高中化學(xué)選修一改善大氣質(zhì)量市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

1、第1頁We have only one earth地球是茫茫宇宙中最神奇最漂亮星球，她靜靜地閃耀著藍(lán)色光芒，緩緩地轉(zhuǎn)動(dòng)著，據(jù)當(dāng)前太空探索結(jié)果表明，整個(gè)銀河系內(nèi)還未發(fā)覺可供生物生存其它星球，地球是我們?nèi)祟愇┮患覉@第2頁曾經(jīng)她如此漂亮感人第3頁如今她早已不如往前發(fā)燒了溫室效應(yīng)脫發(fā)了森林降低第4頁皮膚病沙漠化肺結(jié)核大氣污染如今她早已不如往前第5頁如今她早已不如往前高血脂水污染第6頁水體污染 固體廢棄物污染 中央電視臺(tái)首屆全國漫畫大賽作品 思索：請指出漫畫要表示思想？第7頁溫室效應(yīng) 大氣及固體廢氣物污染 酸雨蔓延 第8頁臭氧層破壞 第9頁思索： 請對以上漫畫主題中所包括到環(huán)境污染類型進(jìn)行分類。 （1）

2、大氣污染 （2）水體污染 （3）垃圾污染 第一節(jié)內(nèi)容 第二節(jié)內(nèi)容 第三節(jié)內(nèi)容第10頁1個(gè)人1天要呼吸2萬屢次與環(huán)境交換1萬多升氣體 空氣質(zhì)量與人體健康息息相關(guān) 第11頁世界八大公害“倫敦?zé)熿F”事件：“馬斯河谷”事件：“多諾拉煙霧”事件：“洛杉磯光化學(xué)煙霧”事件：1930年，比利時(shí)馬斯河谷工業(yè)區(qū)，有害氣體和粉塵污染空氣。1948年，美國賓夕法尼亞州多諾拉城，煙霧事件，污染空氣。1943年夏，美國洛杉磯市，汽油燃燒產(chǎn)生碳?xì)浠衔?，在紫外光線照射下反應(yīng)產(chǎn)生淡藍(lán)色光化學(xué)煙霧。1952年，倫敦，煤排放粉塵和二氧化硫產(chǎn)生煙霧事件。第12頁“四日市哮喘”事件：“水俁（yu）病”事件：“骨痛病”事件：“米糠油

3、”事件：1961年，日本四日市，石油化工產(chǎn)生廢氣污染城市空氣。1935年，日本熊本縣水俁市，含無機(jī)汞工業(yè)廢水污染了水體。1955年，日本富士縣神通川，水體受含鎘廢水污染。1968年，日本九州市愛知縣，多氯聯(lián)苯載體混入米糠油中。第13頁面對一幕幕觸目驚心環(huán)境災(zāi)難盡管現(xiàn)在我們還沒有成為無辜受害者，但我想每一個(gè)人心都像被一個(gè)東西緊緊揪著 明天誰來保障我們生存？第14頁第1節(jié) 改善大氣質(zhì)量第四章 保護(hù)生存環(huán)境【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道大氣主要污染物及其危害，能說出降低大氣污染物原理和方法。2.知道主要室內(nèi)空氣污染物及其危害，了解降低室內(nèi)空氣污染物方法 。3.認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)發(fā)展對于環(huán)境保護(hù)主要作用，樹立可連續(xù)發(fā)

4、展觀念?！局攸c(diǎn)和難點(diǎn)】 1.大氣主要污染物及其危害，改進(jìn)大氣質(zhì)量主要方法。2.臭氧層受損和汽車尾氣系統(tǒng)中催化轉(zhuǎn)化器化學(xué)反應(yīng)原理。第15頁大氣組成: 干燥潔凈空氣組成幾乎是不變。依據(jù)這個(gè)組成能夠很輕易判定大氣中外來污染物。0.000001臭氧0.000008氙氣0.00005氫氣0.0001氪氣0.000524氦氣0.0018氖氣0.03二氧化碳0.93氬氣 體積分?jǐn)?shù) 其它氣體第16頁大氣污染物主要成份可吸入顆粒物大氣中液體、固體狀物質(zhì)，又稱飄塵S氧化物SO2、SO3 （SOx）N氧化物N2O、NO、NO2（NOx）C氧化物CO （CO2不是大氣污染物）碳?xì)浠衔顲H4、C2H6 （HC）氟氯代

5、烷CFCs（氟利昂）等主要大氣污染物CFCs(英文全稱Chloro-fluoron-carbon）為氯氟烴英文縮寫 第17頁1. 酸雨2. 臭氧層受損3. 溫室效應(yīng)與全球氣候變暖幾個(gè)常見大氣污染現(xiàn)象：第18頁1. 酸雨（pH5.6降水）成因：人為排放S氧化物和N氧化物等酸性氣體；形成機(jī)理：或：2SO2 + O2 2SO3催化劑SO3 + H2O = H2SO4 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO SO2 + H2O H2SO32H2SO3 + O2 = 2H2SO4催化劑大氣中煙塵、O3等第19頁危害：引發(fā)江河湖泊和土壤酸化影響漁業(yè)、林業(yè)、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)正常生產(chǎn)。加緊房屋、橋梁、堤壩

6、、管道和電纜等腐蝕，尤其是對文物古跡、雕塑繪畫和人文景觀腐蝕作用尤其顯著。酸雨還會(huì)對人體健康造成影響。第20頁防治： 消除工業(yè)煙塵、改變能源結(jié)構(gòu)，研制開發(fā)新型清潔能源； 改造鍋爐，提升燃燒率，處理尾氣，綜合回收利用；治理：石灰石石膏法CaCO3+SO2 CaSO3+CO22CaSO3+O2 2CaSO4第21頁2. 臭氧層受損圖4-5 南極上空臭氧層改變 在距離地面1550km大氣平流層集中了自然界90臭氧，也就是我們說臭氧層。臭氧層中臭氧含量即使極少，但能夠吸收來自太陽大部分紫外線，使地球上生物免遭傷害。所以臭氧層是地球保護(hù)傘。第22頁人類活動(dòng)排入大氣一些化學(xué)物質(zhì)，如：氟氯代烴（致冷劑，商品

7、名為氟利昂）和含溴鹵代烷烴（滅火劑，商品名為哈龍）等化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在低層大氣中基本不分解。上升到平流層以后，在紫外線照射下分解出氯原子，參加破壞臭氧反應(yīng)破壞原因： Cl + O3 ClO + O2 + ClO + O Cl + O2總反應(yīng) O + O3 2O2 在上述反應(yīng)中，一個(gè)氯原子能破壞10萬個(gè)O3，哈龍分解 產(chǎn)生溴原子破壞O3能力更強(qiáng)。辦法：降低并禁止氟氯烴等物質(zhì)排放研制新型制冷系統(tǒng)；第23頁（一）對人類健康影響1. 增加皮膚癌：臭氧降低1%，皮膚癌（黑色素癌）患者增加4%-6%。2. 損害眼睛，增加白內(nèi)障患者。3. 減弱免疫力，增加傳染病患者。破壞臭氧層危害（二）對生態(tài)影響 ：農(nóng)產(chǎn)品減

8、產(chǎn)及其品質(zhì)下降。2. 降低漁業(yè)產(chǎn)量。紫外線輻射可殺死10米水深內(nèi)單細(xì)胞海洋浮游生物 。3. 破壞森林。紫外線輻射增加會(huì)破壞核糖核酸（DNA），以改變遺傳信息及破壞蛋白質(zhì)，從而影響植物（尤其是森林）生長。4. 對工業(yè)生產(chǎn)影響。如使塑料及其它高分子聚合物加速老化。 第24頁人類共同采取“補(bǔ)天”行動(dòng)：簽署了保護(hù)臭氧層維也納約關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)蒙特利爾議定書等國際條約。第25頁 氟里昂于30年代開發(fā)出來。屬于氯氟烴化合物（CFCs），氟里昂是它商品名稱。它不易燃燒，不具腐蝕性，無毒，性能穩(wěn)定，價(jià)格廉價(jià)，作為一個(gè)工業(yè)用化學(xué)物質(zhì)，被廣泛使用在各種冷凍空調(diào)冷媒、電子和光學(xué)元件清洗溶劑、化裝品等噴霧劑，以及泡

9、沫塑料PU、PS、PE發(fā)泡劑等等。從20世紀(jì)30年代初到90年代五六十年中，人類總共生產(chǎn)了1500萬噸氯氟烴。 在對氟里昂實(shí)施控制之前，全世界向大氣中排放氟里昂已到達(dá)了萬噸。因?yàn)樗鼈冊诖髿庵衅骄鶋勖_(dá)數(shù)百年，所以排放大部分仍留在大氣層中，其中大部分依然停留在對流層，一小部分升入平流層。氟氯代烷功與過科學(xué)史話第26頁看漫畫，試想企鵝在說什么？第27頁近百年來全球平均氣溫已上 0.60.93. 溫室效應(yīng)與全球氣候變暖第28頁資料卡片1、大氣中溫室氣體及現(xiàn)有濃度、增加率以及對增溫作用溫室氣體現(xiàn)有濃度（mL/m3）預(yù)計(jì)年增加率（）預(yù)計(jì)對溫室效應(yīng)增加貢獻(xiàn)率（）CO23500.455CH41.71215N

10、2O0.30.26氟氯代烷6.310-45.0242、溫室氣體主要起源有：化肥大量使用（造成土壤產(chǎn)生N2O）；化石燃料大量使用（產(chǎn)生CO2）；森林面積降低（降低吸收CO2）；致冷劑和噴霧劑廣泛生產(chǎn)、使用（產(chǎn)生氟氯代烷） ；航空業(yè)快速發(fā)展（飛機(jī)高空飛行會(huì)產(chǎn)生大量CO2和N2O等）；第29頁（1）降低溫室氣體產(chǎn)生。3、防治辦法 這種方法因?yàn)槭艿匠杀竞图夹g(shù)等限制，當(dāng)前不太輕易實(shí)施，但也是人類努力方向。降低使用煤 、石油和天然氣等化石燃料，更多地利用太陽能、風(fēng)能和地?zé)?，發(fā)展核能和氫能；大面積植樹造林，禁止亂砍濫伐森林；限制并逐步停頓氟氯代烷生產(chǎn)和使用；控制煤礦、稻田和垃圾填埋場等場所破壞CH4；控制人

11、口增加。（2）除去或回收溫室氣體。第30頁4、溫室效應(yīng)危害冰川消退海平面上升大洋洲島國圖瓦盧50年后將消失，居民將被迫于起舉國搬遷(新西蘭）?；哪澜缟弦恍┑赜蚪邓畬⒔档?，而蒸發(fā)將增大，致使徑流降低。原生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物種損失對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響旱干澇洪第31頁 煤、石油等化石燃料是當(dāng)今世界最主要能源。煤除了含有碳元素外，還含有氫、氧、氮和硫等元素，以及無機(jī)礦物質(zhì)。二. 改進(jìn)大氣質(zhì)量1. 降低煤等化石燃料燃燒產(chǎn)生污染NNO NO2SO2SCCO從煤組成份析可能造成污染 ？第32頁為了降低煤燃燒產(chǎn)生大氣污染當(dāng)前主要采取辦法有：改進(jìn)燃燒裝置和燃燒技術(shù)、改進(jìn)排煙設(shè)備 進(jìn)行煤炭洗選加工，降低含硫含灰量。同時(shí)限制

12、高硫分、高灰分煤炭開采。 2CaCO3 + O2 + 2SO2 = 2CaSO4 + 2CO2 2CaO + O2 + 2SO2 = 2CaSO4改進(jìn)燃煤質(zhì)量a.提升燃燒時(shí)空燃比（增大空氣比率）；b.采取新型煤粉燃燒器；c.在煤中加入固硫劑（如石灰石、生石灰）后再燃燒。第33頁發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)，開展煤綜合利用。煤氣化和液化是高效、清潔地利用煤炭主要路徑。水煤氣或干餾煤氣就是煤氣化后產(chǎn)物。C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)高溫焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)，就得到CO和H2H2、CO、CH4和CO2水煤氣： CO、H2干餾煤氣：第34頁調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu): 降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中比率，加緊開發(fā)

13、和利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑四芎蜌淠艿刃履茉?。風(fēng)力發(fā)電我國自行設(shè)計(jì)和建造秦山核電站第35頁2. 降低汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染 我國一些大城市汽車等機(jī)動(dòng)車排放尾氣（含CO、NO、NO2和碳?xì)浠衔锏?，假如使用含鉛汽油還有含鉛化合物）在對應(yīng)大氣污染物排出總量中可占4050，所以，降低汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染是改進(jìn)大氣質(zhì)量主要步驟。二. 改進(jìn)大氣質(zhì)量第36頁推廣使用無鉛汽油鉛污染主要是使用含鉛抗爆震劑：四乙基鉛 Pb(C2H5)4 現(xiàn)在廣泛采取無鉛汽油抗爆震劑是甲基叔丁基醚（MTBE）等；甲基叔丁基醚是否會(huì)對人體造成危害還有爭議，但迄今還未找到更適當(dāng)替換物。危害：引發(fā)兒童行為異常和智力障礙。引發(fā)孕婦孕兒出

14、現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育異常2. 降低汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染第37頁在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器2CO + 2NO = 2CO2 +N2催化劑催化劑 C7H16 + 11O2 = 7CO2 + 8H2O注意：含鉛化合物會(huì)使催化劑中毒，使用裝有催化轉(zhuǎn)換器汽車必需使用無鉛汽油。在催化器前半部發(fā)生反應(yīng)：在催化器后半部發(fā)生反應(yīng)：催化劑2CO + O2 = 2CO2 圖4-11 催化轉(zhuǎn)化器未燃燒碳?xì)浠衔锶绺椋–7H16）和還未反應(yīng)CO催化轉(zhuǎn)化器中催化劑通常為鉑等貴金屬。2. 降低汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染第38頁其它降低汽車尾氣污染辦法：以鋰離子電池為動(dòng)力汽車使用液化石油氣(LPG)為燃料汽車2. 降低汽車等機(jī)動(dòng)車

15、尾氣污染第39頁3. 降低室內(nèi)空氣污染當(dāng)前已發(fā)覺室內(nèi)空氣污染物達(dá)300種，主要是：（1）家用燃料燃燒、烹調(diào)和吸煙等產(chǎn)生CO、CO2、NO、NO2、SO2、油煙和尼古丁等污染物；（2）各種建筑材料和裝飾材料產(chǎn)生各種揮發(fā)性有機(jī)物，如甲醛 (HCHO)、苯 (C6H6)、甲苯 (C7H8)、二甲苯 (C8H10)，以及放射性元素氡 (Rn)等污染物。二. 改進(jìn)大氣質(zhì)量第40頁(1) 一氧化碳 COCO與血紅蛋白結(jié)合能力大約是O2200300倍 CO起源：各種家用燃料（煤、煤氣、石油氣、天然氣等）。 預(yù)防方法：注意室內(nèi)通風(fēng)、安裝煙囪和抽氣、排氣設(shè)備等，有條件場所還應(yīng)該安裝CO警報(bào)器注意：CO氣體無色、

16、無味，不易被覺察！ Hb + O2 HbO2血紅蛋白 氧合血紅蛋白 Hb + CO HbCO血紅蛋白 碳氧血紅蛋白第41頁(2) 甲醛 HCHO 主要起源： 可刺激人眼、呼吸道黏膜，引發(fā)流淚、氣喘和胸悶等；長久接觸低劑量甲醛可引發(fā)過敏性皮炎、造成免疫功效異常、一些中樞神經(jīng)系統(tǒng)，甚至還可能引發(fā)癌癥。選取達(dá)標(biāo)裝修材料；注意室內(nèi)溫度和通風(fēng)。物理性質(zhì)：甲醛是一個(gè)無色，有強(qiáng)烈刺激性氣味氣體。各種制造人造板材、家俱以及裝修時(shí)使用黏合劑。 我國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)要求室內(nèi)空氣中HCHO最高允許含量為0.08mg/m3；氡放射性最高允許含量， 新建住房為 100Bq/m3；舊房為200Bq/m3。資料卡片主要危害：預(yù)防辦

17、法：第42頁(3) 氡污染 (86Rn)氡是一個(gè)無色、無味放射性氣體，是一個(gè)室內(nèi)放射性污染物。氡主要起源于：長久吸入氡會(huì)引發(fā)肺癌。選取達(dá)標(biāo)裝修材料；注意室內(nèi)通風(fēng)。 我國于3月1日實(shí)施了第一部室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，為改進(jìn)室內(nèi)空氣質(zhì)量、保護(hù)人體健康提供了有力法律依據(jù)。圖4-15 國際通用放射性標(biāo)志物理性質(zhì)：地下巖石和土壤，以及含有放射性元素填入石材。（建筑材料、瓷磚、石材等） 氡危害： 預(yù)防辦法：第43頁圖4-17 漂亮室內(nèi)植物-空氣清潔師圖4-16 教室內(nèi)定時(shí)消毒思索與交流防治辦法：保持室內(nèi)空氣流通禁止吸煙居室裝修選擇達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境保護(hù)材料第44頁 滴水觀音莖內(nèi)白色汁液有毒，滴下水也是有毒，誤碰或誤

18、食會(huì)引發(fā)咽、口部不適，胃灼痛感。應(yīng)尤其注意預(yù)防幼兒誤食。不過滴水觀音并不屬于致癌植物。 一株成年君子蘭，一晝夜能吸收1立升空氣，釋放80%氧氣，在極其微弱光線下也能發(fā)生光合作用。在十幾平方米室內(nèi)有兩三盆君子蘭就能夠把室內(nèi)煙霧吸收掉。居室環(huán)境保護(hù)植物滴水觀音有去除空氣灰塵功效君子蘭釋放氧氣，吸收煙霧清新劑第45頁 橡皮樹對空氣中一氧化碳，二氧化碳，氟化氫等有害氣體有一定抗性。而且還能消除可吸入顆粒物污染，對室內(nèi)灰塵能起到有效滯塵作用。 文竹含有植物芳香有抗菌成份，能夠去除空氣中細(xì)菌和病毒，含有保健功效。另外，文竹還有很高藥用價(jià)值：肉質(zhì)根和葉狀枝都有止咳潤肺涼血解毒之功效.橡皮樹消除有害物質(zhì)多面手

19、文竹毀滅細(xì)菌和病毒防護(hù)傘第46頁 空氣中污染物濃度越高，它越能發(fā)揮其凈化能力！所以它非常適合通風(fēng)條件不佳陰暗房間。 鐵線蕨每小時(shí)能吸收大約20微克甲醛。整天與油漆、涂料打交道者，或者身邊有喜好吸煙人，應(yīng)該在工作場所最少放一盆蕨類植物。另外，它還能夠抑制電腦顯示器和打印機(jī)中釋放二甲苯和甲苯。銀皇后獨(dú)特空氣凈化能力鐵線蕨最有效生物“凈化器”第47頁 吊蘭能吸收空氣中95%一氧化碳和85%甲醛。在微弱光線下進(jìn)行光合作用釋放氧氣同時(shí)吸收空氣中甲醛，苯乙烯，一氧化碳，二氧化碳等致癌物質(zhì)。還能分解苯，吸收香煙煙霧中尼古丁等有害物質(zhì)。 一盆蘆薈相當(dāng)于九臺(tái)生物空氣清潔器?？晌斩趸迹趸?，一氧化碳等有害物質(zhì)。尤其對甲醛吸收尤其強(qiáng)，還能殺滅空氣中有害微生物，