苏教版选修1 专题1第一单元空气质量的改善第1课时 学案.doc

第一单元空气质量的改善第1课时空气质量报告温室效应学习目标重点难点1知道空气污染指数是衡量空气质量的重要指标及空气污染指数的确定方法。2能列举出主要的大气污染物。3会描述温室效应产生的原理，知道主要的温室气体，能列举遏制温室效应进一步加剧的主要措施。4通过对空气质量的了解，学会用辩证的方法看待化石燃料的使用。1首要污染物的确定方法，大气污染物的主要种类。2能列举遏制温室效应进一步加剧的主要措施。一、空气质量报告1空气污染指数：人们常用_来表示空气质量。空气污染指数是根据空气中_、_和_等污染物的浓度计算出来的数值。2空气污染指数的确定与分级：选取_为首要污染物，api为_时空气质量等级为优，api为151200时，空气质量等级为_。预习交流1影响空气质量的因素有哪些？如何依据api的数据来判断空气质量？二、温室效应1概念：大气中的_、_及_等称为温室气体，它们允许部分太阳辐射透过并到达地面，使地球表面温度升高；同时又能吸收地球表面发出的长波辐射，从而进一步使地球表面的温度升高，这种现象称为_。2原因：近些年全球化石燃料用量猛增，排放出大量_，而乱砍滥伐导致_急剧减小，吸收co2能力下降，使空气中co2增多，从而加剧了温室效应，引发地球表面温度升高。虽然空气中_的含量尚未被纳入空气质量报告，但其含量偏高同样会对环境造成不良影响。3治理措施：为了遏制全球气候变暖的趋势，科学家们正致力于研究_的措施。例如：_，_，_等。预习交流2温室气体的作用是什么？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：一、1空气污染指数二氧化硫(so2)二氧化氮(no2)可吸入颗粒物(pm10)2污染指数最大的污染物050轻度污染预习交流1：答案：影响空气质量的因素主要有两个：污染物的排放量及气象条件。日照充足有利于空气对流，加速污染物的扩散，降水则可使so2和可吸入颗粒物的浓度降低；若对流层中某层空气的温度随高度增加而上升时，将抑制大气对流，影响污染物的稀释和扩散，造成污染物聚集，增加污染物的危害。依据api的数据判断空气质量的方法(1)当api数值在050时，空气质量：优；(2)当api数值在51100时，空气质量：良；(3)当api数值在101150时，为轻微污染；(4)当api数值在151200时，为轻度污染；(5)当api数值在201250时，为中度污染；(6)当api数值在251300时，为中度重污染；(7)当api数值大于300时为重污染。二、1二氧化碳甲烷水蒸气温室效应2co2森林面积co23控制大气中co2含量增长限制co2的排放量保护地球上的森林资源增加城市绿地面积预习交流2：答案：温室效应，就是太阳短波辐射可以透过大气，射入地面，而地面放出的长、短波辐射却被大气中的温室气体吸收，从而使大气变暖。大气中的温室气体就像一层厚厚的玻璃，使地球变成了一个大暖房。据估计，如果没有大气，地表平均温度就会下降到23 ，而实际地表平均温度为15 ，这就是说温室效应使地表温度提高了38 。1空气质量报告下表是摘自国家环境监测中心公布的2011年4月26日我国部分大城市空气监测周报。城市空气污染指数首要污染物空气质量级别空气质量等级北京45优天津43优呼和浩特25优沈阳78可吸入颗粒物良大连45优哈尔滨104可吸入颗粒物轻微污染上海53可吸入颗粒物良南京68可吸入颗粒物良玉溪57二氧化硫良阅读分析上表，回答下列问题：(1)空气质量最好的城市是_，空气质量最差的城市是_。(2)最容易出现酸雨的城市是_。为防止城市出现酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的so2，工业上将生石灰或石灰石和含硫煤混合使用。请写出燃烧时，有关“固硫”(不使含硫化合物进入大气)反应的化学方程式：_。从1997年5月起，我国有几十座城市先后开始发布城市空气质量周报，为大众提供空气质量信息。在此基础上，很多城市又发布了空气质量日报。下表是某城市的某日空气质量报告，你了解各项内容的含义吗？污染指数首要污染物空气质量级别空气质量状况so2no2pm10233556pm10良空气质量报告1污染指数：污染指数是将某种污染物的浓度进行简化处理而得出的简单的数值形式。污染物的浓度越高，其污染指数越大。2在空气质量报告中，把污染指数最大的污染物称为报告期内的首要污染物。目前我国的空气质量报告期为“日”(即一天)。3空气质量报告期内首要污染物的污染指数为报告期内的空气污染报告指数。空气污染指数简称api，api作为衡量空气质量好坏的指标，其数值越小，空气质量越好，对人体健康越有利。4空气质量报告中所涉及的物质是当时的空气组成成分。许多地区的空气中二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物(pm10)的含量偏高，导致了空气污染，影响了人的身体健康。所以目前空气质量报告中涉及的污染物主要是二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物(pm10)。2温室效应及其防治实验方法：如图所示，取两只250 ml的锥形瓶，一只充满二氧化碳气体，另一只内是空气，用带温度计的单孔橡胶塞塞住瓶口，但不要太紧。把它们排放在实验桌上，底部各放一块黑色木板或纸板。在锥形瓶上方用功率为100 w的灯泡均匀地照射，观察锥形瓶内温度的变化。温室效应实验装置图注意：两支温度计的型号要相同，最大量程100 为宜。瓶口不要塞得太紧，以免瓶内气体温度升高体积膨胀将瓶塞和温度计弹起。灯泡不要直接照射温度计，灯泡要置于两个锥形瓶的正中间，使两个锥形瓶的受热程度相同。实验现象：_；实验结论：_；结论解释：_。产生温室效应的气体有哪些？它们是怎么产生的？1温室气体：主要是指大气中的co2、ch4及水蒸气。2温室效应：大气中的co2、ch4、h2o(g)等温室气体允许部分太阳辐射透过并到达地面，使地球表面温度升高；同时，这些温室气体又能吸收从地球表面发出的长波辐射，使热量留在大气层内，仅让很少的一部分热量散失到宇宙空间，从而使地球表面的温度进一步升高，这种现象称为温室效应。3温室效应的危害：地球变暖导致两极冰川融化，海平面上升，淹没部分沿海城市，使土壤沙漠化、农业减产等。4温室效应的防治：(1)限制co2气体的排放量，(2)植树造林、增加城市绿地面积，(3)开发新能源，减少化石燃料的燃烧等。1以下是有关空气质量报告的问题，其中错误的是()。a污染指数就是污染物的浓度b首要污染物是指污染指数最大的污染物capi(空气污染指数)也就是首要污染物的污染指数d若空气污染指数为90，则空气质量状况为良2已知天然气的主要成分ch4，是一种会产生温室效应的气体。等物质的量的ch4和co2产生的温室效应前者大。下面是有关天然气的几种叙述，其中正确的是()。天然气与煤、柴油相比是比较清洁的能源等质量的ch4和co2产生的温室效应也是前者大燃烧天然气，也是酸雨的原因之一a b c d3科学研究认为：人类活动使大气中的二氧化碳含量发生了大幅度的变化，这是造成“温室效应”的关键因素，而“温室效应”将对人类活动及气候产生重大影响；二氧化碳一般不属于大气污染物，但空气中二氧化碳含量超过6%可对人体产生致命的危害。(1)你认为导致“温室效应”的主要原因是()。a人类及动物的呼吸b地球水源被严重污染c煤和石油等化石燃料的大量使用d森林被大量砍伐(2)你认为减缓大气中二氧化碳大量增加的有效措施是()。a通过立法，禁止使用煤和石油作燃料b控制全球人口的急剧增长c开展植树造林，保护森林，或开发利用太阳能、水能、氢能等新能源d将煤和石油转化为气态燃料4煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有so2等有害气体会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工，或将废气净化后再排放。(1)如果废气中的so2进入大气，发生化学反应的方程式是_。(2)上图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图，废气脱硫过程中发生的主要化学反应的方程式有：_。(3)废气脱硫后，含量明显增加的成分是_，它对环境的负面影响是_。提示：用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记。知识精华技能要领答案：活动与探究1：答案：(1)呼和浩特哈尔滨(2)玉溪caoso2caso3,2caso3o22caso4解析：空气污染指数就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的数值形式，空气污染指数越小，空气质量越好。酸雨的首要污染物是so2，整个表中只有玉溪的首要污染物为so2。思考与交流：答案：污染指数是将某种污染物浓度进行简化处理而得出的简单数值形式。每天分别测定各种污染物的浓度，计算出它们的污染指数，其中污染指数最大的污染物是首要污染物，并将其污染指数作为当前空气污染指数，数值越小，空气质量越好。活动与探究2：答案：实验现象：盛二氧化碳气体的锥形瓶内温度较高，盛空气的锥形瓶内的温度较低实验结论：二氧化碳具有温室效应，是温室气体结论解释：由于二氧化碳的存在，使锥形瓶内吸收的热能与散发的热能之差大于另一只锥形瓶内吸收的热能与散发的热能之差，导致盛二氧化碳气体的锥形瓶内温度升高思考与交流：答案：几种温室效应气体及其来源：(1)二氧化碳(co2)在工业革命前的几千年时间里，大气中co2的体积分数的平均值约为2.80106。但工业革命后，由于煤炭、石油等化石燃料的用量剧增以及地球上森林遭到大规模的破坏，地球生态圈中碳循环的平衡被破坏，大气中co2的平均浓度不断升高。如果按照目前co2排放量的增长速率，到2040年，大气中co2的体积分数将达到550106。(2)甲烷(ch4)ch4是大气中含量丰富的一种有机气体，它的来源主要有两种：自然源和人为源。前者主要包括天然沼泽、湿地、河流、湖泊、海洋、热带森林等；后者主要包括天然气泄漏、石油与煤的开采、热带生物质燃烧、城市垃圾处理等。目前，全球每年ch4气体的排放量为5.35108 t，其中自然源为1.60108 t，人为源为3.75108 t。(3)n2o工业革命前，大气中n2o的体积分数约为2.75107，而目前约为3.12107。人为产生n2o的来源主要是生物质与化石燃料的燃烧、己二酸与硝酸的生产、农田生态系统。当堂检测1a解析：污染指数是将某种污染物的浓度进行简化处理而得出的简化数值形式，而不是污染物浓度的本身。空气污染指数为51100时，空气质量状况为良；空气污染指数为151200时，空气质量状况为轻度污染。2c解析：天然气相对于煤、柴油而言是比较清洁的能源，目前部分城市用之代替汽油加以推广；so2、nox的过度排放是引起酸雨的原因，而co2的过度排放则是引起温室效应的原因，这些都是我们必须了解的常识。从题给信息看，等物质的量的ch4、co2产生的温室效应前者大，经分析可知等质量的ch4、co2产生的温室效应当然也是前者大，故应选c。3答案：(1)c(2)c解析：(1)从产生二氧化碳的量来看，人及动物的呼吸生成的二氧化碳相对于煤、石油等燃料的燃烧生成的二氧化碳是微不足道的。水源被污染不会导致二氧化碳的生成，也不会导致“温室效应”。绿色植物通过光合作用能“消化”大量二氧化碳，森林被大量砍伐也能导致大气中二氧化碳量的相对增加，但这也不是主要因素。(2)不可能“禁止”使用化石燃料，而将