《高二化學(xué)4.1《改善大氣質(zhì)量》課件新人教版選修1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高二化學(xué)4.1《改善大氣質(zhì)量》課件新人教版選修1（45頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第一節(jié)改善大氣質(zhì)量 1 知道大氣的主要污染物 了解大氣污染物的危害和治理辦法 2 知道全球三大環(huán)境問(wèn)題 酸雨 臭氧層受損 全球氣候變暖 的成因 危害以及人類采取的措施 3 了解室內(nèi)空氣污染物的主要來(lái)源 危害及減少室內(nèi)空氣污染的方法 一 大氣污染的危害1 大氣污染物的組成及其危害 1 潔凈的空氣成分 潔凈的大氣是由 少量 和其他微量雜質(zhì)等組成的混合物 2 主要的大氣污染物 大氣污染物根據(jù)組成成分 可分為 等 N2 O2 稀有氣體 CO2 水蒸氣 顆粒物 硫的氧化物 SO2 和SO3 氮的氧化物 NO和NO2 CO 碳?xì)浠衔镆约胺却?3 大氣污染的危害 大氣污染的危害是多方面的 它既危害 又影響 嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響地球的氣候 如形成 和 等 人體健康 動(dòng)植物的生長(zhǎng) 酸雨 使全球氣候變暖 破壞臭氧層 2 酸雨 1 概念 2 成因 人為排放的 等酸性氣體轉(zhuǎn)化而成 我國(guó)的酸雨主要以 酸雨為主 這是由我國(guó)以 造成的 pH小于5 6的降水 硫氧化物和氮氧化物 SO2 H2OH2SO3 3NO2 H2O 2HNO3 NO 硫酸型 煤炭為主 的能源結(jié)構(gòu) 3 臭氧層受損 1 臭氧層及其作用 自然界中的臭氧有90 集中在距地面 的大氣平流層中 就是通常說(shuō)的臭氧層 其作用是吸收來(lái)自太陽(yáng)的大部分 使地球上的生物 因此 臭氧層被稱為 15km 50km 紫外線 免遭傷害 人類和生物的保護(hù)傘 2 破壞臭氧層的物質(zhì) 人類活動(dòng)排入大氣的某些化學(xué)物質(zhì)如氟氯代烷和含溴的鹵代烷烴 以及大氣中的核爆炸產(chǎn)物等 都能使臭氧層受到破壞 CCl4 CH4 噴氣式飛機(jī)在高空飛行排出的氮氧化物如 N2O NO 3 氟氯代烷破壞臭氧層的原理 氟氯代烷在紫外線的照射下分解出 參與破壞臭氧層的反應(yīng) Cl O3ClO O2O3O2 OClO OCl O2總反應(yīng) 2O33O2反應(yīng)結(jié)果是O3變成了O2 Cl在其中起了 作用 氯原子 催化 4 溫室效應(yīng)與全球氣候變暖 1 溫室氣體 主要有 其中影響最大的是 2 危害 導(dǎo)致兩極冰川融化 使海平面上升 氣候變得干旱 土地沙漠化 農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等 CO2 CH4 N2O 氟氯代烷 CO2 二 改善大氣質(zhì)量1 減少煤等化石燃料燃燒產(chǎn)生的污染 1 化石燃料污染的成因 煤中含有 等元素以及無(wú)機(jī)礦物質(zhì) 化石燃料燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的 等有害氣體及固體顆粒物 碳 氫 氧 氮和硫 CO SO2 NO NO2 2 減少污染的措施 煤炭的洗選加工 煤的含硫量和含灰量 高硫分 高灰分煤炭的開(kāi)采 改進(jìn)燃燒裝置和燃燒技術(shù) 改進(jìn)排煙設(shè)備等 如調(diào)節(jié)燃燒時(shí)的 采用新型煤粉燃燒器 使煤充分燃燒 提高燃燒效率 減少污染物 向煤中加入適量 可大大減少燃燒產(chǎn)物中SO2的含量 其反應(yīng)方程式為 發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù) 開(kāi)展煤的綜合利用 煤的 和 是高效 清潔地利用煤炭的重要途徑 水煤氣的制取方程式為 調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu) 降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率 加快開(kāi)發(fā)和利用 等新能源的進(jìn)程 空燃比 石灰石 2CaCO3 O2 2SO2 2CaSO4 2CO2 氣化 液化 太陽(yáng)能 風(fēng)能 地?zé)崮?核能和氫能 2 減少汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染 1 汽車尾氣中的污染物 汽車尾氣中的污染物主要是 等污染物 2 減少汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染的措施 推廣使用 汽油含鉛汽油是指加有抗爆震劑 的汽油 現(xiàn)在廣泛采用無(wú)鉛汽油抗爆震劑 等 CO NO NO2和碳?xì)浠衔?鉛的 化合物 無(wú)鉛 四乙基鉛 甲基叔丁基醚 在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)化器通常采用鉑等貴重金屬作催化劑 發(fā)生的反應(yīng)有 前半部 后半部 故使用催化轉(zhuǎn)化器可有效降低尾氣中CO NO NO2和碳?xì)浠衔锏暮?由于含鉛化合物會(huì)使催化劑中毒 故裝有催化轉(zhuǎn)化器的汽車必須使用 使用新燃料或動(dòng)力如以 為燃料 用 為汽車提供動(dòng)力等 無(wú)鉛汽油 液化石油氣 鋰離子電池 3 減少室內(nèi)空氣污染 1 室內(nèi)空氣污染物的來(lái)源 家用燃料燃燒 烹調(diào)和吸煙 等污染物 主要原因 建筑材料 裝飾材料揮發(fā)性有機(jī)物如 及放射性元素 等污染物 CO CO2 NO NO2 SO2和尼古丁 甲醛 HCHO 苯 C6H6 甲苯 C7H8 二甲苯 C8H10 氡 Rn 2 室內(nèi)主要污染物的危害 來(lái)源 性質(zhì)和防治措施 無(wú)色無(wú)味 不溶于水的氣體 碳不完全燃燒 Hb COHbCO CO易與血紅蛋白結(jié)合生成碳氧血紅蛋白 造成人體因缺氧而中毒甚至死亡 注意室內(nèi)通風(fēng) 安裝煙囪或抽氣換氣機(jī)等 安裝CO警報(bào)器 無(wú)色 具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體 制造人造板材 家具及裝修用的黏合劑 刺激人的眼 呼吸道黏膜 引起流淚 氣喘和胸悶等 長(zhǎng)期接觸可引起過(guò)敏性皮炎 造成免疫功能異常 影響中樞神經(jīng)系統(tǒng) 甚至引發(fā)癌癥 家庭裝修選擇正規(guī)裝飾公司和達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保材料 保持室內(nèi)空氣流通 居室適當(dāng)綠化 種養(yǎng)吊蘭 蘆薈等花草吸收甲醛 無(wú)色無(wú)味的放射性氣體 地下巖石或土壤 及含有放射性元素的天然石材等 長(zhǎng)期吸入氡會(huì)引起肺癌 氡被稱為 隱形殺手 保持空氣流通 選用正規(guī)建筑板材 1 主要大氣污染物的成分及危害的比較 大氣中液體 固體狀顆粒物 又稱飄塵 加重呼吸道疾病 是其他有害氣體轉(zhuǎn)化的催化劑 SO2 SO3 酸雨 NO NO2 NOx 光化學(xué)煙霧 酸雨 CO 降低血液的輸氧能力 CH4 溫室效應(yīng) 氟利昂 溫室效應(yīng) 破壞臭氧層 2 二氧化硫的吸收方法二氧化硫既是主要的大氣污染物之一 又是酸雨的最主要的來(lái)源 對(duì)于各種來(lái)源的低濃度SO2 包括硫酸廠的尾氣 應(yīng)盡可能處理后才能排放 我國(guó)普遍采用的方法是用堿性物質(zhì)來(lái)吸收SO2 1 氨水吸收法 硫酸廠曾用此法吸收 廢氣 中的SO2 發(fā)生的反應(yīng)為 SO2 2NH3 H2O NH4 2SO3 SO2 NH3 H2O NH4HSO3然后往所得溶液中加入硫酸 硫酸與亞硫酸銨 亞硫酸氫銨分別發(fā)生下列反應(yīng) NH4 2SO3 H2SO4 NH4 2SO4 SO2 H2O2NH4HSO3 H2SO4 NH4 2SO4 2SO2 2H2O生成的SO2濃度較大 純度較高 可用于生產(chǎn)硫酸 硫酸銨可用作肥料 不過(guò)這種肥料若長(zhǎng)期使用 會(huì)使土壤酸化 板結(jié) 所以此法已逐漸被淘汰 2 石灰乳吸收法 含低濃度SO2的 廢氣 也可在吸收塔內(nèi)用10 的石灰漿吸收 生成亞硫酸鈣 再將所得漿液用加壓空氣氧化而生成石膏 CaSO4 2H2O 反應(yīng)式為 Ca OH 2 SO2 CaSO3 H2O2CaSO3 O2 4H2O 2 CaSO4 2H2O 生成的石膏用途較多 可彌補(bǔ)有的國(guó)家石膏資源的短缺 3 煙道氣體脫硫是一種大規(guī)模脫硫方式 采用的大都是石灰石 石膏法 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 后又被煙氣中的O2氧化為硫酸鈣 硫酸鈣可以作石膏板材的原料等 其化學(xué)原理是 CaCO3 SO2 CaSO3 CO22CaSO3 O2 2CaSO4另一種方法是將生石灰和含硫煤混合使用 稱為 鈣基固硫 其化學(xué)原理為 SO2 CaOCaSO3 2CaSO3 O2 2CaSO4 酸雨的形成及危害 典例1 某校科技活動(dòng)小組的同學(xué)采集了酸雨樣品 每隔一段時(shí)間測(cè)定pH 得到下列數(shù)據(jù) 請(qǐng)依據(jù)上述材料 回答下列有關(guān)問(wèn)題 1 酸雨主要是由于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中大量使用礦物燃料 使大氣中 氣體增多 與降水結(jié)合而形成的 請(qǐng)寫出該酸雨形成的主要化學(xué)方程式 2 雨水樣品的pH變化的原因是 用化學(xué)方程式表示 3 如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁c自來(lái)水相混合 pH將變 原因是 用化學(xué)方程式表示 思路點(diǎn)撥 解答本題應(yīng)注意以下三點(diǎn) 1 我國(guó)酸雨的類型主要是硫酸型 2 亞硫酸具有還原性 容易被空氣中的氧氣氧化 3 自來(lái)水常含有少量Cl2和HClO 有強(qiáng)氧化性 解析 我國(guó)酸雨的類型主要是硫酸型 是由排放到空氣中的SO2溶于水形成的 在空氣中放置 會(huì)被空氣中的氧氣氧化成硫酸 酸性增強(qiáng) 把含有H2SO3的酸雨與自來(lái)水混合時(shí) H2SO3會(huì)被自來(lái)水中的Cl2氧化成H2SO4 同時(shí)生成HCl 使溶液的酸性增強(qiáng) 答案 1 硫氧化物 氮氧化物SO2 H2OH2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 2 2H2SO3 O2 2H2SO4 3 小H2SO3 Cl2 H2O H2SO4 2HCl 或H2SO3 HClO H2SO4 HCl 延伸探究 某地的酸雨為硝酸型 放置一段時(shí)間后pH如何變化 提示 基本不變 硝酸在空氣中放置一段時(shí)間后不會(huì)發(fā)生變化 變式備選 2011 廣東學(xué)業(yè)水平測(cè)試 某環(huán)境監(jiān)測(cè)站每隔一段時(shí)間抽取雨水試樣 測(cè)定其pH 數(shù)據(jù)如下 下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是 A 雨水的酸性持續(xù)減小B 雨水的酸性一段時(shí)間后趨于穩(wěn)定C 酸雨對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生一定的影響D 工業(yè)廢氣中的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素 解析 選A 由表知 雨水的pH逐漸減小至不變 說(shuō)明雨水中的c H 逐漸增大至不變 酸性增強(qiáng)至不變 溫室效應(yīng)的成因與危害 典例2 1 圖瓦盧是由多個(gè)珊瑚礁形成的島國(guó) 由于大氣中CO2含量的劇增 大量珊瑚礁 主要成分是碳酸鈣 被海水侵蝕 其原因是 用化學(xué)方程式表示 2 溫室效應(yīng)導(dǎo)致海平面上升 引起溫室效應(yīng)的人為原因主要是 3 為了控制溫室效應(yīng) 各國(guó)科學(xué)家提出了不少方法和設(shè)想 有人根據(jù)液態(tài)CO2密度大于海水密度的事實(shí) 設(shè)想將CO2液化后 送入深海海底 以減小大氣中CO2的濃度 為使CO2液化 可采用的措施是 A 減壓 升溫B 增壓 升溫C 減壓 降溫D 增壓 降溫 4 科學(xué)家致力于二氧化碳的 組合轉(zhuǎn)化 技術(shù)研究 把過(guò)多的二氧化碳轉(zhuǎn)化為有益于人類的物質(zhì) 如將CO2和H2以1 4的比例混合 通入反應(yīng)器 在適當(dāng)?shù)臈l件下反應(yīng) 可獲得一種重要的能源 請(qǐng)完成以下化學(xué)方程式 CO2 4H2 2H2O若將CO2與H2混合 在一定條件下以1 3的比例發(fā)生反應(yīng) 生成某種重要的化工原料和水 該化工原料可能是 A 烷烴B 烯烴C 炔烴D 芳香烴 5 快速 有效地減緩大氣中CO2大量增加的生態(tài)學(xué)措施是 A 使用天然氣等燃料B 控制全球人口增長(zhǎng)C 植樹(shù)造林 保護(hù)森林D 立即減少煤和石油的燃燒 思路點(diǎn)撥 解答本題應(yīng)注意以下三點(diǎn) 1 引起溫室效應(yīng)的氣體有CO2 CH4等 2 溫室效應(yīng)引起的危害 3 控制溫室效應(yīng)的方法 解析 CO2微溶于水 溶于水后會(huì)與CaCO3反應(yīng) 導(dǎo)致CaCO3溶解 增大壓強(qiáng) 降低溫度會(huì)使CO2氣體液化 根據(jù)質(zhì)量守恒可求出CO2與H2反應(yīng)后的產(chǎn)物 隨著社會(huì)的進(jìn)步 對(duì)能源的消耗也將進(jìn)一步增多 所以不可能立即停止煤與石油的利用 使用天然氣也將產(chǎn)生CO2 只有綠色植物的光合作用會(huì)吸收大量的CO2 且見(jiàn)效快 答案 1 CaCO3 CO2 H2O Ca HCO3 2 2 大量燃燒煤 石油等化石燃料 3 D 4 CH4B 5 C 變式備選 中國(guó)政府于2009年11月25日提出了到2020年之前的減碳目標(biāo) 決定到2020年中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40 45 表明中國(guó)主動(dòng)積極應(yīng)對(duì)氣候變化 也是對(duì)哥本哈根大會(huì)的積極表態(tài) 煤 石油 天然氣等化石燃料的燃燒都會(huì)產(chǎn)生CO2 且天然氣的主要成分CH4也是一種會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體 等物質(zhì)的量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng) 前者大 下面是有關(guān)天然氣的幾種敘述 其中正確的是 天然氣與煤 柴油相比是較清潔的能源 等質(zhì)量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是前者大 燃燒天然氣也是形成酸雨的原因之一A B C D 解析 選C 由甲烷的組成可判斷天然氣與煤 柴油相比是較清潔的能源 正確 1molCH4的質(zhì)量是16g 1molCO2的質(zhì)量是44g 即16gCH4比44gCO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)大 則可推出 正確 酸雨的形成主要是由含S N的氧化物所導(dǎo)致的 錯(cuò)誤 室內(nèi)空氣污染及治理 典例3 在人口居住密度較大的城區(qū)和建筑群中 室內(nèi)空氣的污染有時(shí)會(huì)比室外更嚴(yán)重 目前已發(fā)現(xiàn)的室內(nèi)空氣污染物達(dá)300多種 1 室內(nèi)裝修材料及家具揮發(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)部門檢測(cè)室內(nèi)甲醛含量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后入住D 緊閉門窗一段時(shí)間后入住 2 請(qǐng)寫出除甲醛外的常見(jiàn)的兩種室內(nèi)空氣污染物 3 在入住裝修過(guò)的新房之前在房間內(nèi)放置適量的吊蘭 蘆薈等植物有利于凈化空氣 但晚上在密閉的居室內(nèi)放置大型綠色植物 可能影響人體健康 主要原因是 思路點(diǎn)撥 解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 1 裝修材料及家具中往往含有甲醛等有毒氣體 2 綠色植物在晚上只進(jìn)行呼吸作用 不進(jìn)行光合作用 解析 1 緊閉門窗 甲醛被封閉在室內(nèi) 人入住后容易中毒 2 常見(jiàn)的室內(nèi)空氣污染物還有家用燃料燃燒 烹調(diào)和吸煙等產(chǎn)生的CO CO2 NO NO2 SO2和尼古丁 還有各種建筑和裝飾材料揮發(fā)出來(lái)的除甲醛外的苯 甲苯 二甲苯及放射性元素氡等 可任寫兩種 3 題干中突出字眼 晚上 應(yīng)考慮植物呼吸作用吸收O2 放出CO2 答案 1 D 2 CO 苯 氡 CO2 NO NO2 SO2 尼古丁等 任寫兩種 3 在晚上無(wú)陽(yáng)光時(shí) 植物只進(jìn)行呼吸作用 吸收O2 呼出CO2 延伸探究 根據(jù)甲醛的性質(zhì) 裝修過(guò)的新房中除放置適量的吊蘭 蘆薈等植物外 還可以用什么簡(jiǎn)單的方法消除裝修產(chǎn)生的甲醛氣體 提示 甲醛易溶于水 可以在房間內(nèi)放幾盆清水 并定時(shí)更換 多注意開(kāi)窗通風(fēng) 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全