第一章 緒論 第一節(jié) 環(huán)境化學(xué) 第二節(jié) 環(huán)境污染物 化學(xué)教案全

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課次課題（章節(jié)）頁碼

—?第一章緒論第一節(jié)環(huán)境化學(xué)第二節(jié)環(huán)境污染物1~4

第二章大氣環(huán)境化學(xué)第一節(jié)大氣污染物的遷移

二5?8

第二節(jié)大氣污染物的轉(zhuǎn)化

三二、氮氧化合物的轉(zhuǎn)化三、碳?xì)浠衔锏霓D(zhuǎn)化9-13

四四、光化學(xué)煙霧五、硫氧化合物的轉(zhuǎn)化及硫酸煙霧型污染14-19

五六、酸性降雨20?24

七、大氣顆粒物八、溫室氣體和溫室效應(yīng)九、臭氧層的形

六25?29

成與損害

第三章水環(huán)境化學(xué)第一節(jié)天然水體基本特征及污染物

七存在形態(tài)30?34

第二節(jié)水中無機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化

八三、溶解和沉淀35-40

九四、氧化和還原41?47

十五、配合作用六、光解作用48?54

十一第四章土壤環(huán)境化學(xué)第一節(jié)土壤的組成和性質(zhì)55-60

十二第二節(jié)土壤的吸附性61?63

十三第三節(jié)土壤酸堿性、氧化一還原性64-69

十四第四節(jié)土壤重金屬的遷移和轉(zhuǎn)化70-76

十五第五節(jié)土壤中農(nóng)藥的遷移和轉(zhuǎn)化77?84

十六第五節(jié)土壤中農(nóng)藥的遷移和轉(zhuǎn)化85-88

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課次課題（章節(jié)）頁碼

第五章生物體內(nèi)污染物的運(yùn)動(dòng)過程及毒性

十七89?92

第一節(jié)污染物的生物吸收和生生物濃縮

十八第二節(jié)污染物在體內(nèi)的轉(zhuǎn)移93-96

十九第三節(jié)污染物的生物轉(zhuǎn)化97?102

103?

二十第四節(jié)有機(jī)污染物的微生物轉(zhuǎn)化

111

二十一第五節(jié)無機(jī)物的生物轉(zhuǎn)化112~115

116?

二十二第六節(jié)污染物的毒性

118

第六章典型污染物在環(huán)境各圈層中的轉(zhuǎn)歸效應(yīng)

二十三119—124

第一節(jié)重金屬

125?

二十四第二節(jié)有機(jī)物

128

嘉應(yīng)學(xué)院教案

第」—次課2—學(xué)時(shí)授課時(shí)間次07920教案完成時(shí)間

2007.7.16

課題(章

第一章緒論第一節(jié)環(huán)境化學(xué)第二節(jié)環(huán)境污染物

節(jié))

教學(xué)目的與要求：

(1)了解環(huán)境問題的產(chǎn)生，環(huán)境化學(xué)基本概念；

(2)掌握環(huán)境中的污染物類型、種類；

(3)了解環(huán)境化學(xué)研究的范疇。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

重點(diǎn)：環(huán)境中污染物的類別，環(huán)境化學(xué)研究的對(duì)象和范疇；

難點(diǎn)：環(huán)境問題產(chǎn)生的原因。

教學(xué)方法及師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：

教學(xué)方法：講授法；

師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：提問：環(huán)境和化學(xué)之間有什么聯(lián)系?

討論：環(huán)境包括有哪些?

課堂練習(xí)、作業(yè)：

作業(yè)：環(huán)境中污染物有哪些？

本次課教學(xué)內(nèi)容小結(jié)：

對(duì)于同學(xué)們第一次接觸環(huán)境化學(xué)，首先應(yīng)從環(huán)境與化學(xué)之間聯(lián)系講到

環(huán)境問題產(chǎn)生的原因，再講環(huán)境問題研究的對(duì)象和范疇，環(huán)境中污染物有哪

些，讓同學(xué)們?cè)谀X海中形成一系列的環(huán)境化學(xué)概念，為此后所講的內(nèi)容作一

個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。也激發(fā)同學(xué)們對(duì)此門課程學(xué)習(xí)的興趣。

第

1頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括:教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

第一章緒論

第一節(jié)環(huán)境化學(xué)

一、環(huán)境問題

1、環(huán)境污染

最初，人們將環(huán)境問題和環(huán)境污染聯(lián)系起來。確實(shí)，從本質(zhì)上看，

大多數(shù)環(huán)境問題由環(huán)境污染引起。就目前人們的認(rèn)識(shí)水平來看，所謂環(huán)

境污染，指的是由于自然的或人為的（生產(chǎn)、生活）原因，往原先處于

正常狀態(tài)的環(huán)境中附加了物質(zhì)、能量或生物體，其數(shù)量或強(qiáng)度超過了環(huán)

境中的附加物質(zhì)、能量或生物體，其數(shù)量或強(qiáng)度超過了環(huán)境的自凈能力

（自動(dòng)調(diào)節(jié)能力）、使環(huán)境質(zhì)量變差，并對(duì)人或其它生物的健康或環(huán)境

中某些有價(jià)值物質(zhì)產(chǎn)生有害影響的現(xiàn)象。

20世紀(jì)30-70年代發(fā)生的最著名的世界八大公害事件中，有五個(gè)公

害是由于排放大量氣體和浮塵引起的，另外三個(gè)公害是由于污染而最終

引起食物中毒事件。

20世紀(jì)70年代以來，所發(fā)生的許多公害的嚴(yán)重程度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了

八大公害事件。在印度，博帕爾農(nóng)藥廠化學(xué)品泄露造成約3000人死亡;

在墨西哥城，液化氣罐暴炸使千人遇難；在前蘇聯(lián)，切爾弱貝利核反應(yīng)

爆炸使核塵遍布?xì)W洲。

更為嚴(yán)重的是，現(xiàn)在不是局部的污染，而是生態(tài)環(huán)境的惡化。每年

有600萬hn?具有生產(chǎn)力的旱地變成沙漠，有1100多萬hm2的森林遭

到破壞。在非洲，干旱將3500萬人置于危難之中；由于引用水被污染,

全球每年約有6*1。7人死于腹瀉等等。由此可見，決定地球人類前途和

命運(yùn)的是“環(huán)境”。

2、持續(xù)發(fā)展

1987年環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)在《我們共同的未來》報(bào)告中第一次

闡述了可持續(xù)發(fā)展的概念，得到了國(guó)際社會(huì)的廣泛共識(shí)。

可持續(xù)發(fā)展是指既滿足現(xiàn)代人的需求以不損害后代人滿足需求的

能力。換句話說，就是指經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，它們

是一個(gè)密不可分的系統(tǒng)，既要達(dá)到發(fā)展經(jīng)濟(jì)的目的，又要保護(hù)好人類賴

以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等自然資源和環(huán)境，使子孫后

代能夠永續(xù)發(fā)展和安居樂業(yè)。也就是江澤民同志指出的：“決不能吃祖

宗飯，斷子孫路”。

第

2頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

二、環(huán)境化學(xué)

1、環(huán)境化學(xué)的概念

環(huán)境污染問題促進(jìn)了環(huán)境化學(xué)研究的進(jìn)展。例如，通過煤煙型大氣

污染問題的研究發(fā)展了硫和氣溶膠化學(xué)，通過光化學(xué)煙霧污染的研究發(fā)

展了大氣光化學(xué)，通過酸雨污染的研究發(fā)展了降水化學(xué)。另一方面，當(dāng)

污染物進(jìn)入水體后，又將怎樣遷移、轉(zhuǎn)化，日本發(fā)生的水俁病是一個(gè)典

型的例子。這促使人們探討汞的遷移、轉(zhuǎn)化、存在形態(tài)及環(huán)境影響，反

過來又促進(jìn)了環(huán)境化學(xué)的發(fā)展。

2、環(huán)境化學(xué)的任務(wù)；內(nèi)容及特點(diǎn)

環(huán)境分析化學(xué)

環(huán)境分析化學(xué)研究如何運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論和先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)來鑒

別和測(cè)定環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)的種類、成分形態(tài)及含量。具體而言：

3、環(huán)境化學(xué)的發(fā)展動(dòng)向

(1)環(huán)境分析化學(xué)

(2)各圈層環(huán)境化學(xué)

(3)環(huán)境工程化學(xué)

第二節(jié)環(huán)境污染物

一、環(huán)境污染物的類別

1、人類社會(huì)不同功能產(chǎn)生的污染物

(1)工業(yè)

(2)農(nóng)業(yè)

(3)交通運(yùn)輸

(4)生活

2、化學(xué)污染物

第

3頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

（1）元素

無機(jī)物

有機(jī)化合物和煌類

（2）金屬有機(jī)和準(zhǔn)金屬有機(jī)化合物

（3）含氧有機(jī)化合物

（4）有機(jī)氮化合物

（5）有機(jī)鹵化合物

（6）有機(jī)硫化合物

（7）有機(jī)磷化合物

二環(huán)境效應(yīng)及其影響因素

1、環(huán)境物理效應(yīng)

2、環(huán)境化學(xué)效應(yīng)

3、環(huán)境生物效應(yīng)

三、環(huán)境污染物在環(huán)境各圈的遷移轉(zhuǎn)化過程簡(jiǎn)介

1、污染物的遷移與轉(zhuǎn)化

2、遷移方式

3、轉(zhuǎn)化方式

4、污染物在多介質(zhì)中的遷移、轉(zhuǎn)化和循環(huán)

舉例：大氣一水一土壤

第

4頁

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第2次課2學(xué)時(shí)授課時(shí)間2007927教案完成時(shí)間

2007.7.17

課題(章第二章大氣環(huán)境化學(xué)第一節(jié)大氣中污染物的遷移

節(jié))第二節(jié)大氣中污染物的轉(zhuǎn)化

教學(xué)目的與要求：

(1)了解大氣中污染物有哪些？

(2)掌握光化學(xué)反應(yīng)概念；

(3)掌握大氣中一些重要物質(zhì)的光解；

(4)掌握一些重要自由基的來源。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

重點(diǎn)：(1)光化學(xué)反應(yīng)概念；

(2)大氣中一些重要物質(zhì)的光解。

難點(diǎn)：大氣中一些重要自由基的來源。

教學(xué)方法及師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：

教學(xué)方法：講授法；

師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：提問：光化學(xué)反應(yīng)的條件是什么?

討論：哪些物質(zhì)能產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)?

課堂練習(xí)、作業(yè)：

(1)何謂光化學(xué)？

(2)大氣中有哪些重要的吸光物質(zhì)？

(3)大氣中有哪些重要自由基？其來源如何？

本次課教學(xué)內(nèi)容小結(jié)：

通過光化學(xué)反應(yīng)的教學(xué)，要同學(xué)們了解光化學(xué)反應(yīng)，掌握大氣中一

些重要的光化學(xué)離解及一些重要自由基的來源。在講授自由基的光化學(xué)反應(yīng)

時(shí)，要從光化學(xué)反應(yīng)條件講起，這樣同學(xué)們比較容易接受。

第

5頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

第三章大氣環(huán)境化學(xué)

第一節(jié)大氣中污染物的轉(zhuǎn)移

一、大氣溫度層結(jié)

出示大圖：

圖1大氣溫度的垂直分布

圖2大氣密度的垂直分布

大氣垂直遞減率

二、輻射逆溫層

三、絕熱過程與干絕熱過程

四、大氣穩(wěn)定度的判定

五、影響大氣污染物遷移的因素

1、風(fēng)和大氣湍流的影響

2、天氣形勢(shì)和地理地勢(shì)的影響

第二節(jié)大氣中污染物的轉(zhuǎn)化

一、光化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)

1、光化學(xué)反應(yīng)過程

什么是光化學(xué)反應(yīng)？

初級(jí)過程：

第

6頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

-------A

A+hvA*

次級(jí)過程

舉例：

HC1+hv?H+Cl

H+HO____?H2+Cl

Cl+Ci--------?Cl2

2、量子產(chǎn)率（不做介紹）

3、大氣中重要吸光物質(zhì)的光離解

（1）氧分子和氮分子的光離解

02+hv'0+0

--->

N,+hvN+N

（2）臭氧的光離解

。3+hVA0+O2

（3）NO2的光離解

NO2+hvN0+0

（4）亞硝酸和硝酸的光離解

HNO2+hV'HO+NO

HNO2+hv?H+NO2

HNO3+hv'HO+NO2

第

7頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括:教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

（5）二氧化硫?qū)獾奈?/p>

S02+hv"SO2*

（6）甲醛的光離解

H2CO+hV'H+HCO

-------?

H2CO+hVH2+CO

（7）鹵代烽的光離解

CH3X+hVACH3+X

二、大氣中重要自由基的來源

1、大氣中HO和HO2自由基的濃度

2、大氣中HO和HO?自由基的來源

HO來源一：03+hv?O+O2

0+H2U?2H0

HO來源二：

HNO2+hv'HO+NO

-----?

H2O2+hV2H0

HO2的來源：

H2CO+H+HCO

H+O2+W—?HO,+M

HCO+ey->HO2+co

第

8頁

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第3次課2學(xué)時(shí)授課時(shí)間2007.10.11教案完成時(shí)

間2007.7.18_________________

課題(章

二、氮氧化合物的轉(zhuǎn)化三、碳?xì)浠衔锏霓D(zhuǎn)化

節(jié))

教學(xué)目的與要求：

(1)掌握大氣中氮氧化合物的光化學(xué)反應(yīng)；

(2)掌握大氣中碳?xì)浠衔锏墓饣瘜W(xué)反應(yīng)；

(3)了解大氣中氮氧化合物和碳?xì)浠衔锏膩碓础?/p>

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

(1)掌握大氣中氮氧化合物的光化學(xué)反應(yīng)；

(2)掌握大氣中碳?xì)浠衔锏墓饣瘜W(xué)反應(yīng)；

教學(xué)方法及師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：

教學(xué)方法：講授法；

師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：提問：氮氧化合物主要有哪些？

討論：大氣中碳?xì)浠衔镉心男?/p>

課堂練習(xí)、作業(yè)：

(1)大氣中有哪些重要氮氧化合物，說明它們的天然和人為來源及對(duì)

環(huán)境污染；

(2)大氣中有哪些重要碳?xì)浠衔铮鼈兛砂l(fā)生哪些重要的光化學(xué)反

應(yīng)？

(3)敘述大氣中NO轉(zhuǎn)化為NO2的各種途徑。

本次課教學(xué)內(nèi)容小結(jié)：

在光化學(xué)反應(yīng)概念基礎(chǔ)上，進(jìn)一步講授氮氧化合物和碳?xì)浠衔镌诖?/p>

氣中的光化學(xué)反應(yīng)，同學(xué)們較易接受。對(duì)于氮氧化合物和碳?xì)浠衔?，由?/p>

種類繁多，關(guān)鍵是要掌握它們的反應(yīng)機(jī)制及在轉(zhuǎn)化過程中相互之間的關(guān)系。

第

9頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

3、R、RO和RO2等自由基的來源

大氣中存在最多的烷基是甲基，主要來源是：

CH3cHO+hvCH3+HCO

CH3coe此+hv?CH3+CH3CO

烷基自由基：

RH+O?R+HO

RH+HO---?R+H2O

甲氧基：

CH3ONO+fi-v--?CH3O+NO

CH3ONO2+?CH3O+N02

過氧烷基：

R+O2RO2

三、氮氧化物的轉(zhuǎn)化

1、大氣中的含氮化合物

大氣污染化學(xué)中所說的氮氧化合物通常是指一氧化氮和二氧化氮，

用NOx表示；

氮氧化合物的天然來源主要是指生物體腐敗過程中被微生物分解的

有機(jī)氮；氮氧化合物的人為來源主要是礦物燃燒過程中和汽車尾氣

所排放出來的；

空氣中氮和氧在高溫條件下反應(yīng)機(jī)制如下：

第

10頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

。20+0

0+-Nr—>NO+N

—?

N+O2NO+0

—?

2NO+o22NO2

前三個(gè)反應(yīng)進(jìn)行得快，所以燃燒過程中產(chǎn)生的NO多，而NO?少。

2、氮氧化合物和空氣混合體系中的光化學(xué)反應(yīng)

---------A

N02+hVNO+O

0+C)2+M?03+M

>

03+N0NO?+(_)2

3、氮氧化物的氣相轉(zhuǎn)化

(1)NO的氧化

NO+O3aNO2+O2

N0+R?2_?NO,+RO

、

NO+HO2NO2+HO

NO+HO”HJNO2

NO+RO?RONO

(2)NO2的轉(zhuǎn)化

NO2+HO—?HNO3

第

11頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括:教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

N02+03*N03+02

N02N2O5

(3)PAN

CH3C0+O2?CH3COOO

CH3COOO+NO；--?CH3COOONO2

四、碳?xì)浠衔锏霓D(zhuǎn)化

1、大氣中主要的碳?xì)浠衔?/p>

(1)甲烷

大氣中含量最高的碳?xì)浠衔?，占全世界碳?xì)浠衔锱欧帕康?/p>

80%以上。

(2)石油燃

大氣中已檢出的烷燒有100多種，長(zhǎng)鏈煌的烷燒易形成氣溶膠或

吸附在顆粒物質(zhì)上；

烯煌多以聚合物的形式存在；乙快在電焊過程中排放最多。

(3)菇類

植物生長(zhǎng)過程中向大氣排放的有機(jī)物

(4)芳香煌

大氣中的多環(huán)芳煌都吸附在顆粒物上，有的在香煙中也存在，

般的，室內(nèi)含量高于室外。

2、碳?xì)浠衔镌诖髿庵械姆磻?yīng)

（1）烷煌的反應(yīng)

第

12頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

RH+HOR+H2O

RHRR+HO

(2)稀烽的反應(yīng)

與HO發(fā)生加成反應(yīng)和氫原子摘除反應(yīng)

CH2==CH2+110>^CH2cH20H

CH3CH==CH2HO

-------?

CH3cHeH20HCH3CH==CH2+HO

CH3CH(OH)CH2

-

CH3cH20H+02一ACH2(O2)CH2OH

CH2(O2)CH2OH+NOACH2(0)CH2OH+

NO2

—?

CH2(0)CH,OHH2CO+CH2OH

-----?

CH2(0)CH2OH+0,HCOCHoOH+

HO2

CH2OH+O2—+H2CO+HO2

+HO>CHCHCH==CH

摘?dú)浞磻?yīng)：CH3CH2CH==CH232

+H2O

3、光化學(xué)煙霧現(xiàn)象

（1）什么是光化學(xué)煙霧

由汽車、工廠等污染源排入大氣中的碳?xì)浠衔锖蚇Ox等一次污染物

在陽光（紫外線）作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)生成二次污染物，參與這光化

學(xué)反應(yīng)過程的一次污染物和二次污染物的混合物（其中有氣體污染物、

也有氣溶膠）所形成的煙霧污染現(xiàn)象。

第

13頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

第4次課2學(xué)時(shí)授課時(shí)間2007.10.17教案完成時(shí)間

2007.7.19

課題(章

四、光化學(xué)煙霧五、硫氧化合物的轉(zhuǎn)化及硫酸煙霧污染

節(jié))

教學(xué)目的與要求：

(1)了解光化學(xué)煙霧概念，類型及其危害；

(2)掌握光化學(xué)煙霧形成機(jī)制；

(3)掌握硫氧化合物的轉(zhuǎn)化及硫酸煙霧型污染。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

重點(diǎn)：光化學(xué)煙霧概念；硫氧化合物的轉(zhuǎn)化;

難點(diǎn)：光化學(xué)煙霧形成機(jī)制。

教學(xué)方法及師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：

教學(xué)方法：講授法；

師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：提問：何謂光化學(xué)反應(yīng)?

討論：參加光化學(xué)反應(yīng)的污染物質(zhì)有哪些?

課堂練習(xí)、作業(yè)：

(1)大氣中重要污染物質(zhì)的光化學(xué)反應(yīng)日變曲線；

(2)光化學(xué)煙霧有哪些危害？應(yīng)如何防治？

本次課教學(xué)內(nèi)容小結(jié)：

在光化學(xué)煙霧概念學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化一套光化學(xué)煙霧形成機(jī)制，這

有利于同學(xué)們的學(xué)習(xí)，但是不能死記硬背，應(yīng)在理解的基礎(chǔ)上加以掌握，比

如，光化學(xué)煙霧形成的前提條件是什么，NOx的日變曲線，碳?xì)浠衔锏?/p>

日變曲線，這些都要加以掌握。

第

14頁

嘉應(yīng)學(xué)院教案

備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

（2）化學(xué)煙霧類型

還原型：主要污染物是煙煤的各類工礦企業(yè)，初生污染物是

so2co和粉塵等，次生污染物是硫酸和硫酸鹽氣溶膠。

氧化型：是形成過程中光化學(xué)反應(yīng)起了主導(dǎo)作用，又稱光化

學(xué)煙霧，主要污染物是燃油汽車，鍋爐和石油化工企業(yè)排氣。

（3）光化學(xué)煙霧的危害

對(duì)眼和呼吸道有強(qiáng)刺激作用。03等氧化劑有強(qiáng)氧化破壞作

用，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡

（4）光化學(xué)反應(yīng)的形成

?格羅塞斯定律：只有體內(nèi)分子吸收的光，才能有效的引

起體系內(nèi)的光化學(xué)反應(yīng)。也就是說，引起反應(yīng)的光一定是被體系

內(nèi)分子所吸收的那部分，而不是反射和散射的那部分。

②光化當(dāng)量定律：能有效的產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)并造成分

子（原子）活化的光量子僅是那些能量超過活化能的光量子,

因而在初級(jí)反應(yīng)中物體吸收的具有活化能的光量子數(shù)應(yīng)等

于被活化的分子數(shù)（或原子數(shù)）。一個(gè)光量子是hu。形成步

驟：

當(dāng)分子吸收光子以后變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)分子：

A+hu-----aA*

激發(fā)態(tài)也可以通過以下幾個(gè)過程退激：（1）A*B1+B2...

（光分解）

（2）A*營(yíng)C1+C2+...（與B發(fā)生反應(yīng)）

（3）A**A+hu（產(chǎn)生熒光或磷光）

（4）A*+M-A+M（與惰性分子發(fā)生能量碰撞）

第

15頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

③光化學(xué)煙霧形成的條件:

有引起光化學(xué)反應(yīng)的紫外線；（提供光能）

有燃類特別是烯煌的存在；（提供反應(yīng)物）

有N02參加（提供自由基）

（5）光化學(xué)煙霧的日變化曲線

出示大圖：光化學(xué)煙霧日變化曲線

（6）光化學(xué)煙霧形成的簡(jiǎn)化機(jī)制

第

16頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

通過對(duì)光化學(xué)煙霧形成的模擬實(shí)驗(yàn)，已證明在碳?xì)浠衔锖偷趸衔?/p>

的相互作用有如下過程：

■污染空氣中N02的光解是形成光化學(xué)煙霧的起始反應(yīng)

aNO2+hu-----?NO+O

b0+Oi+M-----?O3+M

x

cNO+O3-NO2+02

■碳?xì)浠衔?、HO、。等自由基和。3氧化，導(dǎo)致醛、酮、醇、酸

等產(chǎn)物以及重要中間產(chǎn)物生成(RO.、HO2.,RCO等自由基生

成。

aRH4-HOT^R.+H2O

R.+O2RO2.

--------?

bRCHO+OH.RC(O)O2+HO.

CRCHO+hu-*RO2.+HO2.+CO

■過氧自由基引起NO向NO2轉(zhuǎn)化，并有03和PAN生成

aH02.4-NOT?NO2+OH

bR02.+NCLNO2+RCHO+HO2.

-------?

CRC(O)O2.+NONO2+RO2.+co2

->

DOH.+N6THNO3

ERC（O）O2.+bi5r>RC（O）O2NO2

FRC（O）O2NO；-?RC（O）O2.+NO2

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

(7)光化學(xué)煙霧的控制對(duì)策

五、硫氧化物的轉(zhuǎn)化及硫酸煙霧型污染

1、二氧化硫的來源

人為來源主要來自含硫礦物的燃燒，主要是煤的燃燒，就全球范圍

而言占了60%；其次是來源于石油的燃燒和煉制，占了30%左右。

天然來源主要來自火山噴發(fā)。二氧化硫的大量排放，會(huì)造成大氣污

染，造成酸雨和硫酸型氣溶膠等。

2二氧化硫的氣相氧化

(1)SO2的直接光氧化

。-

3s2+05-?SOT>SO3+O

或so2+so4?2SO3

(2)SO2被自由基氧化

SO2與HO的反應(yīng)

HO+SO2-------?HOSO,

HOSO2+O;~>HO2+SO3

SO3+H2O'H2so4

與其他自由基反應(yīng)

CH3CHOO+S02?CH3CHO+so3

HO,+SO]-----?HO+SO3

CH3O2+S02-?CH3O+so3

-------?

CH3C(0)O2+SO2CH3C(0)O+SO3

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18頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

2、二氧化硫的液相氧化

(1)SO2的液相平衡:

so2+H2OS02?H20

SO,?H0a+

2H+HSO3'

+2

HSOf-?H+SO3-

（2）O3對(duì)SO2的氧化：

03+S02?H20A+2

2H+SO4'+

02

03+HSU3?HSO4'+02

03+sof~?SO?+02

小。對(duì))的氧化：

2SC2HSO3'+H2O2SO2OOH+H2O

SOoOOH-+H+A

H2SO4

(3)金屬離子對(duì)SO2液相氧化的催化作用:

2+

Mir++MnSO2

2+2+

2MnSO2+0^A2MnSO3

2+2+

MnSO3+H20aMn+H2SO4

O?2H2sO4

總反應(yīng)：2SO2+2H2O+2

3、硫酸煙霧型污染

硫酸煙霧也稱倫敦?zé)熿F，最早發(fā)生在英國(guó)倫敦。它主要是由于燃

煤而排放出來的二氧化硫、顆粒物以及二氧化硫氧化所形成硫酸鹽顆粒

物所造成的大氣污染現(xiàn)象。在硫酸型煙霧的形成過程中，二氧化硫轉(zhuǎn)化

為三氧化硫主要靠霧滴中鋪、鐵及化作用。

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第5次課2學(xué)時(shí)授課時(shí)間2007.10.25教案完成時(shí)間

2007.7.20

課題(章

六、酸性降水

節(jié))

教學(xué)目的與要求：

(1)了解全球及我國(guó)的酸雨分布狀況；

(2)理解酸雨的背景值；

(3)掌握酸雨的形成原因；

(4)理解我國(guó)南方酸雨高于北方的原因。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

(1)掌握酸雨的形成原因；

(2)理解我國(guó)南方酸雨高于北方的原因。

教學(xué)方法及師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：

教學(xué)方法：講授法；

師生互動(dòng)設(shè)計(jì)：提問：能夠?qū)е掠晁F(xiàn)酸性的有哪些?

討論：我國(guó)南方酸雨高于北方的原因是什么？

課堂練習(xí)、作業(yè)：

寫出酸雨形成的化學(xué)方程式。

本次課教學(xué)內(nèi)容小結(jié)：

通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓同學(xué)們了解何謂酸雨，酸雨有哪些危害及其

怎樣防治。在此基礎(chǔ)上，更重要的是要理解有哪些因素會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成，

這是本堂課所要講授的重點(diǎn)內(nèi)容。

第

20頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

六、酸性降水

酸性降水是指通過降水，如雨、雪、霧等將大氣中的酸性物質(zhì)遷移

到地面的過程。酸性

降水始于酸雨問題出現(xiàn)之后，在上個(gè)世紀(jì)50年代，英國(guó)的R?A?5加1±

最早觀察到酸雨，

并提出“酸雨”這個(gè)名詞?，F(xiàn)在全球三大酸雨區(qū)主要分布在北歐、北美

和我國(guó)的西南地區(qū)。

1、降水的pH

在未被污染的大氣中，可溶水含有的酸性氣體是二氧化碳。CO2

與純水存在的平衡關(guān)系是：

co2(g)+H2O―CO2?1120

CO2-IW-?H++HCOf

+2

HCO3H+C03-

Kn=[CO2?H2O]/pCO2

+

KI=[H][HC03]/[HCO:i]

K2=[H+][C0/]/[HC03]各組分在溶液中的濃度為：

[C02-H20>KHpC02

+

HCO:=KHK1pCO2/[H]

2-+2

[CO3]=KHK1K2pCO2/[H]

根據(jù)電荷平衡有：

+++2

[H]=KM/H]+KHK1PC02/[H]+2KHK1K2pC02/[H]

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

計(jì)算出PH=5.6。多年以來，國(guó)際上把5.6作為判斷酸雨的界限。PH小

于5.6的降水稱為酸雨。

2、降水pH的背景值

近年來通過對(duì)降水的多年觀測(cè)，對(duì)PH為5.6作為酸性降雨的標(biāo)準(zhǔn)

提出了異議。因?yàn)樵谖幢晃廴镜拇髿庵?，除了酸性物質(zhì)二氧化碳化，還

存在其他各種酸、堿和氣溶性物質(zhì)。他們含量所少，但對(duì)大氣降水卻有

一定的影響。因?yàn)樽匀淮髿庵挟a(chǎn)生的硫酸和硝酸會(huì)使降水的PH降低，

也有其它地區(qū)大氣中含有堿性氣體導(dǎo)致降水PH值升高。

因此,PH為5.6不是一個(gè)判別降水是否受到酸化和人為污染的合

理界限。

應(yīng)該根據(jù)各個(gè)地區(qū)不同的自然條件，比如：地質(zhì)、氣象、水文等

差異，求出當(dāng)?shù)卮髿饨邓暮侠肀尘爸担源酥祦碜鳛榕袛嘁罁?jù)，比較

合理。

3、降水的化學(xué)組成

(1)降水的組成

大氣中固定氣體成分

(。2、用、82、%及惰性氣體)

無機(jī)物

土壤衍生礦物離子（AF+、Ca2+>Mg2\Fe3\Mn2+

和硅酸鹽等）；

2

海洋鹽類離子（Na+、Cl\Br-、SO4\HCO3\K\

Ca2+>Mg2+等）；

2

氣體轉(zhuǎn)化物（so4\NO3\NH4\cr>和H+）；

人為排放源（As、Cd、Cr>Co、Cu、Pb、Mn、Mo、Ni等）

第

22頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

有機(jī)物（有機(jī)酸、醛類、烷燒、烯煌和芳煌）

光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物（H2O2、。3和PAN等）

不溶物（來自土壤和燃料燃燒排放塵粒中不能溶于水的部

分）

（2）降水中的離子成分

2

主要是SO4）、N03\cr和NH4+、Ca\H+等

4、酸雨的化學(xué)組成

SO+[O]>

2so3

so3+H5e->H2sO4

SO2+Ha￡L>H2sO3

HSO3+[0],H2sO4

NO+fO^->NO2

2NOo+HTO-?HNO3+HNO2

5、影響酸雨形成的因素

（1）酸性污染物的排放及其轉(zhuǎn)化條件

從觀測(cè)數(shù)據(jù)看來，降水酸度的時(shí)空分布與大氣中的SO2和降水

中的s（V-濃度的

時(shí)空分布存在一定的相關(guān)性。也就是說，某地區(qū)污染嚴(yán)重，降水中scV-

濃度就高，降水的

PH值就低。例如我國(guó)的西南地區(qū)就是一個(gè)例子

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23頁

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備注

（包括：教學(xué)

教學(xué)內(nèi)容（講稿）手段、時(shí)間分

配、臨時(shí)更改

等）

（2）大氣中的氨

美國(guó)人根據(jù)雨水的分布提出，酸雨嚴(yán)重的地區(qū)正是酸性氣體排

放量大并且大氣中

NH3含量最少的地區(qū)。我國(guó)在西南地區(qū)和京津唐地區(qū)對(duì)大氣中的氣態(tài)氨

測(cè)定也發(fā)現(xiàn)，我國(guó)

京津唐地區(qū)土壤PH值為7~8以上，而貴陽、重慶地區(qū)一般為5~6,大

氣中氨氣含量北方高

于南方，因而多發(fā)生在南方。

（3）顆粒物酸度及其緩沖能力

大氣中的顆粒物主要來自揚(yáng)塵，而揚(yáng)塵的化學(xué)組