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綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第1篇

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué) 涵義 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

一、前言

化學(xué)教學(xué)離不開科學(xué)實(shí)驗(yàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)更是化學(xué)教學(xué)的組成部分。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用綠色實(shí)驗(yàn)?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(jì)、制造與應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生，使所設(shè)計(jì)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(jì)性和產(chǎn)物環(huán)境友好性等方面評(píng)價(jià)一個(gè)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(jì)性。原子經(jīng)濟(jì)性是指充分利用反應(yīng)物中的各個(gè)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(duì)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(duì)環(huán)境的影響程度的參量，是指在一個(gè)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(shí)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(duì)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(shí)驗(yàn)過程中使用。

三、綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的策略和方法

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的構(gòu)思、設(shè)計(jì)是一種開放的創(chuàng)造性思維活動(dòng)，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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新的類型進(jìn)行探討。

1.優(yōu)選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目策略

根據(jù)實(shí)驗(yàn)大綱的要求，充分考慮試劑和產(chǎn)物的毒性以及整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生的“三廢”對(duì)環(huán)境的污染，盡量排除或減少對(duì)環(huán)境污染大、毒性大、危害大、三廢處理困難的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如氰化物、砷化物的實(shí)驗(yàn)，溴的制備，苯的硝化還原制備苯胺等，以毒性小的實(shí)驗(yàn)代替來完成基本操作訓(xùn)練。盡量選擇系列化實(shí)驗(yàn)，用前一實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物作為后一實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物，在合成實(shí)驗(yàn)“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(shí)驗(yàn)“重結(jié)晶”之用，精制以后的苯甲酸純品又為基本操作實(shí)驗(yàn)“熔點(diǎn)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(diǎn)檢查學(xué)生做的產(chǎn)品是不是合格，一舉而多得。設(shè)計(jì)綠色化學(xué)，盡量選擇與環(huán)境保護(hù)密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)的能力，又讓學(xué)生了解了污染物對(duì)環(huán)境的危害，培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。

2.優(yōu)選反應(yīng)物質(zhì)的策略

化學(xué)反應(yīng)原理是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的核心要素?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)物的優(yōu)選、操作過程的優(yōu)化、實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)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(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綠色化改進(jìn)和創(chuàng)新，就是抓住了實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)和成敗的關(guān)鍵，是化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新的重要策略。例如在乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)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(yán)重等不足。對(duì)此實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新可以從酯化反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理入手：

由反應(yīng)原理可知，酯化反應(yīng)的實(shí)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(qiáng)時(shí)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(qiáng)，氧化性要弱，以減少副反應(yīng)。因此，對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)就可依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)效果。

3.實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)策略

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

3.1簡約化策略（微型實(shí)驗(yàn)）。在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下，盡量采用用藥少、裝置簡單或微型的實(shí)驗(yàn)裝置。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有污染小、節(jié)約經(jīng)費(fèi)（其試劑用量為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的1/10或1/100）、縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間（大約為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的40%）的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)降低了水、電資源的消耗。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)對(duì)毒性大、藥品貴、耗量大、污染嚴(yán)重、操作復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)尤為必要。微型實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯時(shí)，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(shí)驗(yàn)還要努力減少實(shí)驗(yàn)對(duì)玻璃儀器的依賴性，例如，對(duì)有些顏色變化明顯的定性實(shí)驗(yàn)可以放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行，如指示劑與酸堿作用實(shí)驗(yàn)和Fe3+的顯色實(shí)驗(yàn)等，而有些定性實(shí)驗(yàn)可以放在定性濾紙上完成，如檢驗(yàn)醛基、MnO4-離子存在等。

3.2設(shè)計(jì)封閉實(shí)驗(yàn)裝置策略。封閉的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)包括氣體發(fā)生、收集裝置，氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置，尾氣的收集、處理裝置和導(dǎo)氣裝置等。對(duì)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(shí)驗(yàn)方式

1.微型處理

即在保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的前提下，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與探索，實(shí)驗(yàn)藥品微量化或?qū)嶒?yàn)裝置微型化。例如：在研究氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)時(shí)，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(shí)驗(yàn)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(duì)環(huán)境造成的污染。

2.多媒體演示

有些實(shí)驗(yàn)成本昂貴、容易造成浪費(fèi)；有的實(shí)驗(yàn)必須采用有毒、有害的試劑，實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)排放出有毒氣體和有毒廢液，或容易引起爆炸，對(duì)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(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。為了讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、過程、現(xiàn)象和結(jié)果有直觀的感受，又能規(guī)避實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，可以利用多媒體技術(shù)進(jìn)行模擬演示。事實(shí)上，在國內(nèi)外已有不少學(xué)校采用這種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，效果很好。

五、結(jié)束語

綜上所述，綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)具有很大的環(huán)保性，但是我國基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(dòng)我國綠色化學(xué)事業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；大學(xué)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)；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(duì)的是非化學(xué)化工專業(yè)的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入綠色化學(xué)理念，具有獨(dú)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(huì)需求的新興學(xué)科。從概念上分析，綠色化學(xué)是指在進(jìn)行化學(xué)品制造和使用的過程中，通過對(duì)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(duì)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(jìn)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(diǎn)有兩個(gè)，一是最大限度的對(duì)原材料進(jìn)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(diǎn)分析，綠色化學(xué)是針對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)思維方式的一種改進(jìn)與創(chuàng)新；從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)分析，綠色化學(xué)通過對(duì)資源的合理利用，能夠有效降低成本；從環(huán)境的觀點(diǎn)分析，綠色化學(xué)能夠從根本上對(duì)污染進(jìn)行治理，符合當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展的客觀要求[1]。推動(dòng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化，是當(dāng)前大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革的重要方向，受到了科研機(jī)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?；诰G色化學(xué)原則，構(gòu)建全新的大學(xué)實(shí)驗(yàn)化學(xué)體系，針對(duì)當(dāng)前普遍存在的高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的環(huán)境污染問題進(jìn)行深入探究，可以有效減少環(huán)境污染，體現(xiàn)環(huán)境保護(hù)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(gè)重要內(nèi)容，通過相應(yīng)的研究和實(shí)踐，能夠?qū)瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室中的常見廢棄物進(jìn)行無害化處理，減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的環(huán)境污染，保證了實(shí)驗(yàn)過程的綠色化，同時(shí)也促進(jìn)了學(xué)生環(huán)保意識(shí)和綜合素質(zhì)的提高。

2大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染問題的誘發(fā)因素

就目前而言，在大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，環(huán)境污染問題頻發(fā)，其主要誘發(fā)因素有幾個(gè)：

2.1認(rèn)識(shí)不足，經(jīng)費(fèi)欠缺

當(dāng)前，許多高校在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)中，存在著資金投入不足的問題，經(jīng)費(fèi)往往只能用于購買實(shí)驗(yàn)藥劑，或者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材的更新，沒有直接針對(duì)實(shí)驗(yàn)廢棄物進(jìn)行處理的設(shè)備，在污染防治方面顯得力不從心。同時(shí)，部分高校對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)引發(fā)的環(huán)境污染問題缺乏到位的認(rèn)識(shí)，在實(shí)驗(yàn)中一味強(qiáng)調(diào)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，忽視了對(duì)于藥品、設(shè)備以及學(xué)生操作的管理。教師和實(shí)驗(yàn)室管理人員缺乏環(huán)保意識(shí)，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室會(huì)直接將實(shí)驗(yàn)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(yán)重的環(huán)境污染問題[2]。

2.2重視不足，安排不當(dāng)

在對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行安排時(shí)，由于缺乏環(huán)保意識(shí)，沒有重視污染防治工作，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不合理，容易引發(fā)環(huán)境污染。另外，部分高校沒有及時(shí)對(duì)試驗(yàn)教材進(jìn)行更新，使得化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的目的，掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的步驟和結(jié)果，對(duì)于實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(duì)化學(xué)廢棄物回收處理的理論指導(dǎo)，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)室廢棄物的回收工作，也是造成化學(xué)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染問題的一個(gè)主要原因[3]。針對(duì)上述問題，高校以及相關(guān)部門應(yīng)該及時(shí)更新觀念，強(qiáng)化認(rèn)識(shí)，采取切實(shí)有效的應(yīng)對(duì)措施，逐步推進(jìn)高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化，順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的需求，做好環(huán)境保護(hù)工作。

3綠色化學(xué)背景下化學(xué)實(shí)驗(yàn)有效策略

3.1提高環(huán)保意識(shí)

在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于學(xué)生的教育，引導(dǎo)其樹立起良好的環(huán)保意識(shí)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)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(gè)化學(xué)領(lǐng)域的共同參與。對(duì)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(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性和迫切性。例如，在對(duì)環(huán)境污染問題進(jìn)行講解時(shí)，可以引入分組討論的教學(xué)方法，針對(duì)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(jì)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(duì)于學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，使得其能夠主動(dòng)參與到討論中，認(rèn)識(shí)到發(fā)展綠色化學(xué)的重要性，提升學(xué)生的環(huán)保意識(shí)[4]。

3.2加大資金投入

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展離不來資金和設(shè)備的支持，對(duì)于高校而言，必須重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)在實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(shí)，也可以作為環(huán)保教育的一個(gè)基地。3.3規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，新課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，學(xué)生必須能夠熟練掌握基本操作，對(duì)進(jìn)行藥品取用、物質(zhì)稱量、加熱處理、器皿洗滌等操作是，動(dòng)作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，運(yùn)用靈活。但是在實(shí)際教學(xué)中，部分學(xué)生并不能嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)定進(jìn)操作，甚至存在著試劑量越大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象越顯著的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，不僅導(dǎo)致了藥品的嚴(yán)重浪費(fèi)，而且引發(fā)了更大的環(huán)境污染問題。對(duì)此，教師應(yīng)該對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作進(jìn)行規(guī)范，減少浪費(fèi)和污染問題，同時(shí)也能夠培養(yǎng)學(xué)生形成演進(jìn)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，引導(dǎo)其掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。另外，可以在定性實(shí)驗(yàn)中，對(duì)藥品的使用進(jìn)行定量化，例如，在制作氧氣時(shí)，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(duì)所需高錳酸鉀的用量進(jìn)行估算，以此為依據(jù)取用藥品，這樣可以有效減少浪費(fèi)問題。

3.4倡導(dǎo)微型實(shí)驗(yàn)

所謂微型實(shí)驗(yàn)，實(shí)際上是一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，微型實(shí)驗(yàn)具有節(jié)約藥品、現(xiàn)象明顯、減少污染、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，在環(huán)境污染問題日漸嚴(yán)峻，可持續(xù)發(fā)展理念持續(xù)深化的背景下，進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)的普及和推廣意義重大。需要注意的是，微型實(shí)驗(yàn)并非是簡單的對(duì)常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)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(duì)常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)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(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，可以說，微型實(shí)驗(yàn)是綠色化學(xué)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一種典型體現(xiàn)。例如，在進(jìn)行銅與稀硝酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，會(huì)產(chǎn)生大量的一氧化氮?dú)怏w，如果不能對(duì)其進(jìn)行有效處理，會(huì)帶來比較嚴(yán)重的環(huán)境污染，但是如果想要對(duì)其進(jìn)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(duì)此，可以重新對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)，引入微型實(shí)驗(yàn)。在具體實(shí)驗(yàn)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(lán)色溶液，同時(shí)活塞被氣體推動(dòng)后，將針管內(nèi)的溶液注入到氫氧化鈉溶液中，藍(lán)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(dòng)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(duì)NO的性質(zhì)進(jìn)行惡劣驗(yàn)證。這樣的實(shí)驗(yàn)不僅操作簡單，可靠性強(qiáng)，而且不會(huì)產(chǎn)生污染。

3.5改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作

在部分化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，會(huì)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(shí)驗(yàn)效果的前提下，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，減少污染。例如，在銅與濃硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，會(huì)生成二氧化硫氣體，不僅氣味難聞，而且對(duì)于人體的危害較大。此時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極討論，看如何才能夠避免實(shí)驗(yàn)過程中二氧化硫氣體的泄露，同時(shí)對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)證。經(jīng)討論和總結(jié)，將原本的實(shí)驗(yàn)裝置改造成了圖1的樣式（略去了夾具和酒精燈）。經(jīng)檢驗(yàn)，該裝置具有較強(qiáng)的密封性，可以根據(jù)實(shí)際需要，隨時(shí)進(jìn)行反應(yīng)或者停止反應(yīng)，也可以對(duì)二氧化硫的性質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，更能夠?qū)U氣進(jìn)行處理，符合綠色化學(xué)的基本要求。圖1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)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(diǎn)，構(gòu)建綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的環(huán)境污染問題進(jìn)行有效預(yù)防和控制，是非常重要的。對(duì)于大學(xué)化學(xué)教師而言，在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)，從根本上對(duì)污染進(jìn)行治理，營造出一個(gè)綠色健康的學(xué)習(xí)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第3篇

關(guān)鍵詞：綠色化;化學(xué)實(shí)驗(yàn);策略分析

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

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過程中充分體驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)要改變過去的以教師為主的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作。在中學(xué)化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)中，尤其對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的環(huán)保和安全問題做了詳細(xì)的說明，同時(shí)還要求中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)不僅要節(jié)約和簡單，而且還要求化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，同時(shí)在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(jìn)行完之后會(huì)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(yùn)而生，即對(duì)常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中盡量節(jié)約化學(xué)藥品和化學(xué)儀器的使用，同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)殘留物質(zhì)和廢氣進(jìn)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)?！保@有利于和諧良好的教學(xué)環(huán)境的形成，在實(shí)行綠色化的過程中不僅能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)源頭上對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)污染進(jìn)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(duì)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(diǎn)和發(fā)展趨勢。而綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中的一些效率低下和浪費(fèi)極大的一種新方法。化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化是社會(huì)發(fā)展的需要，是學(xué)生身心健康發(fā)展的需要，是進(jìn)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?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的研究，涉及到實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)思想、實(shí)驗(yàn)儀器的研制、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇、化學(xué)反應(yīng)過程、實(shí)驗(yàn)裝置和步驟的設(shè)計(jì)等各個(gè)實(shí)驗(yàn)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(gè)重要內(nèi)容，這是當(dāng)今中學(xué)化學(xué)教育面臨到的一個(gè)挑戰(zhàn)與機(jī)遇。

二、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(dá)到了部頒Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)，即在每一個(gè)班級(jí)中，每一個(gè)分組實(shí)驗(yàn)基本能夠?qū)崿F(xiàn)由兩三個(gè)學(xué)生一起完成，同時(shí)一名學(xué)生負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)的具體操作，另一名學(xué)生負(fù)責(zé)仔細(xì)地觀察實(shí)驗(yàn)的相關(guān)效果，這種情況最大的缺點(diǎn)就是不是所有的學(xué)生都可以動(dòng)手親自體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作。雖然目前我國的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在分組實(shí)驗(yàn)上的開出率達(dá)到了100%，但是在試驗(yàn)中學(xué)生的動(dòng)手率卻只有50%。

2.中學(xué)化學(xué)教材中對(duì)于實(shí)驗(yàn)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(jìn)行相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程隨意取用各種化學(xué)藥品。

3.眾多中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(huì)污染實(shí)驗(yàn)室及周邊環(huán)境。例如在銅和濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)以及制備氯氣的實(shí)驗(yàn)中，會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體，這些有毒氣體會(huì)大量飄散在空氣中，對(duì)實(shí)驗(yàn)室造成污染，同時(shí)還對(duì)師生的健康造成影響。

三、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化的探索與實(shí)踐

目前，我國在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中大力推行綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)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(shí)驗(yàn)，根據(jù)中學(xué)化學(xué)教學(xué)的相關(guān)需要，針對(duì)那些危險(xiǎn)性大或者是污染嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)要努力發(fā)現(xiàn)、設(shè)計(jì)或選擇沒有污染和安全的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行取代。（2）對(duì)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行更深入的研究：在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下，盡量減少相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)藥品和實(shí)驗(yàn)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(diǎn)滴板、小試管或者是多用滴管微型化的實(shí)驗(yàn)儀器，例如在高二化學(xué)教學(xué)中的諸多實(shí)驗(yàn)，高一的濃硫酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，硫酸根離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，同周期與同主族元素性質(zhì)的遞變檢驗(yàn)試驗(yàn)，碘、溴和氯的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，氯離子的檢驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)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(yàn)的實(shí)驗(yàn)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(gè)班的學(xué)生做分組實(shí)驗(yàn)，而可供二十多個(gè)班（每班28組）的學(xué)生使用。

2.降低試劑的濃度，如在實(shí)驗(yàn)《氯、溴、碘的性質(zhì)，氯離子的檢驗(yàn)》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(huì)傷害人體。因此，在實(shí)驗(yàn)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(shí)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(jìn)行適當(dāng)?shù)慕档?。例如通常?shí)驗(yàn)中使用的酚酞和石蕊的濃度為0.5%～1.0%，為了綠色化實(shí)驗(yàn)的理念，在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下可以把濃度稀釋到0.1%～0.25%。在實(shí)驗(yàn)中減少化學(xué)藥品的用量必須是能夠確保不會(huì)影響最后的實(shí)驗(yàn)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(duì)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(duì)實(shí)驗(yàn)中未發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)原料以及實(shí)驗(yàn)后殘留的副產(chǎn)物進(jìn)行回收再利用，如在實(shí)驗(yàn)《化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡》結(jié)束后小試管中會(huì)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(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(gè)實(shí)驗(yàn)或者其他的實(shí)驗(yàn)時(shí)可以充分利用上一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中剩余的藥品以及回收來的化學(xué)藥品。如實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中繼續(xù)使用。這樣一方面減少了實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)產(chǎn)物循環(huán)使用方面

在傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中，教師和學(xué)生通常不太重視實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物。只要在實(shí)驗(yàn)中獲取了相關(guān)數(shù)據(jù)或者是獲得了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果就可以了。而對(duì)于實(shí)驗(yàn)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(fèi)。

（五）科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)當(dāng)中，不僅要使整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置密閉可以控制，并且還要科學(xué)合理地安裝實(shí)驗(yàn)廢氣處理裝置。例如在對(duì)氯氣進(jìn)行制備時(shí)要使用到分液漏斗，此時(shí)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(shí)驗(yàn)中用具支試管來代替普通試管。

（六）深入研究和科學(xué)改進(jìn)教材實(shí)驗(yàn)，消除實(shí)驗(yàn)污染源

所謂科學(xué)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)就是指在根據(jù)教材中提供的原有實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置以及實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行進(jìn)一步的改造。同時(shí)，在更安全便捷和科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)方法運(yùn)用的前提下，站在保護(hù)環(huán)境的角度上，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，盡量做到把污染消除在源頭。在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有毒氣體一方面會(huì)對(duì)師生的健康造成直接的影響，另一方面還會(huì)逸散到空氣中，污染實(shí)驗(yàn)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(duì)實(shí)驗(yàn)后留下的有毒尾氣進(jìn)行妥善處理。例如：在觀察金屬銅與稀硝酸和濃硝酸進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，如果完全依據(jù)教材中說明的具體實(shí)驗(yàn)操作，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后必定會(huì)殘留一定量的NO或者是NO2，這兩種有毒氣體會(huì)對(duì)師生身體健康造成嚴(yán)重的損害，同時(shí)還會(huì)對(duì)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(jìn)實(shí)驗(yàn)步驟，避免散逸出NO或者是NO2，不僅能夠避免對(duì)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(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)綠色化的作用主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)成本，又能減少實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境造成的污染。

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

3.利用有限資源實(shí)現(xiàn)小組內(nèi)所有同學(xué)都能動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而強(qiáng)化同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)手能力，同時(shí)還可以幫助學(xué)生們“在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)化學(xué)，理解化學(xué)”、“在實(shí)驗(yàn)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(duì)于化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，而且還對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)有一個(gè)全面的提升。

四、結(jié)論

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

參考文獻(xiàn)：

[1]樊彥伶.高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)綠色化的研究[D].廣西師范大學(xué)，2010.

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)的缺失，同時(shí)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(duì)傳統(tǒng)化學(xué)工藝的改革，從而實(shí)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(rèn)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(jì)性，以倡導(dǎo)原子控制為依據(jù)，進(jìn)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(jìn)入到生產(chǎn)物原料之中，極大地提高原子的經(jīng)濟(jì)性。其次，綠色化學(xué)十二原則，在此項(xiàng)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(shí)驗(yàn)方法，使化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)物更加安全無害，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中，提倡使用催化劑，進(jìn)而通過加快化學(xué)反應(yīng)速率，來減少實(shí)驗(yàn)過程的危害性。

2.綠色化分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

(1)更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，注重綠色環(huán)保教育

若想從本質(zhì)上實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，首先，教師要從自身的觀念入手，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念的更新。在傳統(tǒng)的高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，主要是以化學(xué)試劑為原料，以驗(yàn)證化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)認(rèn)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(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)中以學(xué)生為主，減少實(shí)驗(yàn)過程中有毒有害物質(zhì)對(duì)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(shí)驗(yàn)教學(xué)之中，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，構(gòu)建綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中，還應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生的綠色教育，強(qiáng)化學(xué)生環(huán)保意識(shí)，具體而言，筆者認(rèn)為可以從以下三個(gè)方面做起，首先，在教學(xué)過程中，注重環(huán)保知識(shí)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(rèn)可綠色化學(xué)，樹立環(huán)境保護(hù)意識(shí)，將綠色化學(xué)概念融入到實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中。其次，在實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)裝置以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在提升學(xué)生環(huán)保意識(shí)的同時(shí)，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(hù)概論選修課程，讓學(xué)生在業(yè)余時(shí)間中可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)綠色化學(xué)理念，強(qiáng)化學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)，進(jìn)而讓學(xué)生將這種綠色化學(xué)意識(shí)帶入到今后的工作以及化工生產(chǎn)過程中，無論是對(duì)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(shí)驗(yàn)中試劑完全反應(yīng)結(jié)束后，會(huì)生產(chǎn)一定的廢氣、廢水、廢渣，這些實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)“三廢”。在綠色化學(xué)理念下，做好三廢處理十分重要。首先，實(shí)驗(yàn)廢氣就是指在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的有害氣體，這些氣體人吸入會(huì)造成一定的危害，因此在進(jìn)行試驗(yàn)研究時(shí)，主要是以“扇聞”的方式進(jìn)行觀察，如氨氣就是一種典型的廢氣，但在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，這些氣體仍然會(huì)有部分殘留，并且還會(huì)彌散在空氣之中，從而對(duì)人身體造成危害，因此必須要進(jìn)行嚴(yán)格的廢氣處理。其次，廢水就是指在實(shí)驗(yàn)過程中，產(chǎn)生的有機(jī)溶劑、廢酸溶液以及廢堿溶液等，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些溶液分開收集，并有針對(duì)性的進(jìn)行處理。以廢酸溶液和廢堿溶液為例，在進(jìn)行處理時(shí)，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(jìn)行排放，這樣就不會(huì)對(duì)下水管道以及水源造成危害。最后，廢渣就是指在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的一些固體有害物質(zhì)，對(duì)于這些廢渣最好的處理方式就是回收并進(jìn)行二次利用。在這里筆者以“硬水軟化”實(shí)驗(yàn)為例，在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)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(shí)驗(yàn)中的原料，而這無疑是符合綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)概念的。除了以上的處理措施外，針對(duì)三廢環(huán)境污染，最本質(zhì)的一種方法，就是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)做好相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)污染主控點(diǎn)，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)置優(yōu)化，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)試劑以及實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行控制選擇，從而實(shí)現(xiàn)零污染、零排放的目的。為此在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(gè)獨(dú)立的教學(xué)板塊，第一的板塊以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)為主，第二板塊以綜合性實(shí)驗(yàn)為主。在教學(xué)過程中，所選用的實(shí)驗(yàn)材料都是無毒或者低毒的材料，然后將一些毒性大、污染強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)匯集成合成實(shí)驗(yàn)，如指示劑合成實(shí)驗(yàn)，減少采用笨、溴、氨磺酸等有害試劑使用。同時(shí)注重新型綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究，如綠原酸超聲提取分離、白云石制備超細(xì)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(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綄?shí)施，代替原有有害有毒實(shí)驗(yàn)操作，不但可以從本質(zhì)上減少三廢污染實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與綠色化學(xué)意識(shí)，對(duì)于學(xué)生日后的工作發(fā)展都具有重要促進(jìn)作用。

(3)減少試驗(yàn)試劑用量，開展化學(xué)微型實(shí)驗(yàn)

在高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的目的就是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，從而認(rèn)識(shí)化學(xué)原理本質(zhì)。因此，在實(shí)驗(yàn)過程中只要能夠起到觀察效果即可，與實(shí)驗(yàn)試劑的用量無關(guān)。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)過程中，很多實(shí)驗(yàn)試劑具有一定的致癌性和腐蝕性，大量的實(shí)驗(yàn)試劑反而會(huì)對(duì)人的身體造成一定的損害，因此在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中，減少實(shí)驗(yàn)試劑用量，開展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)十分重要。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)被譽(yù)為二十世紀(jì)末期的化學(xué)實(shí)驗(yàn)革命，也是現(xiàn)下綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要組成部分。其以減少實(shí)驗(yàn)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(gè)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(huì)降低，這樣就可以實(shí)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(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)耗材和實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)可以降低成本費(fèi)用一半以上，同時(shí)在具體實(shí)驗(yàn)時(shí)間中，也可以縮短原有實(shí)驗(yàn)時(shí)間的30％～40％左右。另外，微型實(shí)驗(yàn)充分的利用了實(shí)驗(yàn)資源，并且結(jié)果表征都是采用精密的儀器進(jìn)行操作，這可以使觀察效果更加突出。例如在進(jìn)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(shí)驗(yàn)，且在實(shí)驗(yàn)過程中使用的試劑用量僅為原有實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)隨著近些年網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，在進(jìn)行高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)模擬與仿真實(shí)驗(yàn)代替原有的實(shí)驗(yàn)操作，可以從本質(zhì)上減少環(huán)境污染問題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)具有以下三點(diǎn)好處，首先，可以降低實(shí)驗(yàn)成本，減少實(shí)驗(yàn)設(shè)備投入。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)時(shí)，是不需要使用任何實(shí)驗(yàn)試劑與實(shí)驗(yàn)器材的，對(duì)于教師而言，減少實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也降低了實(shí)驗(yàn)成本，尤其是在現(xiàn)下的高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，課堂教學(xué)以大課為主，實(shí)驗(yàn)開展困難，網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)為教學(xué)創(chuàng)造了便利性，同時(shí)也降低了實(shí)驗(yàn)污染物的產(chǎn)生。其次，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)為教學(xué)時(shí)間提供了充足的保障。在現(xiàn)下的高職院校之中，總學(xué)時(shí)通常情況為400個(gè)學(xué)時(shí)左右，但在教學(xué)中具體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有90個(gè)左右，而這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括基礎(chǔ)操作實(shí)驗(yàn)、化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等，在教學(xué)過程中呈現(xiàn)出了嚴(yán)重的學(xué)時(shí)不足現(xiàn)象，這就影響了正常教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)為課堂節(jié)約了更多的時(shí)間，有助于教學(xué)效率提升。最后，網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)有助于提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)以及操作要點(diǎn)，編制在相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件之中，通過人機(jī)對(duì)話的方式進(jìn)行播放，并且可以反復(fù)的進(jìn)行練習(xí)操作，實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)污染的危害性，又提升了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣，為此在教學(xué)中，教師應(yīng)注重對(duì)網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的實(shí)施應(yīng)用，而這也是對(duì)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(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效的培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力，繼而加深學(xué)生的化學(xué)原理認(rèn)知，而將綠色化學(xué)理念應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)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(duì)綠色化分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(xiàn):

[1]朱鵬濤,周青.美國高中化學(xué)教材中實(shí)驗(yàn)安全教育的特點(diǎn)與啟示[J].化學(xué)教學(xué),2016(08).

[2]陳靜,石曉波.在化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念[J].湛江師范學(xué)院學(xué)報(bào),2015(03).

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綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(yán)重，不利于人與自然的和諧發(fā)展，對(duì)環(huán)境問題必須加以重視?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)通常會(huì)產(chǎn)生某些有毒氣體，不僅會(huì)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(shí)驗(yàn)教學(xué)，以在一定程度上對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，從而促進(jìn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展。為了促進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化改革，本文以中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)綠色化改革的措施

2.1宣傳綠色化學(xué)增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)

思想對(duì)行為有一定的指導(dǎo)作用，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)結(jié)合教材內(nèi)容有目的、有計(jì)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(shí)驗(yàn)過程中加以實(shí)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(huì)進(jìn)步中的重要作用；在《硫酸》一課中，介紹如何對(duì)原料進(jìn)行循環(huán)使用，如何使能源的利用更加充分，如何對(duì)酸雨進(jìn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對(duì)于產(chǎn)生毒物或使用毒物的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通過減量理念對(duì)其用量進(jìn)行有效控制，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，和常規(guī)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)及資源意識(shí)得到一定增強(qiáng)，從而把防止化學(xué)污染的思想貫穿于化學(xué)教育的整個(gè)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(yàn)”等實(shí)驗(yàn)中，使用12 mm×70 mm的小試管代替常規(guī)試管，不僅能達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)和常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到用較少的實(shí)驗(yàn)用品和儀器也能達(dá)到較好的實(shí)驗(yàn)效果，從而使學(xué)生對(duì)“綠色化學(xué)”理念有更深的了解和認(rèn)識(shí)。

2.3拒絕使用危害品

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，藥品的使用及其所生成的物質(zhì)都應(yīng)對(duì)人類健康及環(huán)境無害或危害性較小。選用實(shí)驗(yàn)藥品時(shí)，應(yīng)考慮到此藥品在實(shí)驗(yàn)過程中所產(chǎn)生的廢氣、廢物等對(duì)環(huán)境的危害，盡可能選用對(duì)環(huán)境污染少的藥品，對(duì)于那些危險(xiǎn)性大、毒性大、污染嚴(yán)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)替換成無害物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。如“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”一課中，可使用NaCl，NaCl價(jià)格低廉，且能取得較好的實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在系列化實(shí)驗(yàn)中，可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的循環(huán)及重復(fù)使用。如在“實(shí)驗(yàn)室制取氧氣”這個(gè)實(shí)驗(yàn)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(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置

中學(xué)化學(xué)教材中，有的常規(guī)實(shí)驗(yàn)裝置危險(xiǎn)性較大，所連接的儀器也較多，有的還會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)可對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置加以改進(jìn)，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(shí)驗(yàn)中，在熱水下面對(duì)著白磷通氧氣的時(shí)候，白磷會(huì)出現(xiàn)“亂跑”現(xiàn)象，操作的時(shí)候有較多不便；把紅磷和白磷的著火點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比時(shí)，白磷會(huì)在空氣中燃燒，造成污染。此時(shí)，可對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作以下改進(jìn)：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(shí)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(jì)實(shí)驗(yàn)方案

重新對(duì)某些中學(xué)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)與改進(jìn)，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，并達(dá)到節(jié)約藥品及改善實(shí)驗(yàn)效果的目的。如可對(duì)“濃硫酸與銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行改進(jìn)，此實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)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(duì)溶液的顏色進(jìn)行仔細(xì)觀察，從而使實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長；②使用銅片，無法對(duì)整個(gè)反應(yīng)過程進(jìn)行有效控制，易產(chǎn)生SO2氣體，從而對(duì)環(huán)境造成污染。因此，對(duì)化學(xué)教材進(jìn)行改革時(shí)，可對(duì)此實(shí)驗(yàn)的裝置作以下方面的改進(jìn)：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(duì)環(huán)境所造成的污染。銅絲在玻璃管內(nèi)上下抽動(dòng)可對(duì)反應(yīng)進(jìn)行直接控制，不僅能取得良好的實(shí)驗(yàn)效果，而且實(shí)驗(yàn)過程所需的時(shí)間較短。

2.7利用多媒體技術(shù)開展模擬實(shí)驗(yàn)