苏教版选修1 专题1第一单元空气质量的改善第2课时 学案.doc

第2课时治理大气污染让居室空气更清新学习目标重点难点1掌握燃料脱硫的化学原理，了解汽车尾气的净化方法和静电除尘原理。2通过查阅资料，知道室内的主要污染物，了解居室内空气污染的防治措施。1大气污染的防治、居室环境污染物的危害。2酸雨形成的过程与防治方法。一、治理大气污染1改善空气质量的措施为了改善空气质量，必须控制大气中_、_、_等污染物的排放量。改善大气质量的重要任务是_产生的_和汽车尾气中的_对大气的污染。2酸雨酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨，化石燃料燃烧产生的_是形成硫酸型酸雨的主要因素。为了减少_的排放，我们采取的措施是对煤、石油等燃料进行_处理。通常在煤中添加_作为脱硫剂，可以减少煤燃烧时产生的二氧化硫，发生反应的化学方程式为_、_、_。3光化学烟雾(1)概念：氮氧化物的主要来源是_，氮氧化物和碳氢化合物受到太阳紫外线的照射，会发生一系列由光引发的复杂的化学变化，生成一些有毒物质，这些物质混合在一起，形成一种浅蓝色烟雾，称为_。(2)光化学烟雾的治理措施：避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，目前最有效的方法是给汽车_，将其中的有害气体_转化为无害气体，反应的化学方程式为_。4悬浮颗粒物对人体危害的原因与防治措施工业生产过程中产生的_含有对人体有害的重金属盐，为了防止悬浮颗粒物进入大气，可利用_对混有悬浮颗粒物的大气进行处理。预习交流1酸雨的成因？久置的酸雨ph会有怎样的变化？二、让居室空气更清新居室空气中存在的污染物主要来自装修材料、日用化学品、香烟烟雾以及家用燃料的燃烧产物等。1主要污染成分：装饰材料挥发出的_、苯、_、醚类、酯类等物质具有不同程度的毒性。2甲醛的危害与危险含量：_对人的皮肤和呼吸器官有强烈的刺激作用。根据我国现行的室内卫生标准规定，室内空气中甲醛的最高允许浓度为_。新房装修后不要立即搬入，最好通风透气_以上，尽可能排出有害气体，另外，搬进新房后还应注意_。3厨房污染原因与有害气体：厨房是室内空气污染严重的空间，其污染主要来自两个方面：一是煤、煤气、液化气等燃烧产生的_、_和_等有害气体；二是烹调菜肴时产生的_所造成的污染。预习交流2厨房空气污染物的主要来源？有哪些危害？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、1二氧化硫氮氧化物烟尘防止化石燃料燃烧二氧化硫氮氧化物2二氧化硫二氧化硫脱硫石灰石caco3caoco2caoso2=caso32caso3o2=2caso43(1)汽车尾气的排放光化学烟雾(2)安装尾气净化装置no、co2no2con22co24悬浮颗粒物静电沉降器预习交流1：答案：雨水的ph约为5.6(这是由于溶解了二氧化碳的缘故)，酸雨的ph小于5.6。二氧化硫是形成酸雨的主要物质之一，大气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，分别生成亚硫酸、硫酸，使雨水的ph下降。主要化学反应如下：so2h2oh2so3so3h2o=h2so4另外，大气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会变小，因为酸雨久置后其中的弱酸h2so3被氧化为强酸h2so4，故ph变小。二、1甲醛甲苯2甲醛0.08 mgm3两个月保持室内通风3一氧化碳氮氧化物二氧化硫油烟预习交流2：答案：厨房内污染物的主要来源，一是烹饪菜肴时产生的油烟；二是燃料燃烧产生的一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物(no、no2)等。烹饪菜肴时产生的烟、气都不同程度的具有一定的毒副作用，有的还能导致癌症。一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物都有毒，其中co和no能强有力的替代o2与血红蛋白结合，导致人因缺氧而中毒。no与co使人中毒的原理相似。1大气污染与治理so2是大气污染物之一，为粗略地测定周围环境中so2的含量，某学生课外活动小组设计了如图所示实验装置。(1)检查该装置的气密性时，先在试管中装入适量的水(保证玻璃导管的下端浸没在水中)，然后_(填写操作方法)时，将会看到_(填写实验现象)，则证明该装置的气密性良好。(2)向试管中加入0.000 5 moll1的碘水10 ml，用适量的蒸馏水稀释后再加入23滴淀粉溶液，配制成溶液a。测定指定地点的空气中so2的含量时，推拉注射器的活塞反复抽气，a溶液由_色变为_色时反应恰好完全进行，此时停止抽气，该反应的化学方程式为_。(3)我国环境空气质量标准中对每次空气质量测定中so2的最高浓度限值如下表：浓度限值/(mgm3)一级标准二级标准三级标准0.150.500.70该学生课外活动小组分成第一小组和第二小组，使用相同的实验装置和溶液a，在同一地点、同时测量空气中so2的含量。当反应恰好完全进行，记录抽气次数如下(假设每次抽气500 ml)。请将下表填写完整(计算时保留2位有效数字)：分组第一小组第二小组抽气次数120140so2含量/(mgm3)判断该地点的空气中so2的含量属于_(填数字)级标准，_(“第一”或“第二”)小组的测定结果正确，另一小组实验结果产生较大偏差的原因是(两个小组所用装置和药品均无问题)_。下图中雕像在近几十年间的腐蚀程率远远超过前几百年，你知道其中的原因吗？如何减少燃烧产生的二氧化硫？1常见的影响空气质量的物质及其对环境的影响物质主要来源对环境或人的影响应采取的措施二氧化碳煤、石油等化石燃料的燃烧造成地球温室效应加剧，全球气候变暖，海平面上升开发新能源，减少化石燃料的使用，植树造林二氧化硫煤、石油等化石燃料的燃烧形成酸雨，损害庄稼、森林、建筑等对煤、石油等化石燃料进行脱硫处理氮氧化物汽车尾气的任意排放形成酸雨、光化学烟雾，破坏臭氧层对汽车尾气进行净化处理可吸入颗粒物工业生产过程中产生内含的重金属盐损害人体健康在排入大气之前进行净化处理2改善空气质量的措施控制化石燃料的使用；开发新能源，调整现在的能源结构；植树造林，增大绿化面积以抑制环境恶化。3降低化石燃料产生的污染措施(1)改善燃煤质量，降低含硫量。可采用的方法是在煤中加入石灰石作为脱硫剂，降低so2的排放或者对煤进行洗选加工，降低含硫量。(2)发展洁净煤技术，开展煤的综合利用。如：煤的气化和液化。(3)调整能源结构，减少化石燃料的使用。如：开发太阳能、风能、地热能、核能和氢能等新能源。4减少汽车尾气污染的措施(1)推广使用无铅汽油。(2)在汽车尾气系统中安装催化转化器，使氮氧化物转化为无污染的能参与大气循环的气体。2居室污染与治理检测烟草中的有害成分探究：(1)按下图所示组装实验装置(省略铁架台)，点燃香烟，从装置尾部抽气，使烟雾依次通过各试管，观察b试管中新鲜动物血颜色的变化。(2)取下装有蒸馏水的a试管，从中取出5 ml溶液，加入另一试管，加入新制cu(oh)2悬浊液2 ml，用酒精灯加热后，观察发生的现象。(3)取下装有酒精溶液的c试管，直接滴入几滴hgcl2溶液，观察是否有沉淀生成。探究注意事项：(1)凝固了的血液不易与一氧化碳发生作用，因此动物血液要用新鲜的，且要加入抗凝剂(如柠檬酸钠溶液)。(2)hgcl2有剧毒，使用hgcl2溶液时务必小心，以防中毒。现象和结论：在步骤(1)中，现象：_；结论：_。在步骤(2)中，现象：_；结论：_。在步骤(3)中，现象：_；结论：_。养成良好的生活习惯，注意室内的清洁卫生，营造一个空气清新、温馨、舒适的居住环境，对人们的休息、学习、生活和健康有很大益处。你知道减少居室空气污染应采取哪些有效措施吗？室内空气污染的主要来源及危害室内空气污染主要来自建筑物自身、室内装饰材料、人为活动、日用化学品、香烟烟雾以及家用燃料的燃烧产物等，如下表：污染物来源危害一氧化碳燃料的不完全燃烧与人体内的血红蛋白结合，使血红蛋白失去携带氧的能力，从而使人体因缺氧而死亡丙烯醛油温过高时产生对鼻、眼、喉有刺激作用，易引发呼吸道疾病苯并芘油温过高时产生有剧毒苯涂料、填料、有机溶剂等过量会导致再生障碍性贫血，引发癌症甲醛涂料和胶黏剂导致人体嗅觉功能、肝脏功能和免疫功能等出现异常氡(放射性污染物)建筑材料和装饰材料使肺细胞受损1为了保护臭氧层，可采取的有效措施是()。a减少二氧化硫的排放量b减少含铅废气的排放量c减少氟氯代烃的排放量d减少二氧化碳的排放量2下列有关城市各项污染源与其造成的恶果排列正确的是()。a汽车尾气光化学烟雾工业废气酸雨工业废水“公害病”b汽车尾气酸雨工业废气“公害病”工业废水光化学烟雾c汽车尾气“公害病”工业废气酸雨工业废水光化学烟雾d汽车尾气光化学烟雾工业废气“公害病”工业废水酸雨3“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小(直径小于107 m)，不易沉降(可漂浮数小时甚至数年)，它与空气中so2、o2接触时，so2部分转化为so3，使空气酸度增加，形成酸雨。(1)飘尘所起的主要作用是()。a氧化剂 b还原剂c吸附剂 d催化剂(2)二氧化硫与雨水形成酸雨，试写出这两个化学反应的化学方程式：_。(3)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气含有氮氧化物，全世界每年排放的氮氧化物约5107 kg，no2溶于水生成_酸。(4)酸雨可导致下列哪种危害()。a腐蚀建筑物 b导致树木枯萎c造成洪涝灾害 d恶化人类环境(5)为了减少酸雨的形成，必须减少二氧化硫的排放量，对燃料中的硫化物进行_，对废气中的氮氧化物进行_。4氮的氧化物也是大气污染物之一。目前，治理一氧化氮的方法是在一定条件下用氨将一氧化氮还原为氮气和水。科学家们又设想，在相同条件下可采用价格比氨更便宜的天然气来处理一氧化氮，可达到同样效果，请写出该反应的化学方程式：_。5吸烟有害健康，科学实验表明香烟所产生的烟雾中至少有300多种化合物在不同程度上对人体有害。为了鉴定该烟雾中是否存在co2和co，在对香烟燃烧产生的烟雾进行适当处理后依次通过足量的以下试剂：澄清石灰水，浓硫酸，灼热的黑色氧化铜粉末，澄清石灰水。发现、中澄清石灰水变浑浊，其他无明显现象。试回答：(1)中现象说明_。(2)烟雾中是否存在co？_，做出此判断所依据的实验现象为_。(3)中无明显变化的原因可能是_。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)向外轻轻拉动注射器的活塞浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出(2)蓝无so2i22h2o=h2so42hi(3)分组第一小组第二小组抽气次数120140so2含量/mgm30.530.46三第一抽气速度过快，造成空气中so2无法与碘水充分反应产生较大的误差解析：本题借助化学反应：i2so22h2o=h2so42hi来测定空气中so2的含量，进而确定空气质量，由于淀粉遇i2变蓝色，所以可以用淀粉作指示剂，当溶液由蓝色变为无色时，表明空气中的so2和i2恰好反应。n(i2)0.000 5 moll11.0103 l5.0107 mol恰好反应时，n(so2)n(i2)5.0107 molm(so2)5.0107 mol64 gmol13.2105 g3.2102 mg第一小组抽气120次，空气体积为120500 ml6104 ml6102 m3第二小组抽气140次，空气体积为140500 ml7104 ml7102 m3第一小组so2的含量为0.53 mgm3第二小组so2的含量为0.46 mgm3思考与交流：答案：普通雨水中常含有微量的碳酸，受到污染的大气增加了二氧化硫和氮氧化物等成分，使雨水的酸性增强，ph低于5.6的雨水为酸雨。它看起来与普通雨水无异，但所含酸性物质进入陆地表面土壤和水中，依靠这些水土生存的生物，受到了不利影响。1939年第一次作为酸雨记录下来的ph是5.9(纯水的ph是7)。到50年代，酸雨的ph已降到35，最低还有2.1的记录。说明随着工业的发展，大气受到污染的程度越来越厉害。所以近几十年酸雨对雕像的腐蚀快于以前。二氧化硫是形成酸雨的主要物质之一，它主要是由大量燃烧含硫燃料而产生的。我国是燃煤大国，治理燃煤产生的二氧化硫成为减少大气中二氧化硫含量的重要途径。烟道气体脱硫是一种大规模脱硫方式，采用的大都是石灰石石膏法，煤烟中的二氧化硫在吸收塔内与洗液中的碳酸钙反应生成亚硫酸钙，然后又被烟气中的氧气氧化成硫酸钙。硫酸钙可以作生产石膏板材的原料等。主要化学反应原理是：caco3so2caso3co2 2caso3o22caso4另一种方法是将生石灰和含硫煤混合使用，称为“钙基固硫”。其化学反应原理为：so2caocaso32caso3o22caso4活动与探究2：答案：现象和结论：新鲜动物血液的颜色由深红色变为浅红色香烟燃烧产生的烟雾中含有一氧化碳加热后的试管内产生了砖红色沉淀香烟燃烧产生的烟雾中含醛类试管内产生了白色沉淀香烟燃烧产生的烟雾中含有烟碱解析：吸烟者呼出的烟气中含有大量有害物质，主要有一氧化碳、醛类物质、烟碱、煤焦油等物质。对于它的主要有害物质一氧化碳、醛类物质、煤焦油，我们可以利用如下原理检测出来。(1)一氧化碳气体难溶于水，它易与新鲜的动物血液发生作用，使血液的颜色由深红色变为浅红色，可用该方法检验一氧化碳的存在。(2)香烟燃烧产生的烟雾中，一般含有低级的醛类、一氧化碳和烟碱等多种物质。低级的醛一般易溶于水，该水溶液与新制cu(oh)2悬浊液共热后，生成砖红色的cu2o沉淀。(3)烟碱难溶于水，易溶于酒精，能将hgcl2还原为白色沉淀hg2cl2或黑色沉淀hg。可用该方法检验烟碱的存在。思考与交流：答案要点：居室空气的保洁要做到：(1)通气经常化。保持室内空气的净化，或者在室外空气好的时候打开窗户通风，有利于室内有害气体的排出。(2)装潢无害化。居室装修要有环保意识，尽量采用符合国家标准和污染少的装修材料；装修后的居室不宜立即迁入，应当使其保持良好的通风状态，待有害气体释放一段时间后再入住。(3)厨房卫生化。减少油烟在厨房里的停留时间；炒菜时的油温尽可能不超过200 (以油锅开始冒烟为限)；及时清理食品袋、塑料瓶和厨余垃圾。(4)禁烟持久化。最好不吸烟，至少不要在居室内吸烟。(5)居室要绿化。一些花草能吸收有害物质。例如，常春藤和铁树可以吸收苯，吊兰、芦荟、虎尾兰等可以吸收甲醛在居室里摆上几盆花草，不仅能起到净化空气、美化环境的作用，还能让人身心愉悦。解析：可以从室内通气、装修、住户本身、绿化等各方面考虑。当堂检测1c解析：与臭氧层破坏有关的物质常见的有氟氯代烃、氮的氧化