人教版选修1 第四章第一节 改善大气质量 课件（58张）.ppt

从遥远的太空看 你会发现地球的外层仿佛是裹着轻柔的外衣 而这层外衣就是我们的大气层 大气层既为生命所必需 又为地面生物提供良好的保护 如果没有大气的保护 来自太空的陨石将像超级炮弹一样 将地面的一切毁坏净尽 强烈的宇宙射线也会让人类彻底灭亡 大气层可分为几个层 对流层 平流层 中间层 热层 电离层 而对我们关系最密切的是从10 12公里以内的这一层空气对流层 主要天气现象云 雨 雪 雹等都发生在这一层里 但随着社会的发展 人类对大气层的污染 破坏越来越严重 与此同时 大自然也向人类进行了报复 温室效应使冰川融化 空气污染危害人类健康 气候异常使作物绝收 所以 保护大气层 就是保护我们人类自己 第四章保护生存环境 4 1改善大气质量 1 大气污染的危害 2 改善大气质量 认识化学科学的发展对于环境保护的重要作用 树立可持续发展的观念 知道主要的室内空气污染物及其危害 了解减少室内空气污染物的方法 知道大气主要污染物及其危害 能说出减少大气污染物的原理和方法 1 知识与能力 2 过程和方法 采用简明的文字和图画相结合的方式来呈现大气主要污染物及其来源 重点强调自然因素和人类活动都可产生大气污染物 使学生对于大气污染物的来源有一个全面的认识 采用了 思考与交流 的方式 由学生自己进行总结温室效应和全球气候变暖的原因 3 情感态度与价值观 通过介绍大气污染现状及主要的大气污染物使学生强化保护大气的意识 体会化学方法的重要作用 并认识到治理大气污染是一项长期的系统工程 根本途径在于改变我国的能源结构等 大气主要污染物及其危害 改善大气质量的主要方法 难点 重点 臭氧层受损和汽车尾气系统中催化转化器的化学反应原理 1 大气污染的危害 我们的地球被大气包围着 大气是由n2 o2 co2少量水蒸气和其他微量杂质等组成的混合物 美丽的大气层 干燥 清洁空气的组成 氮气78 氧气21 其他1 体积分数 清新的空气 由于近代工业和交通运输的迅速发展 人类向大气中排放大量烟尘和有害气体 对大气造成污染 城市夜晚拥挤的交通 1 大气污染的来源 火山爆发时会喷出大量的so2气体和固体颗粒物 森林着火时会产生大量的co气体 汽车尾气 工厂烟囱排出的滚滚浓烟 工业废气 森林大火 火山爆发 气态污染物分类 大气污染的危害是多方面的它既危害人体健康 又影响动植物的生成 严重时会影响地球的气候 2 酸雨 酸雨就是ph小于5 6的雨水 在so2 h2o o2共同作用下 会形成酸雾 空气中s的氧化物和n的氧化物 h2so4 h2so3 hno2 hno3 随雨水降下就成为酸雨 酸雨形成的过程 酸雨给地球生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏 酸雨使土壤酸化 肥力降低 毒害作物根系 杀死根毛 导致发育不良或死亡 酸雨对森林的危害更不容忽视 酸雨淋洗植物表面 直接伤害或通过土壤间接伤害植物 促使森林衰亡 酸雨还杀死水中的浮游生物 减少鱼类食物来源 破坏水生生态系统 酸雨对金属 石料 水泥 木材等建筑材料均有很强的腐蚀作用 因而对电线 铁轨 桥梁 房屋等均会造成严重损害 酸雨对雕塑的腐蚀 视频 酸雨的危害 3 臭氧层受损 大气中的臭氧含量极少 但在离地面20至30公里的平流层中 存在着臭氧层 臭氧层的臭氧含量虽然极其微少 却具有非常强烈的吸收紫外线的功能 可以吸收太阳光紫外线中对生物有害的部分 由于臭氧层有效地挡住了来自太阳紫外线的侵袭 才使得人类和地球上各种生命能够存在 繁衍和发展 但到20世纪80年代 人们发现臭氧层在不断变薄 甚至在两极地区出现了 臭氧层空洞 臭氧层空洞 臭氧层可反射紫外线 你们知道臭氧空洞是怎样产生的吗 自然原因 太阳黑子爆炸时发出许多带电质子 轰击地球上层大气 对臭氧层破坏 另外 南极上空的上升气流把臭氧含量较高的中层大气输送到上层 从而降低了那里的含量 人为原因 冷冻剂 消毒剂 发泡剂和灭火剂等化学制品在使用时排放的氟氯烃 在紫外线下放出cl原子后夺去臭氧中的一个氧原子 使臭氧变成纯氧从而破坏臭氧层 视频 臭氧层破坏 4 温室效应与全球气候变暖 大气层中主要的温室气体包括 二氧化碳 co2 甲烷 ch4 一氧化二氮 n2o 氟氯代烷等 对全球升温的贡献百分比来说 二氧化碳由于含量较多 所占的比例最大 约为55 温室效应的主要原因就是温室气体 温室气体主要来源有 化石燃料大量使用 产生co2 森林面积减少 减少吸收co2 致冷剂和喷雾剂的广泛生产 使用 产生氟氯代烷 航空业迅速发展 飞机高空飞行会产生大量的co2和n2o等 化肥的大量使用 导致土壤产生n2o 等等 温室效应 全球变暖 将可能导致两极冰川融化 使海平面升高 淹没部分沿海城市 以及使土壤沙漠化 农业减产等 并能改变全球气候 加快某些物种的消失 最终威胁人类的安全 温室效应的不良后果 冰川融化 视频 温室效应 2 改善大气质量 除了一些自然原因之外 人类活动是造成大气污染的主要原因 因此 人们要有效地减少大气污染 改善大气质量 1 减少煤等化石燃料燃烧产生的污染 减少化石燃料燃烧产生的污染 调整和优化能源结构 加快利用太阳能 风能 地热能 核能和氢能等新能源 改进燃烧装置和燃烧技术 改善煤的质量 发展洁净煤技术 开展煤的综合利用 2 减少汽车等机动车尾气污染 推广使用无铅汽油 含铅汽油的使用会带来严重的铅污染 危害人体的神经系统 因此许多国家都已限制汽油中铅的加入量 并逐步实现无铅化 在汽车尾气系统中装置催化转换器 催化转换器可有效降低尾气中的co no no2和碳氢化合物向大气中的排放 3 减少室内空气污染 室内污染物主要来源 家用燃料燃烧 烹调和吸烟等产生的co co2 no no2 so2 油烟和尼古丁等污染物 各种建筑材料和装饰材料带来的挥发性有机物如甲醛 hcho 苯 c6h6 甲苯 c7h8 二甲苯 c8h10 以及放射性元素氡 rn co结合血红蛋白 使人体缺氧 尼古丁 二手烟中的含量高 引起肺癌 甲醛 hcho 刺激人的眼 呼吸道粘膜 引起流泪 气喘和胸闷等 长期接触低剂量hcho可引起过敏性皮炎 造成免疫功能异常 影响中枢神经系统 甚至还可能引发癌症 no2可引起肺损害 甚至造成肺水肿 慢性中毒可致气管 肺病变 氡 rn 无色 无味的放射性气体 被称为 隐形杀手 长期吸入会引起肺癌 吸入no 可引起变性血红蛋白的形成并对中枢神经系统产生影响 1 大气污染的危害 大气污染物的来源 酸雨 臭氧层空洞 温室效应的形成及危害 2 改善大气质量 主要将如何减少化石燃料燃烧产生的污染 机动车尾气污染及室内污染等 1 08江苏卷 温室效应 是全球关注的环境问题之一 co2是目前大气中含量最高的一种温室气体 因此 控制和治理co2是解决温室效应的有效途径 下列措施中 有利于降低大气中co2浓度的有 填字母 abcd a 减少化石燃料的使用 c 采用节能技术 b 植树造林 增大植被面积 d 利用太阳能 风能 2 09上海卷 臭氧层是地球生命的保护神 臭氧比氧气具有更强的氧化性 实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧 3o22o3 1 若在上述反应中有30 的氧气转化为臭氧 所得混合气的平均摩尔质量为 g mol 保留一位小数 2 将8l氧气通过放电管后 恢复到原状况 得到气体6 5l 其中臭氧为 l 3 实验室将氧气和臭氧的混合气体0 896l 标准状况 通入盛有20 0g铜粉的反应器中 充分加热后 粉末的质量变为21 6g 则原混合气中臭氧的体积分数为 35 6 3 0 5 放电 开始1mol0反应0 3mol0 2mol平衡0 7mol0 2mol 所以平均摩尔质量为 1 假设有1molo2 则 解析 3o2 2o3 3 n 混合气体 开始8l0反应4 5l3l1 5l 2o3 3o2 设臭氧的体积分数为a 则根据氧原子守恒 解得a 0 5 0 04mol a 2 0 04mol 1 a 3 2 此题应根据差量法计算 v 1 你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是 c a b c d 用煤作燃料 把工厂烟囱造高 燃料脱硫 在已酸化的土壤中加石灰 开发新能源 2 o3和o2是 1 在上述反应中 cl是 2 1995年诺贝尔化学奖授予致力研究臭氧层被破坏问题的三位环境化学家 大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光 保护地球上的生物 氟利昂可在光的作用下分解 产生cl原子 cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用 臭氧层为o3 d c a 反应物b 生成物 a 同分异构体b 同系物 c 氧的同素异行体d 氧的同位素 c 中间产物d 催化剂 3 每年的4月22日为 世界地球日 某年 世界地球日 的主题是 善待地球 下列说法中与 世界地球日 的主题无关的是 a 减少co2的排放量 以降低温室效应对地球的影响b 开发利用太阳能 水力发电等无污染能源c 燃料脱硫以减少酸雨的产生d 我国政府已向全世界承诺 在全国消灭碘缺乏病 d 5 下列可能引起大气污染的是 煤的燃烧 工业废气的任意排放 燃放鞭炮 飞机 汽车尾气的排放 a b c d d 4 大气污染指 a 大气中含有少量的有毒 有害的物质b 大气中有毒 有害的物质可以自净到正常值大气中某些有毒 有害物质的含量超过正常值或大气的自净能力d 空气中氮气的含量大于氧气的含量 c 6 室内空气污染的主要来源之一是现代人的生活中使用的化工产品 如泡沫绝缘材料的办公用品 化纤地毯及书报 油漆等不同程度释放出的气味 该气体可能是 a c 一氧化碳d 二氧化碳 a 甲醛b 甲烷 7 4 我国主要以型酸雨为主 是由我国以为主的能源结构造成的 3 形成酸雨的有关化学方程式为 2 酸雨是指的降水 主要是由而形成的 1 正常雨水ph为 这是因为的缘故 1 5 6 co2 h2oh2co3 2 5 6 硫氧化物和氮氧化物 4 硫酸 煤炭 3no2 h2o 2hno3 1 1 当汽车速度增加时 氮的氧化物质量增加得最快 增加的倍数最多 原因 汽车尾气中氮的氧化物 主要是no和no2 是燃料高温燃烧时的副产物 在常温下 空气中的n2和o2并不能直接化合生成氮氧化物 但是在汽油 柴油 天然气等燃料的燃烧过程中 当达到一定温度时 空气中的n2和o2就会发生反应生成no no在常温下可继续与空气中的o2反应生成no2 温度越高 生成no的量也越多 当汽车速度增加时 温度升高 因此 氮的氧化物质量增加 2 从表中数据可以看出 要使污染程度减到最小 汽车的速度应保持在80km h 1 3 本题具有开放性 以下解答仅供参考 结论1 无论汽车以什么速度行驶 尾气中一氧化碳的质量总是最大 结论2 当汽车速度从50km h 1提高到80km h 1时 尾气中一氧化碳和碳氢化合物的质量减小 原因可能是速度提高 温度升高 燃料燃烧充分 当汽车速度提高到120km h 1时 尾气中一氧化碳和碳氢化合物的质量又增大 原因可能是速度过高 消耗的燃料增多而造成的 结论3 要使尾气中污染物的排放总量达到最小 汽车速度不能过高或过低 要保持在一个合适的速度 2 1 酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的 2 在金属活动性顺序中 排在氢后面的金属如cu ag等受酸雨破坏的程度较小 因为这些金属不易与酸发生化学反应 此外 合金如不锈钢 铝合金等耐酸雨的能力也较强 3 因为气体的溶解度随温度下降而增大 所以冬天会有较多的so2和no2气体溶于雨水 此外 冬天对能量的需求较大 发电厂会燃烧更多的燃料 所以冬天雨水的酸性通常较高 3 1 氟氯代烷 含溴的卤代烷烃 哈龙 n2o no ccl4和ch4等都可能破坏臭氧层 2 cfcl3和cf2cl2中氯元素的质量分数分别为77 45 58 68 因此 cfcl2破坏臭氧的能力较强 3 为了保护臭氧层 人类采取了以下行动 制定国际公约 减少并逐步停止氟氯代烷等的生产和使用 如 保护臭氧层维也纳公约 关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书 后经两次修正 研制开发新型的制冷剂和喷雾剂等 寻找氟氯代烷的替代品 如积极促进实现所有冰箱的无氟化等 加强氟氯代烷的回收 等等 4 1 2 7 105mol 5 参考资料 三峡水电站共安装水轮发电机组共26台 机组单机额定容量为70万千瓦 总装机