前言：中文期刊网精心挑选了绿色的化学元素范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
绿色的化学元素范文1
【关键词】绿色化学 高中教学 思想应用
经济的发展带来的负面效果就是环境问题越来越严重，在我国高速发展的过程中，大量的化工生产产生的垃圾污染问题日益凸显。如果不及时的对此做出正确的处理，将会严重影响人们的正常日常生活，还会对经济的发展产生制约，也严重不符合我国的可持续发展的战略方针。绿色化学的思想理念将会对于以往不符合规定的技术和设施进行改变，遵循可持续发展的战略，从高中阶段对于学生进行良好的引导，尽可能的为我国环保事业做出贡献。
一、绿色化学思维理念在高中教学中的应用
（一）增进学生的环保意识
学生一直在课堂中进行学习，很少有机会去真正的走入到大自然当中，所以对于大自然中所受到的环境污染的概念普遍很低，教师就需要在这个过程中让学生了解到不健康的化学会对环境造成哪些危害，这也是绿色化学的一个重要理念。例如，在学习有关重金属铜、铬、铅等等课程中，教师就需要联系实际向学生进行讲解，这些元素在自然中会造成什么影响，会对于人类造成怎样的危害。如果不加以控制而泛滥，那样的后果将会怎样的不堪设想等。这样，学生就可以区别开理论和实际，在与实际情感结合中进行理论学习，不但可以让学生增加了环保意识，还能让他们在现实生活中更加的严于律己，并在日后如果从事了相关化学工作，也不会忘记在高中课堂中所学习的绿色化学知识。这是一个具有很深远影响的教学概念，是对于绿色化学的重要意义的体现。
（二）在实验中实现绿色的概念
想要将绿色的概念引入进化学教学中从而增加学生的环保意识，不能单一的只从理论知识方面入手，还要将更多的实践引入其中。在高中教学中，化学中的实践就是实验。要培养学生自己的动手能力，就要努力的多多开展实验课程，并将绿色化学实验的概念引入其中。教师需要做的是改变固有的教学思维，将课程教案进行改写，利用积极的方式让学生切身的感受到绿色化学的独特魅力，要在化学实验中多多的渗透绿色化学的概念，加深学生对其的理解。例如，在学习有关一氧化碳的使用和应用等相关知识的时候，就可以引入改变，利用安全实验来向学生展示一氧化碳在氧气不充足下进行光照或者点燃，结果发生了强烈的爆炸事故，要让学生深切的感受到这样的一过程，便会在以后的日常生活和工作中更加的注意。不但可以减少一氧化碳的污染，还可以加强对自身人身安全的保护。
（三）课后的生活学习中引入绿色化学的概念
想要全面的贯彻绿色化学的概念，不但要在课上对于他们进行有力的教育，还要重点突出在课后的重要性，要让学生时时刻刻的都把绿色化学的理念放在心上，从而养成一种惯有的习惯。教师可以在课后布置相应的作业，让学生自己去探索和学习，通过自己动手来实现自我的提升。这其中可以是理论方面的知识，比如教师布置课题，让学生自主的去探讨有关全球温室效应的相关资料和信息，然后在第二天的课堂上展开相应的讨论。还可以布置实践方面的课题，例如，学校附近有河流被污染的，教师可以让学生自主的去河流中采样，然后拿到实验室进行成分分析，讨论其中的污染源。还可以对于周围的违规建设的化工厂进行采样，采集证据，亲自动手为绿色化学付出自己的一份力。
（四）绿色思想与综合教育相结合
绿色化学不单是我国环保教育中独立的一个分支，也是整个素质教育中的一个紧密环节。高中时期的学生能够掌握比初中时候更多的化学元素和化学知识，其思维理念也更加的成熟，而大量的化学元素与化学知识对于环境的污染也是更加的息息相关。要在这个关键的时间段对学生加以正确的良性的引导，将绿色化学的理念深入学生的脑海。例如，可以在日常化学课堂上对于学生除了进行常规的理论知识教导外，还要联系其它的学科，可以引用外来植物的种植来治理被污染的河流，这就引用了生物领域内容。还有利用细密的过滤网对于直径小于一定标准的污染物进行拦截和过滤，就是利用了物理领域的内容。这样，不但可以让学生从学生时代就将绿色理念代入进日常生活，更能对于自身的人生观和价值观有一个正确的扶正，让学生能够适应新时代的潮流和要求，为今后的长远发展，为成为新世纪的人才打下夯实的基础。
结束语：
将绿色理念引入高中化学是一项创新，是一项伟大的创举，也是我国综合性素质发展的一个关键所在，是为了保证我国能够坚持贯彻可持续发展实现绿色环境建设的一项措施。在新课标之下，高中化学模式将会打破陈规，为了学生的综合素质发展而创新进步，让学生贯彻绿色化学的思维理念，提升学生的自身素质，在高中教学模式中将会起到一个深远的影响。
【参考文献】
[1]陆艳春.浅议绿色化学思想在高中化学课堂中的体现[J].课程教育研究（新教师教学），2014（34）：249-249.
绿色的化学元素范文2
一、选择题
1、1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展的重要里程碑之一。下列有关我们常用的元素周期表的说法正确的是( )
A.元素周期表有七个横行，也是七个周期
B.元素周期表有18个纵行，即有18个族
C.短周期是指第一、二、三、四周期
D.ⅠA族的元素全部是金属元素
2、NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.0.5 mol Al与足量盐酸反应转移电子数为1NA
B.标准状况下，11.2 L SO3所含的分子数为0.5NA
C. 0.1 mol CH4所含的电子数为1NA
D.46 g NO2和N2O4的混合物含有的分子数为1NA
3、发展“绿色食品”是提高人类生存质量、维护健康水平的重要措施，绿色食品指的是( )
A.富含叶绿素的食品 B.绿色的新鲜蔬菜
C.安全、无污染、无公害的营养食品 D.经济附加值高的营养食品
4、下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3•H2O+4+2H2O
B.澄清石灰水与少量苏打溶液混合：Ca2++OH-+CaCO3 +H2O
C.碳酸钙溶于醋酸：CaCO3+2H+Ca2++CO2+H2O
D.氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
6、元素周期表和元素周期律是学习化学的重要工具，可以帮助我们推测元素及其化合物的结构和性质。某元素的原子序数为7，下列有关该元素的推断不正确的是( )
A.它处于元素周期表中第二周期ⅤA族
B.它的正价为+5，负价为-3
C.它的价氧化物对应水化物是一种强酸
D.它的非金属性比磷弱
7、某一反应物的浓度是1.0 mol•L-1,经过10 s后，它的浓度变成了0.2 mol•L-1,在这10 s内，它的反应速率为( )
A.0.08 B.0.08 mol•(L•s)-1 C.0.04 D.0.04 mol•(L•s)-1
12、下列实验方案不能达到预期目的的是( )
A.用钠、镁分别与水反应，可证明钠、镁的金属性强弱
B.用氯化镁、氯化铝分别与过量浓氨水反应，可证明镁、铝的金属性强弱
C.用铁、石墨与硫酸铜溶液组成原电池，可证明铁、铜的金属性强弱
D.把氯气通入到硫化钠的水溶液中，看到淡黄色沉淀，可证明氯气、硫的非金属性强弱
13、下列物质中，属于含有共价键的离子化合物的是( )
A.MgCl2 B.Br2 C.KOH D.H2S
14、在海水的综合利用中，海水提溴工业是一个重要组成部分，其中一种提溴的工艺是在预先浓缩并酸化的海水中，通入足量氯气，然后使生成的溴与吸收剂SO2反应转化为氢溴酸以达到富集溴元素的目的。在有关上述工艺流程的以下化学用语中，错误的是( )
A.用电子式表示氢溴酸的形成过程为：
B.海水中Br-的电子式为：
C.海水中通入氯气时发生反应的离子方程式为：2Br-+Cl2Br2+2Cl-
16、海水中含有的氯化镁是镁的重要来源之一。从海水中制取镁有多种生产方法，可按如下步骤进行：
①把贝壳制成石灰乳 ②在引入的海水中加石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物 ③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物 ④将得到的产物熔融后电解
关于从海水中提取镁的下列说法不正确的是( )
A.此法的优点之一是原料来源丰富
B.进行①②③步骤的目的是从海水中提取氯化镁
C.第④步电解制镁是由于镁是很活泼的金属
D.以上制取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应
二、填空题
1、物质结构和元素周期律是化学的重要理论知识，通过学习这部分知识，可以对所学元素化合物等知识从理论角度进一步加深理解。有A、B、C、D四种短周期元素,它们的原子序数由A到D依次增大,已知A和B原子有相同的电子层数,且A的L层电子数是K层电子数的两倍, C燃烧时呈现黄色火焰, C的单质在高温下与B的单质充分反应,可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物,试根据以上叙述完成下列问题:
(1)元素名称:A_________，B__________，C__________，D___________。
(2)写出B元素在周期表中的位置，第_______________周期，第_______________族。
(3)AB2的电子式为_______________;C单质在高温下与B单质充分反应所得化合物的电子式为_______________。
(4)用电子式表示化合物C2D的形成过程__________________________________________。
(5)一般情况下，B元素与氢元素形成的化合物是以_______________键(填极性或非极性)结合的_______________化合物。
参考答案：
1周期表中有18个纵行，但只有16个族，故B项错。短周期是指第一、二、三周期，故C项错。ⅠA族元素中的氢元素是非金属，故D项错。
答案：A
主要考察知识点:元素周期律与元素周期表—同周期、同主族元素的性质递变规律
2.1 mol的Al与盐酸完全反应转移3 mol的电子，0.5 mol转移的电子数应为1.5 mol，A选项不正确;标准状况下SO3为固体，B项不正确;由于存在2NO2N2O4，故46 g混合物的分子数小于1 mol。
答案：C
主要考察知识点:物质的量
3绿色食品指的是安全、无污染、无公害的营养食品。
答案：C
主要考察知识点:化学与社会发展—化学史、与生活的联系等
4 Al(OH)3不溶于氨水，故A选项不正确;B项中Ca2+与OH-不符合分子式中的离子个数比，C项中CH3COOH是弱酸，应用分子式表示。故B、C项不正确。
答案：D
主要考察知识点:离子反应
6原子序数为7的元素，是氮元素，其原子电子层数为2，最外层有5个电子。故A、B、C项正确。氮和磷在同一主族，随原子序数递增，非金属性逐渐减弱，故D项说法是不正确的。
答案：D
主要考察知识点:元素周期律与元素周期表—同周期、同主族元素的性质递变规律
7反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。据此首先排除A、C选项。然后进行计算，得知答案为B项。
答案：B
主要考察知识点:化学反应速率—概念、影响和计算
12比较金属性的强弱，可以通过金属与水或酸反应，可以通过金属间的置换反应，也可以通过发生原电池反应等途径来进行;比较非金属性强弱可以通过非金属间的置换反应来进行。B选项的操作不能达到预期目的，二者都能生成白色沉淀而不溶于过量氨水。
答案：B
主要考察知识点:化学实验方案的设计及要求—性质、制备和检验
13 A项MgCl2是离子化合物，但其中不含共价键。B项中Br2只含共价键，且是单质。D项中H2S只含共价键，是共价化合物。C项中KOH是离子化合物，其中O原子与H原子之间以共价键结合，符合题意。
答案：C
主要考察知识点:化学键
14 ：氢溴酸HBr是共价化合物，H原子与Br原子成键时形成共价键，无电子得失，不形成阴阳离子，故A项错。其余均正确。
答案：A
主要考察知识点:化学用语
16把贝壳制成石灰乳涉及两步反应，首先贝壳高温分解制成氧化钙，然后氧化钙与水结合制成石灰乳;在引入的海水中加石灰乳后，石灰乳的主要成分氢氧化钙与海水中的镁离子结合生成氢氧化镁沉淀;氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁;电解熔融的氯化镁得到金属镁。分析上述转化过程，可知反应中没有涉及置换反应。
答案：D
主要考察知识点:镁和铝
二.1根据物质的特征性质和元素的原子结构进行判断。由于A的L层电子数是K层电子数的两倍，故A为碳元素;C焰色反应为黄色，故为Na;B与A电子层数相同，且与A反应生成淡黄色固态化合物，故B为O，D为S。
绿色的化学元素范文3
（1.北京市丰台第二中学，中国 北京 100071；2.榆林市环境监测总站，陕西 榆林 719000）
【摘 要】元素化合物知识是中学化学的重要组成部分。在元素化合物教学中，要渗透STSE教育；同时应从“知识为本”转向“观念建构”，促进学生发展“元素观”、“分类观”、“转化观”等化学基本观念；最后介绍了基于具体物质和基于转化的元素化合物教学的两种教学策略。
关键词 元素化合物；STSE；化学基本观念；教学策略
0 引言
元素化合物知识是中学化学教学内容的重要组成部分。从知识的类别上元素化合物属于事实性知识或陈述性知识，具有庞杂、琐碎的特点，需要记忆的内容较多，学生容易混淆和遗忘。而新课程立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，以提高21世纪公民的科学素养为主旨[1]。所以元素化合物知识的教学不应局限于给学生不断补充物质的组成、结构、性质、制备和应用等事实性知识，更应该重视和挖掘其对于提升学生科学素养、培养和提高学生的化学学科能力的功能。
1 在元素化合物的教学中重渗透STSE教育
STSE 是科学（science）、技术（Technology）、社会（Society）、环境（Environment）的英文缩写。化学是与信息、生命、材料、环境、能源、地球、空间和核科学等朝阳科学（sun-rise sciences）都有紧密的联系、交叉和渗透的中心科学[2]。新课程提出“从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力”[1]。基于此，元素化合物教学与STSE 教育倍受关注。
1.1 元素化合物与科学的关系
例如，SiO2作为现代光学及光导纤维的基本原料，广泛用于医疗，传能传像遥测遥检等；硅是信息技术元件的关键材料，半导体晶体管及芯片的出现，促进了信息技术的革命，硅还是人类将太阳能转换为电能的常用材料，它的应用，改变了能源结构。具有特殊功能的陶瓷材料，能够承受高温，强度高，具有电学特性、光学特性、生物功能，在航空航天，军事技术，生命科学、高温超导等领域有诸多应用。以及制造飞机外壳的铝合金、新型贮氢合金材料、、玻璃钢、隐性材料等都是现代科学领域中关于元素化合物研究的成果。
1.2 元素化合物与技术的关系
例如，在学习“用途广泛的金属材料”时，向学生介绍荣获 2008 年度国家最高科学技术奖的徐光宪院士，他被誉为“中国稀土之父”。他在稀土的分离理论及其应用上做出了巨大贡献，大大提高了我国稀土产业的国际竞争力，提升了我国在国际稀土分离科技和产业竞争的地位，被国际稀土界称为“中国冲击（China Impact）”[3]。在进行“金属及其化合物”教学时，可以简介著名的制碱专家侯德榜，他为了打破外国对中国制碱的垄断，潜心研究并发明了世界上最先进的制碱方法—侯氏制碱法，对制碱和化肥工业作出了杰出贡献。现在,我国化学研究在新材料、新能源、分子生物技术等方面,也取得了很大的成绩。例如,中国航天工程“神州号飞船”的顺利升空和返航,无不与化学新材料有关。但是，在教学中我们也要给学生指出，目前我国化学的某些领域的研究水平与发达国家还有相当差距，这些差距的缩短需要学生去努力奋斗。这些知识的介绍，容易激发学生的民族自豪感和爱国热情，同时也让学生产生一种忧患意识，培养学生努力学习、报效祖国的责任感和紧迫感。
1.3 元素化合物与社会的关系
元素化合物在工农业生产、国防科学、生命医药、日常生活中有许多应用。例如，金属及合金的制造及应用，铝盐和铁盐的净水作用，硅及其化合物的应用，用N、S、P、Cl元素制造的农药、化肥等，焰色反应在北京奥运会开幕式上的应用等。
1.4 元素化合物与环境的关系
环境问题已成为一个全球性的问题。环境的污染和防治与化学紧密相连。如与硫和氮的氧化物密切相关的酸雨及其防治问题、空气质量问题等。因此在教学过程中，可以结合教材知识，因时因地进行环保教育。例如，为了减少污染气体的排放，在设计课堂演示实验时，尽量采用绿色微型实验，注意尾气的有效处理等。提高学生环保自觉性，使学生能自觉地参加到这样的活动中来，从我做起，从小事做起。
1.5 培养学生树立正确的化学观
媒体报道的与化学相关内容很多，而大众往往对于负面的报道特别感兴趣，如有毒物质排放、假药、添加剂等。人们记住了洛杉矶“光化学烟雾”的罪魁祸首是氮氧化物，记住了东京“水俣湾”事件是重金属污染。这些凸显了化学对环境的污染和对人类造成的危害，甚至于有人“谈化学色变”。NO 是造成大气污染物之一，但 NO又是工业生产硝酸的中间产物，研究表明 NO 还是治疗心血管疾病的一种“信使分子”，1992 年因其神奇的生物活性被评为“明星分子”，有三位科学家因此项研究成果而获得了1998 年度诺贝尔奖。
因此要引导学生树立客观、辩证的化学观。任何事物都有其两面性，我们既要充分利用化学物质为人类造福，让化学推动社会进步；同时又要正视化学物质给人类带来的问题，给社会造成的一些负面影响。运用科学的方法解决这些问题，是我们义不容辞的责任。
2 在元素化合物的教学中建构化学基本观念
元素化合物知识是具体性知识，容易遗忘。化学基本观念，不是具体的化学知识,也不是化学知识的简单组合,它是学习者对具体化学知识的概括提升，是学习者对化学学科特征和化学知识的深刻理解，它具有超越具体知识的持久价值和广泛的迁移作用，影响着学生解决实际问题的价值取向和行为方式[4]。所以元素化合物的教学应从“知识为本”转向“观念建构”。元素化合物知识作为载体可以很好地承载“元素观”、“分类观”、“转化观”等化学基本观念的发展任务；同时，元素化合物内容的结构化也需要以上化学基本观念的引领。
“元素观”反映了世界的物质性，是指：物质由元素组成、物质可按照元素组成进行分类、化学式能表示物质的元素组成、物质间转化的本质是元素原子间的重新组合、元素是同一类原子的总称、元素化合价与元素原子的最外层电子数有关、元素性质呈周期性变化等等。构建“元素观”的价值在于它可以帮助学生形成化学的思维方法，有序地认识物质，指导其化学的学习和研究[5-6]。“分类观”指的是，可根据不同的标准对物质和化学变化进行分类，可以根据组成和性质对物质进行分类;同类物质具有相似的性质。“分类观”可指导学习者从物质类属角度分析具体物质。“转化观”是指：物质转化的本质是物质的化学变化。物质发生转化时元素种类不变，所以转化是以元素为核心的各种物质性质的知识结构的核心。以元素为核心的物质转化主要有两种形式：一是相同元素价态，不同物质类别间的转化，如氢氧化铝与氯化铝的转化；二是不同元素价态间的转化，如氯化铁与氯化亚铁的转化。第一种转化通过复分解反应就可达成，第二种转化必须通过氧化还原反应来实现。
二维物质关系图就是一种体现“元素观”“分类观”“转化观”指导下实现元素化合物知识结构化的工具。以铁及其化合物为例，如图1。
在建构二维物质关系图的过程中，化学基本观念对学生的思维和行为起指导作用，并在学生深入思考、反复尝试的过程中得到应用和发展[7]。如，在建立如图1所示的以铁元素为核心的二维物质关系图时，学生首先要寻找核心元素为铁的物质，然后按照铁元素的价态0 价、+2价、+3价及物质类别把这些物质标识在图中合理的位置上。在此过程中，学生思维和行动的指导就是元素观和分类观，而元素观和分类观也在学生的自主活动中得到巩固和应用层面的发展。而通过全面的物质间连线，学生就能够把物质的类别与性质视为统一的整体，把物质的变化与转化视为统一的过程，利用规律性知识完成相关转化，学生对于转化观的认识水平得以不断提升。
3 元素化合物教学的两种常见策略
3.1 基于具体物质的元素化合物知识的教学策略
该策略在教学过程中选择最基础、重要、核心的某些代表性物质进行重点学习。基本过程如下：选择核心代表物质预测该物质可能具有的性质设计实验证明该物质的性质得出关于物质性质的结论总结研究物质性质的思路方法[7]。
该教学策略在运用过程中有两个环节非常重要。首先就是预测物质可能具有的性质。学生会根据已经学习过的物质分类和氧化还原的相关知识，大胆进行预测，探究的开发程度较大。这对于深化相关概念原理的认识以及建立元素化合物之间的关系具有重要意义。例如，在预测FeCl2的性质时，从分类的角度来分析，FeCl2属于盐类，可能与碱和某些盐发生复分解反应；从氧化还原的角度来分析，FeCl2中的铁元素为+2价，处于中间价态，既有氧化性，又有还原性。其次，总结研究物质性质的思路方法也是本策略的重要环节。这一环节是帮助学生基于具体元素化合物知识学习形成自主研究陌生物质的能力的重要环节。教师在教学过程中要让学生自己反思总结，并在此基础上通过板书和PPT等进一步显化!
3.2 基于转化的元素化合物知识的教学策略
该策略一般是给出一个较为具体的转化任务，让学生运用物质类别和氧化还原的知识设计转化路径，并实现转化方案。而物质的化学性质一般都是在转化过程中体现出来的，因此通过引导学生反思转化过程，总结掌握一系列相关物质的性质。基本过程如下：给出转化任务设计转化路径优化并实现转化方案反思转化，认识其中核心物质的性质总结研究物质的思路方法和转化思想。例如，提出转化任务：设计以铁为原料制取氢氧化亚铁的方案，并选取最佳的方案，动手完成实验。学生根据物质分类和氧化还原的知识可能得到两种方案：
引导学生分析这两个方案的优劣:在实际操作过程中选择方案1是比较合理的，因为方案2步骤多，制取FeO条件也比较特殊。学生在动手实验完成方案1的过程中，预期现象(原有认知) 白色沉淀没有产生，而是产生了浅绿色的沉淀，振荡后颜色加深，试管壁上的沉淀呈现红褐色。异常现象的发生引发了学生的认知冲突和质疑，启发了学生进一步的思考和分析。学生通过产物最终的颜色判断出红褐色生成物是Fe(OH)3，通过初步的分析更多的考虑是Fe(OH)2转变成Fe(OH)3，即:
也有学生提出，可能是FeCl2溶液在滴入NaOH溶液前已经部分被氧气氧化，即:
进而引出新的任务: 设计实验证明滴加NaOH溶液前原溶液成分是Fe2+、Fe3+的混合物，还是Fe2+。老师适时给出资料：Fe3+溶液中滴入KSCN溶液，溶液颜色变红。在此基础上教师通过提出任务，如何利用KSCN溶液证明原溶液就是Fe2+以及在实验室如何保存Fe2+，建立完善Fe2+与Fe3+之间的相互转化关系[8]。
无论采取哪种教学策略，实验都起到了重要的支撑作用。充分挖掘实验的教学功能，对于提高兴趣、体验科学探究的过程有着重要的意义。
参考文献
［1］中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准（实验）[S].北京:人民教育出版社,2003:3.
［2］徐光宪.今日化学何去何从？[J].大学化学,2003,18(1):1-3.
［3］中国化学会.近两年我国化学学科取得的进展[J].化学通讯,2009(4):49-50.
［4］毕华林,卢巍.化学基本观念的内涵及其教学价值[J].中学化学教学参考,2011(6):3-6.
［5］梁永平.论中学生化学元素观的建构[J].化学教育,2007(11):10-15.
［6］胡久华,张银萍.基于化学观念的化学1模块元素化合物的教学研究[J].教育科学研究,2013(10):56-62.
［7］姜言霞,王磊,支瑶.元素化合物知识的教学价值分析及教学策略研究[J].课程·教材·教法,2012(9):106-112.
绿色的化学元素范文4
关键词：植物修复；污染治理；有机污染物；重金属
1引言
近年来，社会经济的迅速发展，导致环境受到严重污染，对人们的日常生活具有不利影响，这种情况将会导致经济可持续发展受挫。现阶段的环境污染主要是工业或者是人们日常生活垃圾造成，为此治理环境污染，就需要对污染物治理引起高度重视。现阶段，通常利用化学、物理方法对污染物进行处理，但是在处理过程中，极易造成二次污染，最为主要的是所耗费的成本较高，尤其是对大面积低浓度的污染物更是难以处理。随着科学技术的不断发展，植物修复技术的出现，促使环境污染治理出现了春天，其主要应用在污染的水体与土壤治理当中，具有操作简单、耗费成本少、不造成二次污染等优点。关于植物修复技术应用原理主要是利用植物、微生物与环境的相互作用，从而清除、分解以及吸收环境污染物质，进而恢复生态原有环境。
2植物修复技术在废水治理中的应用
2．1植物修复有机污染的一般原理
关于有机污染采取植物技术修复原理主要包括三方面的内容，分别是积累作用、降解转化作用以及催化作用。①积累作用，主要是植物将有机污染物加以吸收，并且在植物体内加以保存，从而使得污染物得到有效的分解；②降解转化作用，主要是现阶段土壤当中，富含了有机污染物（主要包括农药、油等），植物将其吸收进入体内，通过植物内部组织对污染物加以分解，并且储存在植物组织当中，或者是通过植物的光合作用，促使环境污染物得以全部分解为二氧化碳以及水；③催化作用，主要是充分发挥植物根系分泌特定的分泌物作用（酶、蛋白质、糖类、有机酸、酚等），从而使得土壤中有机污染物得以分解，并且将分解物提供给植物为养料，促进植物生长，在植物生长的情况下，分泌物增多，从而有助于加速有机污染物的分解［1］。诸如在美国生长的一种桑葚（MorusrubraL．），该植物根系就能够分泌一种多酚物质，能够加快聚氯联苯（PCB）的细菌生物的分解；再比如葫芦科植物，该植物根系就能够分泌出蛋白质，值得注意的是该种蛋白质与一般蛋白质具有本质的区别，其中含有氯芳香性物质TCDD，能够促进微生物的分解，并且一直以溶解状态呈现在人们面前。一种植物用于环境污染治理，通常情况下是特定的植物，并且其发挥的作用也是不尽相同。
2．2植物修复技术在富营养化水体及有机污染治理中的应用
随着社会经济的迅速发展，我国工业污染水以及人们日常生活污水大量排入湖泊当中，促使我国湖泊出现富营养化情况，或者是造成严重污染。根据有效调查数据显示污染的湖泊高达90％，造成湖泊水体富营养化的主要化学元素包括N、P元素［2］。为使湖泊水体富营养化得到有效的治理，现阶段，国家采用植物修复技术的主要方式是利用特定植物的修复功能。目前在全球范围内使用最多的有凤眼莲（EichhotmiacrassipesSo－mis）、喜旱莲子草（Al－ternantheraphiloxeroides）以及水浮莲（PistiastratiotesL．）等植物。诸如荷兰某厂在治理生活污水时，主要采用的是香蒲以及水浮莲，通常情况下，是保持10d停留时间之后，将可以得出一串数据，BOD5的去除率为79．8％，N元素去除率高达95％，大肠杆菌去除率高达98％。除此之外，存在少数国家，诸如日本就采用宽叶香蒲进行生活污水的治理，该种方式的治理通常情况下需要保持24d，才能确保处理效果［3］。总而言之，在对富营养化的水体进行处理时，通过植物修复技术进行水体的净化，不仅仅能够美化环境，还能够有效促进经济效益的增长。
3植物修复技术在重金属污染治理中的应用
3．1植物修复治理重金属污染的机理
现阶段，环境污染物主要包括化合物以及金属污染。金属污染的治理不同于化合物污染治理，化合物的治理主要通过植物的降解，从而实现污染物的消除，但是金属元素以及放射性核素造成的污染治理就不同于有机污染物，该种污染治理主要通过一种形态转化成为另一形态，或者是进行金属元素的扩散迁移，从而使得其发挥的作用实现逐步降低［4］。目前，通过植物修复技术治理重金属，主要方式包括四种类型，分别是植物富集、根系过滤、植物固化以及植物蒸发。①植物富集，该种方式主要是利用植物将重金属进行积累在植物内部，或者是将土壤当中超出部分的重金属通过植物根系加以分割，从而使得重金属污染得到有效的治理；②根系过滤，该种方式治理重金属污染，主要是利用耐重金属植物，或者是超积累植物促使重金属的活性得到有效的降低，从而使得重金属难以渗透到地下水或者是进入食物链当中；③植物固化，该种治理方式，主要是通过超积累植物或者是耐重金属植物，不断吸收污水当中的有毒重金属，并且将其沉淀以及富集在植物根部；④植物蒸发，该种方式主要通过植物根系对土壤当中极易挥发的重金属加以吸收，诸如汞、硒等，植物在吸收易挥发重金属之后，利用蒸腾作用通过叶片将金属蒸发，从而使得土壤中的金属污染得到有效的处理［5］。值得注意的是植物在修复环境时，任何一种的修复方式的修复效率，主要取决于植物特性。
3．2植物修复技术在重金属污染治理中的应用
在上述分析中，从中可以了解到重金属治理方式与有机污染物的处理方式完全不同，其主要通过转化，或者是积累方式。为此，在重金属污染治理过程中，通常情况下是利用超积累植物，该种植物主要的特点便是能够对重金属具有很强的解毒和积累能力。在英国Bak－er等人首次进行了田间试验，并且对实验结果进行了深入的研究，该项研究主要针对的是锌污染土壤，实验结果表明土壤中含锌444μg／g时，采用超积累植物（T．caerulescens）加以吸收，将会发现田间锌含量是土壤中16倍，同非超积累植物萝卜（Raphnussatinus）相比，含锌量比为1∶150，从这一数据就可以得出T．cae－rulesens从土壤中吸收的全锌量为30．1kg／hm2。此外，植物在治理放射性核素方面，同样具有较好的效果，通常情况下，在植物种植3个月之后，就可以使得土壤137Cs放射性强度减少3％。根据报道，在1986年切尔诺贝核电站发生了放射性元素的泄露，造成大面积土壤受到污染，在当时主要采用红根苋植物进行修复，并且取得了良好的效果［6］。此外，我国的周风帆早在1989年就对凤眼莲净化放射性核素60Co、65Zn、137Cs进行了深入的研究，从研究结果来看，凤眼莲对放射性核素具有较强的选择性吸收，并且相对而言，吸收度快，尤其是对钴与锌的吸收率很高，分别高达97％与80％，并且能够将其长时间存储在植物体内，从而有助于环境污染的治理。
4结语
随着社会经济的迅速发展，环境遭到了严重的污染，不利于经济的可持续发展，这就需要有关部门重视环境污染治理。化学方法以及物理方法进行治污，极易造成二次污染，并且所需成本较高，不利于经济效益的提升。植物修复技术的应用，不仅仅是一条生物学的、绿色的净化途径，还是一种有效的、廉价的绿色技术。两种治污技术进行比较，植物修复技术具有技术以及经济的优越性。目前植物修复技术在全世界治污当中得到了广泛的应用，但是由于实践起步较晚，存在经验不足等情况，为此还需要进行深入探究，从而促使其得到进一步的推广应用。
参考文献：
［1］王庆海，却晓娥．治理环境污染的绿色植物修复技术［J］．中国生态农业学报，2013（2）：261～266．
［2］刘福兴，宋祥甫，邹国燕，等．农村面源污染治理的“4R”理论与工程实践———水环境生态修复技术［J］．农业环境科学学报，2013（11）：2105～2111．
［3］范阳．根际促生菌强化植物修复技术治理重金属污染［J］．边疆经济与文化，2014（4）：171～172．
［4］黑亮．植物修复技术治理土壤重金属污染的机制研究进展及其应用前景［J］．安徽农业科学，2014（18）：39～40，77．
［5］何明珠，胡天光，程斌让，等．干旱区尾矿污染环境的植物修复技术研究进展［J］．中国沙漠，2014（5）：1329～1336．
绿色的化学元素范文5
每次放话完毕，空气中刚刚造句的淡薄白影还没散尽。对面的人就抛出准备已久的嗤之以鼻：“这种事情，没有经历过，就没有发言权。”我抱拳语无伦次地表示我的羞惭：“班门弄斧，造次了造次了。”“所以啊，大学不谈恋爱可惜了，记住，要撕开脸皮甩开膀子。”“谨遵教诲，一定一定。”
这真是令人奇怪的事，刚上大学，周围的人就全像卖药的一样向我推销爱情――要知道一年前它还属于违禁药品呢。
很多活动，都明目张胆地直指发展男女关系。比如新生舞会。
我们的舞会对象是化工系，军训的时候，就时常有长得很化工的男生来我们方阵做初步评估。我们尘满面鬓如霜，一身迷彩好久没洗了，冷冷地回视，准备对阶级色狼的野心给予打击。但有时午夜梦回，在军营军绿色的被子里滚来滚去，也会想起自己衣柜最里面还有一件裙子有公主袖，配姐姐的那双系带高跟鞋，应该……保守地说，应该能引得几个人打听我们的家庭背景。
我们的新生舞会在开学第二周，既不用出场地钱，也不用负担酒水。化工系财大气粗地说：“你们什么都不用出，出女人都行了。”欢喜一阵，愣了愣，又隐隐约约觉得自己受到了冒犯。舞会前夕，化工系又往我们每个女生宿舍送了厚厚一沓美容院的优惠券。我拿着五张修理不同面部器官的优惠券，暗忖：“这是在婉转地暗示我需要整容吗？”
在舞会开始之前，我一直以为它会像电影里开放的美国学府――大家都打扮得很正式，有一对事先约定好的舞伴，生生地把自己打扮成“县级局长携其夫人”。但正式开始之后，才发现全然不是那样，更像我观摩过的老年人交际舞活动中心，我们这个舞会比那个还要安详。在我跳的五支舞里，我所做的只是重复地前后挪动我的左脚――僵硬得仿佛那是一只假肢。对面的舞伴可能在思量：她反反复复，为什么还凿不穿一块地板？
真正体现出舞会山寨版本色的，应该是游戏环节。游戏内容直接copy电视上速配节目的模式，惩罚形式直接copy祖国各地千奇百怪的闹洞房花招。中心议题揭示得太过裸，让观众鼓掌起哄的时候都不好意思。
看到这些来自各个中学的第一名，那些永远在第一排皱着眉抄笔记，春夏秋冬都穿深蓝运动外套的男生女生，现在都红光满面下饺子一样步入舞池，奋力地去练习着准爱情的游戏，真是足以颠覆人的世界观。
在大学里，最难过关的学科，无关文科数学，无关四级英语，其实应该是爱情吧。大学里，有多少恋爱是为了修学分呢？为了修满学分，而怀揣着不同的心情上交这份作业――或战战兢兢患得患失，或洋洋自得踌躇满志。试卷发下来的时候认真检讨，总结经验教训，提出改进措施，暗暗握拳冷笑：“下次考试定能雪耻。”
然而最糟糕的是，前辈们几乎总结了所有课程的逃课和蒙混过关的方法，却一口咬定爱情这门课无径可穿无路可绕，挂科就得补考，不过关就得重修。毕业时必须达标：要能根据星座血型判断对方是否可以接触，要懂得在短信里假扮若即若离，更要知道怎么迅速果断又略带伤感地了结一段关系，这门课就是教你怎么在成人的世界游刃有余。
在一节公共课上，我隔着无数倒下的后脑勺，和距我五米之外醒着的同学聊天：
“同学，你逃过课吗？”
“还没有。”她放低音量说，“逃了课也没事干，逃又能逃到哪去？”
绿色的化学元素范文6
[摘要]在对中国青铜文明的研究中，人们发现古代青铜器表面存在着镀锡、鎏金银、斑纹等处理工艺，以及表面含锡、铬、硫等特殊成份的氧化膜，这些处理工艺和特殊的表面成份与青铜器的保存状况是否有关，我国古代是否存在青铜器防腐蚀专门处理技术，曾经是科技考古界热烈探讨的课题之一。文章通过分析近30年来学界发表的研究发现和实验数据，认为无法证明我国古代曾经存在青铜器防腐蚀专门处理技术。
中国古代高超的青铜冶铸技术创造出了光辉灿烂的青铜文明，人们在长期的生产实践中摸索和积累了丰富的青铜表面处理技术，主要有镀锡、鎏金、鎏银、斑纹等；在对考古出土实物的检测分析中，发现部分青铜器表面有含锡、铬、硫等特殊成份的氧化膜存在。上述表面处理工艺和氧化膜常被认为与青铜器防腐蚀技术有关。然而我国古代是否存在青铜器防腐蚀的专门处理技术，学术界一直持有不同意见。本文中所指的“专门处理技术”，是指古人在铸造青铜器之时或之后，出于防止青铜器腐蚀的需要，有意识地对器物施加某种处理方法而形成的技术。大部分经过表面处理的青铜器或多或少都会产生腐蚀速率降低的直接或间接效果，然而产生这样的效果如果不是出于古人的刻意追求，则不属于本文所讨论的“专门处理技术”的范畴。那么，在我国古代纷繁复杂的青铜器处理技术中，哪些属于防腐蚀“专门处理技术”？这样的“专门处理技术”是否切实存在？本文以近二三十年来相关文献资料为基础，就该问题提出一些看法，以供讨论。
一、镀锡青铜器
青铜器镀锡技术在中外均古已有之。锡是青铜时代最重要的合金元素，虽然镀锡技术最早起源于何时何地缺乏直接资料来证实，但古人将锡作为涂层应用于青铜器表面应当是在熟练使用锡作为青铜冶铸合金原料之后，即最早不应早于青铜时代中期。西方和我国发现的镀锡青铜器的年代都主要集中于春秋战国时代，也证实了这种推测。
我国镀锡青铜器主要分布于三个区域：一是北方和西北的草原文化区，包括现在的内蒙古、宁夏、甘肃等省份，年代为春秋至战国时期；二是晚期巴蜀文化区，包括四川盆地及峡江流域的重庆、成都等北起广元开化、南到凉山的区域，集中于战国中晚期；三是云南的古滇文化区，年代为战国晚期至西汉。在这三个区域发现和出土的镀锡青铜器数量众多，总数达200多件，孙淑云等人对分别来自上述三个区域的47件镀锡青铜器进行了微观观察和成分结构分析，证实这三个区域的镀锡工艺存在一致性，都是使用了热镀法镀锡。从对样品表面的观察来看，这些镀锡青铜器防腐蚀的效果并不很理想，镀锡层存在疏松脱落的现象，部分样品镀层与基体均被锈蚀。研究并没有给出镀锡青铜器是出于美观或防腐需要的结论。韩汝玢和埃玛于上世纪90年代对来自鄂尔多斯的11件镀锡青铜器样品进行了扫描电镜和金相分析，除1件为自然腐蚀产生富锡层外，其余10件样品均为人工有意镀锡，使用的是铅锡合金的热擦镀锡法。文章认为镀锡层能够减缓青铜器的进一步腐蚀，提升器物的使用寿命。马清林等人对甘肃礼县、天水一带出土的镀锡青铜器进行的微结构与耐腐蚀机理研究结果表明，镀锡层有很好的防腐蚀性能；对甘肃灵台白草坡西周早期青铜戈的研究表明，这几件青铜戈是中国迄今发现最早的镀锡青铜器，有可能采用了锡汞齐热镀法。
以上关于青铜器镀锡技术的研究给出这样一种信息：镀锡层具有一定的耐腐蚀作用，可以减缓青铜基底的腐蚀，可能是中国古代存在的一项青铜器防腐蚀处理技术。然而从镀锡青铜器的类型来看，上述研究所涉及的主要为牌饰、扣饰等装饰物，俑、铜鼓、贮贝器等随葬品，铲、削等小件青铜工具以及戈、镞等兵器。锡为白色金属，熔点低（230℃），是亲铜元素，易于熔融后镀于青铜器表面而产生光亮华贵的视觉效果。张子高在探讨“鋈”字时认为，“鋈”之本义即镀锡，镀锡的目的在于使铜器更为明亮，且可更长久地保持明亮的外观，不像铜器本身容易变暗。可见古人最初镀锡是出于对青铜器光亮外观的需要。古人对具有银白色金属的偏好不仅体现在对铜器镀锡、镀银上，在广泛的文化范围内都出现过使用砷、锑、锌等元素作为合金打造具有银白色金属光泽器物的技艺。对装饰物、礼器、随葬器物镀锡很明显是出于对器物外观审美的需要。对工具和兵器镀锡，一方面是使这些器物呈现光亮感或装饰感，另一方面也可增强它们的硬度，提升使用性能。因此，仅凭镀锡层的存在以及镀锡层具有耐腐蚀效果而认为镀锡即为古代的青铜器防腐蚀处理技术是缺乏足够依据的。
二、表面富集SnO2的青铜器
表面富集SnO2的青铜器较常见，以“黑漆古”铜镜的研究最为集中和引人注目，范崇正、马肇曾、王昌燧、何堂坤、陈玉云等国内学者和众多的国外学者都曾发表过关于铜镜表面“黑漆古”的成分、结构和形成机理的研究。“黑漆古”的成分主要为SnO2以及铝、硅、镁、铁等杂质。对于“黑漆古”的形成原因，学界曾经有过不同意见，一种认为“黑漆古”是人工处理的结果，即古人直接将某种涂层（如土漆与SnO2形成的高分子化合物）直接涂敷在铜镜外面的结果；另一种则认为“黑漆古”是高锡青铜在漫长的埋藏环境中由于受埋藏条件的影响而形成，是自然腐蚀的结果。“人工涂层说”鲜有实验数据支撑，“自然腐蚀说”则更多地取得实验上的研究进展。马肇曾等人通过实验证明土壤中的腐殖酸不仅可以将铜和锡氧化为CuO和SnO，当腐殖酸足够时还可进一步将它们氧化CuO和SnO2。CuO是呈色原因，存在透明有光亮质感的膜则是由于SnO2的微晶态结构。考古发现也证实了上述推断：“黑漆古”铜镜多出于江西、安徽、湖南、湖北等土壤中腐殖酸浓度较高的南方地区；鄂州博物馆发掘的一面六朝时期铜镜，表面具有呈玻璃光泽的“黑漆古”层，而与其接触的土壤部分则清晰地留下了孔雀石绿色的镜背花纹，很好地证实了铜镜在埋藏环境中的选择性腐蚀造成铜的流失和锡在表面的富集。
除此之外，表面富集Sn02的青铜器并不少见，但是在已发表的相关研究报告中也不能体现SnO2在青铜器表面的富集是由于人工处理或为防腐蚀需要而为之。王怡林等发现在云南楚雄地区春秋战国墓出土的一柄青铜矛表面有含锡量达83%的SnO2层存在，认为该SnO2层是有意识的青铜器防腐蚀处理技术，但是没有说明使用何种镀锡法；姚智辉等人的研究发现，古巴蜀文化区的斑纹青铜兵器表面的斑纹部分Sn含量比基体高，有可能是涂抹高锡合金膏剂再进行加热处理后得到的。但是斑纹兵器更重要的是体现文化表征功能，而不是出于防腐蚀的目的。对于青铜器表面富集SnO2现象的解释，不少学者认为是锡青铜合金选择性腐蚀的结果。如金普军等发现湖北九连墩战国墓出土的不同青铜器上的铅锡焊料主成分为SnO2，具有良好的防腐蚀效果，并且认为样品中检测到的SnO2是铅锡合金中的sn在自然环境中的腐蚀产物。
综合上述研究发现，“黑漆古”的形成与高锡青铜器在埋藏环境中的选择性腐蚀有关，非古人刻意追求铜镜的防腐蚀效果而为之；其他表面富集SnO2的青铜器虽情况各异，但目前能够得到的实验分析数据不足以支撑人工防腐蚀处理技术的结论：一是所分析样本数量占发掘品总数比例过小，不具有普遍性；二是缺乏足够的实验数据和完备的实验流程，许多研究仅停留在分析化学元素成分、以此推测处理技术的层面上。SnO2在青铜器表面富集形成的氧化膜确实能够减缓青铜器的进一步腐蚀，然而SnO2本身也是锡青铜腐蚀产物的一种，减缓腐蚀应当是它带来的间接效果，很难由此推断古人制造锡青铜器是为了追求锡氧化腐蚀后产生的防腐蚀效果。
三、表面含铬青铜器
1974年发掘的秦陵陶俑坑发现了一枚表面含铬的铜镞；1968年发掘的河北满城汉墓也发现了一枚表面含铬的铜镞，与秦陵发现的相似。韩汝玢、马肇曾等人对这两枚铜镞进行了实验分析，发现铜镞表面含铬量不均匀，平均含铬1.98%，含铬量随含铜量增减而呈反方向变化，铬主要聚集在黑色腐蚀产物中，基体并不含铬；并通过实验证明古代有可能在药石学传统的基础上，将铬铁矿、自然碱、硝石等混合加热而制备出了铬酸盐和重铬酸盐。随后，他们对秦陵出土的另外8件表面不锈的青铜兵器进行了检测分析，除一件铜戈镦表面含铬外，其他未测出或含铬量极低。
韩汝玢等人的模拟实验成功地从理论上证实了上述3件秦汉兵器表面致密的含铬氧化层是人工处理的结果，并且在当时的技术条件下是可行的。根据他们的实验，当时制备铬酸盐和重铬酸盐的方法需要先将铬铁矿、碳酸钠掺入一定量的氧化钙，在空气中置于1000-1300℃高温中焙烧，再经水浸泡，除去杂质得到铬酸盐溶液；然后再加入一定量的醋，即可得到重铬酸盐。如在焙烧中加入硝酸钾或硝酸钠，则可使反应温度降至1000℃以下。
1976年发掘的秦陵兵马俑二号坑又发现了一把表面含铬约为0.02%的铜剑，由于含铬氧化层的保护，铜剑出土时依然锋利如新。由于古代不具备从自然界中提取单质铬的技术条件，而铬酸盐是近代合成的化学产物，常被用来作为金属缓蚀剂，因此秦陵和满城汉墓发现的这几件表面含铬青铜兵器引起了科技考古界的P注。那么古人为什么要大费周章通过复杂的工序对兵器进行铬盐转化处理呢？韩汝玢等认为，使用铬盐对兵器进行氧化处理、使之生成黑色表层可能是由于秦时尚黑，这样处理后的兵器从外观上更符合当时的审美需求。
何堂坤于1996年在《考古》上发表了他对6件表面含铬青铜器的检测结果。这6件青铜器为车軎（西周）、直戈（西周）、错金带钩（战国）、矛（战国）、剑（战国）、平头镞（汉），样品分别由北京市琉璃河博物馆、四川省博物馆、湖北荆州地区博物馆、山东齐临淄故城博物馆提供。这些样品表面成分复杂，表面高锡（平均43.857%），平均含铬1.065%，此外还含有铁、硅、铝、磷、硫、锌等杂质元素。上述样品的观测结果与秦陵和满城汉墓样品大相径庭。样品表面颜色不一，可观察到乳白色、青灰色、灰黑色、灰绿色等，但没有黑漆色，且含铬薄层只在一定程度上起到保护基体的作用。研究的结论是这些青铜器表面的含铬层不似为人工有意为之，应为土壤污染的结果，理由主要有：这些器物表面的含铬量不均匀，如铬化处理是为了追求颜色，则不均匀的含铬层产生的是不均匀的斑纹，达不到好的视觉效果；如铬化处理是为了防腐，则矛、镞等为大量消耗品，无防腐的需要，即便有，镀锡也能达到防腐需求。且这6件表面含铬的器物防腐性能差强人意，既看不到有铬化防腐的需要，也看不到防腐的效果。
本文赞同何堂坤先生的观点。如果将何先生分析的6件青铜器物与秦陵、满城汉墓出土的4件表面含铬青铜器结合起来看，迄今已发现并经过检测分析的表面含铬青铜器的总数不过10件，在浩瀚的出土青铜器总数中比例过小；从年代和分布地域来看，从西周至汉代，年代跨度大；从燕山至荆楚之地，分布地域广；青铜器型从兵器、车配件到饰件，种类不一。以上各种情况均显示出这些样品具有偶然性。现有的实物证据不足以证明古代确实曾经存在对青铜器进行人工铬化处理的防腐蚀技术。
