2018-2019學年高中化學 主題1 呵護生存環(huán)境 課題1 關注空氣質量學案 魯科版選修1 .doc

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課題1　關注空氣質量 學習目標：1.了解空氣質量報告各項內容的含義，能根據給出的數值進行判斷。(重點)2.知道光化學煙霧、酸雨的危害及治理的原理和方法。(重點)3.了解室內空氣污染的成因、危害，認識甲醛的結構與性質。(重難點) [自 主 預 習探 新 知] 一、從空氣質量報告談起 1．解讀空氣質量報告 (1)主要污染物：目前，空氣質量報告中涉及的污染物主要是二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物(PM10)。 (2)空氣污染指數與API 空氣污染指數是將某種污染物濃度進行簡化處理而得出的簡單數值。當日首要污染物的污染指數作為當日的空氣污染指數，簡稱API。API作為衡量空氣質量好壞的指標，其數值越小，空氣質量越好。API在空氣污染指數分級標準中所對應的級別就是當日的空氣質量級別。 2．污染物的來源與治理 (1)氮氧化物與光化學煙霧 ①氮氧化物及來源：引起大氣污染的氮氧化物主要是指一氧化氮和二氧化氮。氮氧化物的人為來源主要是化石燃料的燃燒，汽車尾氣則是城市大氣中氮氧化物的主要來源之一。 ②光化學煙霧 A．產生原因：氮氧化物和碳氫化合物經紫外線照射發(fā)生光化學反應形成有毒煙霧； B．治理措施：對汽車尾氣進行凈化處理。 (2)二氧化硫與酸雨 ①酸雨的形成：大氣中的二氧化硫及其被氧化所生成的三氧化硫，以及氮氧化物溶解于降水中，分別生成亞硫酸、硫酸和硝酸等，這是造成降水pH降低的主要原因。二氧化硫是形成酸雨的主要物質之一。 ②酸雨的防治——煙道氣體脫硫 常采用的方法是石灰石—石膏法。 請寫出涉及的主要反應的化學方程式： CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO2， 2CaSO3＋O2===2CaSO4。 (3)可吸入顆粒物與呼吸系統(tǒng)疾病 ①危害：可吸入顆粒物(PM10)及其吸附的其他有毒物質，被吸入體內會聚積在呼吸系統(tǒng)中，會引發(fā)多種疾病。 ②防治措施：減少可吸入顆粒物要從它的源頭——工業(yè)煙塵和灰塵著手。采取的措施有：改造鍋爐、提高燃燒效率和安裝有效的除塵設備等。 二、室內空氣污染不可忽視 1．廚房 (1)煤、煤氣、液化氣等燃燒產生的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等造成的污染。 (2)烹飪菜肴時產生的油煙造成的污染，如丙烯醛、苯并(a)芘等。 2．裝飾材料 3．吸煙 (1)香煙煙霧中的煙堿、一氧化碳、醛類、苯并(a)芘等多種有害物質造成的污染。 (2)煙堿又稱尼古丁，少量煙堿能引起中樞神經興奮，大量煙堿則抑制中樞神經系統(tǒng)，甚至使心臟麻痹而導致死亡。煙堿還會減弱人體的免疫功能。 (3)煙霧中的一氧化碳極易與人體血液中的血紅蛋白結合，從而減少血液的載氧量，增加心臟負擔。 4．認識甲醛 (1)結構 俗名 化學式 結構式 結構簡式 蟻醛 CH2O HCHO (2)物理性質 顏色 氣味 狀態(tài) 溶解性 無色 有刺激性 氣體 易溶于水和乙醇 (3)化學性質 ①加成反應 甲醛與氫氣在鎳作催化劑的條件下生成甲醇，其反應方程式為HCHO＋H2CH3OH。 ②氧化反應 a．甲醛可被氧氣氧化生成甲酸，其反應方程式為2HCHO＋O22HCOOH。 b．甲醛也可被新制的Cu(OH)2氧化，其反應后的產物為紅色的Cu2O。 ③使蛋白質變性 甲醛使蛋白質變性，這是甲醛有毒的主要原因。 [基礎自測] 1．判斷對錯(對的在括號內打√，錯的在括號內打) (1)CO2是空氣質量報告涉及的主要污染物之一。(　　) (2)汽車尾氣是城市空氣的主要污染源。(　　) (3)燃煤生成的SO2是形成酸雨的重要因素。(　　) (4)裝飾材料是造成居室空氣污染的源頭。(　　) 【答案】　(1)　(2)√　(3)√　(4)√ 2．以下是有關空氣質量報告的說法，其中錯誤的是(　　) A．污染指數就是污染物的濃度 B．首要污染物是指污染指數最大的污染物 C．API(空氣污染指數)也就是首要污染物的污染指數 D．若空氣污染指數為190，則空氣質量狀況為輕度污染 A　[污染指數是將某種污染物的濃度進行簡化處理而得出的簡單數值，而不是污染物的濃度本身?？諝馕廴局笖禐?51～200時，空氣質量狀況為輕度污染。] 3．現代人正進入以“室內空氣污染”為標志的第三個污染時期。以下不屬于室內空氣污染的是(　　) 【導學號：72572000】 A．烹飪時產生的油煙 B．二氧化碳含量過高造成的溫室效應 C．石材釋放出的有害放射性氣體 D．劣質黏合劑釋放出的甲醛等有害物質 B　[室內空氣污染包括裝修材料、黏合劑釋放出的甲醛等氣體；還有烹飪時的油煙，而二氧化碳含量過高造成的溫室效應是自然界的變化。] [合 作 探 究攻 重 難] 酸雨的形成、危害與防治 某?；瘜W活動小組的同學采集了酸雨樣品，每隔一段時間測定雨水pH，得到下列數據： 時間 開始 8小時 16小時 24小時 32小時 40小時 48小時 pH 5.0 4.8 4.5 4.3 4.2 4.0 4.0 [思考交流] 1．pH小于7的降雨都屬于酸雨嗎？ 【提示】　否，酸雨是指pH＜5.6的降雨。 2．為什么上表中酸雨的pH會發(fā)生變化？ 【提示】　雨水樣品中的SO2和H2SO3不斷被空氣中氧氣氧化而生成H2SO4，隨著時間的延長，H＋濃度增大，pH下降；氧化完全后，形成H2SO4稀溶液，pH不再變化。 3．酸雨有哪些危害？可以采用哪些措施加以防治？ 【提示】　酸雨可使土壤酸性增強、湖泊酸化、腐蝕建筑物等。 防治或減少酸雨的形成，一般應從兩方面著手：a.對酸性物質的排放加以控制；b.改變能源結構。 酸雨的形成、危害與防治 酸雨是指pH<5.6的降水，主要是由于人為排放的SO2與氮的氧化物等氣體形成的。 1．硫酸型酸雨：SO2＋H2OH2SO3，2H2SO3＋O22H2SO4或2SO2＋O22SO3，SO3＋H2O===H2SO4。我國是以煤炭為主的能源結構，我國的酸雨主要以硫酸型酸雨為主。 2．硝酸型酸雨：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO(或4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3)。 3．酸雨的危害：酸雨除對人的呼吸系統(tǒng)有直接傷害外，還可引起河流、湖泊水體酸化，影響水生動植物生長，破壞土壤、草原、森林，腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織物及建筑材料等。 [當 堂 達 標固 雙 基] 題組1　從空氣質量報告談起 1．火山噴發(fā)產生大量的火山氣和火山灰。下表所列的是氣象部門對某火山周圍大氣某次檢測得到的數據。 污染物 二氧化硫 二氧化氮 可吸入顆粒物 污染指數 105 23 203 該次檢測中，該火山周圍的空氣污染指數為(　　) A．105　　　B．128　　　C．203　　　D．331 C　[污染指數最大的污染物為首要污染物，首要污染物的污染指數代表了空氣污染指數。] 2．下列物質不屬于大氣污染物的是(　　) A．CO2 B．SO2 C．氮氧化物 D．可吸入顆粒物(PM10) 【答案】　A 3．減少酸雨的產生可采用的措施是(　　) 【導學號：72572001】 ①少用煤作燃料　②把工廠煙囪造高?、廴剂厦摿? ④在已酸化的土壤中加石灰?、蓍_發(fā)新能源 A．①②③ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．①③④⑤ C　[酸雨的形成是因為工業(yè)生產過程中大量礦物燃料使用及大量汽車尾氣排放，使空氣中SO2和氮氧化物氣體較多，與降水結合產生HNO3、H2SO4、H2SO3。減少酸雨產生的措施關鍵是降低SO2的排放量。可以減少礦物燃料的使用，開發(fā)新的潔凈能源，對燃料進行脫硫等，而加高煙囪只是“降低了地表SO2”的濃度，在已酸化的土壤中加石灰只是改良土壤過度酸性，均與SO2的排放量無關。] 題組2　室內空氣污染不可忽視 4．某些裝飾材料會緩慢釋放出某種化學物質，影響健康，這種化學物質可能是(　　) 【導學號：72572002】 A．甲醛 B．O2 C．N2 D．CO2 A　[甲醛是有毒物質，吸入高濃度甲醛后，會出現呼吸道的嚴重刺激和水腫、眼刺痛、頭痛，也可引發(fā)支氣管哮喘。] 5．下列關于居室污染的說法，正確的是(　　) A．炒菜時灶火溫度越高，廚房污染越小 B．炒菜時油溫越高，廚房污染越小 C．灶火燃燒越充分，廚房污染越小 D．因為油脂是人類重要的營養(yǎng)物質，所以油煙中的物質對人體無害 C　[灶火溫度越高，N2和O2反應生成的NO越多，廚房污染越嚴重，A項錯；油溫越高，油煙中產生的可引起呼吸道疾病的丙烯醛、致癌苯并(a)芘越多，廚房污染越嚴重，B項錯；油煙中含多種對人體有害的物質，D項錯；灶火燃燒越充分，產生的CO越少，廚房污染越小，C項正確。] 6．下列說法錯誤的是(　　) 【導學號：72572003】 A．油煙是廚房污染的重要污染物 B．居室中的苯主要來自涂料、黏合劑、防水材料等 C．涂料和黏合劑是居室內甲醛的主要來源 D．煙草燃燒釋放的煙堿能引起中樞神經興奮，所以吸煙有助精神興奮，有利于人體健康 D　[煙草燃燒釋放多種有害物質，吸煙對人體有害。]