蘇教版選修1 專題1第一單元空氣質量的改善第2課時 學案.doc

第2課時治理大氣污染讓居室空氣更清新學習目標重點難點1掌握燃料脫硫的化學原理，了解汽車尾氣的凈化方法和靜電除塵原理。2通過查閱資料，知道室內的主要污染物，了解居室內空氣污染的防治措施。1大氣污染的防治、居室環(huán)境污染物的危害。2酸雨形成的過程與防治方法。一、治理大氣污染1改善空氣質量的措施為了改善空氣質量，必須控制大氣中_、_、_等污染物的排放量。改善大氣質量的重要任務是_產生的_和汽車尾氣中的_對大氣的污染。2酸雨酸雨分為硫酸型酸雨和硝酸型酸雨，化石燃料燃燒產生的_是形成硫酸型酸雨的主要因素。為了減少_的排放，我們采取的措施是對煤、石油等燃料進行_處理。通常在煤中添加_作為脫硫劑，可以減少煤燃燒時產生的二氧化硫，發(fā)生反應的化學方程式為_、_、_。3光化學煙霧(1)概念：氮氧化物的主要來源是_，氮氧化物和碳氫化合物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，生成一些有毒物質，這些物質混合在一起，形成一種淺藍色煙霧，稱為_。(2)光化學煙霧的治理措施：避免汽車尾氣中的有害氣體對大氣的污染，目前最有效的方法是給汽車_，將其中的有害氣體_轉化為無害氣體，反應的化學方程式為_。4懸浮顆粒物對人體危害的原因與防治措施工業(yè)生產過程中產生的_含有對人體有害的重金屬鹽，為了防止懸浮顆粒物進入大氣，可利用_對混有懸浮顆粒物的大氣進行處理。預習交流1酸雨的成因？久置的酸雨ph會有怎樣的變化？二、讓居室空氣更清新居室空氣中存在的污染物主要來自裝修材料、日用化學品、香煙煙霧以及家用燃料的燃燒產物等。1主要污染成分：裝飾材料揮發(fā)出的_、苯、_、醚類、酯類等物質具有不同程度的毒性。2甲醛的危害與危險含量：_對人的皮膚和呼吸器官有強烈的刺激作用。根據(jù)我國現(xiàn)行的室內衛(wèi)生標準規(guī)定，室內空氣中甲醛的最高允許濃度為_。新房裝修后不要立即搬入，最好通風透氣_以上，盡可能排出有害氣體，另外，搬進新房后還應注意_。3廚房污染原因與有害氣體：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、液化氣等燃燒產生的_、_和_等有害氣體；二是烹調菜肴時產生的_所造成的污染。預習交流2廚房空氣污染物的主要來源？有哪些危害？在預習中還有哪些問題需要你在聽課時加以關注？請在下列表格中做個備忘吧！我的學困點我的學疑點答案：一、1二氧化硫氮氧化物煙塵防止化石燃料燃燒二氧化硫氮氧化物2二氧化硫二氧化硫脫硫石灰石caco3caoco2caoso2=caso32caso3o2=2caso43(1)汽車尾氣的排放光化學煙霧(2)安裝尾氣凈化裝置no、co2no2con22co24懸浮顆粒物靜電沉降器預習交流1：答案：雨水的ph約為5.6(這是由于溶解了二氧化碳的緣故)，酸雨的ph小于5.6。二氧化硫是形成酸雨的主要物質之一，大氣中的二氧化硫及其被氧化所生成的三氧化硫溶解于降水中，分別生成亞硫酸、硫酸，使雨水的ph下降。主要化學反應如下：so2h2oh2so3so3h2o=h2so4另外，大氣中的氮氧化物溶解于降水中，生成硝酸，也使雨水的ph下降。4no3o22h2o=4hno34no2o22h2o=4hno3久置的酸雨ph會變小，因為酸雨久置后其中的弱酸h2so3被氧化為強酸h2so4，故ph變小。二、1甲醛甲苯2甲醛0.08 mgm3兩個月保持室內通風3一氧化碳氮氧化物二氧化硫油煙預習交流2：答案：廚房內污染物的主要來源，一是烹飪菜肴時產生的油煙；二是燃料燃燒產生的一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物(no、no2)等。烹飪菜肴時產生的煙、氣都不同程度的具有一定的毒副作用，有的還能導致癌癥。一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物都有毒，其中co和no能強有力的替代o2與血紅蛋白結合，導致人因缺氧而中毒。no與co使人中毒的原理相似。1大氣污染與治理so2是大氣污染物之一，為粗略地測定周圍環(huán)境中so2的含量，某學生課外活動小組設計了如圖所示實驗裝置。(1)檢查該裝置的氣密性時，先在試管中裝入適量的水(保證玻璃導管的下端浸沒在水中)，然后_(填寫操作方法)時，將會看到_(填寫實驗現(xiàn)象)，則證明該裝置的氣密性良好。(2)向試管中加入0.000 5 moll1的碘水10 ml，用適量的蒸餾水稀釋后再加入23滴淀粉溶液，配制成溶液a。測定指定地點的空氣中so2的含量時，推拉注射器的活塞反復抽氣，a溶液由_色變?yōu)開色時反應恰好完全進行，此時停止抽氣，該反應的化學方程式為_。(3)我國環(huán)境空氣質量標準中對每次空氣質量測定中so2的最高濃度限值如下表：濃度限值/(mgm3)一級標準二級標準三級標準0.150.500.70該學生課外活動小組分成第一小組和第二小組，使用相同的實驗裝置和溶液a，在同一地點、同時測量空氣中so2的含量。當反應恰好完全進行，記錄抽氣次數(shù)如下(假設每次抽氣500 ml)。請將下表填寫完整(計算時保留2位有效數(shù)字)：分組第一小組第二小組抽氣次數(shù)120140so2含量/(mgm3)判斷該地點的空氣中so2的含量屬于_(填數(shù)字)級標準，_(“第一”或“第二”)小組的測定結果正確，另一小組實驗結果產生較大偏差的原因是(兩個小組所用裝置和藥品均無問題)_。下圖中雕像在近幾十年間的腐蝕程率遠遠超過前幾百年，你知道其中的原因嗎？如何減少燃燒產生的二氧化硫？1常見的影響空氣質量的物質及其對環(huán)境的影響物質主要來源對環(huán)境或人的影響應采取的措施二氧化碳煤、石油等化石燃料的燃燒造成地球溫室效應加劇，全球氣候變暖，海平面上升開發(fā)新能源，減少化石燃料的使用，植樹造林二氧化硫煤、石油等化石燃料的燃燒形成酸雨，損害莊稼、森林、建筑等對煤、石油等化石燃料進行脫硫處理氮氧化物汽車尾氣的任意排放形成酸雨、光化學煙霧，破壞臭氧層對汽車尾氣進行凈化處理可吸入顆粒物工業(yè)生產過程中產生內含的重金屬鹽損害人體健康在排入大氣之前進行凈化處理2改善空氣質量的措施控制化石燃料的使用；開發(fā)新能源，調整現(xiàn)在的能源結構；植樹造林，增大綠化面積以抑制環(huán)境惡化。3降低化石燃料產生的污染措施(1)改善燃煤質量，降低含硫量?？刹捎玫姆椒ㄊ窃诿褐屑尤胧沂鳛槊摿騽?，降低so2的排放或者對煤進行洗選加工，降低含硫量。(2)發(fā)展?jié)崈裘杭夹g，開展煤的綜合利用。如：煤的氣化和液化。(3)調整能源結構，減少化石燃料的使用。如：開發(fā)太陽能、風能、地熱能、核能和氫能等新能源。4減少汽車尾氣污染的措施(1)推廣使用無鉛汽油。(2)在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉化器，使氮氧化物轉化為無污染的能參與大氣循環(huán)的氣體。2居室污染與治理檢測煙草中的有害成分探究：(1)按下圖所示組裝實驗裝置(省略鐵架臺)，點燃香煙，從裝置尾部抽氣，使煙霧依次通過各試管，觀察b試管中新鮮動物血顏色的變化。(2)取下裝有蒸餾水的a試管，從中取出5 ml溶液，加入另一試管，加入新制cu(oh)2懸濁液2 ml，用酒精燈加熱后，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。(3)取下裝有酒精溶液的c試管，直接滴入幾滴hgcl2溶液，觀察是否有沉淀生成。探究注意事項：(1)凝固了的血液不易與一氧化碳發(fā)生作用，因此動物血液要用新鮮的，且要加入抗凝劑(如檸檬酸鈉溶液)。(2)hgcl2有劇毒，使用hgcl2溶液時務必小心，以防中毒?，F(xiàn)象和結論：在步驟(1)中，現(xiàn)象：_；結論：_。在步驟(2)中，現(xiàn)象：_；結論：_。在步驟(3)中，現(xiàn)象：_；結論：_。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？室內空氣污染的主要來源及危害室內空氣污染主要來自建筑物自身、室內裝飾材料、人為活動、日用化學品、香煙煙霧以及家用燃料的燃燒產物等，如下表：污染物來源危害一氧化碳燃料的不完全燃燒與人體內的血紅蛋白結合，使血紅蛋白失去攜帶氧的能力，從而使人體因缺氧而死亡丙烯醛油溫過高時產生對鼻、眼、喉有刺激作用，易引發(fā)呼吸道疾病苯并芘油溫過高時產生有劇毒苯涂料、填料、有機溶劑等過量會導致再生障礙性貧血，引發(fā)癌癥甲醛涂料和膠黏劑導致人體嗅覺功能、肝臟功能和免疫功能等出現(xiàn)異常氡(放射性污染物)建筑材料和裝飾材料使肺細胞受損1為了保護臭氧層，可采取的有效措施是()。a減少二氧化硫的排放量b減少含鉛廢氣的排放量c減少氟氯代烴的排放量d減少二氧化碳的排放量2下列有關城市各項污染源與其造成的惡果排列正確的是()。a汽車尾氣光化學煙霧工業(yè)廢氣酸雨工業(yè)廢水“公害病”b汽車尾氣酸雨工業(yè)廢氣“公害病”工業(yè)廢水光化學煙霧c汽車尾氣“公害病”工業(yè)廢氣酸雨工業(yè)廢水光化學煙霧d汽車尾氣光化學煙霧工業(yè)廢氣“公害病”工業(yè)廢水酸雨3“飄塵”是物質燃燒時產生的粒狀漂浮物，顆粒很小(直徑小于107 m)，不易沉降(可漂浮數(shù)小時甚至數(shù)年)，它與空氣中so2、o2接觸時，so2部分轉化為so3，使空氣酸度增加，形成酸雨。(1)飄塵所起的主要作用是()。a氧化劑 b還原劑c吸附劑 d催化劑(2)二氧化硫與雨水形成酸雨，試寫出這兩個化學反應的化學方程式：_。(3)汽車排放的尾氣、硝酸廠和化肥廠的廢氣含有氮氧化物，全世界每年排放的氮氧化物約5107 kg，no2溶于水生成_酸。(4)酸雨可導致下列哪種危害()。a腐蝕建筑物 b導致樹木枯萎c造成洪澇災害 d惡化人類環(huán)境(5)為了減少酸雨的形成，必須減少二氧化硫的排放量，對燃料中的硫化物進行_，對廢氣中的氮氧化物進行_。4氮的氧化物也是大氣污染物之一。目前，治理一氧化氮的方法是在一定條件下用氨將一氧化氮還原為氮氣和水。科學家們又設想，在相同條件下可采用價格比氨更便宜的天然氣來處理一氧化氮，可達到同樣效果，請寫出該反應的化學方程式：_。5吸煙有害健康，科學實驗表明香煙所產生的煙霧中至少有300多種化合物在不同程度上對人體有害。為了鑒定該煙霧中是否存在co2和co，在對香煙燃燒產生的煙霧進行適當處理后依次通過足量的以下試劑：澄清石灰水，濃硫酸，灼熱的黑色氧化銅粉末，澄清石灰水。發(fā)現(xiàn)、中澄清石灰水變渾濁，其他無明顯現(xiàn)象。試回答：(1)中現(xiàn)象說明_。(2)煙霧中是否存在co？_，做出此判斷所依據(jù)的實驗現(xiàn)象為_。(3)中無明顯變化的原因可能是_。提示：用最精煉的語言把你當堂掌握的核心知識的精華部分和基本技能的要領部分寫下來并進行識記。知識精華技能要領答案：活動與探究1：答案：(1)向外輕輕拉動注射器的活塞浸沒在水中的玻璃導管口有氣泡冒出(2)藍無so2i22h2o=h2so42hi(3)分組第一小組第二小組抽氣次數(shù)120140so2含量/mgm30.530.46三第一抽氣速度過快，造成空氣中so2無法與碘水充分反應產生較大的誤差解析：本題借助化學反應：i2so22h2o=h2so42hi來測定空氣中so2的含量，進而確定空氣質量，由于淀粉遇i2變藍色，所以可以用淀粉作指示劑，當溶液由藍色變?yōu)闊o色時，表明空氣中的so2和i2恰好反應。n(i2)0.000 5 moll11.0103 l5.0107 mol恰好反應時，n(so2)n(i2)5.0107 molm(so2)5.0107 mol64 gmol13.2105 g3.2102 mg第一小組抽氣120次，空氣體積為120500 ml6104 ml6102 m3第二小組抽氣140次，空氣體積為140500 ml7104 ml7102 m3第一小組so2的含量為0.53 mgm3第二小組so2的含量為0.46 mgm3思考與交流：答案：普通雨水中常含有微量的碳酸，受到污染的大氣增加了二氧化硫和氮氧化物等成分，使雨水的酸性增強，ph低于5.6的雨水為酸雨。它看起來與普通雨水無異，但所含酸性物質進入陸地表面土壤和水中，依靠這些水土生存的生物，受到了不利影響。1939年第一次作為酸雨記錄下來的ph是5.9(純水的ph是7)。到50年代，酸雨的ph已降到35，最低還有2.1的記錄。說明隨著工業(yè)的發(fā)展，大氣受到污染的程度越來越厲害。所以近幾十年酸雨對雕像的腐蝕快于以前。二氧化硫是形成酸雨的主要物質之一，它主要是由大量燃燒含硫燃料而產生的。我國是燃煤大國，治理燃煤產生的二氧化硫成為減少大氣中二氧化硫含量的重要途徑。煙道氣體脫硫是一種大規(guī)模脫硫方式，采用的大都是石灰石石膏法，煤煙中的二氧化硫在吸收塔內與洗液中的碳酸鈣反應生成亞硫酸鈣，然后又被煙氣中的氧氣氧化成硫酸鈣。硫酸鈣可以作生產石膏板材的原料等。主要化學反應原理是：caco3so2caso3co2 2caso3o22caso4另一種方法是將生石灰和含硫煤混合使用，稱為“鈣基固硫”。其化學反應原理為：so2caocaso32caso3o22caso4活動與探究2：答案：現(xiàn)象和結論：新鮮動物血液的顏色由深紅色變?yōu)闇\紅色香煙燃燒產生的煙霧中含有一氧化碳加熱后的試管內產生了磚紅色沉淀香煙燃燒產生的煙霧中含醛類試管內產生了白色沉淀香煙燃燒產生的煙霧中含有煙堿解析：吸煙者呼出的煙氣中含有大量有害物質，主要有一氧化碳、醛類物質、煙堿、煤焦油等物質。對于它的主要有害物質一氧化碳、醛類物質、煤焦油，我們可以利用如下原理檢測出來。(1)一氧化碳氣體難溶于水，它易與新鮮的動物血液發(fā)生作用，使血液的顏色由深紅色變?yōu)闇\紅色，可用該方法檢驗一氧化碳的存在。(2)香煙燃燒產生的煙霧中，一般含有低級的醛類、一氧化碳和煙堿等多種物質。低級的醛一般易溶于水，該水溶液與新制cu(oh)2懸濁液共熱后，生成磚紅色的cu2o沉淀。(3)煙堿難溶于水，易溶于酒精，能將hgcl2還原為白色沉淀hg2cl2或黑色沉淀hg?？捎迷摲椒z驗煙堿的存在。思考與交流：答案要點：居室空氣的保潔要做到：(1)通氣經(jīng)?；?。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，應當使其保持良好的通風狀態(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、塑料瓶和廚余垃圾。(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。解析：可以從室內通氣、裝修、住戶本身、綠化等各方面考慮。當堂檢測1c解析：與臭氧層破壞有關的物質常見的有氟氯代烴、氮的氧化