高三化学《垃圾资源化》教案

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高三化学《垃圾资源化》教案

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高三化学《垃圾资源化》教案

教学目标:

1.根据防治土壤污染、保护环境的要求,举例说明垃圾和其他生活废弃物处置的方法。

2.认识“白色污染”的危害和防治方法。

教学重点:举例说明垃圾和其他生活废弃物处置的方法。

 

教学过程:

第 一 课 时

[新闻导课]中国拒绝洋垃圾

近年来,随着我国工业化城市化进程的加快,垃圾的产生量越来越大。1998年,我国城市生活垃圾的产量约1.4亿吨;2000年,我国城市生活垃圾的产量约1.5亿吨,且以每年10%的速度增长。目前,我国累计堆存的固体垃圾总量已达60亿吨,占地5.4亿m2,全国670多座大中城市,约有1/3陷入垃圾包围中,垃圾中产生的有毒有害物质渗透到地下和河流中,给城市带来不容忽视的隐性危害。目前,垃圾问题已经成为政府非常头疼、老百姓普遍关注的问题。

[投影]

 

[实践活动]根据图示谈谈垃圾资源化的意义。

[讲述] 在垃圾中,约50%是生物性有机物,约30%—40%具有可回收再利用价值。目前我国每年可利用而未得到利用的废弃物的价值达250亿元,约有300万吨废钢铁、600万吨废纸未得到回收利用。废塑料的回收率不到3%,橡胶的回收率为31%。仅每年扔掉的60多亿只废干电池就含7万多吨锌、10万吨二氧化锰。

[投影]垃圾堆放:

 

[讨论]我们每天丢弃的垃圾都被送到哪里去了?并对当地垃圾处理为提出改进意见。

[自学讨论]对固体废物实行减量化、资源化和无害化处理原则;常用的方法有:卫生填埋焚烧法;堆肥法。这些方法的优点和缺点各自是什么?

卫生填埋是世界上常用的处理垃圾量最大的方法之一。优点是方便快速,但卫生填埋场的渗出液容易污染周围土地和水体。

堆肥法是一种生活垃圾资源化利用的方法。堆肥技术是利用生物对垃圾中的有机物进行

发酵、降解,使之成为稳定的有机质,并利用发酵过程产生的温度杀死有害微生物以达到无害化卫生标准的垃圾处理技术。但如果没有提前分类处理,也会污染地下水和土壤。

焚烧法也是一种生活垃圾资源化利用的方法。焚烧技术就是利用焚烧炉及其附属设备,

使垃圾在焚烧炉内经过高温分解和深度氧化的综合处理过程,达到大量消减固体量的目的,并将垃圾焚烧产生的热量进行回收利用的垃圾处理技术。垃圾焚烧后,一般 体积可减少90%以上,重量减轻80%以上;高温焚烧后还能消除垃圾中大量有害病菌和有毒物质,尤其是针对医疗垃圾,可有效地控制二次污染。垃圾焚烧后产生的热能可用于发电供热,实现了能源的综合利用。但是会对大气造成很大的污染。

[板书]第四节  垃圾资源化

一、垃圾处理:

1、卫生填埋;焚烧法;堆肥法。

[讲述]我国90%的城市生活垃圾采用的是填埋处理方式,而目前的垃圾填埋场大多是早

期开始使用的,建设时没有按照技术规范的要求进行设计、施工与使用,一段时间以后,垃圾场产生的有害气体等物质开始给环境带来了极大污染,甚至给周围居民的生命安全构成严重威胁—— 

垃圾焚烧处理是目前发达国家常用的城市生活垃圾处理方法之一。由于焚烧处理使得生

活垃圾得以彻底的无害化和迅速的减量化,因此成为首选的处理方法。生活垃圾的焚烧技术,在国外已经得到广泛应用,建成了许多的垃圾焚烧发电厂。在我国,这项技术的应用只是刚开始,目前已经建成或正在筹建垃圾焚烧厂的城市有深圳、广州、上海、北京、珠海、厦门、合肥等。

[投影] 深圳兴建的电厂:

 

[讲述]垃圾是放错的资源。垃圾回收利用成本最低而且最有效的方法,是从废弃物产生的初始环节入手,进行分类回收。城市垃圾分为可再生垃圾(废纸、废塑料、废金属、废玻璃制品、废旧家具等)、不可再生垃圾(厨余、果皮等)和有害垃圾(废电池、废灯管等)。

【图片展示】废品中提取的贵重金属

【思考】废品提取的关键是什么?

[投影]图标:(让学生自己说出是环保标志)

 

[学生活动]自学垃圾分类标志,制作环保标志牌,相互标认。

[投影]


[板书]2、干电池回收与医疗垃圾处理。

[自学]干电池回收与医疗垃圾处理。垃圾主要有哪些?

[回答]1、普通干电池中为何加入金属Hg?。

2、为什么要正确处理医疗垃圾?

[投影]抗非典期间,医疗垃圾的处理方法:

 

[小结]垃圾综合处理,可以形成产业化、机械化,实现垃圾处理的减量化、无害化、资

源化的目的,可以解决我国农业生产中肥料比例不合理等问题。该方法技术可靠、工艺可行、设备造价低,易于产业化和连续生产。

[过渡]有哪些污染?各自如何处理?

[投影]废弃的塑料

 

[问题]什么是“白色污染”?学生根据自己日常生活常识和信息汇报。
    [回答1]白色垃圾。
    [回答2]大量的废旧薄膜、包装塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具等塑料包装物在使用后被丢弃,给生态环境带来很大破坏。这些塑料包装物大多呈白色,因此造成的环境污染就被称为“白色污染”。
    [回答3] “白色污染”准确地说,是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被丢弃成为的难降解固体废物。
    [师]大量的废旧农用薄膜、包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具(以下统称为塑料包装物)在使用后被抛弃在环境中,给景观和生态环境带来很大破坏。由于废旧塑料包装物大多呈白色,因此造成的环境污染被称为“白色污染”。例如北京清华大学的荷塘和圆明园的湖水,底部都曾加装塑料薄膜,防止漏水,但却造成生物循环系统无法交换,造成生态污染。

[板书]二、白色污染

1、白色污染定义:

[问题]阅读课本,白色污染的危害有多大?
    [回答1]废旧塑料进入自然环境后难以降解、长期存在。混入土中将阻绝农作物和植物吸收养分和水分;抛弃在陆地或水中,动物吞食后将导致死亡;若被填埋,将直接占用土地,且100年内难以降解,影响土质结构;若被焚烧,则会产生有害气体,污染大气。
   [回答2]塑料制品既不容易被微生物腐蚀,也不容易自行降解。残留于土壤中,会造成土块板结、地下水难以下渗、土壤盐碱化、粮食大幅度减产等系列恶果;弃之荒野,一些有毒添加剂慢慢释放出来,会污染水和大气;牲畜或者浮游生物一旦误食,因难消化而积贮胃内,轻者引起消化系统疾病,重者导致死亡;发电机组吸入塑料垃圾将影响发电;螺旋桨卷上塑料垃圾,危及船运安全。而据调查统计,目前世界上塑料年产量约为1亿吨。这么多塑料制品如果都成为垃圾,造成的结果是多么可怕啊!(这个学生的最后感叹,使所有的师生都深有感触。)

[补充]释放出氟氯代烷破坏臭氧层和加速温室效应。

[投影]燃烧废弃塑料产生的有毒气体(二恶英、HCl等):

[教师]二噁英曾经造成乌克兰总统,世界著名美男子尤先科毁容。展示图片


 

 [板书]2、白色污染的危害:(1)难以降解(2)焚烧,产生有害气体(3)释放出氟氯代烷破坏臭氧层和加速温室效应(4)危害动物。

[问题]如何解决白色污染?

[回答1]解决“白色污染”的方法主要有二:废旧塑料资源化及生物降解塑料。

A:废弃塑料资源化(就是回收废旧塑料,作为资源,加以开发和利用。)

(1)热塑性塑料制品,可回收,加工后,再制成新的塑料制品。

(2)热固性塑料制品,粉碎作为填料

B:生物降解塑料

使用可降解塑料,便于处理。

 [板书]3、解决白色污染措施:

A:废弃塑料资源化

B:生物降解塑料

[问题]什么是治理白色污染的3R运动?

[回答]减量化、再利用、再循环。

[投影]

 

[板书]4、 塑料回收后再生方法有:熔融再生,热裂解,能量回收,回收化工原料及其他等方法。


[讲解]塑料回收标志:

 

塑料名称、代码与对应的缩写代号

塑料名称

聚酯

高密度聚乙烯

聚氯乙烯

低密度聚乙烯

聚丙烯

聚苯乙烯

其他塑料代码

塑料代码

01

02

03

04

05

06

07

塑料缩写代号

PET

HDPE

PVC

LDPE

PP

PS

Others

[小结]垃圾资源化的方法和途径很多,但没有一件是十全十美的,相信随着科技的发展,人类一定能解决垃圾污染问题,这个重担也需就落在同学们的肩上。

[课堂练习]

1.当前我国环境保护亟待解决的“白色污染”通常指的是 (    )

A.冶炼厂的白色烟尘         B.石灰窑的白色粉尘
C.聚乙烯等塑料垃圾         D.白色建筑废料

2.CCTV《科技博览》报道,2004年3月中科院首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳。
下列相关说法合理的是   (    )

A.聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的

B.聚二氧化碳塑料与干冰互为同素异形体
C.聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物 

D.聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染

3.为消除白色污染,下列做法值得研究和推广的是将废弃塑料焚烧将废弃塑料深埋用纸制品代替塑料制品用易降解塑料代替难降解塑料 (    )

A.          B.          C.         D.

4.上海环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用,近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的方法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于                                                  

A.无机物       B.有机物       C.盐类        D.非金属单质

5.有些垃圾可以用卫生填埋、焚烧、堆肥等方法处理。下列垃圾中,不适合用这样的方法处理的是                    (          )

A.农用塑料薄膜       B.电池       C. 卫生纸       D. 纯棉纺织品

6..下面是在鼓浪屿淑庄花园前新设的一组垃圾箱及说明:

 

(1)小明在整理房间时,清理出如下物品,它们应分别放入哪个垃圾箱(请填序号):

A.废作业本;B.汽水易拉罐;C.生锈铁钉; D.矿泉水瓶; E.烂苹果; F. 涂改液瓶

应放入“可回收垃圾箱”的是:                                    ;

应放入“不可回收垃圾箱”的是:                                     ;

应放入“有害垃圾箱”的是:                                     。

(2)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁),以重新使用它,请写出除锈的化学方程式:                                                                  。

(3)废铜有二种回收方法:

方法一:Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2X↑+2H2O (X是一种大气污染物)

方法二:铜在空气中加热生成氧化铜,氧化铜再与盐酸反应生成氯化铜和水。

方法一中,X的化学式为:                 ;

方法二的优点是:                                        ;

请写出从氯化铜溶液中提取铜的化学方程式:                              ;

该反应属于化学反应的基本类型是                                        。

(4)请从可回收垃圾的类别中,举出一例说说化学的研究成果给社会进步带来的贡献:

                                                                  。

(5)化学电池给人们生活带来许多便利,但任意丢弃的一粒电池将严重污染一平方米土壤。一些化学成就在给人们带来方便的同时,也给人类带来危害。对此,你认为在进行化学科学研究或发明时要注意的是:                                       

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