染,而且催化剂还能重复使用,同时还能降低反应成本。这样举例教学,一方面帮助学生树立绿色化学理念,另一方面激发学生的学习兴趣,教学效果得到有效改善。
(2)在有机化学实验教学中,教师要在学生实验时,要求学生在没有必要的情况下,不要过量使用化学试剂;学生实验完成后,教师要指导学生利用和回收反应产品,正确处理“三废”,强调实验室“三废”管理制度。例如,在柱层析分离实验中,对已经使用的溶剂进行回收、分离和再利用。在安排实验项目时,应尽量选择反应产物可以连续利用的实验项目,让每次实验所得的产物可以做下一步实验或下一次实验的反应物。例如,1-(4-甲苯基)乙醇制备实验,先利用Fridel-Crafts酰基化反应制备芳香酮,然后再利用制备的芳香酮进行还原反应,得到最终产物。这样,既可以节约成本,又能够减少对环境污染。另外,在反应过程中,还可以对反应仪器进行选择,尽量减少反应药物的投入量,从而进一步减少有害化学品的使用。可喜的是,国内很多高校都在尝试将有机实验微型化。
2.3课外实践
有机化学是一门来自实践的科学,在理论教学的同时,安排了对应的实验,这虽然能提高学生的化学操作技能,但对学生解决实际问题能力的培养和绿色化学理念的形成还显得不足。为此,在不影响学生正常生活学习的情况下,教师可以适当地布置课外实践作业,让学生以小组为单位,利用课余时间到工厂或者生活聚集区采集样本,并对所取得的样本进行检验分析,确定污染成分,找到污染源,并根据分析结果,制定体现绿色化学理念的治理方案。这样,既可以提高学生动手能力,又可以帮助学生树立环保意识和绿色化学理念。另外,在条件允许下,教师可以带领学生到体现绿色化学理念的有机化学品生产工厂进行实地考察和参观,让学生进一步认识到绿色化学在化工生产中的重要作用和重大意义。
绿色化学对化学反应的要求篇8
为了使化学实验绿色化，我们课题组以绿色化学思想为指导，以反复试验为依托，认真研究了教材中的每一个实验，经过一年多的探索与研究，取得了一定的成绩，积累了一些经验，在此做简要介绍.
一、绿色化学实验的基本理念
所谓“绿色”，是指保护环境、保护资源和可持续发展的一种理念.化学实验绿色化是指以绿色化学的基本理念为原则，对化学实验进行改进，使实验过程达到绿色化学要求的方法.一个化学实验，如果其对环境无物质种类改变的影响或改变量极小，就可以说该实验达到了绿色化学实验的要求，具体标准如下：
（1）原子经济性要求.即化学反应中原子的利用率达100%.
（2）环境友好要求.即体系不向环境释放物质或释放给环境的物质是环境体系所固有的（如o2，n2，H2o，Co2等）.
（3）回收再生要求.即实验方案设计要考虑有关物质的再利用问题.
（4）微型化要求.对不可避免会形成污染的实验，在保证实验现象明显的前提下，尽量使实验微型化，使污染降到最低.
二、中学化学实验绿色化策略研究
在新课程背景下，如何科学、合理的消除化学实验中“三废”带来的环境污染问题，实现化学实验绿色化呢？
1.科学改进实验装置，消除废气污染
苏教版高中化学教材中有毒气体的实验有30多个，若按教材提供的方案进行实验，其中16个实验污染较重.为了消除实验过程中有毒废气带来的空气污染问题，需要从仪器装置及操作方法等方面对其进行大幅度改进.对教材中的实验进行绿色化设计与改进，首先要尊重教材，确保能够体现教材安排该实验的目的和意图；其次，要充分考虑实验装置的科学性、实用性及“三废”的处理情况.改进后的装置，要求操作方便，现象明显，同时符合绿色化学实验要求.例如：苏教版高中化学必修1第100页【实验1】是铜与浓硝酸的反应，教材中装置如图1所示.该实验装置设计存在如下欠缺：使用铜片，不便控制反应；气体收集过程中存在泄漏现象；无尾气处理措施.因此，需要改进.这里有两个方案可供参考.
图1铜与浓硝酸反应装置图2铜与浓硝酸反应改进装置
改进方案一：装置如图2所示.实验过程中，通过螺旋状铜丝的上下抽拉，可以随时控制反应的发生和终止；通过控制止水夹a、b、c，可灵活的进行气体收集及尾气处理，解决了气体收集过程中的泄漏问题；反应几分钟后，打开分液漏斗活塞，向支管试管中加入适量的水，即可进行铜与稀硝酸反应的实验；从盛有氢氧化钠溶液的细口瓶中还可以观察到一氧化氮被氧气氧化的现象；该装置集实验与尾气处理于一体，密封性好，充分体现了绿色化学实验思想；所用的仪器均为常规仪器，现象明显，操作方便，适合课堂演示实验使用.
微型化学实验与常规实验相比具有节约药品、实验现象明显，污染程度低或无污染、安全等优点.因此，开展微型实验充分体现了现代绿色化学教育观念，对实现化学实验绿色化具有重要意义.例如，为了让每一位学生都能够安全的完成铜和浓硝酸反应的实验，我们研究了如下实验方案.
改进方案二：装置如图3所示.使用该装置做铜与浓硝酸反应的实验时，先把一小块铜片放入注射器针筒内，排出其中的空气，吸入少量浓硝酸，关闭止水夹a，观察现象；反应片刻，吸入适量水，关闭止水夹a，即发生铜与稀硝酸的反应；过一会儿，再吸入适量空气，关闭止水夹a，可观察一氧化氮气体被氧气氧化的现象.若要终止反应，将注射器中的酸液推入酸液储存瓶中即可；该方案把生活中常见的器材引入化学实验，使实验装置微型化，不但操作方便，现象明显，无污染，符合绿色化学实验要求，而且大大降低了实验的危险性，适合学生分组实验使用.
图3铜和浓硝酸反应的改进装置2.合理更换实验药品，消除污染源
绿色化学实验的最大特点是其预防化学污染的理念.因为废物一经形成就需要相应的分离、处理等程序，而这些废物一旦对人类健康及环境产生污染，所造成的损失是难以估量的.因此，预防污染永远优于治理污染.解决这一问题的唯一办法就是用绿色化学技术来防止或减少有毒物的使用与产生.
例如，苏教版高中化学必修1第17页中“溴的萃取”实验.如果按照教材提供的方案进行实验，由于溴大量挥发，空气污染比较严重.根据溴比碘易挥发的性质，用碘代替溴进行实验，既能达到良好的实验效果，又降低了污染.类似的实验还有必修1第53页中“强弱电解质的导电性比较”，教材用的酸、碱分别是：盐酸、醋酸、氢氧化钠、氨水，其中盐酸在通电时，会产生有毒物质氯气，若用稀硫酸代替盐酸，既能达到比较电解质导电能力强弱的目的，又能避免空气的污染，一举两得.
3.巧妙回收残渣，变废为宝
许多化学实验会产生残渣.其中有些是反应产物，有些则是没有参加反应或者没有反应完全的起始原料.有的残留固体毒性较强，若不进行处理，既污染环境又造成浪费；有的残渣虽然没有毒性，却容易处理成可循环利用的物质，所以这类残留物也要回收，处理利用，以降低实验成本.对残渣进行科学合理的回收与处理，是实现中学化学实验绿色化的重要环节.
例如：苏教版高中化学必修2及选修4中均安排了催化剂对H2o2分解反应速率的影响的实验.其中用到了二氧化锰，它是一种不溶于水的黑色晶体或无定形粉末，处理不当，会对环境造成污染.由于过氧化氢是环境友好试剂，所以，对该实验绿色化设计的关键在于催化剂的选取与回收环节.由于分组实验中二氧化锰的消耗量大，使用粉末状的催化剂给回收工作带来一定的难度.为了方便实验后回收，我们将二氧化锰、水泥、细砂按2∶1∶2的比例混合在一起，加水加工成黄豆粒大小的小球，晾干备用.实验时取1～2个小球作催化剂，用完回收，重复使用.这种催化剂作用缓和，经久耐用，无污染，易回收，非常实用.
4.分类处理废液，循环再利用
苏教版高中化学新教材中，有污染性废液产生的实验达到60多个.因此，对实验产生的废液进行分类处理，是实现中学化学实验绿色化的关键环节.对废液进行绿色化处理，可以从以下几个方面开展工作.
（1）建立碱液储存瓶和酸液储存瓶.中学化学实验中，碱液、酸液残留较多，因此建立碱液储存瓶和酸液储存瓶，可以随时收集这些实验的废弃溶液.回收后，有些可以直接用于实验，不能直接使用的则用于吸收有毒气体，对实现化学实验绿色化具有积极作用.
（2）建立分组实验废液分类回收制度.分组实验中药品消耗量大，产生残液较多，一定要注意回收，贴标签存放，最后统一处理，尽量利用.这不仅是降低成本的需要，更是减废的需要.
绿色化学对化学反应的要求篇9
【关键词】高中化学绿色观念深入环保
【中图分类号】G633.8【文献标识码】a【文章编号】1674-4772（2013）11-001-01
1.高中化学教学中坚持绿色观念的必要性分析
1.1以绿色观念为核心的社会主流
以绿色、环保、生态为核心的科学发展观已经在不断地渗透到社会的各行各业，绿色观念的逐步推广不仅仅是人类在意识上的不断飞跃，更是社会在发展过程中的必然选择。在高中化学的学习过程中坚持绿色观念的渗透，对于学生的化学素养的提高有着不可磨灭的作用。坚持绿色观念，减少污染物的排放，在高中化学的学习中尤其要注意，化学是一门以实验为基础和核心的学科，坚持绿色观念，在做实验的过程中要尽量做到能源、材料的节省，对于污染物的排放要慎重处理等等，绿色观念在这方面为我们做出了具体的指导。作为化学科学，它距离生活和现实较近，与社会接触得更为广泛，只有坚持绿色观念的渗透，才能够符合社会发展的方向。
1.2推进素质教育的关键所在
素质教育的本质不是特指某学科某领域的专项发展，而是要综合各种各样的因素，实现一种真正意义上的全面发展。素质教育也不是特指理性科学，而是理性、感性，素质、能力，价值、观念的结合体。绿色观念的逐渐渗透带给学生的是一种高层次的人文情怀，是一种生态和谐发展的需要，也是化学学科本身发展的终极意义所在。化学的发展不仅仅是研究出新颖罕见的化学物质，而要更加强调一种从认识和观念上的素质的提高。这正是素质教育改革的关键所在，绿色观念强调自然科学与社会科学协调发展，是每一个学习者都应该追求的目标，因此要推进绿色观念的发展，积极推动我国的素质教育改革向着更好的方向迈进。
2.如何在高中化学教学中渗透绿色观念
2.1从理论的认识上引导学生坚持绿色观念
引导学生从理论上认识绿色观念的重要性是增强学生绿色意识的关键所在，老师必须要将绿色的观念穿插在具体的讲课和学习活动中去，练习实际案例，增强学生对于绿色观念的认识。从理论上引导学生坚持绿色观念，老师要做好引导的角色，而不是让学生们被动地接受这个观念，否则会使得事情得不偿失。这种认识上的引导更多的是给学生一种感性认识的启蒙，这种启蒙在学生们心中积淀久了，会在无形中不断地知道学生的行为，让他们在化学的学习中坚持绿色生态的观念。
2.2在化学课堂上融合时代和社会的现状进行引导
化学是一门与生活息息相关的学科，与实际的联系尤为紧密，因此在高中化学的学习中要不断地融合时代和社会发展的现状，通过现实与理论的对比就可以看出坚持倡导绿色的观念有着不可忽视的重要性，这样能够让学生更加信服，实现绿色观念的推广和渗透。时代和社会在实现经济高度发展的过程中忽视了绿色生态环保的观念，因此只要积极主动地从化学的教学开始做起，引导学生不断地认识到绿色化学的重要性，才能够使得社会更加全面地发展，实现社会的和谐有序进行。
2.3在化学的各种活动中要以坚持绿色为前提
化学生动有趣，其中化学实验占据了较大的部分，化学实验是化学教学中比不可缺少的手段，在化学的学习中坚持绿色观念，从各种活动做起。比如在做化学实验的时候要格外地注意化学物质和原料的选择，要尽量地选择绿色、无污染的化学物质作为反应物，同时还要注意尽量减少生成物中有毒物质的排放，因此要注意在化学实验的进行中，谨慎地选择化学反应的物质，认真地分析它的化学特性。坚持绿色的观念还要在化学物质的使用上尽可能地节约，不能浪费。在化学物质反应后，产生的废料要进行废物处理，不能将其随便丢弃污染环境。尤其要注意在课堂上进行演示实验时，要开窗通风，避免化学物质产生的气体对人身造成伤害。总之，关于绿色观念在高中课堂的渗透，要遵循环保、生态、节约、安全的原则，只有这样才能够实现绿色的化学、科学的化学。
3.结合实验探究绿色观念在化学教学中的渗透
高中化学中所有的化学实验都应该遵循绿色化学的观念，例如在气体的制取和收集过程中，一般都要通过制取气体、净化气体、收集气体和尾气吸收五个步骤，这正是坚持了绿色化学的观念。通过硫化亚铁与稀硫酸反应在制取硫化氢气体时，为了节省化学原料，让它们充分地反映完全，可以将硫化亚铁砸成细小的颗粒，这样可以减少原料的浪费。另外在制取硫化氢气体之后，由于H2S有毒，在实验进行时应注意通风，多余的H2S应尽快地通入到naoH溶液中进行吸收。在其他的化学实验中也应该注意这个要求，就是化学尾气的处理和排污工作要准确地做到位，实现绿色化学的逐步推进。
绿色化学对化学反应的要求篇10
1.绿色化学的涵义
绿色化学，顾名思义，就是对环境无害的化学，也通常被称为无公害化学.从环境保护的角度说，绿色化学可以定义为利用化学相关知识，减少或者消除对人体、环境有害的物质，达到化学无公害化.有关学者提出了原子利用率理论，本质含义就是尽量做到把每一个原子都充分利用，做到真正的百分百利用.随着科技的发展，绿色化学成为了一门交叉学科，不仅涉及化学工艺学，而且还可能涉及机械、化工、电子、自控等多个学科门类.随着世界各国积极倡导绿色化学，大力扶持相关产业，也使绿色化学成为一门朝阳产业.
2.绿色化学的核心内容
通过对上文中绿色化学的多角度定义可以得知，绿色化学的核心是绿色，绿色当然是一个替代词.绿色化学的理念基础就是我们通常所说的5R原则，所谓5R原则来源就是五个绿色化学关键词的英文首字母，具体为减量（含义为尽量减少相关污染物的排放）、循环使用（对涉及的原材料循环使用，达到高利用率）、回收（对相应的污染物进行回收处理，做到不浪费一点资源）、再生（再生的含义就是尽量使用可以再生的资源，在原料的选择上下功夫，以利于环境保护）、拒用（拒用的含义就是拒绝使用有害物质，积极研发替代品）.通过对5R原则的介绍，我们知道，绿色化学的核心理念就是节约资源，保护环境.
二、化学教学中引入绿色化学的必要性
1.绿色化学与中学化学教育
化学教育是中学生必修的一门科学基础课，也是我国实施科教兴国战略的重要组成部分，对于培养高素质人才至关重要.在中学阶段，化学课程的主要任务就是普及化学知识，激发学生的兴趣.中学阶段的化学课程处于启蒙阶段，所以在学生启蒙阶段积极培养学生的绿色化学观念十分重要，对于实现可持续发展也有一定的教育作用.
2.在中学化学中如何引入绿色化学
熟悉中学化学教材的人都知道，在教材的相关章节中提到了绿色化学的重要性，为了从感官上培养学生的绿色化学观念.如在制备有毒气体时，我们一般的常识是在通风橱中进行，现在结合现有的实验设备，为了提高反应效率，可以在完全密封的环境下进行反应，这样既可以获得较高的反应效率，又可以做到有毒气体零排放，通过有毒气体的制取实验，也可以引入绿色化学概念，提高学生的绿色化学修养.
三、实验教学中渗透绿色化学理念
1.培养学生绿色化学意识
查阅相关资料得知，我国中学生在绿色化学素养培养方面普遍较差，为了改变这一现状，积极倡导绿色化学观念，必须在化学教学与实验中培养学生的绿色化学素养.我国化学教育现状是重视学生的理论成绩，不重视学生的综合素质培养，特别是绿色化学理念的培养，在这种背景下，教师要承担起绿色化学理念传播者的重任，以身作则，在化学实验中积极倡导并身体力行绿色化学理念，积极响应国家可持续发展号召，以5R原则为指导原则（5R原则即减量、循环、回收、再生、拒用）来培养学生的绿色化学理念.也可以作为实验准则，解决教学实验中容易出现的浪费和污染环境的系列问题，相关教学单位，可以考虑把5R原则作为实验室守则予以公布，真正发挥5R原则的作用，切实让学生知道绿色化学的重要性.
2.应用绿色化学原理，改进化学实验设计
在5R原则的指导下，以绿色化学理念的培养为契机，积极应用绿色化学原理，改进中学化学实验设计，真正做到绿色化学在理念上深入人心，在实际行动上做到实处，结合当今中学实验室实际，本文详细介绍如何利用绿色化学原理，对现在的中学化学实验进行彻底改造，为了脉络清晰，本文从以下几个方面介绍：
（1）积极探索新方法
化学是一门奇妙的学科，方法多样性是其主要特点，化学反应不是固定的，其反应效率和反应速度可能因为环境温度、反应物浓度或者催化剂的不同而有天壤之别，有的反应自然反应极慢，但是加入相应催化剂后可以上百倍的增加反应速度，基于这个原理，我们在设计化学实验时，一定多探索，积极开发新的催化剂，尽量使反应发生的快而彻底，减少废弃物的产生，从源头上践行绿色化学理念.
（2）实验的器具多样性
随着科技发展，化学器具更新很快，在这种背景下，我们要把绿色化学理念融入到化学仪器的设计生产中，结合中学化学实验室实际，我们在进行相关实验时，既可以利用常规仪器，也可以利用高科技的微型器具，也可以我们自制实验器具，在实验过程中要充分考虑绿色化学理念，积极探索适合绿色化学的新器具，比如，在浓硫酸与金属铜反应制备硫酸铜的反应中，中学实验室提供的常规仪器太大，容易造成浪费，在这种背景下，我们可以利用微型实验仪器，这样既满足了实验要求，又大大节省了反应原料，充分体现了绿色化学的相关理念，可以对学生达到良好的教育作用.
（3）实验场地和环境多样性
通过查阅相关资料得知，中学化学实验一般不具有很大的危险性，所以有时候试验场地不仅仅只局限于实验室，比如在做pH测试实验时，一般实验室会提供多种酸或者碱性物质以备检测，但是这样会浪费大量的实验原料，为了积极践行绿色化学理念，教师可以把学生实验室放在野外，学生采集相关标本，研磨成汁，再用相关试剂测试物质的酸碱性或者具体的pH，这样既可以节省实验材料，又可以给学生主动性.因为，实验室的物质已经知道酸碱性，所以学生做的只是验证实验，而上述新方法，由于不知道所采集标本的酸碱性，所以这就成了探索性实验，大大唤起了学生的积极性，也十分符合绿色化学的理念.
3.药品利用绿色化
药品利用绿色化也是绿色化学理念的重要方面，药品利用绿色化就是在化学实验时，要节约药品，合理使用药品，对于价格昂贵的药品，还要积极探索替代品，以节约珍贵的资源，从药品利用层面上践行绿色化学理念.
四、化学教学中渗透绿色化学教育理念的行动研究
1.充分挖掘教材中的绿色化学资源
现在的中学化学教材都十分重视绿色化学理念，在课本中都随处可见绿色化学理念，通过实际阅读中学化学课本，教材中的绿色化学理念主要体现在以下几点：
（1）节省资源作为主体.在中学化学课本中，以节约资源作为整本书的理念支撑，例如在氯碱工业中采取了循环操作，体现了绿色化学中节省资源能源的基本原理.
（2）在设计中学生化学实验时，把绿色化学理念贯穿其中，在设计实验结构图时，尾气处理必不可少.