周志宏
【關鍵詞】 化學教學;實驗;環境保護
【中圖分類號】 G633.8 【文獻標識碼】 A
【文章編號】 1004—0463(2018)19—0120—01
全球氣候變暖、大氣污染、沙塵暴、霧霾等極端天氣正在影響、威脅著全人類。環境保護問題已經成為我們必須面對的一個非常嚴峻的問題,習總書記提出了“綠水青山就是金山銀山”的理念,可是我們中學化學實驗室幾乎每天都在排放污染物,雖然量少,但成分復雜,積少成多,不容忽視。那么,在中學化學實驗中如何做好環境保護呢?我認為應該從以下三個方面做起。
一、加強實驗室管理是保護環境的基礎
1.嚴格執行各項實驗室管理制度。做好實驗前準備工作,將實驗所需儀器、藥品準備齊全,以保證實驗能順利進行。實驗中做好實驗記錄,對實驗產物做好回收處理等。
2.嚴格管理實驗室藥品。嚴禁學生將藥品帶出實驗室,嚴防擅自使用處理,以免對學生造成人身傷害或對環境造成污染。如在初三化學“酸的性質”實驗時。有的學生出于好奇會偷偷拿出一些H2SO4、HNO3看他們是否與Cu反應,或在實驗室中自己做這個實驗,而H2SO4、HNO3是強酸,對皮膚有強烈的腐蝕性,而且Cu與HNO3進行反應時,產生的NO2是一種有毒氣體,對人的呼吸器官有強烈的刺激作用,是大氣污染的重要污染源,也是形成光化學煙霧的元兇之一。
3.教育學生節約資源從點滴做起。即使一根火柴,也不能浪費。隨著打火機的普及,學生在日常生活中用到火柴的地方很少,而火柴又是實驗室必備用具,所以有的學生就會利用上實驗課的機會,將劃火柴當成玩游戲,覺得很好玩。火柴頭主要是由氧化劑(KClO3)、易燃物(如硫等)和黏合劑等組成,火柴盒側面主要是由紅磷、三硫化二銻、黏合劑組成,當劃火柴時,火柴頭和火柴盒側面摩擦放出的熱量使KClO3發生分解反應,引起火柴頭上易燃物(如硫)燃燒,生成五氧化二磷、二氧化硫等有害物質。
二、改進實驗方法是保護環境的關鍵
1.規范實驗操作。初中化學實驗要求學生做到基本操作規范,實驗中動作準確、操作熟練。可是在分組實驗中,仍然有一部分學生貪多貪玩,藥品隨意取用,剩余藥品及產物任意丟棄,致使有毒有害氣體泄漏、實驗室環境污染嚴重,甚至無法正常進行學生分組實驗。這就要求同學們在做實驗時一定要嚴格遵照操作流程,按順序操作。如實驗裝置要合理配置,氣體發生裝置要先檢驗氣密性;要嚴格按規定用量取用藥品,剩余的藥品和實驗產物不能隨意丟棄,要放入指定的容器中等。教師在演示實驗中要起到示范作用,對有危險性的實驗,如氫氣的爆炸實驗,要特別謹慎細心,要用塑料盒做爆炸裝置,必要時要帶上護目鏡,要讓學生學到規范的操作技術,養成良好的實驗習慣。
2.實驗藥品定量化。 初中化學實驗中大部分的實驗藥品用量都未明確指出限量,多用“少量”、“適量”、“蓋滿試管底部”等籠統的描述,學生很難把握藥品的實際用量,如果規定了藥品用量和濃度,既方便教師施教、學生操作, 又節省藥品減少污染,還能培養學生嚴謹的實驗態度和科學的實驗方法。如,硫(或磷)在氧氣中燃燒的實驗,用硫粉(或紅磷)0.1g左右就能達到實驗效果。所以將實驗藥品定量化,是減少環境污染的重要保證。
3.改進實驗裝置。化學實驗過程中總是伴隨物質生成,這些產物中許多是有毒或有害物質,都會造成環境污染。教材上設計的實驗,是為教學現象明顯而設計,大多數實驗產物有危害性。因此,在不影響實驗效果的前提下,我們應盡量改進實驗裝置和方法,這樣既能達到實驗效果,又能提高學生的環保意識。如,制取氫氣及氫氣性質實驗中,我們用簡易裝置代替啟普發生器,就可以減少鋅粒和稀硫酸的用量,從而減少廢液對環境的污染。
三、廢物回收處理是環境保護的重要措施
中學化學實驗廢棄物一般由酸、堿、鹽及金屬單質組成,在實驗教學中把實驗廢棄物進行無害化處理,既可培養學生良好的實驗習慣,又使學生學到實用技術,還可以節約資源、變廢為寶。如,某些不能直接利用的有毒物質可用化學方法進行妥善處理,CO還原CuO實驗中殘余的CO可以燃燒掉;制取H2時廢酸液可用石灰水中和后排放;破碎的溫度計中灑落的金屬汞可用硫磺處理。某些廢棄物經處理后可變廢為寶,如利用廢鐵屑和廢硫酸可制取硫酸亞鐵溶液;利用高錳酸鉀制氧氣的殘留固體可用做氯酸鉀分解制取氧氣的催化劑。
總之,在中學化學實驗中,我們既要保證實驗效果,又要培養學生的環保意識,盡可能地節約藥品、減少浪費,降低對環境的污染。
編輯:張 昀