這是一個關(guān)于環(huán)境保護化學(xué)優(yōu)質(zhì)課PPT，主要介紹化學(xué)對人類社會的貢獻、合理使用能源離不開化學(xué)的指導(dǎo)、化學(xué)為人類提供不竭的新材料、化學(xué)污染與環(huán)境問題�；瘜W(xué)與環(huán)境保護 生物工程學(xué)院 張志斌 2007.2 第一章 化學(xué)對人類社會的貢獻化學(xué)：是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)及其變化規(guī)律的科學(xué)，是與人類生活有密切關(guān)系的基礎(chǔ)學(xué)科。物質(zhì)－－運動－－能量微觀－－宏觀－－宇觀分子－－原子－－離子 1.1 化學(xué)在糧食增產(chǎn)中的作用化肥－－農(nóng)藥－－植物生長調(diào)節(jié)劑－－糧食 1.1.1 化學(xué)肥料肥料三大要素：氮、磷、鉀光合作用：化肥（N、P、K）－－肥料（包括農(nóng)家、有機等）－－－糧食增產(chǎn) 1.1.2 農(nóng)藥殺蟲劑：殺害蟲除草劑：除雜草第一代農(nóng)藥：天然的第二代農(nóng)藥：合成的第三代農(nóng)藥：生物的無機農(nóng)藥：砒霜、砷酸鉛、砷酸鈣…… 有機農(nóng)藥：666、DDT、樂果、敵敵畏…… 1.1.3 植物生長調(diào)節(jié)劑 定義：調(diào)節(jié)植物生理功能的一類化合物（促進、抑制作用） 植物生長調(diào)節(jié)劑是從天然植物內(nèi)源激素研究中發(fā)展出來的一類農(nóng)藥。1.2 合理使用能源離不開化學(xué)的指導(dǎo)能源：就是能量的源泉，指能為人類利用，而獲得有用能量的各種來源，歡迎點擊下載環(huán)境保護化學(xué)優(yōu)質(zhì)課PPT哦。

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化學(xué)與環(huán)境保護 生物工程學(xué)院 張志斌 2007.2 第一章 化學(xué)對人類社會的貢獻化學(xué)：是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)及其變化規(guī)律的科學(xué)，是與人類生活有密切關(guān)系的基礎(chǔ)學(xué)科。物質(zhì)－－運動－－能量微觀－－宏觀－－宇觀分子－－原子－－離子 1.1 化學(xué)在糧食增產(chǎn)中的作用化肥－－農(nóng)藥－－植物生長調(diào)節(jié)劑－－糧食 1.1.1 化學(xué)肥料肥料三大要素：氮、磷、鉀光合作用：化肥（N、P、K）－－肥料（包括農(nóng)家、有機等）－－－糧食增產(chǎn) 1.1.2 農(nóng)藥殺蟲劑：殺害蟲除草劑：除雜草第一代農(nóng)藥：天然的第二代農(nóng)藥：合成的第三代農(nóng)藥：生物的無機農(nóng)藥：砒霜、砷酸鉛、砷酸鈣…… 有機農(nóng)藥：666、DDT、樂果、敵敵畏…… 1.1.3 植物生長調(diào)節(jié)劑 定義：調(diào)節(jié)植物生理功能的一類化合物（促進、抑制作用） 植物生長調(diào)節(jié)劑是從天然植物內(nèi)源激素研究中發(fā)展出來的一類農(nóng)藥。 1.2 合理使用能源離不開化學(xué)的指導(dǎo)能源：就是能量的源泉，指能為人類利用，而獲得有用能量的各種來源。例如：。。。。。。（P5） 化學(xué)在能源的研究和利用過程中的作用(P5）：化學(xué)反應(yīng)。。。。。。 1.2.1 化石燃料的有效利用化石燃料：石油、天然氣、煤 1.2.1.1 煤炭包括：。。。。。。（P6）主要成分：C、H、O （N、S、P。。。） 1.2.1.2 石油石油即原油：。。。。。。（P6） 1。石油的分餾分餾－－－分餾塔石油的分餾產(chǎn)品：表1.2(P7) 2。汽油性能的表征－－辛烷值辛烷值：相對辛烷值：辛烷值90表示什么？ 3。重整汽油重整：把餾分中的烴類分子重新排列而構(gòu)成新的分子結(jié)構(gòu)（重排）重整：可以提高汽油的辛烷值。 4。提高汽油辛烷值的方法加入PbEt4 加高辛烷值的組分（調(diào)合辛烷值P10表）重整。。。。。。 裂化：斷鏈－－－提高汽油產(chǎn)量裂化汽油：催化裂化： 商品汽油的主要來源：催化裂化汽油 ＋ 重整汽油 1.2.1.3 天然氣天然氣組分：。。。？天然氣是否有毒？完全燃燒不完全燃燒 煤氣的成分：。。。？煤氣的毒性：？ 1.2.2 發(fā)展清潔、安全和經(jīng)濟的核能見書P10－12 。。。 1.2.3 新能源的開發(fā)與利用 1. 太陽能：P12 2. 生物能：P13 3. 風(fēng)能：P14 4. 地?zé)崮埽篜14 5. 海洋能：P14 6. 化學(xué)電源：P14－17 氫鎳電池： 鋰電池： 燃料電池： 第三節(jié) 化學(xué)為人類提供不竭的新材料定義：材料是用于制造各種有用物品的的物質(zhì)，是人類生產(chǎn)和生活必須的物質(zhì)基礎(chǔ)。 材料、信息、能源：并稱現(xiàn)代社會進步的三大支柱。分類：結(jié)構(gòu)材料 功能材料 舉例：天然高分子材料： 合成高分子材料： 三大合成材料：塑料 纖維 橡膠人們的衣食住行：都與化學(xué)和材料有關(guān) 金屬材料 陶瓷材料 有機高分子材料 復(fù)合材料第四節(jié) 人體的化學(xué)反應(yīng)與新藥開發(fā)一、人體中的化學(xué)變化人體中化學(xué)反應(yīng)特點：復(fù)雜 反應(yīng)多 反應(yīng)快 反應(yīng)完全 酶－－人體中化學(xué)反應(yīng)的催化劑酶的定義：酶是一種蛋白質(zhì)，是人體反應(yīng)的催化劑。由細胞產(chǎn)生，但脫離細胞仍有作用。酶的性質(zhì)：酶溶于水成膠體溶液，極不穩(wěn)定，遇熱、酸、堿變性。酶的種類：脂肪酶 蛋白酶 蔗糖酶 化學(xué)反應(yīng)－－－正、逆－－－化學(xué)平衡化學(xué)熱力學(xué)化學(xué)動力學(xué) 二、化學(xué)與新藥的開發(fā)藥物：提取的 化學(xué)合成的 生化合成的生物制藥：以生物為原料，采用生物學(xué)和生物化學(xué)的原理和方法，制備具有防病治病價值的藥物生產(chǎn)。 習(xí)題與思考題： 1. 化學(xué)是一門什么樣的科學(xué)？ 2. 如何看待化學(xué)與人類生活和社會發(fā)展的關(guān)系？第二章 化學(xué)污染與環(huán)境問題 內(nèi)容提要：P9 學(xué)習(xí)要求：P9 第一節(jié) 化學(xué)污染一、環(huán)境污染概述四個圈層：環(huán)境污染的因素：物理的 化學(xué)的 生物的 1. 大氣污染：主要來自化石燃料的燃燒化石燃料：酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧層破壞。。。 2. 水體污染：主要是污水排放水資源：淡水：污水： 3. 固體廢物、生活垃圾。。。 4。 光和熱的污染：眩光：引起不舒服感覺的一種視覺現(xiàn)象。眩光污染：在光環(huán)境中的眩光。城市熱島：城市高大的建筑物阻止熱浪的疏散。。。城市熱島效應(yīng)：。。。。。。 二、化工污染化學(xué)工業(yè)的特點：原料、產(chǎn)品種類多，生產(chǎn)工藝多樣化。。。工業(yè)污染占環(huán)境污染的70％…… 。。。我國的工業(yè)廢水治理率約20％ 工業(yè)廢氣治理率約56％ 工業(yè)廢渣治理率約50％ 國外化工污染分三個階段： 1. 化工污染的發(fā)生期（1890－）：主要是酸堿鹽污染 2. 化工污染的發(fā)展時期（1910－1950）：主要是煤及其產(chǎn)品。。。無機有機污染 3. 化工污染的泛濫時期（1950－）：主要是石油、天然氣。。。 由原來的煤煙型轉(zhuǎn)化成石油型污染 工業(yè)污染分類：無機化學(xué)工業(yè)污染 有機化學(xué)工業(yè)污染按污染物形態(tài)：廢氣、廢水、廢渣 化工污染物來源：化學(xué)反應(yīng)不完全產(chǎn)生的廢料；副反應(yīng)產(chǎn)生的廢料；燃燒過程中產(chǎn)生的廢氣；冷卻水（廢水。。。）；設(shè)備和管道的泄漏物；化工生產(chǎn)中排出的廢棄物。。。。。。 三、化肥生產(chǎn)中的污染 1。廢氣 化肥生產(chǎn)中的廢氣來源：氨合成中礦物燃料的燃燒以及各個流程中排出的硫氧化物、氮氧化物和CO等。 2。廢水 生產(chǎn)氮肥的工廠排出的廢水來源：用于制造過程的水；冷卻水；用于輔助操作的水。 磷肥生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量的廢氣、廢水及固體廢棄物的污染。 鉀肥的生產(chǎn)中也會產(chǎn)生廢水和固體廢棄物的污染。 四、農(nóng)藥的污染農(nóng)藥的污染：農(nóng)藥可污染大氣、水體和土壤。 另外，農(nóng)藥的生態(tài)效應(yīng)十分深遠，尤其是對生物多樣性保護的影響；農(nóng)藥對人體健康的危害，尤其是三致作用（致畸、致癌、致突變）和對生殖性能的影響。第二節(jié) 環(huán)境污染事件一、環(huán)境公害環(huán)境問題：人與自然界的關(guān)系問題。是人 為的和自然的原因引起環(huán)境的破壞和污染，給人類帶來災(zāi)難。 “公害”：主要指人為原因引起環(huán)境的破壞和污染。 公害發(fā)展的三個時期： 1。公害發(fā)生期－－煤 足尾事件：p16 2。公害發(fā)展期－－石油、天然氣 煙霧事件： 3。公害泛濫期－－汽車尾氣 洛杉磯煙霧事件。。。。 世界環(huán)境污染八大公害事件 1. 公害病與公害事件 2. 公害事件之一：日本的水俁事件 3. 公害事件之二：日本的痛痛病 4. 公害事件之三：美國的多諾拉煙霧事件 5. 公害事件之四：比利時的馬斯河谷煙 霧事件 6. 公害事件之五：日本的四日氣喘病 7. 公害事件之六：日本的米糠油事件 8. 公害事件之七：英國倫敦?zé)熿F事件 9. 公害事件之八：美國洛杉磯煙霧事件 二、重大污染事件見書 P17 表：20世紀80年代 對環(huán)境污染危害較大的三大工業(yè)部門：化工、冶金、輕工六大企業(yè)：發(fā)電廠、鋼鐵廠、煉油廠、石油化工廠、礦山有色金屬冶煉廠、造幣廠第三節(jié) 人類面臨的重大環(huán)境問題一、溫室效應(yīng)和全球氣溫上升（1）溫室效應(yīng)：（2）溫室效應(yīng)加�。� 礦物燃燒、森林破壞 ，使CO2不斷增加 。。。（3）溫室氣體：水蒸氣、CO2、甲烷、CO、臭 氧。 二、海平面上升 據(jù)統(tǒng)計： 南北極的冰是世界上江河湖泊總水量的9倍左右。 南極的冰熔化~10％，海平面將上升4－9米 溫室效應(yīng)加劇的結(jié)果（危害）。。。 溫室效應(yīng)加劇的結(jié)果（危害）。。。這將造成： ①淹沒沿海城市或平原等； ②影響播種及降雨量； ③變暖的氣候有利于病毒生長； ④食物污染、變質(zhì)加��；疾病的流行會影響人類的健康。 三、土地荒漠化定義：荒漠化指由于氣候變異和人為活動等因素造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)的土地退化。世界防治荒漠化和干旱日：6月17日（1995年6月17日是第一個）世界環(huán)境日：6月5日（1972.6.5-16聯(lián)合國在瑞典首都斯德哥爾摩召開了人類環(huán)境會議。。。1972年6月5日為第一個世界環(huán)境日） 四、臭氧層空洞 分布：位于平流層內(nèi)，離地面約25km高度的地方，其厚度約20km（分布在高約15~35km范圍內(nèi)）。 作用：O3吸收λ=220~330nm的紫外線，防止紫外線對地球上生物的傷害。 問題：氮氧化物和氟氫烴（如氟里昂等）及大型噴氣機尾氣和核爆炸煙塵產(chǎn)生的污染物（如NO和某些自由基等），可以破壞臭氧層，使臭氧層變薄，甚至出現(xiàn)空洞 （南極和北極上空）。危害：紫外線對生物具有破壞性，可以對人類的皮膚、眼睛和免疫系統(tǒng)造成損傷，使皮膚癌患者增多。強烈的紫外線還將影響魚類和其它水性生物的正常生長，以及造成全球性氣溫的變化。 五、酸雨定義：酸雨是指PH<5.6的酸性降水，是大氣污染現(xiàn)象之一。有些嚴重的地方5.0左右，甚至4.0左右。成分：酸雨中含有許多無機酸和有機酸，絕大部分是硝酸和硫酸。危害：酸雨可腐蝕建筑物，損毀莊稼，并使水域和土壤酸化，破壞整個生態(tài)環(huán)境，損害森林，使樹葉、樹枝枯黃甚至死亡。 危害具體表現(xiàn)在如下幾方面（書P22）： （1）森林毀滅（2）湖泊酸化（3）農(nóng)作物減產(chǎn)（4）人體健康受損（5）建筑物腐蝕 六、森林萎縮 森林的作用： 森林通過光合作用，吸收大氣中的CO2，產(chǎn)生游離的O2，供人和其他動物及植物呼吸之用。被稱為“天然的超級肺”。 全球和我國的森林萎縮狀況見書P23 七、生物多樣性丟失到20世紀末，全球有100多萬種生物被滅絕。生物多樣性包括物種、基因和生態(tài)環(huán)境的多樣性，其中物種的數(shù)量是衡量生物多樣性豐富程度的標志。具體內(nèi)容參見書P23－25 八、災(zāi)害與國際減災(zāi) 1。自然災(zāi)害（P25） 2。人為災(zāi)害（P25－26） 3。世界末日論與國際減災(zāi)10年（P26－27） 九、環(huán)境糾紛和生態(tài)戰(zhàn)爭 1。資源糾紛（P27－28）：爭奪礦物資源，如石油。。。 2。轉(zhuǎn)移污染（P28）：轉(zhuǎn)移污染嚴重的企業(yè)到發(fā)展中國家。。。 3。生態(tài)侵略（P28－29）：掠奪發(fā)展中國家的自然資源和初級產(chǎn)品。。。 習(xí)題與思考題 1. 簡述環(huán)境污染的主要來源。 2. 什么是“八大公害事件”？ 3. 20世紀80年代以來的重大環(huán)境污染事件有哪些？ 4. 當(dāng)前人類面臨哪些重大環(huán)境問題？ 5. 如何解決化學(xué)對人類社會的貢獻與化學(xué)污染對環(huán)境和生態(tài)破壞的矛盾？第三章 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展 內(nèi)容提要：P30 學(xué)習(xí)要求：P30 第一節(jié) 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的概念一、環(huán)境與環(huán)境科學(xué)環(huán)境：社會環(huán)境：自然環(huán)境：由四個圈層組成環(huán)境科學(xué)：是涉及自然科學(xué)、工程科學(xué)、醫(yī)學(xué)和社會科學(xué)的一門邊緣學(xué)科。環(huán)境科學(xué)研究的目的：P31 環(huán)境科學(xué)研究的對象：P31 二、可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展：是既滿足當(dāng)代人的需求，又不對后代人滿足其需求的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。（參見P31）可持續(xù)發(fā)展理論的主要內(nèi)容：可持續(xù)發(fā)展不否定經(jīng)濟增長可持續(xù)發(fā)展以自然資源為基礎(chǔ)可持續(xù)發(fā)展以提高生產(chǎn)質(zhì)量為目標可持續(xù)發(fā)展應(yīng)體現(xiàn)環(huán)境資源的價值可持續(xù)發(fā)展的實施以適宜的政策和法律體系為條件第二節(jié) 可持續(xù)發(fā)展的形成一、兩座里程碑 1。1972年斯德哥爾摩人類與環(huán)境大會（1972.6.5-16）：環(huán)境與污染問題聯(lián)合國針對世界性的資源危機和環(huán)境惡化趨勢，召開的會議，發(fā)表了《人類環(huán)境宣言》（見P33） 2。1992年巴西里約熱內(nèi)盧世界環(huán)境與發(fā)展首腦大會（1992.6.3-14)：環(huán)境與發(fā)展問題參見書P34－35 二、我們共同的未來與可持續(xù)發(fā)展世界上的石油儲量：維持40－60年世界上的天然氣儲量：維持50－60年世界上的煤炭儲量：維持220年可持續(xù)發(fā)展：滿足當(dāng)代人的需求，不損壞后代人需求的發(fā)展。 三、可持續(xù)發(fā)展的基本理論——三種生產(chǎn)的和諧 1、三種生產(chǎn)及其聯(lián)系物質(zhì)生產(chǎn)：獲取資源人的生產(chǎn)：消費資源環(huán)境生產(chǎn)：產(chǎn)生資源 2、三種生產(chǎn)的調(diào)和參見書P37 第三節(jié) 可持續(xù)發(fā)展的實施一、里約熱內(nèi)盧會議的偉大成果——《21世紀議程》 1、保護大氣層 2、改善陸地環(huán)境 3、凈化海洋環(huán)境 二、中國對可持續(xù)發(fā)展的重大貢獻 1、《中國21世紀議程》內(nèi)容簡介：（主要內(nèi)容見書P39） 2、中國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施（見書P39） ：建立和健全可持續(xù)發(fā)展的法制行業(yè)和地方制定規(guī)劃的具體推進 3、中國致力于加大環(huán)境治理的力度（見書P40） 4、中國積極參與環(huán)境與發(fā)展領(lǐng)域的國際合作（見書P41） 習(xí)題與思考題 1、什么是可持續(xù)發(fā)展？ 2、可持續(xù)發(fā)展理論有哪些主要內(nèi)容？如何協(xié)調(diào)三種生產(chǎn)力？ 3、簡述1972年斯德哥爾摩人類與環(huán)境大會以及1992年巴西里約熱內(nèi)盧世界環(huán)境與發(fā)展首腦大會對環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要貢獻。 4、中國對可持續(xù)發(fā)展有哪些貢獻？第四章 化學(xué)反應(yīng)的基本原理 內(nèi)容提要：P42 學(xué)習(xí)要求：P42 第一節(jié) 化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)熱力學(xué)：是研究自然界各種形式的能量之間相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律，以及能量轉(zhuǎn)化對物質(zhì)的影響的一門科學(xué)�；瘜W(xué)熱力學(xué)：是把熱力學(xué)的基本原理用來研究化學(xué)現(xiàn)象以及和化學(xué)有關(guān)的物理現(xiàn)象的一門科學(xué)。 熱力學(xué)第一定律：能量守恒和轉(zhuǎn)換定律在熱力學(xué)上的表現(xiàn)。它指明熱是物質(zhì)運動的一種形式。并表明：外界傳遞給一個物質(zhì)系統(tǒng)的熱量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增量和系統(tǒng)對外所做的功的總和（即第一類永動機是無法制造的）。 △U＝Q＋W （ △U＝Q－W ） 熱力學(xué)第二定律：它有不同的表述方式：（1）熱量總是從高溫物體傳到低溫物體，不能作相反的傳遞而不帶有其它變化。（2）功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但任何熱機不能全部地、連續(xù)不斷地把所受的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)楣Γ�即無法制造第二類永動機）。（3）在孤立系統(tǒng)內(nèi)實際發(fā)生的過程，總使整個系統(tǒng)的熵的數(shù)值增大（即熵增加原理） 熱力學(xué)第三定律：即能斯特（Nernst）熱定理：當(dāng)溫度趨向于絕對零度時（－273.16℃），體系的熵趨向于一個固定的數(shù)值，而與其它性質(zhì)如壓強等無關(guān)。另一種表述：絕對零度不可能達到；不可能用有限個手續(xù)使物體冷卻到絕對零度。 永動機：不可能實現(xiàn)的空想發(fā)動機。第一類永動機：不消耗任何能量就能永遠做功的機器。（違反熱力學(xué)第一定律）第二類永動機：能在沒有溫度差的情況下，從某一巨大物質(zhì)系統(tǒng)（如海水、空氣）不斷吸取熱量而將它轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的發(fā)動機。（違反熱力學(xué)第二定律） 化學(xué)熱力學(xué)研究的主要內(nèi)容：（1）化學(xué)和物理變化中的能量轉(zhuǎn)化問題。（2）化學(xué)和物理變化進行的方向和限度。即：熱一：過程的能量轉(zhuǎn)換熱二：過程的方向限度 一、基本概念 1、系統(tǒng)與環(huán)境敞開系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)、孤立系統(tǒng) 2、狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)：體系的熱力學(xué)狀態(tài)（始態(tài)、終態(tài) ）狀態(tài)函數(shù)（性質(zhì)）：確定體系狀態(tài)的宏觀性質(zhì)的物理量（m，T，P，V，c，，，n，E，mol，……) 包括：容量性質(zhì)（廣度性質(zhì)）：其數(shù)值與體系中物質(zhì)的數(shù)量成正比，具有加和性（V，m，mol，U。。）。強度性質(zhì)：其數(shù)值與體系中物質(zhì)的數(shù)量無關(guān)，不具有加和性（P，T，  ，  。。。）。 強度性質(zhì)＝容量性質(zhì)/容量性質(zhì) 如 ＝m/V 3、過程和途徑理想氣體狀態(tài)方程式：pV=nRT 4、聚集狀態(tài)和相氣體：液體：固體： 5、化學(xué)方程式的一般形式 aA+bB=gG+dD 反應(yīng)式通式：反應(yīng)速率表達式：標準摩爾焓變：標準摩爾熵變：標準摩爾吉布斯函數(shù)變：（見書P44－45） 二、化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng) 1、熱力學(xué)第一定律（1）能的意義（2）能的互變 (3) 能量的傳遞（4）熱力學(xué)第一定律 △U＝Q＋W Q：吸熱反應(yīng)為正值，放熱反應(yīng)為負值 W：環(huán)境對系統(tǒng)做功為正值，系統(tǒng)對環(huán)境做功為負值（膨脹功＜0，壓縮功＞0） 2、化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)化學(xué)熱力學(xué)：熱化學(xué)：反應(yīng)的熱效應(yīng)：（1）恒容反應(yīng)熱（△V＝0）：Qv＝△U （2）恒壓熱效應(yīng)：Qp＝ △H= △U＋P △V 焓的定義：H＝U＋PV △H＝ △U＋P △V＝Qp （3）熱效應(yīng)的測量 Q＝C△m△T 3. 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計算因為化學(xué)反應(yīng)前后的總內(nèi)能不同，所以總是伴隨有能量的變化，通常以熱的形式與環(huán)境交換。即是反應(yīng)的熱效應(yīng)。因為體積功＜＜熱效應(yīng)（熱量），因此，研究化學(xué)反應(yīng)的能量主要考慮熱量。放熱反應(yīng)：吸熱反應(yīng)： （1）熱化學(xué)方程式定義：涉及熱效應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。寫法：注意事項： ①符號： ②狀態(tài)： ③正負值： ④數(shù)值表示：見書P49 （2）標準摩爾生成焓和反應(yīng)的標準摩爾焓變 1)物質(zhì)的標準摩爾生成焓化合物的生成焓（△fHm）：在一定條件下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol化合物時的等壓反應(yīng)熱。規(guī)定：穩(wěn)定單質(zhì)的生成焓為零。 物質(zhì)的標準摩爾生成焓（△fHm)：在標準態(tài)下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成單位物質(zhì)量的純物質(zhì)時反應(yīng)的焓變。規(guī)定： ⒈穩(wěn)定單質(zhì)的標準摩爾生成焓為零。 △fHm(穩(wěn)定單質(zhì)）＝0 ⒉水合H+的濃度c=1mol.dm-3的標準摩爾生成焓為零。即 △fHm (H+ ，aq，298.15K)=0 標準態(tài)：指在標準壓力p下物質(zhì)的確切聚集狀態(tài)。 ①標準壓力選定： p ＝100kPa；標準態(tài)的溫度T不具體指定，一般用298.15K。 ②對于氣體：其標準態(tài)就是它的分壓為100kPa的狀態(tài)。 ③對于溶液：其標準態(tài)就是處于標準壓力p下，溶液的濃度c=1mol.dm-3的狀態(tài)。 ④對于液體和固體：其標準態(tài)就是處于標準壓力p下的純物質(zhì)。 2)反應(yīng)的標準摩爾焓變（ △rHm ）在標準條件下，反應(yīng)的摩爾焓變叫反應(yīng)的標準摩爾焓變。計算公式見書P50：注意事項見書P51：6點 三、化學(xué)反應(yīng)的方向 1.自發(fā)過程：無需外界干涉即可自動發(fā)生的過程。例子：見書P53 2.Gibbs函數(shù)（1）Gibbs函數(shù)與自發(fā)過程在等溫、等壓只做體積功的條件下，凡是系統(tǒng)Gibbs函數(shù)減少的過程都能自發(fā)進行（熱力學(xué)第二定律的一種表達式）。 Gibbs判據(jù)：見書P54 (2)化學(xué)反應(yīng)的標準摩爾Gibbs函數(shù)變△rGm 標準態(tài)反應(yīng)的Gibbs判據(jù)：見書P54 定義：在標準態(tài)下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol該物質(zhì)的反應(yīng)的標準摩爾Gibbs函數(shù)變稱為該物質(zhì)標準摩爾生成Gibbs函數(shù)。記為△fGm(298.15K)。規(guī)定：△fGm(穩(wěn)定單質(zhì)）＝0 △fGm (H+ ，aq，298.15K)=0 計算公式見書P55：（4.17) 3. 混亂度與熵自發(fā)過程的方向：混亂度（無序度）增大的方向（即熵增加的方向，這是自然界物質(zhì)運動的基本規(guī)律）。標準摩爾熵Sm和標準摩爾熵變△ Sm 熱三：在絕對零度時，任何純凈的完整晶態(tài)物質(zhì)的熵等于零。定義：單位物質(zhì)的量的純物質(zhì)在標準條件下的規(guī)定熵叫做該物質(zhì)的標準摩爾熵，記為Sm熵值大小比較：見書P56（①②③）注意事項：見書P57 4. 反應(yīng)自發(fā)進行方向的判斷 G－H公式：見書P58 （1）反應(yīng)自發(fā)進行方向的粗略判斷：見書P59 （①②③④）（2）化學(xué)反應(yīng)的△G的計算及自發(fā)進行方向的判斷：見書P59 ①查表法計算： ②標準熵法計算（近似G－H公式）： ③轉(zhuǎn)向溫度的計算：見書P60 第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率的表示法：見書P62 二、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響： 1.質(zhì)量作用定律：見書P62－63 2.反應(yīng)級數(shù)：見書P63 三、溫度的影響和Arrhenius公式 1.經(jīng)驗規(guī)律： 2. Arrhenius公式：見書P64－65 四、化學(xué)反應(yīng)速率理論 1.碰撞理論： 2.過渡狀態(tài)理論：見書P66－67 五、提高反應(yīng)速率的方法：見書P67－68 1.增大濃度（或氣體壓力） 2.升高溫度 3.降低活化能 第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進行的程度和化學(xué)平衡一、化學(xué)平衡 1.化學(xué)平衡的特征：見書P68 2.平衡常數(shù)的表達式：注意事項：－ 3.平衡常數(shù)（K）與反應(yīng)的標準摩爾Gibbs函數(shù)變（△rGm）： △rGm ＝－RTlnK 二、弱電解質(zhì)的解離平衡 1.一元弱酸、弱堿的解離平衡：見書P71 2.多元酸的解離平衡 3.同離子效應(yīng)與緩沖溶液（1）同離子效應(yīng)：見書P73 （2）緩沖溶液及其pH的計算：見書P74 （3）緩沖溶液的應(yīng)用、選擇與配制：見書P76 三、配離子的解離平衡 1.配位化合物的組成和命名：見書P77－78 2.配離子的解離平衡：見書P78－79 四、沉淀－溶解平衡 1.溶度積的概念：見書P80 2.溶度積與溶解度的關(guān)系：見書P81 3.溶度積規(guī)則及其應(yīng)用（1）溶度積規(guī)則：見書P83 （2）分步沉淀和共同沉淀：見書P84－85 第四節(jié) 電化學(xué)原理 及其應(yīng)用一、原電池與電極電勢 1.原電池：見書P84－85 2.電極電勢： P85－86 （1）電極電勢的產(chǎn)生（2）標準氫電極（3）標準電極電勢的確定 3.原電池的電動勢與Gibbs函數(shù)變的關(guān)系 △rGm ＝－nFE 4.濃度對電極電勢的影響（Nernst方程式）：見書P88 二、電極電勢的應(yīng)用 1.判斷氧化劑、還原劑氧化還原能力的相對強弱：見書P89－90 2.判斷氧化還原反應(yīng)進行的方向：見書P90 3.判斷氧化還原反應(yīng)進行的程度：見書P91 三、電解及其應(yīng)用 1.電解的基本原理：見書P92 2.分解電壓：見書P92－93 3.電解產(chǎn)物的判斷 4.電解原理在工程實際中的應(yīng)用：見書P93－95 習(xí)題與思考題 1－15題全做第五章 大氣污染及其控制大氣：大氣組成：大氣污染：大氣污染防治： 第一節(jié) 大氣圈的結(jié)構(gòu)和組成一、大氣圈的結(jié)構(gòu)（見書P98－100）對流層：平流層：中間層：熱成層：逸散層 二、大氣的組成 1.原始大氣的組成：見書P100 2.當(dāng)代大氣的組成：見書P101－102 第二節(jié) 大氣污染的形成與發(fā)展一、大氣污染的發(fā)展變遷史見書P102－104 二、重大的大氣污染事件見書P104－106 三、我國的大氣污染狀況與特征見書P106－107 第三節(jié) 大氣污染的控制一、大氣污染源及主要污染物見書P107－108 二、控制大氣污染的必要性見書P108 三、大氣污染防治的基本途徑見書P109 第四節(jié) 臭氧層空洞的形成及保護對策一、臭氧層空洞對人類的威脅見書P109－110 二、臭氧層空洞的形成見書P110－113 三、保護臭氧層的全球?qū)Σ咭姇鳳113 第五節(jié) 溫室效應(yīng)及其控制對策一、二氧化碳與溫室效應(yīng)見書P114－116 二、全球變暖及其對人類的影響見書P116－117 三、控制全球變暖的綜合對策見書P117－119 第六節(jié) 光化學(xué)煙霧及其控制對策一、光化學(xué)煙霧的特征與危害見書P119－120 二、光化學(xué)煙霧的形成機制見書P120－121 三、光化學(xué)煙霧的控制對策見書P121－122 習(xí)題與思考題 1－6題（P122）第六章 水資源的可持續(xù)利用內(nèi)容提要： 學(xué)習(xí)要求：第一節(jié) 水資源及其污染一、水資源的定義見書P124－125 二、水資源的現(xiàn)狀見書P125－126 三、水污染見書P126－129 第二節(jié) 稀溶液的通性一、溶液的蒸氣壓下降見書P129－131 1.蒸氣壓蒸發(fā)：凝結(jié)：飽和蒸氣壓： 2.溶液的蒸氣壓下降△p 拉烏爾公式：△p = xB．pA xB pA △p 二、溶液的沸點升高見書P131 溶液的沸點升高值：△Tbp = kbp．m kbp m 三、溶液的凝固點下降見書P132 溶液的凝固點下降值： △Tfp = kfp．m kfp m 四、溶液的滲透壓見書P132－134 溶液的滲透壓：∏ ＝ CRT 或 ∏V ＝ nRT 或 ∏ ＝i CRT C n V R T i 第三節(jié) 廢水處理技術(shù)簡介一、物理法：見書P135 二、化學(xué)法：見書P135 三、生物法：見書P137 第四節(jié) 水資源的有價性與可持續(xù)利用一、水資源的有價性見書P137－141 二、水資源的可持續(xù)利用見書P141－142 習(xí)題與思考題 1－6題全做第七章 固體廢物及其利用內(nèi)容提要 學(xué)習(xí)要求 第一節(jié) 固體廢物的來源、分類及特點一、固體廢物的來源及分類見書P143－145 二、固體廢物的特點見書P145－146 第二節(jié) 固體廢物對環(huán)境的危害一、固體廢物對環(huán)境的危害見書P146－147 二、有害固體廢物對環(huán)境的危害見書P148 第三節(jié) 固體廢物的處理一、固體廢物的傳統(tǒng)處理方法見書P148－149 二、固體廢物的無害化處理方法見書P149－151 第四節(jié) 固體廢物資源化一、固體廢物資源化見書P152－154 二、固體廢物資源化技術(shù)簡介見書P154－155 第五節(jié) 固體廢物的減量化一、樹立環(huán)保意識P155 二、凈菜進城P156 三、清潔生產(chǎn)P156 習(xí)題與思考題 1－4題（P157）TN9紅軟基地

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