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当前位置:教育论文中心首页--化工见习报告范文--实现高中化学实验绿色化的探究
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实现高中化学实验绿色化的探究

【化工见习报告范文】摘 要:绿色化学是依据可持续发展战略提出的化学新概念,化学知识是学生形成绿色环保理念的关键性举措,尤其是高中化学实验中产生的含酸碱废液、含有毒有害废气等污染物种类繁多,且大部分不经过处理就直接排放,对环境造成了严重的污染。在化学实验中渗透绿色理念,是实施绿色教育,培养学生绿色意识的重要环节,也是适应高中化学教学的实际情况。由于实验产生的污染物排放时间集中、种类复杂、排放量较小等特点,污染物往往被人们所忽视。就高中化学实验中的污染物进行分析与统计,结合现有的实验条件,用绿色化理念指导实验教学,最大限度地减小对环境的污染,全面提高学生的绿色化学意识。
关键词:高中化学;实验;绿色化 一、改革高中化学实验模式,培养学生的绿色化学意识
高中化学知识的获得约60%来自实验,要想实现高中化学实验的绿色化,必须不断改革高中化学实验模式,消除污染源,培养学生的绿色环保意识,以教材中的每个实验为对象,提出一套完整的绿色实验设计方案。比如,在氯气实验中,现有的仪器设备只起到通风排气的作用,并不能对有毒性气体进行消除,因此可以使用毒气罩或者组合试管,把有毒气体转化为其他物质,降低污染。化学实验中不可避免地会接触高毒性、高浓度的有害气体或者液体,学生只有充分了解各种试剂的危害性,才能够更好地运用化学知识进行绿色化学实验。
学校要制订严格的实验室规章制度,建立实验室废物处理标准,不断加强实验室科学化管理,做好药品集中回收处理工作。其次,要提高实验指导员的环保意识,引导学生遵循化学实验原则,树立严谨的实验研究精神,尽量选择污染小的实验方案,明确规定的药品剂量和浓度,杜绝化学污染源,尽量消除造成污染的可能性。比如,在学习酸性物质时,教师可以通过测定雨水的pH值来阐述化学污染物对生活造成的影响。在做二氧化硫、一氧化碳等有毒气体实验时,可以通过增加尾气处理装置,减少污染物污染,同时也强化了学生的环保意识。另外不少化学实验过程中可能产生废气、废水等污染物。比如,在氯气性质实验、氮与硫化合物性质实验时,会产生一系列的废气、废水,对环境造成严重的污染。
二、改善化学实验条件,优化实验设计方案
高中化学实验使用或者产生的环境污染物种类繁多,如,酸、碱、一氧化碳、二氧化硫、苯酚、乙醛等,很多药剂本身就具有污染性,再加上实验装置的不完善,实验设计不科学,产生了严重的环境污染。因此,在化学实验过程中要树立科学的态度,精心优化设计方案。比如,在氯气的制取和性质测定实验中,可以将反应发生器、防倒流装置、尾气处理装置等组合成全封闭的一体化系统,使氯气制取、氯气与纳、氯气与干湿布条等反应集中体现出来,同时将残余的氯气以及有害气体压入吸收净化装置,杜绝有害气体在实验室扩散。
教师要充分利用现代化信息技术手段,对于一些毒性大、污染严重、条件要求高的实验,可以采取多媒体教学模式或者现代化计算机操作,进行微观模拟实验,尽量减小实验对玻璃设施的依赖性。比如,在氯化氨受热分解实验中,可以通过在滴板上进行实验,通过投影仪将实验过程放大,不仅减少了药剂的使用,还更加清晰明了地反应了实验的全过程。实验室废液处理难度比较大并且对环境污染严重,比如,酸碱液、重金属盐溶液以及钙镁盐溶液等有机类实验废液,学生在实验过程中要严格按照操作规程进行试验,禁止将钡盐、砷与汞的化合物等有毒药剂直接导入水槽之中,而是要通过用大量清水稀释、重金属粒子沉淀法、酸碱中和反应以及氧化还原反应等方式处理废弃物,最后经过pH试纸检测后,才能排放出去。
三、控制化学药品用量,尽量使用无污染可替代物
教师应该认真探究和总结化学实验反应机理,为实现绿色化学实验提供理论依据。例如,在醋酸钠脱羧实验中,可以从氧化钙的催化作用入手,寻找新的催化剂,事实上经过实验证明铁的催化作用也相当明显,这不仅能使学生对实验有更深刻的了解,还培养了学生的探索和创新能力。其次,可以从化学实验的反应速度入手,加强对浓度、温度、催化剂、压强等影响因素的研究,并采取相应的控制措施,科学改进实验步骤。比如,在铜与浓硫酸反应的实验中,即使停止加热,由于试管中的温度仍然比较高,导致反应无法立即停止,有害气体二氧化硫不断产生,造成严重的环境污染,但是可以加入铜丝使反应及时停止,减小大气污染。
实验过程中要合理控制药剂浓度与用量,实现科学节约用药,减少不必要的实验环节和流程,最大限度地减小污染。要仔细品味化学实验要求中的“少量”“些许”“定量”等用语,杜绝凭感觉使用药品,在化学试剂的配置在要精量细算,坚持适量原则。如一般实验室配制AgNO3和BaCl2溶液时,要求它们的浓度为2%~5%,经过试验发现,实际上只需配制0.1%~1%的浓度即可达到理想的实验效果,从而实现“省资源、少污染”的目的。
高中化学实验的绿色化,是培养学生环保意识,实现可持续发展的一项举措。在实验过程中,要不断改革高化学实验模式,科学控制化学药品用量,尽量使用无污染的可替代物,努力改善化学实验条件,优化实验设计方案,真正实现绿色化学实验。
参考文献:
[1]管桂芝,张春宝.绿色化学实验探究[J].通化师范学院学报,2011(10).
[2]刘健,袁以兵.高校低碳化学实验的研究与实践[J].合肥师范学院学报,2012(03).
编辑 薛直艳

 
 
 
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