高中化學 1-1 關注空氣質量同步課件 魯科版選修1.ppt
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課題1 關注空氣質量,1了解空氣污染指數(shù)和我國空氣污染指數(shù)分級標準。 2了解可吸入顆粒物、二氧化硫及氮的氧化物等污染物的知識,明確它們的危害。 3能說出減少大氣污染物的原理和方法。 4知道主要的居室空氣污染物,了解其對人體的危害。 5明確煙草燃燒時產(chǎn)生的有害物質,了解其危害。,空氣質量日報的內容你知道多少? 提示 空氣質量日報的主要內容包括“空氣污染指數(shù)”、“空氣質量級別”、“首要污染物”等??諝馕廴局笖?shù)(Air Pollutiion Index,簡稱API)就是將常規(guī)監(jiān)測的幾種空氣污染物濃度簡化成為單一的數(shù)值形式,并分級表示空氣污染程度和空氣質量狀況。這種方式適于表示城市的短期空氣質量狀況和變化趨勢。,1. 主要污染物:目前,空氣質量報告中涉及的污染物主要是 、 和 。 2污染指數(shù)是將 進行簡化處理而得出的簡單數(shù)值形式。污染指數(shù)最大的污染物是當日的首要污染物,其污染指數(shù)即是當日的空氣污染指數(shù)(API)。API作為衡量空氣質量好壞的指標,其數(shù)值 ,空氣質量越好。API在空氣污染指數(shù)分級標準中所對應的級別就是當日的 級別。,SO2,NO2,可吸入顆粒物(PM10),某種污染物濃度,越小,空氣質量,1.氮氧化物及其來源:大氣污染所指的氮氧化物主要是指 和 。氮氧化物的人為來源主要是 , 則是城市大氣中氮氧化物的主要來源之一。 2光化學煙霧及其治理: 和 受到太陽紫外線的照射,會發(fā)生一系列由光引發(fā)的復雜的化學變化即 ,產(chǎn)生大量的臭氧(O3)和過氧乙酰硝酸酯(PAN)等有毒物質。這些有毒物質混合在一起形成的一種淺藍色煙霧,稱為 。要治理這種煙霧,可采取的措施是 。,NO,NO2,化石燃料的燃燒,汽車尾氣,氮氧化物,碳氫化合物,光化學反應,光化學煙霧,對汽車尾氣處理,3二氧化硫及其治理:正常雨水的pH約為 ,酸雨是指pH小于 的降水,形成酸雨的主要物質是 和 。我國主要是以 型酸雨為主。治理燃煤產(chǎn)生的二氧化硫常用石灰石石膏法,其中主要反應的化學方程式為 、 。 4臭氧層受損:臭氧層是指距地面2035 km的大氣平流層中集中了自然界中90%的臭氧。其作用是吸收來自太陽的大部分 ,可防止地球上的生物受太陽紫外線的傷害。,5.6,SO2,氮氧,化合物,CaCO3SO2=CaSO3CO2,硫酸,2CaSO3O2=2CaSO4,紫外線,5.6,5可吸入顆粒物與呼吸系統(tǒng)疾病 可吸入顆粒物(PM10)在大氣中可 ,含量高時會導致 降低。可吸入顆粒物及其吸附的其他有毒物質,被吸入人體內會聚積在 中,引發(fā)多種疾病。減少大氣中的可吸入顆粒物要從源頭 和 著手。消除工業(yè)煙塵可采取的措施: 、 和 等。為減少因風揚起的灰塵,應盡量保持 ,減少 ,拆房作業(yè)時必須 ,另外, 可以過濾多種大氣污染物,凈化大氣,因此, 是防治大氣污染的有效措施。,長時間存在,大氣能見度,呼吸系統(tǒng),工業(yè)煙塵,灰塵,改造鍋爐,提高燃煤效率,安裝有效的除塵設備,路面清潔,祼露地面的面積,先用水噴淋,植物,植樹,造林,1.廚房的主要污染:廚房是室內空氣污染嚴重的空間,其污染主要來自兩個方面:一是煤、煤氣、液化氣等燃燒產(chǎn)生的 、 、 、 等造成的污染;二是烹飪菜肴時產(chǎn)生的 造成的污染。 2裝飾材料:裝飾材料揮發(fā)出的 、 等有害物質可能對室內空氣造成污染。,CO,CO2,SO2,NOx,油煙,苯,甲醛,3吸煙:吸煙是嚴重污染室內空氣的因素。煙草燃燒釋放的煙霧中含有 、 、 、 等多種有害物質。其中 又稱尼古丁,是使人吸煙成癮的物質;煙霧中的 極易與人體血液中的 結合,從而減少血液的載氧量,增加心臟負擔。,煙堿,CO,醛類,苯并(a)芘,煙堿,CO,血紅蛋白,提示 (1)減少煤等化石燃料燃燒產(chǎn)生的污染 改善燃煤質量。 改進燃燒裝置和燃燒技術,改進排煙設備。 開展煤的綜合利用。 調整和優(yōu)化能源結構,加快開發(fā)新能源。 (2)減少汽車等機動車尾氣的污染 推廣使用無鉛汽油。 在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉化器。,【慎思1】 改善大氣質量的措施有哪些?,【慎思2】 氮氧化物是如何引起光化學煙霧的? 提示 1.氮氧化物 (1)所指的物質 氮元素有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5共6種氧化物。 氮的氧化物可以用NOx表示。 引起大氣污染的氮的氧化物主要是NO和NO2。,2光化學煙霧 (1)成因:氮氧化物和碳氫化合物受到太陽紫外線的照射,發(fā)生一系列由光引發(fā)的復雜化學變化即光化學反應,產(chǎn)生大量的臭氧和過氧乙酰硝酸酯等有毒物質。這些有毒物質混合在一起形成了一種淺藍色煙霧就是光化學煙霧。 (2)危害:光化學煙霧中的O3刺激人的呼吸系統(tǒng)而引起病變;過氧乙酰硝酸酯會刺激人的眼睛,引發(fā)皮膚癌等。,(3)治理 對汽車尾氣進行凈化處理,如給汽車安裝尾氣凈化裝置等。 尋找化石燃料的替代能源,減少化石燃料的用量。 研制新型動力汽車等,從根本上消除汽車尾氣產(chǎn)生氮氧化物。,【慎思3】 室內空氣污染物有哪些? 提示 1.廚房污染 (1)燃料燃燒產(chǎn)生CO、CO2、SO2、NOx等。 (2)烹調產(chǎn)生的油煙(含丙烯醛、苯并()芘等)。 (3)危害:丙烯醛對鼻、眼、咽喉黏膜有較強的刺激作用。,2裝修材料污染 (1)裝飾材料揮發(fā)出的苯、甲醛等有害物質對室內空氣造成污染。 (2)危害:苯的吸入量達到一定程度可導致再生障礙性貧血,甚至引發(fā)癌癥。 甲醛可導致人體嗅覺功能異常、肝臟功能異常和免疫功能異常。,3吸煙污染 (1)煙草燃燒釋放的煙堿、一氧化碳、醛類、苯并()芘等有害物質造成的污染。 (2)危害:大量煙堿抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng),甚至導致死亡。 一氧化碳易與人體血液中血紅蛋白結合,減少載氧量,增加心臟負擔。,2酸雨 (1)定義 正常雨水因溶解了CO2而呈弱酸性,只要是pH不小于5.6,雨水就是正常的,若pH小于5.6則是不正常的。 人們將包括雨、雪、雹等pH5.6的酸性降水稱為酸雨。 (2)成因 人類向大氣中排入大量的SO2和氮氧化物,這些氧化物在空氣中轉化為H2SO3、H2SO4、HNO3等酸性物質,酸性物質溶解于降水中使得降水的pH5.6。,(3)危害 使土壤酸性增強,危害農(nóng)作物、草原和森林;使湖泊酸化,造成魚類等死亡;加速建筑物、橋梁、工業(yè)設備、電信電纜、文物古跡等的腐蝕。 (4)防治 控制硫氧化物和氮氧化物的排放;改變能源結構,開發(fā)利用氫能、太陽能、風能、水能等清潔能源,從根本上解決問題。,【例1】你認為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采用的措施是( )。 少用煤作燃料;把工廠煙囪造高;燃料脫硫;在已酸化的土壤中加石灰;開發(fā)新能源。 A B C D,解析 本題要求學生運用所學的化學知識解決環(huán)境保護中的實際問題,形成酸雨的主要氣體污染物是SO2,而SO2的來源又主要在于燃燒含硫的煤和石油,因此少用煤作燃料、燃料脫硫、開發(fā)新能源均可減少SO2的產(chǎn)生;但煙囪造高不會減少SO2的排放;酸化的土壤中加入石灰,只起到改良土壤的作用,而不會減少酸雨的形成,因而均可達到減少SO2的目的。 答案 C,【體驗1】 引起下列環(huán)境污染的原因不正確的是( )。 A重金屬、農(nóng)藥和難分解有機物等會造成水體污染 B裝飾材料中的甲醛、芳香烴及氡等會造成居室污染 CSO2、NO2或CO2都會導致酸雨的形成 DCO2和氟氯烴等物質的大量排放會造成溫室效應的加 劇 分析 此題考查了環(huán)境污染的問題,從引起污染的因素進行了多角度考查;只要了解造成水體污染、居室污染、酸雨形成,溫室效應等形成原因,此類問題就不難判斷。,解析 水體污染主要是重金屬離子、農(nóng)藥的使用、難分解有機物、污水中的含磷洗滌劑,含氮化合物,有毒陰離子等因素引起的,故A正確;居室污染一方面是裝飾材料中釋放出的甲醛、苯、甲苯等芳香烴及瓷瓦中的氡產(chǎn)生的放射性污染,另一方面是廚房燃料燃燒產(chǎn)生的CO、SO2、NOx等造成的污染,故B也正確;酸雨的形成是由SO2、NO2所引起的,CO2及CH4和氟氯烴是造成溫室效應的主要因素,故C項不正確,D項正確。 答案 C,【體驗2】 光化學煙霧是一次污染物(如氮氧化物和碳氫化合物等)發(fā)生光化學反應后生成的二次污染物,主要含有臭氧和過氧乙酰硝酸酯(PAN)等。下列有關光化學煙霧的敘述不正確的是 ( )。 A光化學煙霧具有氧化性 B汽車尾氣是造成光化學煙霧的主要原因 C光化學煙霧對人體沒有危害 D光化學煙霧一般出現(xiàn)在強日照和低濕度、逆溫的條件 下,解析 光化學煙霧的形成需要有氮氧化合物和碳氫化合物存在,并且需要太陽紫外線的照射,故B、D兩項均正確;由于光化學煙霧中有O3,故A項正確;光化學煙霧中的O3會刺激人的呼吸系統(tǒng)而引發(fā)病變,PAN會刺激人的皮膚引發(fā)皮膚癌等,故C項不正確。 答案 C,【例2】 室內裝潢和家具揮發(fā)出來的甲醛是室內空氣的主要污染物。甲醛易溶于水,常溫下有強烈的刺激性氣味,當溫度超過20 時,揮發(fā)速度加快,根據(jù)甲醛的這些性質,下列做法錯誤的是 ( )。 A入住前房間內保持一定溫度并通風 B裝修盡可能選擇在溫度較高的季節(jié) C請環(huán)境監(jiān)測部門檢測室內甲醛含量低于國家標準后入 住 D緊閉門窗一段時間后入住,解析 甲醛對人體健康有危害,但室內裝潢和家具又使用了甲醛,成了新房中的主要污染物。根據(jù)甲醛的上述物理性質,主要是沸點低、易揮發(fā),要減少甲醛的含量,A、B兩項中的做法是正確的;要對室內甲醛含量進行檢測也是對的;D項是錯的,不利于甲醛氣體的排出。 答案 D,【體驗3】 為減少室內污染,保持室內空氣清新,以下做法不可取的是 ( )。 A在大霧天開窗通風 B炒菜時開啟抽油煙機 C在室內養(yǎng)花 D盡量少吸煙或不吸煙 解析 大霧是在低溫、低氣壓、高濕度的天氣條件下形成的,在小水滴中溶解了許多有毒的氣體,因此大霧天不宜開窗通風。 答案 A,【案例1】 稀薄燃燒是指汽油在較大空/燃比(空氣與燃油氣的體積比)條件下的燃燒。隨著全球能源危機的加劇,稀薄燃燒技術的研究受到了人們的重視,但稀薄燃燒時,常用的汽車尾氣凈化裝置不能有效地將NOx轉化為N2。不同空/燃比時汽車尾氣中主要污染物的含量變化如圖所示。,若控制其他實驗條件均相同,在催化反應器中裝載不同的催化劑,將經(jīng)催化反應后的混合氣體通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的體積、濃度均相同)。為比較不同催化劑的催化性能,需要測量并記錄的數(shù)據(jù)是_ _。 (3)若某一催化劑能同時催化NH3等還原性氣體與NOx的反應。將該催化劑分別用于催化還原含等物質的量NOx的兩種氣體:純NO氣體,汽車尾氣。消耗NH3的物質的量較多的可能是_(填字母),原因是_。 A B C都有可能,解析 本題以燃油氣燃燒過程產(chǎn)生污染這一社會關注問題為背景,考查了環(huán)保知識和探究催化劑性能的過程及問題分析,這是一道開放性、探究性很好的試題,側重考查學生的自學能力、分析探究問題的能力,要求學生平日要善于思考和分析,關注社會熱點,善于運用所學知識解釋和解決生活中遇到的實際問題、做到理論聯(lián)系實際。,(1)因燃油氣燃燒過程中可產(chǎn)生對空氣有污染的CO、NOx、碳氫化合物等大氣污染物,結合“空/燃比”的含義和題圖可以推知,增大“空/燃比”可以減少CO、碳氫化合物的排放從而減少污染,根據(jù)課本知識可推出排放到大氣中的NOx可導致酸雨及光化學煙霧(或破壞臭氧層)而引起的環(huán)境污染。,(2)因實驗的目的是探究催化劑的催化性能,而從所給的探究步驟中,有滴有酚酞的稀硫酸(該溶液為無色),所以肯定是利用NH3與硫酸的酚酞溶液作用顯紅色的快慢來檢測催化性能,只要記錄顯色所需時間即可。 (3)根據(jù)氧化還原反應中電子得失守恒原則可推知,若汽車尾氣中含有一定量的CO和碳氫化合物,因它們也可以還原NOx,則所消耗氨氣就少,若汽車尾氣中含NO2,則因NO2也可氧化NH3,則消耗的氨氣就多。,答案 (1)減少CO和碳氫化合物的污染 光化學煙霧或破壞臭氧層 (2)溶液顯色所需要的時間 (3)A 汽車尾氣中含有一定量的CO和碳氫化合物,少消耗NH3或B 汽車尾氣中含有一定量的NO2,多消耗NH3或C 汽車尾氣中同時含有CO、碳氫化合物等還原性氣體和NO2等氧化性氣體,二者相對含量的不同可導致消耗NH3的增多或減少,【案例2】 養(yǎng)成良好的生活習慣,注意室內的清潔衛(wèi)生,營造一個空氣清新、溫馨、舒適的居住環(huán)境,對人們的休息、學習、生活和健康有很大益處。你知道減少居室空氣污染應采取哪些有效措施嗎? 解析 可以從室內通氣、裝修、住戶本身、綠化等各方面考慮。,答案 居室空氣的保潔要做到: (1)通氣經(jīng)常化。保持室內空氣的凈化,或者在室外空氣好的時候打開窗戶通風,有利于室內有害氣體的排出。 (2)裝潢無害化。居室裝修要有環(huán)保意識,盡量采用符合國家標準和污染少的裝修材料;裝修后的居室不宜立即遷入,應當使其保護良好的通風狀態(tài),待有害氣體釋放一段時間后再入住。,(3)廚房衛(wèi)生化。減少油煙在廚房里的停留時間;炒菜時的油溫盡可能不超過200 (以油鍋開始冒煙為限);及時清理食品袋、塑料瓶和廚房垃圾。 (4)禁煙持久化。最好不吸煙,至少不要在居室內吸煙。 (5)居室要綠化。一些花草能吸收有害物質。例如,常春藤和鐵樹可以吸收苯,吊蘭、蘆薈、虎尾蘭等可以吸收甲醛,在居室里擺上幾盆花草,不僅能起到凈化空氣、美化環(huán)境的作用,還能讓人身心愉悅。,- 配套講稿:
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