高中化學(xué)配套課件1 1空氣質(zhì)量版選修

課題1

關(guān)注空氣質(zhì)量了解空氣污染指數(shù)和我國(guó)空氣污染指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。了解可吸入顆粒物、二氧化硫及氮的氧化物等污染物的知識(shí)，明確它 們的危害。能說(shuō)出減少大氣污染物的原理和方法。知道主要的居室空氣污染物，了解其對(duì)人體的危害。明確煙草燃燒時(shí)產(chǎn)生的有害物質(zhì)，了解其危害?？諝赓|(zhì)量日?qǐng)?bào)的內(nèi)容你知道多少？提示

空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)的主要內(nèi)容包括“空氣污染指數(shù)”、“空氣質(zhì)量級(jí)別”、“首要污染物”等?？諝馕廴局笖?shù)(Air

PollutiionIndex，簡(jiǎn)稱(chēng)API)就是將常規(guī)監(jiān)測(cè)的幾種空氣污染物濃度簡(jiǎn)化成為單一的數(shù)值形式，并分級(jí)表示空氣污染程度和空氣質(zhì)量狀況。這種方式適于表示城市的短期空氣質(zhì)量狀況和變化趨勢(shì)。篤學(xué)一

空氣質(zhì)量報(bào)告主要污染物：目前，空氣質(zhì)量報(bào)告中涉及的污染物主要是

、

和

。S污O染2

指數(shù)N是O將2

可吸入顆粒物(PM進(jìn)10行)

簡(jiǎn)化處理而得出的簡(jiǎn)單數(shù)值形式。污染指數(shù)最大的污染物是當(dāng)日的首要污染物，其污染指數(shù)即是當(dāng)日的空氣污染某指數(shù)種(污API染)。物AP濃I作度為衡量空氣質(zhì)量好壞的指標(biāo)，其數(shù)值

，空氣質(zhì)量越好。API在空氣污染指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中所對(duì)應(yīng)的級(jí)別就是當(dāng)日的

級(jí)別。越小空氣質(zhì)量篤學(xué)二

污染物的來(lái)源和治理氮氧化物及其來(lái)源：大氣污染所指的氮氧化物主要是指

和NO

。氮氧化物的人為來(lái)源主要是

，

NO則2

是城市大氣中氮氧化物的主要來(lái)源之一化。石燃料的燃燒光化學(xué)煙霧及其治理：

和

受到太陽(yáng)汽紫車(chē)外尾線(xiàn)氣的照射，會(huì)發(fā)生一系列由光引發(fā)的復(fù)雜的化學(xué)變化即

，產(chǎn)生大量的氮臭氧氧(化O3)物和過(guò)氧乙碳酰氫硝化酸酯合(P物AN)等有毒物質(zhì)。這些有毒物質(zhì)混合在一起形成的一種淺藍(lán)色煙霧，稱(chēng)為

。要治理這種煙霧，可采取的措施是

。光化學(xué)反應(yīng)光化學(xué)煙霧

對(duì)汽車(chē)尾氣處理的降水，形成酸雨的主要物質(zhì)是

和

。我石膏法，其中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為3．二氧化硫及其治理：正常雨水的pH約為

，酸5雨.6是指pH小于23

2化合物

、

硫酸

。4．臭氧層受損：臭氧層是指距地面20～35

km的大氣平流層中集中了自然界中90%的臭氧。C其a作C用O是＋吸S收O來(lái)=自=太=C陽(yáng)a的SO大部＋分CO

，可防止地球上的生物受太陽(yáng)紫3外線(xiàn)的2傷害。2CaSO3＋O2===2CaSO4國(guó)主要是以5.6

型酸雨為主。治理燃煤產(chǎn)生的二氧化硫S常O用石灰氮石—氧—紫外線(xiàn)5．可吸入顆粒物與呼吸系統(tǒng)疾病著手。消除工業(yè)煙塵可采取的可吸入顆粒物(PM10)在大氣中可

，含量高時(shí)會(huì)導(dǎo)致

降低。可吸入顆粒物及其吸長(zhǎng)附的時(shí)其間他存有在毒物質(zhì)，被吸入人體內(nèi)會(huì)聚積在

中，引發(fā)多種疾病。減少大氣中的可吸入顆粒物要從源大頭氣——能見(jiàn)度和措施：

、

和

呼吸系統(tǒng)

等。為減少因風(fēng)揚(yáng)起的灰塵，應(yīng)盡量保持

，減少

，拆房作業(yè)時(shí)必須

，另外，

可以過(guò)濾多種大氣污染物，凈化大氣，因此，

工業(yè)煙是塵防治大氣灰污塵染的有效措施。改造鍋爐提高燃煤效率安裝有效的除塵設(shè)備路面清潔先用水噴淋祼露地面的面積植物植樹(shù)造林篤學(xué)三

室內(nèi)空氣污染廚房的主要污染：廚房是室內(nèi)空氣污染嚴(yán)重的空間，其污染主要來(lái)自 兩個(gè)方面：一是煤、煤氣、液化氣等燃燒產(chǎn)生的

、

、

、

等造成的污染；二是烹飪菜肴時(shí)產(chǎn)生的

造成的污染。裝飾C材O料：裝飾C材O2料揮發(fā)S出O的2

NOx

、

等有害物質(zhì)可能對(duì)室內(nèi)空氣造成污染油。煙苯甲醛3．吸煙：吸煙是嚴(yán)重污染室內(nèi)空氣的因素。煙草燃燒釋放的煙霧中含有擔(dān)。

、

、

、

等多種有害物質(zhì)。其中

又稱(chēng)尼古丁，是使人吸煙成癮的物質(zhì)；煙霧中的

極易與人體血液中的

煙堿

結(jié)合C，O從而減少醛血類(lèi)液的載氧苯量并，(a增)芘加心臟負(fù)煙堿CO血紅蛋白提示

(1)減少煤等化石燃料燃燒產(chǎn)生的污染①改善燃煤質(zhì)量。②改進(jìn)燃燒裝置和燃燒技術(shù)，改進(jìn)排煙設(shè)備。③開(kāi)展煤的綜合利用。④調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，加快開(kāi)發(fā)新能源。(2)減少汽車(chē)等機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的污染①推廣使用無(wú)鉛汽油。②在汽車(chē)尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)化器?！旧魉?】改善大氣質(zhì)量的措施有哪些？【慎思2】氮氧化物是如何引起光化學(xué)煙霧的？提示

1.氮氧化物(1)所指的物質(zhì)①氮元素有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5共6種氧化物。②氮的氧化物可以用NOx表示。③引起大氣污染的氮的氧化物主要是NO和NO2。(2)人為來(lái)源：氮氧化物的人為來(lái)源主要是化石燃料的燃燒。因?yàn)榛剂显谌紵龝r(shí)產(chǎn)生高溫，能使空氣中的N22

2高溫與O

發(fā)生化合反應(yīng)：N

＋O2=====2NO。(3)危害：導(dǎo)致酸雨和光化學(xué)煙霧等。2．光化學(xué)煙霧成因：氮氧化物和碳?xì)浠衔锸艿教?yáng)紫外線(xiàn)的照射，發(fā)生一系列由光引發(fā)的復(fù)雜化學(xué)變化即光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的臭氧和過(guò)氧乙酰硝酸酯等有毒物質(zhì)。這些有毒物質(zhì)混合在一起形成了一種淺藍(lán)色煙霧就是光化學(xué)煙霧。危害：光化學(xué)煙霧中的O3刺激人的呼吸系統(tǒng)而引起病變；過(guò)氧乙酰硝酸酯會(huì)刺激人的眼睛，引發(fā)皮膚癌等。(3)治理①對(duì)汽車(chē)尾氣進(jìn)行凈化處理，如給汽車(chē)安裝尾氣凈化裝置等。②尋找化石燃料的替代能源，減少化石燃料的用量。③研制新型動(dòng)力汽車(chē)等，從根本上消除汽車(chē)尾氣產(chǎn)生氮氧化物。【慎思3】室內(nèi)空氣污染物有哪些？提示

1.廚房污染燃料燃燒產(chǎn)生CO、CO2、SO2、NOx等。烹調(diào)產(chǎn)生的油煙(含丙烯醛、苯并(α)芘等)。危害：丙烯醛對(duì)鼻、眼、咽喉黏膜有較強(qiáng)的刺激作用。2．裝修材料污染裝飾材料揮發(fā)出的苯、甲醛等有害物質(zhì)對(duì)室內(nèi)空氣造成污染。危害：①苯的吸入量達(dá)到一定程度可導(dǎo)致再生障礙性貧血，甚至引發(fā)癌癥。②甲醛可導(dǎo)致人體嗅覺(jué)功能異常、肝臟功能異常和免疫功能異常。3．吸煙污染煙草燃燒釋放的煙堿、一氧化碳、醛類(lèi)、苯并(α)芘等有害物質(zhì)造成的污染。危害：①大量煙堿抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，甚至導(dǎo)致死亡。②一氧化碳易與人體血液中血紅蛋白結(jié)合，減少載氧量，增加心臟負(fù)擔(dān)。要點(diǎn)一

|

污染物的來(lái)源和治理1．二氧化硫

(1)來(lái)源燃煤、火山噴發(fā)等。(2)變化SO2

在空氣中能夠與H2O

和O2

發(fā)生以下反應(yīng)：2SO2＋O催化劑2

3

3

2

2

42SO

，SO

＋H

O===H

SO

。(3)危害傷害人的呼吸系統(tǒng)，導(dǎo)致酸雨等。(4)燃煤脫硫①鈣基固硫?qū)⑸液秃蛎夯旌?，借助以下反?yīng)將硫元素轉(zhuǎn)移進(jìn)固△4

3體物質(zhì)

CaSO

中：

CaO＋SO2

===

CaSO3

，

2CaSO

＋△O2===2CaSO4。②煙道氣脫硫煤煙中的SO2

在吸收塔內(nèi)與洗液中的碳酸鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣又被煙氣中的氧氣進(jìn)一步氧化為硫酸鈣。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO2，2CaSO3＋O2===2CaSO4。酸雨定義①正常雨水因溶解了CO2而呈弱酸性，只要是pH不小于5.6，雨水就是正常的，若pH小于5.6則是不正常的。②人們將包括雨、雪、雹等pH<5.6的酸性降水稱(chēng)為酸雨。成因人類(lèi)向大氣中排入大量的SO2和氮氧化物，這些氧化物在空氣中轉(zhuǎn)化為H2SO3、H2SO4、HNO3等酸性物質(zhì)，酸性物質(zhì)溶解于降水中使得降水的pH<5.6。危害使土壤酸性增強(qiáng)，危害農(nóng)作物、草原和森林；使湖泊酸化，造成魚(yú)類(lèi)等死亡；加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、電信電纜、文物古跡等的腐蝕。防治①控制硫氧化物和氮氧化物的排放；②改變能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)利用氫能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等清潔能源，從根本上解決問(wèn)題?！纠?】你認(rèn)為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采用的措施是(

)。①少用煤作燃料；②把工廠(chǎng)煙囪造高；③燃料脫硫；④在已酸化的土壤中加石灰；⑤開(kāi)發(fā)新能源。A．①②③C．①③⑤B．②③④⑤D．①③④⑤解析

本題要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)解決環(huán)境保護(hù)中的實(shí)際問(wèn)題，形成酸雨的主要?dú)怏w污染物是SO2，而SO2的來(lái)源又主要在于燃燒含硫的煤和石油，因此少用煤作燃料、燃料脫硫、開(kāi)發(fā)新能源均可減少SO2的產(chǎn)生；但煙囪造高不會(huì)減少SO2的排放；酸化的土壤中加入石灰，只起到改良土壤的作用，而不會(huì)減少酸雨的形成，因而①③⑤均可達(dá)到減少SO2的目的。答案

C【體驗(yàn)1】

引起下列環(huán)境污染的原因不正確的是(

)。A．重金屬、農(nóng)藥和難分解有機(jī)物等會(huì)造成水體污染B．裝飾材料中的甲醛、芳香烴及氡等會(huì)造成居室污染C．SO2、NO2或CO2都會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成D．CO2和氟氯烴等物質(zhì)的大量排放會(huì)造成溫室效應(yīng)的加

劇分析此題考查了環(huán)境污染的問(wèn)題，從引起污染的因素進(jìn)行了多角度考查；只要了解造成水體污染、居室污染、酸雨形成，溫室效應(yīng)等形成原因，此類(lèi)問(wèn)題就不難判斷。解析

水體污染主要是重金屬離子、農(nóng)藥的使用、難分解有機(jī)物、污水中的含磷洗滌劑，含氮化合物，有毒陰離子等因素引起的，故A正確；居室污染一方面是裝飾材料中釋放出的甲醛、苯、甲苯等芳香烴及瓷瓦中的氡產(chǎn)生的放射性污染，另一方面是廚房燃料燃燒產(chǎn)生的CO、SO2、NOx等造成的污染，故B也正確；酸雨的形成是由SO2、NO2所引起的，CO2及CH4和氟氯烴是造成溫室效應(yīng)的主要因素，故C項(xiàng)不正確，

D項(xiàng)正確。答案

C【體驗(yàn)2】光化學(xué)煙霧是一次污染物(如氮氧化物和碳?xì)浠衔锏?發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后生成的二次污染物，主要含有臭氧和過(guò)氧乙酰硝酸酯(PAN)等。下列有關(guān)光化學(xué)煙霧的敘述不正確的是(

)。A．光化學(xué)煙霧具有氧化性

B．汽車(chē)尾氣是造成光化學(xué)煙霧的主要原因

C．光化學(xué)煙霧對(duì)人體沒(méi)有危害

D．光化學(xué)煙霧一般出現(xiàn)在強(qiáng)日照和低濕度、逆溫的條件下解析

光化學(xué)煙霧的形成需要有氮氧化合物和碳?xì)浠衔锎嬖冢⑶?/p>

需要太陽(yáng)紫外線(xiàn)的照射，故B、D兩項(xiàng)均正確；由于光化學(xué)煙霧中有O3，故A項(xiàng)正確；光化學(xué)煙霧中的O3會(huì)刺激人的呼吸系統(tǒng)而引發(fā)病變，PAN會(huì)刺激人的皮膚引發(fā)皮膚癌等，故C項(xiàng)不正確。答案

C要點(diǎn)二

|

室內(nèi)空氣污染室內(nèi)空氣污染主要污染源廚房(1)煤、煤氣、液化氣等燃燒產(chǎn)生CO、CO2、SO2、NOx等污染物；(2)烹飪菜肴時(shí)產(chǎn)生的油煙等污染物裝飾材料涂料、填料、膠黏劑、防水材料持續(xù)揮發(fā)出苯和甲醛等污染物吸煙煙草燃燒釋放出煙堿、CO、醛類(lèi)、苯并(a)芘等多種有害物質(zhì)治理措施(1)通氣經(jīng)?；?2)裝潢無(wú)害化；(3)廚房衛(wèi)生化；

(4)居室要綠化【例2】室內(nèi)裝潢和家具揮發(fā)出來(lái)的甲醛是室內(nèi)空氣的主要污染物。甲醛易溶于水，常溫下有強(qiáng)烈的刺激性氣味，當(dāng)溫度超過(guò)20

℃時(shí)，揮發(fā)速度加快，根據(jù)甲醛的這些性質(zhì)，下列做法錯(cuò)誤的是(

)。A．入住前房間內(nèi)保持一定溫度并通風(fēng)

B．裝修盡可能選擇在溫度較高的季節(jié)

C．請(qǐng)環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)檢測(cè)室內(nèi)甲醛含量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后入

D．緊閉門(mén)窗一段時(shí)間后入住住解析甲醛對(duì)人體健康有危害，但室內(nèi)裝潢和家具又使用了甲醛，成了新房中的主要污染物。根據(jù)甲醛的上述物理性質(zhì)，主要是沸點(diǎn)低、易揮發(fā)，要減少甲醛的含量，A、B兩項(xiàng)中的做法是正確的；要對(duì)室內(nèi)甲醛含量進(jìn)行檢測(cè)也是對(duì)的；D項(xiàng)是錯(cuò)的，不利于甲醛氣體的排出。答案

D【體驗(yàn)3】為減少室內(nèi)污染，保持室內(nèi)空氣清新，以下做法不可取的是(

)。A．在大霧天開(kāi)窗通風(fēng)

C．在室內(nèi)養(yǎng)花B．炒菜時(shí)開(kāi)啟抽油煙機(jī)

D．盡量少吸煙或不吸煙解析

大霧是在低溫、低氣壓、高濕度的天氣條件下形成的，在小水滴中溶解了許多有毒的氣體，因此大霧天不宜開(kāi)窗通風(fēng)。答案

A【案例1】稀薄燃燒是指汽油在較大空/燃比(空氣與燃油氣的體積比)條件下的燃燒。隨著全球能源危機(jī)的加劇，稀薄燃燒技術(shù)的研究受到了人們的重視，但稀薄燃燒時(shí)，常用的汽車(chē)尾氣凈化裝置不能有效地將

NOx轉(zhuǎn)化為N2。不同空/燃比時(shí)汽車(chē)尾氣中主要污染物的含量變化如圖所示。稀薄燃燒技術(shù)除能節(jié)約能源外，還具有的優(yōu)點(diǎn)是

(填一項(xiàng))。排放到大氣中的NOx會(huì)導(dǎo)致酸雨、

等環(huán)境問(wèn)題(填一項(xiàng))。某?；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下，按下列流程探究不同催化劑對(duì)NH3還原NO反應(yīng)的催化性能。NO、NH3混合氣體―→催化反應(yīng)器―→檢測(cè)―→尾氣處理若控制其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，在催化反應(yīng)器中裝載不同的催化劑，將經(jīng)催化反應(yīng)后的混合氣體通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的體積、濃度均相同)。為比較不同催化劑的催化性能，需要測(cè)量并記錄的數(shù)據(jù)是

。(3)若某一催化劑能同時(shí)催化NH3等還原性氣體與NOx的反應(yīng)。將該催化劑分別用于催化還原含等物質(zhì)的量NOx的兩種氣體：①純NO氣體，②汽車(chē)尾氣。消耗NH3的物質(zhì)的量較多的可能是

(填字母)，原因是

。A．①

B．②

C．都有可能解析

本題以燃油氣燃燒過(guò)程產(chǎn)生污染這一社會(huì)關(guān)注問(wèn)題為背景，考查了環(huán)保知識(shí)和探究催化劑性能的過(guò)程及問(wèn)題分析，這是一道開(kāi)放性、探究性很好的試題，側(cè)重考查學(xué)生的自學(xué)能力、分析探究問(wèn)題的能力，要求學(xué)生平日要善于思考和分析，關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)，善于運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋和解決生活中遇到的實(shí)際問(wèn)題、做到理論聯(lián)系實(shí)際。(1)因燃油氣燃燒過(guò)程中可產(chǎn)生對(duì)空氣有污染的CO、NOx、碳?xì)浠衔锏却髿馕廴疚铮Y(jié)合“空/燃比”的含義和題圖可以推知，增大“空/燃比”可以減少CO、碳?xì)浠衔锏呐欧艔亩鴾p少污染，根據(jù)課本知識(shí)可推出排放到大氣中的NOx可導(dǎo)致酸雨及光化學(xué)煙霧(或破壞臭氧層)而引起的環(huán)境污染。(2)因?qū)嶒?yàn)的目的是探究催化劑的催化性能，而從所給的探究步驟中，有滴有酚酞的稀硫酸(該溶液為無(wú)色)，所以肯定是利用NH3與硫酸的酚酞溶液作用顯紅色的快慢來(lái)檢測(cè)催化性能，只要記錄顯色所需時(shí)間即可。

(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子得失守恒原則可推知，若汽車(chē)尾氣中含有一