绿色化学作业第1章

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1、第一章作业1、21世纪人类面临的4大问题是什么？答：21世纪人类面临的4大问题分别是：环境、资源、健康、可持续发展。2、人类面临的几大环境问题及其原因是什么？答:（1）全球气候变暖原因：温室气体一CO2、NOx、卤代炷等的大量排放，引起全球气温升高。（2）核冬天的威胁原因：核爆炸形成的大气烟尘，长时间漂浮遮蔽太阳光，地球气温骤降。（3）臭氧层的破坏原因：氟氯坯、澳氟氯桂等，通过紫外线引发的自由基反应消耗臭氧分子；NOx的排放加速臭氧的分解。（4）光化学烟雾和大气污染原因：化学物质光化学反应的结果。（5）酸雨原因：降水的酸度来源于大气降水对大气屮的酸性物质的吸收。形成酸雨的物质是S02和N

2、Ox以及工业排放的HC1,造成的酸雨占酸雨中总酸量的绝大部分。（6）生物多样性锐减原因：环境污染、掠夺式的过度开发、外来物种入侵。（7）森林的破环原因：1集中砍伐，消耗量大于生产量2计划外采伐量大，难以控制3森林火灾及病虫害4毁地开荒和乱伐现象（8）荒漠化原因：候变化以及人类生活和经济活动造成的土地退化、水蚀、风蚀、水土流失、沙化和盐碱化。3、绿色化学定义的5个内涵是什么？答：（1）采用无毒、无害的原料；（2）在无毒无害的反应条件（催化剂、溶剂）下进行；（3）具有“原子经济性”，即反应具有高选择性，极少副产品，甚至实现“零排放”；(4)产品应是环境友好的。(5)满足“物美价廉”的传统标准

3、。4、绿色化学的内涵一5个R是什么？(1)减量—Reduction(2)重复使用一Reuse(3)回收—Recycling(4)再生一Regeneration(5)拒用一Rejection5、原子经济性是什么？美国化学家BarryMTrost,1991年提出：原子经济性(AtomEconomy)是指反应物中的原子有多少进入了产物，理想的原子经济性的反应一原子利用率100%的反应。6、绿色化学的5大任务是什么？答：绿色化学的5大任务是：(1)设计安全有效的目标分子(2)寻找安全有效的反应原料(3)寻找安全有效的合成路线(4)寻找新的转化方法(5)寻找安全有效的反应条件7、绿色化学十二原则一

4、Anastas原则的内容是什么？答：绿色化学十二原则一Anastas原则的内容是：(1)防止：不让废弃物产生，而不是生成后再处理。(2)原子经济性：最有效地设计化学反应和过程，最大限度地提高原子经济性。(3)绿色化学合成：尽可能不使用、不产生对人类健康和有毒有害的物质。(4)绿色化学品：尽可能有效地设计功效卓著而又无毒无害的化学品。(5)绿色溶剂和助剂：尽可能不使用辅助物质，如需使用也应是无毒无害的。(1)节能过程：在考虑环境和经济效益的同时，尽可能降低能耗。(2)可再生原料：技术和经济上可行时，尽可能以可再生资源为原料。(3)避免衍生反应：尽可能不使用或避免衍生反应。(4)催化过程：尽

5、可能使用催化过程和优异、无毒无害的催化剂。(5)可降解化学品：设计可降解为无害物质的化学晶。(口)实施分析和监控：发展实时分析方法，监控和避免有毒有害物质的生成。(12)安全原则：尽可能选用安全的化学物质，最大程度地减少化学事故。8、2010年美国总统绿色化学挑战奖获奖项目详细介绍奖项：1＞设计更加绿色化学晶奖(DesigningGreenerChemicalAward)；2、更加绿色合成路线奖(GreenerSyntheticPathwaysAward)；3、更加绿色溶剂反应条件奖(GreenerSolventsandReactionConditionsAward)；4、小型企业奖(S

6、mallBusinessAward)；5^学术奖(AcademicAward)o(1)绿色合成路线奖：2010年陶氏化学公司科巴斯夫公司HPPO技术，即利用过氧化氢生产环氧丙烷的环境友好创新工艺。与环氧丙烷的传统生产方法相比，该技术能够显著减少废水的产生(少70〜80%),且能耗更低(低35%),装置的建设投资也更少(低25%)o含Ti的ZSM・5分子筛催化剂，丙烯过量，过氧化氢全转化，无需回收。2008年工业化，2011年泰国建成第二套装宣。(2)绿色反应条件奖：2010年MerckCodexis公司利用新型转氨酶生产II型糖尿病药物西他列汀(Sitagliptin)的工艺。传统方法：

7、钉催化剂，胺烯选择性加氢，250Psi高压，立体选择性差，产物分离难度大，副产物多。改进的转氨酶选择性催彳匕西他列汀酮加氢得到R・西他列汀。(3)绿色化学品奖：2010年Clarke公司绿色杀虫剂以多杀菌素Spinosad控制蚊子幼虫的生长。Spinosad在水中不稳定，Clarke公司将Spinosad包埋在石膏屮制成Natular杀虫剂，缓慢释放180天，毒性比有机磷小15倍，环境无残留,生产过程不使用危险品。(4)小企业奖：2