中學(xué)化學(xué)實驗與環(huán)境保護

中學(xué)化學(xué)實驗與環(huán)境保護中學(xué)化學(xué)試驗與環(huán)境愛護

中國論文聯(lián)盟*編輯。眾所周知，當(dāng)前環(huán)境愛護問題已經(jīng)是全人類所要面對的一個特別嚴峻的問題，全球氣候變暖、大氣污染、沙塵暴等，以及由環(huán)境持續(xù)惡化引起的極端天氣正在影響、威逼著全人類。人類只有一個地球，"環(huán)境愛護'正喚起人類行動起來，愛惜環(huán)境、愛護家園?？墒侨珖鴶?shù)以萬計的高校、中學(xué)的化學(xué)試驗室?guī)缀趺刻於荚谂欧盼廴疚?，這種"聚沙成塔'的污染成分簡單，累積效應(yīng)強而又簡單為人忽視。而作為一名化學(xué)試驗老師，在工作中應(yīng)當(dāng)怎樣做，使同學(xué)能準(zhǔn)時精確?????做完化學(xué)試驗，又能在試驗中盡量削減或不污染環(huán)境呢？

一、要加強試驗室建設(shè)

對試驗室進行規(guī)范化管理，嚴格遵守試驗管理工作制度。每學(xué)期初向任課老師下發(fā)試驗通知單以便做好試驗預(yù)備工作，將試驗所需儀器、藥品預(yù)備齊全，以保證明驗?zāi)茼槷?dāng)進行。試驗后做好試驗記錄，儀器損壞記錄等。尤其要禁止同學(xué)將藥品帶出試驗室或擅自使用，以防止對同學(xué)造成人身損害或?qū)Νh(huán)境造成污染。如在初三化學(xué)"酸的性質(zhì)'試驗中有稀硝酸，還有銅片。有的同學(xué)在做過Cu與HCl不反應(yīng)的試驗后，出于奇怪???會試試與H2SO4、HNO3是否能反應(yīng)。而與HNO3進行反應(yīng)時，會產(chǎn)生NO2氣體。NO2氣體是一種有毒氣體，既是大氣中的重要污染物，是形成光化學(xué)煙霧的元兇，又會對人的呼吸器官有劇烈的刺激作用。

再如，在現(xiàn)今科技高速進展的時代，火柴這個曾經(jīng)給人們帶來便利的小東西，正在漸漸退出舞臺，而在化學(xué)試驗室，火柴卻仍舊在發(fā)光發(fā)熱，甚至還成了某些同學(xué)的玩具。由于現(xiàn)在的同學(xué)在日常生活中用到火柴的地方很少，更很少有機會劃火柴，所以有的同學(xué)就會充分利用上試驗課的機會，將劃火柴當(dāng)成嬉戲。試驗室所用的火柴就是最一般的那種火柴，這種火柴的火柴頭主要由氧化劑（KClO3）、易燃物（如硫等）和黏合劑等組成，火柴盒側(cè)面主要由紅磷、三硫化二銻、黏合劑組成，當(dāng)劃火柴時，火柴頭和火柴盒側(cè)面摩擦發(fā)熱，放出的熱量使KClO3分解，產(chǎn)生少量氧氣，使紅磷生火，從而引起火柴頭上易燃物（如硫）燃燒，這樣火柴便劃著了，生成五氧化二磷、二氧化硫等物質(zhì)。這看似很小的火柴，劃著后生成的物質(zhì)似乎不多，但想一下，在一間教室內(nèi)，假如劃上幾十根幾百根火柴，效果會如何呢？所以任課老師向同學(xué)強調(diào)整約資源的同時，在預(yù)備實

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驗時，要依據(jù)一次試驗所用火柴的數(shù)量，發(fā)到各試驗桌上，下一節(jié)課之前再重新?lián)Q上，這樣雖然麻煩，但至少可以使二氧化硫等有害氣體少產(chǎn)生一些。

二、以改進化學(xué)試驗為途徑來削減污染

1.預(yù)備試驗時細致、充分，并充分利用好藥品

老師的演示試驗在初高中的教材中，要比同學(xué)試驗多許多，由于只是在預(yù)備室中預(yù)備，沒有同學(xué)參加，所以預(yù)備時經(jīng)常會很隨便，這樣有時就會消失鋪張藥品、不留意環(huán)境愛護等問題。而二氧化硫、二氧化氮等有害或有毒的氣體，在中學(xué)試驗中，不只是在試驗的過程中可能產(chǎn)生，在講到這類物質(zhì)時還要制備一些為試驗所用。在制備這些氣體之前，筆者會將老師預(yù)備做的試驗做一下，觀看需要用多少氣體，在此基礎(chǔ)上計算好同一班級的老師上課演示所需要預(yù)備的氣體的量；然后將制氣體所要用的儀器、藥品預(yù)備好，將發(fā)生裝置、收集裝置、汲取裝置安裝好，再加入藥品后開頭收集。在收集的過程中，假如需要換集氣瓶或氣囊，動作要快，盡量使氣體少逸出，收集完所需要的氣體之后，假如反應(yīng)裝置中還有氣體生成，就將氣體導(dǎo)入事先預(yù)備好的汲取裝置中。同時，在做演示試驗時，盡量充分利用氣體，一瓶氣體完成多個反應(yīng)。如在氯氣的試驗中，收集一塑料瓶的氣體，可以先向瓶中倒入水，主要觀看氯氣的溶解性，再依次向瓶中加入石蕊試液、氫氧化鈉溶液等，這樣只用一瓶氣體就能完成氯氣部分的幾個試驗，現(xiàn)象直觀明顯，同季節(jié)約藥品、愛護環(huán)境。

2.試驗操作規(guī)范化，試驗微型化、小量化

老師在做課堂演示試驗時，要留意操作規(guī)范，給同學(xué)起到榜樣作用，切不行為了節(jié)約時間等緣由而不規(guī)范操作。進行同學(xué)試驗時，先讓同學(xué)熟識試驗內(nèi)容以及試驗中會用到的儀器、藥品，做到心中有數(shù)，以避開盲目操作。再要求同學(xué)做到基本操作正確規(guī)范，使同學(xué)在藥品的取用、物質(zhì)的稱量、液體的量取和玻璃儀器的洗滌等操作中動作精確?????、操作嫻熟、運用敏捷。

由于大部分試驗的藥品用量在教材中都沒有明確給出，往往使同學(xué)很難把握藥品的實際用量，若將藥品用量加以規(guī)定，既便利同學(xué)操作，又節(jié)約藥品，同時又可削減對環(huán)境的污染。在試驗中推行"微型化學(xué)試驗'"小量化學(xué)試驗'，尤其是在涉及有害有毒氣體的試驗中，可以有效解決這一問題。

有害有毒的氣體不只老師演示試驗中會用到

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，有時同學(xué)試驗中也會涉及，由于同學(xué)試驗時人多，加之同學(xué)做試驗時不能像老師那樣嫻熟，使產(chǎn)生的氣體較多，所以在遇到有關(guān)這類氣體的試驗時，盡量采納小巧的、生成氣體少的，或可同時使幾個反應(yīng)同時發(fā)生的裝置。如做氯氣的有關(guān)試驗，可以用如圖1所示的裝置：圖中上部分分別是兩個培育皿，下面的略大，中間放有反應(yīng)板，反應(yīng)板四周放汲取多余氯氣的氫氧化鈉溶液或石灰水，反應(yīng)上排第一個坑內(nèi)裝有氯酸鉀，其余有潮濕的紅紙、碘化鉀及溴化鈉溶液。向氯酸鉀中滴加濃鹽酸后，快速蓋上培育皿，觀看試驗現(xiàn)象。

3.處理好化學(xué)試驗產(chǎn)生的廢棄物，削減對環(huán)境的污染

化學(xué)試驗總是伴隨有氣體、液體或固體產(chǎn)物生成。這些產(chǎn)物大多數(shù)是有毒或有害物質(zhì)，產(chǎn)生的量雖然不多，但積少成多，產(chǎn)生的有毒氣體直接影響試驗人員的身體健康，散失到空氣中又對大氣造成污染。有毒的廢液若不經(jīng)過處理直接倒入下水道中，簡單造成當(dāng)?shù)氐乃w污染，影響人類健康。因此，對試驗中產(chǎn)生的廢棄物及試驗產(chǎn)物進行無害化處理，并進行回收，既可培育同學(xué)良好的試驗習(xí)慣，又使同學(xué)學(xué)到實際應(yīng)用技術(shù)，還可以節(jié)省資源變廢為寶，變害為利。

如初三化學(xué)進行硫在氧氣中反應(yīng)會產(chǎn)生大氣污染物SO2，可在試驗完畢時向集氣瓶中倒入石灰水并振蕩，使SO2氣體與石灰水充分反應(yīng)，生成無毒的亞硫酸鈣溶液。在雙氧水制氧化的試驗中，將廢液集中起來，再經(jīng)過過濾、洗滌、干燥，得到純潔的MnO2，連續(xù)用于試驗。也可將加熱KMnO4反應(yīng)后的產(chǎn)物進行如此處理，同樣會得到MnO2固體。為試驗室節(jié)省藥品的同時，也培育了同學(xué)勤儉節(jié)省的好習(xí)慣。中學(xué)溶液配制試驗都需要配制氯化鈉溶液，可以將配完的溶液集中保存到大的容器中。而在萃取試驗中會用到四氯化碳這種物質(zhì)，四氯化碳是一種有毒、易揮發(fā)且微溶于水的物質(zhì)，廢液若不經(jīng)過處理，對環(huán)境的危害會很大。在做完這個試驗后，可以將廢液倒入燒杯中，再向燒杯中加入活性炭，待紫色消逝后過濾，將四氯化碳裝入瓶中以備下次試驗用。

化學(xué)的學(xué)科特點，使化學(xué)與環(huán)境愛護有著千絲萬縷的聯(lián)系，而作為化學(xué)老師，更要應(yīng)用所學(xué)，在完成本職工作的同時，也利用化學(xué)