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無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)教育
無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)教育【1】
摘要：介紹了綠色化學(xué)的內(nèi)涵，闡明了在無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中實(shí)施綠色化學(xué)的重要意義，探討了在教學(xué)中實(shí)施綠色化學(xué)教育的措施。
關(guān)鍵詞：無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué);綠色化學(xué);教育
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的污染和破壞，環(huán)境問(wèn)題已成為世界各國(guó)無(wú)法回避的共同問(wèn)題。
人們認(rèn)識(shí)到光靠治理污染已經(jīng)無(wú)法從根本上保護(hù)環(huán)境，要保護(hù)環(huán)境就必須從源頭消除污染。
二十世紀(jì)九十年代，在可持續(xù)發(fā)展方針的指導(dǎo)下，形成了綠色化學(xué)的概念。
綠色化學(xué)是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生和使用，但它不是一般的控制污染，而是從根本上消滅污染，它不再使用有毒有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，是一門(mén)從源頭上防止污染的化學(xué)[1]。
此后，人們賦予這一新事物不同的取名：環(huán)境無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)等。
一、綠色化學(xué)的內(nèi)涵
綠色化學(xué)不同于環(huán)境化學(xué)，環(huán)境化學(xué)是一門(mén)研究污染物的分布、存在形式、遷移及其對(duì)環(huán)境影響的科學(xué)。
綠色化學(xué)的最大特點(diǎn)是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段,因而過(guò)程和終端均為零排放或零污染。
綠色化學(xué)的核心內(nèi)容是“原子經(jīng)濟(jì)性”，即充分利用反應(yīng)物中的各個(gè)原子，因而既能充分利用資源,又能防止污染。
綠色化學(xué)的特點(diǎn)是：(一)采用無(wú)毒、無(wú)害的原料;(二)在無(wú)毒、無(wú)害的反應(yīng)條件(催化劑、溶劑)下進(jìn)行;(三)減量、循環(huán)、重復(fù)使用;(四)具有“原子經(jīng)濟(jì)性”，即反應(yīng)具有高選擇性，極少副產(chǎn)品，甚至實(shí)現(xiàn)零排放;(五)產(chǎn)品應(yīng)是對(duì)環(huán)境友好的;(六)滿足價(jià)廉物美的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)[2]。
目前世界上許多國(guó)家已把“化學(xué)的綠色化”作為新世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的主要方向之一。
二、無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)教育
(一)無(wú)機(jī)化學(xué)理論教學(xué)中的綠色化學(xué)教育
在進(jìn)行理論課教學(xué)時(shí)，要充分挖掘教材中涉及有關(guān)綠色化學(xué)的內(nèi)容，進(jìn)行及時(shí)的、適當(dāng)?shù)闹R(shí)加深與更新以及思維的拓展。
例如在介紹H2O2的制備時(shí)，目前的方法是乙基蒽醌法[3]。
以H2和O2為原料，乙基蒽醌和鈀作為催化劑，苯作為溶劑。
乙基蒽醌在鈀存在時(shí)可被H2還原為乙基蒽醇，而乙基蒽醇易被O2氧化成乙基蒽醌和H2O2。
生成的乙基蒽醌循環(huán)使用。
反應(yīng)過(guò)程中消耗的是H2和O2，生成的是H2O2。
由此為切入點(diǎn)，可引入綠色化學(xué)的核心內(nèi)容之一，即原料的重復(fù)使用，并體現(xiàn)了綠色化學(xué)的最大特點(diǎn)：在過(guò)程和終端均為零排放或零污染。
較之傳統(tǒng)的制備方法，這是一個(gè)典型的綠色化學(xué)方法。
又如制備NaClO3，學(xué)生常會(huì)提出以Cl2和NaOH反應(yīng)來(lái)制取，反應(yīng)如下：
3Cl2+6NaOH(熱)5NaCl+NaClO3+3H2O
從反應(yīng)式可看出，原料中有5/6的氯生成了NaCl，未被利用，從而引出綠色化學(xué)原理的核心內(nèi)容之二，反應(yīng)的“原子經(jīng)濟(jì)性”。
它的目標(biāo)是在設(shè)計(jì)化學(xué)反應(yīng)時(shí)使原料分子中的原子更多或全部變成最終希望的產(chǎn)品中的原子，使原子利用率盡可能高，最大限度地實(shí)現(xiàn)零排放。
據(jù)此引導(dǎo)學(xué)生采用電解熱的NaCl溶液，制備NaClO3，反應(yīng)如下：
2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2
Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
3NaClO2NaCl+NaClO3
生成的NaCl可循環(huán)使用。
其實(shí)在無(wú)機(jī)化學(xué)教材中，可以挖掘的內(nèi)容很多，只要是一個(gè)有心人，會(huì)發(fā)現(xiàn)教材中處處可見(jiàn)綠色化學(xué)。
例如，講到氫時(shí)，介紹氫能源的利用;講到氧化還原反應(yīng)一章時(shí)，可講一講干電池的污染、氫燃料電池的利用;在配合物的應(yīng)用部分可介紹無(wú)氰電鍍等綠色工藝。
講到鹵素一章時(shí)，增加“氯氣用于自來(lái)水消毒的利弊、新型消毒劑ClO2、毒氣與軍事、氟污染與人身心健康、氟利昂對(duì)臭氧層的破壞與保護(hù)、開(kāi)發(fā)利用氟氯烴清潔替代品”等教學(xué)內(nèi)容。
講到氧族、氮族元素時(shí)，組織“酸雨的危害與防治、水體大氣污染與防治、臭氧層空洞、水體富營(yíng)養(yǎng)化、光化學(xué)煙霧、汽車尾氣與大氣污染”等這些教學(xué)內(nèi)容，不僅滲入了綠色化學(xué)的理念，而且也使課堂內(nèi)容更加生動(dòng)充實(shí)。
實(shí)踐證明，在課堂上適時(shí)或適當(dāng)?shù)匕丫G色化學(xué)的思想和知識(shí)融入到無(wú)機(jī)化學(xué)的教學(xué)中，所用的教學(xué)時(shí)間多則7-8min,少則2-3min,在一節(jié)課教學(xué)中占時(shí)不多而又畫(huà)龍點(diǎn)睛。
這種方式的教學(xué)，可使學(xué)生在潛移默化中受到綠色化學(xué)教育，使他們意識(shí)到綠色化學(xué)對(duì)于人類及其所賴以生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展所具有的重要性。
同時(shí)又不對(duì)原本緊張的教學(xué)時(shí)間安排造成新的沖擊，還可使教學(xué)內(nèi)容顯得豐富生動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)這門(mén)課程的興趣。
(二)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的綠色化學(xué)教育
1、整合、精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是為大一新生開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程，作為基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，開(kāi)設(shè)的內(nèi)容較多。
其中有些實(shí)驗(yàn)與后續(xù)的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容互相重疊，互相交叉，造成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重復(fù)，課程安排缺乏全局性、整體性。
造成化學(xué)試劑的用量和實(shí)驗(yàn)室“三廢”的排放量變大。
特別是近幾年，隨著招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，學(xué)生人數(shù)不斷增多，藥品的消耗和產(chǎn)生的廢物更多，因此，首先要對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合。
例如，溶液的配制、酸堿滴定、天平的使用這些實(shí)驗(yàn)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也出現(xiàn)，就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上的調(diào)整、篩選和重組;玻璃加工實(shí)驗(yàn)也同時(shí)出現(xiàn)在無(wú)機(jī)和有機(jī)實(shí)驗(yàn)中，也可進(jìn)行整合，避免重復(fù)。
在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的安排上不僅滿足培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的需要，同時(shí)也要體現(xiàn)綠色化學(xué)的教育的思想。
教師要根據(jù)教學(xué)需求，本著將毒害降低至最小的宗旨，合理選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行優(yōu)化。
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上，盡量根據(jù)低能耗、低毒原則進(jìn)行篩選。
2、開(kāi)展封閉式實(shí)驗(yàn)[4]
對(duì)于有毒有害氣體的實(shí)驗(yàn)，傳統(tǒng)的方法是在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，這樣只能避免對(duì)小環(huán)境的污染，有毒有害氣體還是排放到空氣中，造成對(duì)大環(huán)境的污染。
為了避免這種情況，可將反應(yīng)裝置設(shè)計(jì)成封閉式，使反應(yīng)在封閉狀態(tài)下進(jìn)行，并能在系統(tǒng)內(nèi)部將反應(yīng)產(chǎn)生的有毒氣體吸收掉，實(shí)現(xiàn)零排放。
例如，鹵素實(shí)驗(yàn)中,既要制備氯氣、氯酸鉀、次氯酸鉀，又要進(jìn)行氯氣的一系列性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
可將從氣體發(fā)生裝置出來(lái)的氣體，導(dǎo)入收集裝置，再依次通過(guò)裝有NaOH的兩個(gè)具支試管，這兩個(gè)具支試管分別放在裝有熱水和冷水的燒杯中，實(shí)現(xiàn)次氯酸鉀、氯酸鉀的制備，最后氣體再轉(zhuǎn)移到點(diǎn)滴板，點(diǎn)滴板中依次加入品紅溶液、蒸餾水、KBr溶液、KI-淀粉溶液、NaOH溶液。
將氣體的產(chǎn)生，收集、性質(zhì)和尾氣吸收實(shí)驗(yàn)串聯(lián)在一起，氣體不易泄露，大大減少了對(duì)環(huán)境的污染。
3、進(jìn)行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)
目前，越來(lái)越多的學(xué)校將微型化引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái)，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是著眼于環(huán)境安全和污染預(yù)防的需要,用盡可能少的藥品，在微型化的儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)[5]。
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有節(jié)省試劑、減少污染、縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間、安全、節(jié)約經(jīng)費(fèi)、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
我們也進(jìn)行了這方面的嘗試，并作了實(shí)驗(yàn)上的一些改進(jìn)。
例如，元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn),所用藥品種類多，份量大，在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下，盡可能降低試劑濃度，盡量改用點(diǎn)滴板替代試管做實(shí)驗(yàn)，或在濾紙上進(jìn)行有色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，使藥品用量大大減少。
又例如，上面提到的鹵素的實(shí)驗(yàn)，氯氣的制備就采用微型化的注射器和具支試管。
具支試管(5ml)裝入KMnO4，注射器(5ml)中吸有濃HCl，這就是氣體的發(fā)生裝置。
SO2的制備也是用這樣的裝置，并與點(diǎn)滴板聯(lián)合，進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，最后用堿液吸收多余的氣體。
這樣藥品用量很少，又不影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，改善了實(shí)驗(yàn)環(huán)境，降低了廢氣和廢液的排放量，大大減少了對(duì)環(huán)境的污染。
三、結(jié)語(yǔ)
綠色化學(xué)是在環(huán)境與發(fā)展矛盾日益突出的形勢(shì)下，應(yīng)運(yùn)而生的一門(mén)新興學(xué)科，但它不是一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科，它是在傳統(tǒng)化學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的更高層次的化學(xué)。
作為高校化學(xué)教師，要樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的觀念，應(yīng)把傳授綠色化學(xué)知識(shí)作為自己義不容辭的責(zé)任，用實(shí)際生動(dòng)的范例充實(shí)我們的教學(xué)內(nèi)容，按照范例所涉及的知識(shí)點(diǎn)，將綠色化學(xué)知識(shí)自然、生動(dòng)地滲透到化學(xué)教學(xué)中。
培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)，使綠色化學(xué)的理念扎根于學(xué)生的頭腦中，貫穿于他們以后的工作中。
實(shí)踐證明，將綠色化學(xué)滲透到無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中的做法是可行的。
通過(guò)綠色化學(xué)教育在無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中的滲透，學(xué)生反映他們的知識(shí)面擴(kuò)展了，學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化學(xué)的興趣提高了，更重要的是，他們了解了綠色化學(xué)，接受了綠色化學(xué)。
因此，這種有效的做法值得我們?nèi)ミM(jìn)一步完善和推廣，為推動(dòng)我國(guó)的綠色化學(xué)教育事業(yè)的發(fā)展，為保護(hù)我們的家園，作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
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無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中綠色環(huán)保模式【2】
摘 要：無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是師范院校化學(xué)專業(yè)學(xué)生入學(xué)后接觸的第一門(mén)實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和環(huán)保意識(shí)具有至關(guān)重要的作用，然而現(xiàn)在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀卻不容樂(lè)觀。
實(shí)驗(yàn)室污染不但嚴(yán)重威脅著師生的身體健康，也造成了周圍環(huán)境的污染，因此在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中推行綠色環(huán)保模式就顯得尤為重要。
本文提出在向?qū)W生灌輸環(huán)保意識(shí)的同時(shí)，通過(guò)改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使用低毒或無(wú)毒藥品，采用微型實(shí)驗(yàn)、連續(xù)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)以及改革實(shí)驗(yàn)考核方式等改革措施來(lái)預(yù)防和減少實(shí)驗(yàn)室污染。
關(guān)鍵詞：無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);綠色環(huán)保模式;改革措施
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)專業(yè)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接觸的第一門(mén)實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力具有重要的作用。
近年來(lái)，隨著招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)室造成的污染也逐漸加重，當(dāng)前無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要目的在于鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，而幾乎忽略了環(huán)保意識(shí)的培養(yǎng)。
師范院校的大學(xué)生肩負(fù)著培養(yǎng)祖國(guó)下一代的偉大使命，因此在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中推行綠色環(huán)保模式，使環(huán)保意識(shí)深入人心顯得尤為重要。
1.努力提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí)
當(dāng)前中國(guó)作為最大的發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時(shí)也造成了環(huán)境的嚴(yán)重污染。
高等師范院校化學(xué)專業(yè)畢業(yè)的大學(xué)生將來(lái)大部分是未來(lái)的中學(xué)化學(xué)老師。
在實(shí)驗(yàn)中給學(xué)生灌輸環(huán)境保護(hù)的知識(shí)和理念，使他們認(rèn)識(shí)到環(huán)境污染的危害性，學(xué)會(huì)正確處理實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的“三廢”污染，將會(huì)潛移默化地影響我們的下一代。
因而對(duì)于21世紀(jì)的青年大學(xué)生，改變傳統(tǒng)思維方式，加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)培養(yǎng)至關(guān)重要。[1]
2.跟隨時(shí)代發(fā)展，改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
目前我們所用無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材中的內(nèi)容和形式過(guò)于陳舊，重復(fù)內(nèi)容多，試劑消耗大，實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，學(xué)生興趣低，不利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，也不利于綠色環(huán)保理念的滲透。
因此有必要合理調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，認(rèn)真選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，淘汰一些對(duì)環(huán)境污染較大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如硫化氫、氯氣等的制備實(shí)驗(yàn)，毒性大的含汞試劑的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，盡量選擇低毒、污染小、價(jià)格相對(duì)便宜的試劑為原料的實(shí)驗(yàn)。
在鍛煉學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)技能的同時(shí)，節(jié)約大量實(shí)驗(yàn)藥品和實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，最大限度地提高原料的利用率，減少污染源。
另外教材應(yīng)緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，可以涉及一些納米材料合成的實(shí)驗(yàn)。
例如，以FeCl3為原料制備納米氧化鐵(Fe2O3)，再進(jìn)行納米材料與普通材料的對(duì)比，可以讓學(xué)生深刻感受到納米技術(shù)的好處，也激發(fā)了學(xué)生探索的精神。
另外還可以增加與生活相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。
例如，可以做生物體中幾種元素的定性鑒定實(shí)驗(yàn)。
3.要正確處理實(shí)驗(yàn)中的“三廢”
對(duì)于H2S、HCl等酸性廢氣，常見(jiàn)的處理方法是用堿液吸收，而NH3等堿性氣體用稀酸吸收，可以用點(diǎn)燃大量CO氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的CO2再排放。
在密閉體系內(nèi)做有毒氣體實(shí)驗(yàn)時(shí)，在通風(fēng)櫥氣體出口處加裝多孔性固體吸附劑，將有害物質(zhì)吸附處理后再排放到大氣中。[2]
此外，我們還可以在實(shí)驗(yàn)室種植一些吊蘭、虎皮蘭、蘆薈等能凈化空氣的綠色植物。
無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)中的廢渣主要是一些制備實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物，應(yīng)該集中在一起盡量回收利用，或者統(tǒng)一深埋處理。
如，堿式碳酸銅可進(jìn)一步進(jìn)行熱分解反應(yīng)和制備其他銅鹽。[3]
無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生的“三廢”污染最主要是廢液。
要有效處理每次試驗(yàn)中產(chǎn)生的大量廢液，我們可以在分類回收的基礎(chǔ)上，做一個(gè)處理有毒廢液的知識(shí)庫(kù)，這樣可以提醒學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)后還要做好后續(xù)工作。
例如，在做ds區(qū)金屬實(shí)驗(yàn)時(shí)，鎘、汞元素的廢液都是有毒的，因此實(shí)驗(yàn)后廢液應(yīng)倒入回收瓶，再進(jìn)行處理。
含汞鹽廢液應(yīng)先調(diào)pH至8～10，然后先加過(guò)量的硫化鈉，再加硫酸亞鐵，這樣就可以使汞沉淀下來(lái)，過(guò)濾分離。
[4]再如，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室常用的鉻酸洗液失效后可以用高錳酸鉀氧化法使其再生，重復(fù)使用。
4.使用藥品要綠色化
在使用藥品時(shí)，我們要遵守5R原則，即減量(reduction)、重復(fù)使用(reuse)、拒用(rejection)、回收(recycling)、再生(regeneration)。[5]
使用反應(yīng)物時(shí)要盡量選擇無(wú)毒或毒性小的試劑。
例如，可以用雙氧水、臭氧代替氯氣做漂白劑或氧化劑，硫代硫酸鈉代替硫化氫氣體做還原劑，用銅離子、鋅離子、氫氧根離子和硫離子代替毒性較大的鉛離子、銀離子、鉻酸根離子做沉淀劑，[6]在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下，降低成本，減少污染物的排放。
萃取實(shí)驗(yàn)常用乙醚萃取乙酸水溶液中的乙酸，但是乙醚沸點(diǎn)低，易揮發(fā)燃燒，安全性低，且用乙醚做萃取劑，用量大，成本高，易污染環(huán)境。
若用水做萃取劑，從乙酸乙酯―乙酸混合液中萃取乙酸，實(shí)驗(yàn)效果也很好。
5.進(jìn)行微型或半微型實(shí)驗(yàn)
微型實(shí)驗(yàn)是20世紀(jì)80年代起源于美國(guó)的一種國(guó)際上公認(rèn)的可以體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的化學(xué)實(shí)驗(yàn)的新方法新技術(shù)，其實(shí)際用量是常規(guī)的0.1%～10%。
[7]這樣一來(lái)，與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相比，消耗的藥品減少了，節(jié)約了開(kāi)支，節(jié)省了時(shí)間，減少了污染。
例如，在做Cu2+的鑒定實(shí)驗(yàn)時(shí)，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)為取一滴0.5 mol/L CuCl2溶液于試管中，加一滴6.0 mol/L HAc溶液酸化，再加一滴0.5 mol/L亞鐵氰x鉀溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為有棕紅色沉淀產(chǎn)生，表示有Cu2+存在。
我們只需要將普通試管換為小試管(10 mm×75 mm)即可做微型實(shí)驗(yàn)：取一滴0.1 mol/L CuCl2溶液于小試管中，加一滴2.0 mol/L HAc溶液酸化，再加一滴0.1 mol/L亞鐵氰x鉀溶液，結(jié)果同樣為產(chǎn)生明顯的棕紅色沉淀。
[8]通過(guò)比較我們可以發(fā)現(xiàn)，微型實(shí)驗(yàn)所需藥品濃度降低很多，這樣節(jié)省了藥品，減少了污染，而且不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
但由于所用的試劑很少，實(shí)驗(yàn)中很小的誤差便會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)較大影響，尤其是大一新生，基本操作還不熟練，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)必須加強(qiáng)指導(dǎo)、認(rèn)真仔細(xì)檢查，盡量減小誤差。
6.采用連續(xù)實(shí)驗(yàn)的方法
這是指將實(shí)驗(yàn)順序做一個(gè)調(diào)整，將同一元素的實(shí)驗(yàn)放在一起做，使前一反應(yīng)的產(chǎn)物作為下一反應(yīng)的反應(yīng)物。
將原來(lái)的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，不但減少了有毒物質(zhì)的排放，還節(jié)約了時(shí)間和藥品，實(shí)驗(yàn)的連貫性也增強(qiáng)了，有利于學(xué)生系統(tǒng)地掌握知識(shí)，構(gòu)建知識(shí)框架。
例如，實(shí)驗(yàn)課本中將第一過(guò)渡系元素的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)放在了重鉻酸鉀的制備、高錳酸鉀的制備、二氧化鈦的制備、鈷(Ⅲ)配合物的制備實(shí)驗(yàn)前面，我們可以調(diào)整實(shí)驗(yàn)順序，將這些物質(zhì)先制備出來(lái)再進(jìn)行第一過(guò)渡系元素的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，也可以在制備好一種物質(zhì)時(shí)就直接做這種物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
[9]再如，在銅的氫氧化物實(shí)驗(yàn)中，可以將生成的氫氧化銅留著，接著做氧化亞銅的生成和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
7.采用全封閉的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
現(xiàn)在我們做有關(guān)硫化氫、氮的氧化物、氯氣等有毒氣體實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)于廢氣通常都是未經(jīng)收集處理便直接由通風(fēng)櫥排入大氣中。
這雖然能減少對(duì)實(shí)驗(yàn)室的污染，但卻給大氣帶來(lái)污染，危害周邊居民的健康。
若我們采用全封閉系統(tǒng)，可以把這些有毒氣體收集起來(lái)，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體，或者用試液吸收這些有毒氣體。
例如，在注射器內(nèi)進(jìn)行銅與濃、稀硝酸的反應(yīng)，將一氧化氮、二氧化氮收集在注射器內(nèi)，再用氫氧化鈉溶液吸收，這樣就解決了有毒氣體隨意排放的問(wèn)題。
再如，做Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、I-的還原性試驗(yàn)時(shí)，由于氯氣、溴蒸氣對(duì)人體氣管、肺部、眼、鼻、喉都有強(qiáng)烈的刺激作用，所以我們應(yīng)在全封閉的體系內(nèi)做實(shí)驗(yàn)，收集廢氣，然后用NaOH溶液吸收。
8.計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)
在當(dāng)今計(jì)算機(jī)水平如此發(fā)達(dá)的時(shí)代，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也可以充分利用這一技術(shù)來(lái)幫助我們學(xué)習(xí)。
這樣一來(lái)，大大激發(fā)了學(xué)生的興趣，尤其是對(duì)于元素性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。
元素實(shí)驗(yàn)所需藥品種類繁多，產(chǎn)物種類多，廢液廢渣不易處理，再加上由于做實(shí)驗(yàn)人數(shù)多，時(shí)間長(zhǎng)，有的藥品由于放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而被污染或失效，從而使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并不明顯。
但若借助計(jì)算機(jī)教學(xué)，學(xué)生通過(guò)聲音、動(dòng)畫(huà)、文字等，達(dá)到身臨其境的效果，這樣學(xué)生會(huì)加深印象，更好地掌握知識(shí)點(diǎn)。
例如，在剛進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的第一節(jié)課，我們就可以利用多媒體教學(xué)來(lái)學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的規(guī)范操作和錯(cuò)誤操作，以加深印象。
再如，在做ⅠA、ⅡA元素的焰色反應(yīng)時(shí)，要求用到鉑絲，但由于鉑絲價(jià)格昂貴，難以實(shí)現(xiàn)。
但若用鐵絲代替則影響實(shí)驗(yàn)效果，這時(shí)我們可以利用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)觀察LiCl、NaCl、KCl、CaCl2、SrCl2、BaCl2溶液在氧化焰中灼燒的火焰顏色，這樣觀察起來(lái)結(jié)果清晰、準(zhǔn)確。
與傳統(tǒng)教學(xué)相比較，實(shí)施計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，做到了零污染、零投入，對(duì)于那些毒性較大、易燃易爆、存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)，無(wú)疑是一個(gè)很好的選擇。
9.改良實(shí)驗(yàn)考核方法
合理處理“三廢”是山西師范大學(xué)現(xiàn)在比較薄弱的一項(xiàng)工作，應(yīng)該在每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)，多加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練。
傳統(tǒng)的考核制度并沒(méi)有將學(xué)生對(duì)“三廢”的處理情況列入其中，為了加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，應(yīng)將“三廢”尤其是廢液處理情況也作為考查內(nèi)容之一，占到總成績(jī)的10%。
這樣無(wú)形之中學(xué)生便會(huì)自覺(jué)處理廢氣、廢液、廢渣，營(yíng)造一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
隨著綠色化學(xué)概念日益深入人心，無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)的綠色改革也迫在眉睫。
建設(shè)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，任重而道遠(yuǎn)，需要對(duì)規(guī)章制度的完善和對(duì)儀器設(shè)備的改進(jìn)，需要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作人員的環(huán)境意識(shí)和綠色化觀念的灌輸，需要我們共同的努力。
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