浅谈如何改进化学实验对环境造成的污染
抚顺市第二十三中学 孙晓薇
环境问题是当代人类普遍关注的环境问全球性问题，随着社会的不断进步与发展，控制环境污染已变得越来越重要和紧迫。在环境污染的诸多因素中，部分中学化学实验的废气、废液和废渣对大气和水质、土壤的污染也是比较严重的。因此，在化学实验教学中，必须采取有效措施防止实验对环境的污染和影响。同时也可以调动学生学习化学的兴趣。
在化学实验中容易造成环境污染的有害气体有很多如二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等。在实验过程中及实验完成后的废液、废渣对人体、环境有害的也有许多种，如废弃的硫酸、盐酸等。这些气体和排放的废液、废渣直接或间接地对环境造成了污染，危害了人类的健康。
那么，应如何改进化学实验对环境的污染呢？
首先，必须强化师生的环保意识。在教学中涉及有害物质产生的化学实验时应和传授环保知识有机结合起来，并结合有毒物质的性质，阐述其对人类和大自然将会产生的危害和影响，以此增强学生的环保意识。如在二氧化碳的分组实验时，教师要适当地分析二氧化碳对人体和大自然的危害性，并介绍防止污染的措施和方法，加强学生对环保的重要性、必要性的理解。
其次，对产生有害气体和废液的实验进行改进。在化学实验教学中，某些有害气体实验不能用封闭式系统装置所取代，可用微型装置进行实验，同样可以达到减少、控制污染的目的。如在做一氧化碳还原氧化铜的实验时，一氧化碳产生在15×150厘米的具支试管中，甲酸的用量为小半滴管，浓硫酸为5毫升，在水浴条件下产生的一氧化碳通过长约10厘米内装少量氧化铁的玻璃管，反应后产生的尾气用排水法收集在集气瓶中，下课后用化学反应的方法处理瓶中的一氧化碳，二氧化碳。这样一方面缩短了实验时间，另一方面保护了环境。又如在做白磷燃烧实验时，课本上用的方法是在开放的情况下，使五氧化二磷毒烟在教室中弥漫，久不消散。因此，建议采用如下的改进方法进行实验操作：取两支20×200厘米试管，分别放入绿豆大小的白磷和少量的红磷，试管口用胶塞塞住，放入盛有开水的大烧杯中，过一会儿，可观察到白磷能自燃，而红磷不能自燃。（也可以在试管上面套气球）演示实验结束后，将试管放在盛有水的塑料水槽中，揭开胶塞，使水进入试管，试管中有害物质和水反应，转化为无害物质，再进行洗涤，这样做杜绝毒烟在教室中的扩散，净化了环境，使师生免除和有害物质的直接接触。上述两例一是用小容积的容器，少剂量的试剂，简易的方法进行实验操作，达到实验效果，又可以减少和控制有害物对环境的污染；二是改开放式实验装置为封闭式实验装置来进行化学实验。能使学生懂得化学实验产生的污染是可以消除的，也使学生受到了环境保护的教育，培养了学生环保的意识。
第三，妥善处理化学反应生成的有害气体、废液、废渣。方法是采用吸收、溶解、中和等方法，使有害物质转化成无害的气体，液体，固体，或者无用的废渣转化为化学实验中可有用的试剂，从而降低或减少其对环境的污染。如在做氧气的制取和性质实验后，我们应当科学地处理试管中留下的氯酸钾和二氧化锰反应制氧后留下的废渣，可让学生练习用溶解、过滤、蒸发等方法分离回收其中的氯化钾和二氧化锰， 这样不仅提高了学生实验操作技能，也使学生懂得化学能变废为宝，造福人类。
第四，妥善保管挥发性液体以免污染环境,挥发性液体通常用蜡或塑料封住瓶口，在实验中用到各种药品，那么开封后的挥发性液体就会因密封不好向空气扩散。造成仪器室或实验室的严重污染，为解决这一问题，可采用水密封法，效果较好。它的实验原理是开封后的试剂，因密封不好使瓶内液体挥发，挥发出来的气体会使水槽中的液体及防污罩内的气体达到平衡状态，因而保证了试剂瓶内的药品不挥发。
第五“省资源，少污染”是当今绿色化学所倡导的理念。我们知道：任何化学试剂、仪器制造必然要消耗大量的人力、物力、财力，同时也可能产生对大自然不利的污染。因此，节约使用试剂、仪器也是间接地减少对大自然有害污染物排放。如在化学实验中我们经常要配制的硝酸银溶液，氯化钡溶液。一般实验室配制的硝酸银溶液浓度为2%~5%，实际上只需配制0.1%~1%即可，因为硝酸银溶液用于检验氯离子的存在，比较灵敏，用0.1%~1%的硝酸银溶液即可达到理想的实验效果；而氯化钡溶液的配制因涉及到钡离子是重金属离子，检验硫酸根后生成的重金属盐硫酸钡会造成环境污染，故氯化钡溶液的浓度配制控制在0.1%~1%之间，既不影响实验效果，同时也达到“省资源、少污染”的目的。
第六，在学生中开展“变废为宝”活动。在常人看来不起眼的东西，或者废物，在化学这个神奇魔法师面前，可以变成有用之物。如一小块新鲜生石灰可以用来配制一大烧杯的澄清石灰水、铝质易拉罐是实验室制氢气的原料，废可乐瓶可盛放化学试剂，或者用它做化学反应容器；再例如：干电池在使用后，一般人随便乱丢，造成对环境极大危害，我们可以发动学生收集废干电池，开展课外兴趣活动，因为干电池的外壳可剪成条形状用于化学实验，中间黑色物质于应用化学知识提炼出二氧化锰等有用的药品，同样可用于化学实验如研究石墨的导电性等，使学生达到既保护环境，又锻炼了化学操作技能的目的，更增强了他们保护环境的意识，和进一步学好化学，掌握更大的本领，长大后为我们的和谐社会做出自己应有贡献的自觉性。
第七，活学活用，在“小手牵大手，共建新抚顺”活动中做出自己的贡献。例：在九年级化学实验教学中，通过用不同方法对水的净化实验，使学生看到水的净化代价很大，更加认识到水被污染的危害性，在以后的“小手牵大手，共建新抚顺”活动中，学生们主动宣传防止水污染的知识，并以自己的文明举动影响家人、社区，取得了较好的效果。
总之，通过对化学实验的改进，一是大大减少实验中“三废”的排放，最低限度地降低环境的污染，保证师生的身心健康。二是强化了师生的环保意识，以减少环境污染为出发点，改进某些中学化学实验，从而达到学生既学习科学知识，又提高环境意识的目的。当然，我们更希望学生以此更加喜爱化学，认识学习化学，学好化学的重要性，用学到的化学知识造福人类。
