《高中化學(xué) 4.1改善大氣質(zhì)量課件 新人教版選修1 .ppt》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 4.1改善大氣質(zhì)量課件 新人教版選修1 .ppt（37頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1.了解大氣污染的危害。 2.掌握大氣中的主要污染物。 3.以酸雨的形成、臭氧層的破壞以及溫室效應(yīng)的產(chǎn)生，掌 握改善大氣質(zhì)量的途徑。 4.了解室內(nèi)的一些主要污染物。,第一節(jié) 改善大氣質(zhì)量,1.大氣污染物的組成及其危害 （1）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）主要的大氣污染物及其危害,N2,O2,稀有氣體,CO2,水蒸氣,飄塵,光化學(xué)煙霧、酸雨,溫室效應(yīng),破壞臭氧層,催化劑,輸氧,（1）酸雨的概念 正常雨水的pH約為_(kāi)__，由于大氣中的二氧化碳溶于雨水中所導(dǎo)致。 酸雨的pH_____，是由人為排放的__________________等酸性氣體轉(zhuǎn)化而成的。 （2）酸雨的形成原理 硫酸型： __________________， _______________________。 硝酸型：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 （3）我國(guó)酸雨類(lèi)型 我國(guó)的酸雨主要以_______酸雨為主，這是由我國(guó)以_____ ______________造成的。,2. 酸雨,5.6,＜5.6,硫氧化物和氮氧化物,硫酸型,為主的能源結(jié)構(gòu),煤炭,臭氧層受損 （1）破壞臭氧層的物質(zhì)：人類(lèi)活動(dòng)排入大氣的_________和含溴的鹵代烷烴、CH4、CCl4、 _________以及大氣中的核爆炸產(chǎn)物等。 （2）參與破壞臭氧的反應(yīng) ___________________，_______________， _______________ _______，總反應(yīng)___________，Cl在其中起了_____作用。 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)致兩極冰川的融化，使海平面升高；氣候會(huì)變得干旱，農(nóng)業(yè)區(qū)退化成草原，土地沙漠化，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。,3.,4.,氟氯代烷,氮氧化物,ClO＋O―→,2O3―→3O2,CO2、CH4、N2O、氟氯代烷,CO2,Cl＋O3―→ClO＋O2,Cl＋O2,催化,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 煤中除了含有碳元素外還含有______________等元素，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的____________________等對(duì)大氣造成污染的氣體。 （2）減少污染的措施 ①改善燃煤的質(zhì)量 如推行煤炭的_________，限制_______、高灰分煤炭的開(kāi)采等。,1.,氫、氧、氮、硫,CO、NO、NO2、SO2,洗選加工,高硫分,②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)的空燃比、采用新型煤粉燃燒器，向煤中加入適量石灰石可大大減少SO2的含量，其反應(yīng)方程式為： ____________________________________。 （3）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：_________________________ _________________。 （4）調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，加快利用_______、_____、地?zé)崮?、_____和氫能等新能源。,2CaCO3＋O2＋2SO2===2CaSO4＋2CO2,氣化,液化,太陽(yáng)能,風(fēng)能,核能,CO（g）＋H2（g）,（1）汽車(chē)尾氣的組成 汽車(chē)尾氣主要含有___________________________等污染物。 （2）減少尾氣污染的措施 ①推廣使用_____汽油 含鉛汽油是指加入抗爆震劑_________的汽油，現(xiàn)在廣泛采用無(wú)鉛汽油抗爆震劑甲基叔丁基醚等。 ②在汽車(chē)尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(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：_________ ___________， _____________________________ 。,2.減少汽車(chē)等機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染,CO、NO、NO2和碳?xì)浠衔?四乙基鉛,無(wú)鉛,2CO＋O2,（3）使用新燃料或動(dòng)力 如以___________為燃料，以___________為汽車(chē)提供動(dòng)力。 （1）家用燃料燃燒、烹調(diào)和吸煙等產(chǎn)生的___________ _______________________等污染物。 （2）各種建筑裝飾材料帶來(lái)各種揮發(fā)性有機(jī)物如______ ________________以及放射性元素___等污染物。,3.減少室內(nèi)空氣污染,液化石油氣,鋰離子電池,CO、CO2、,NO、NO2、SO2和尼古丁,甲醛、,苯、甲苯、二甲苯,氡,空氣的成分是不是不變的？ 提示 干燥清潔空氣的組成幾乎是不變的，而受污染的空氣的組成是可變的。 防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步加劇的措施有哪些？ 提示 就當(dāng)前來(lái)看，防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步加劇的有效而又可行的措施，主要有三大項(xiàng)：一是逐步調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)利用新能源，減少化石燃料的燃燒；二是利用新一代的制冷劑代替氟利昂；三是植樹(shù)造林，轉(zhuǎn)化空氣中的二氧化碳。,【慎思1】,【慎思2】,工業(yè)上煤炭是如何脫硫的？ 如何避免或減少室內(nèi)空氣污染？ 提示 ①講究廚房衛(wèi)生。 ②合理使用殺蟲(chóng)劑、消毒劑和清潔劑。 ③家庭裝修要簡(jiǎn)單，裝修后不宜立即入住。 ④居室要適當(dāng)綠化。 ⑤居室裝修時(shí)，應(yīng)選擇有資質(zhì)、正規(guī)的裝飾公司和選用達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保裝飾材料。 ⑥保持室內(nèi)空氣流通(最簡(jiǎn)單、最有效的方法)。 ⑦禁止吸煙。,【慎思3】,【慎思4】,正常雨水偏酸性，但為什么冬天雨水的酸性通常較高？ 提示 因?yàn)闅怏w的溶解度隨溫度下降而增大所以冬天會(huì)有較多的SO2和NO2氣體溶于雨水。此外，冬天對(duì)能量的需求較大，發(fā)電廠(chǎng)會(huì)燃燒更多的燃料，所以冬天雨水的酸性通常較高。 什么是低碳生活？怎樣做到低碳生活？ 提示 生活作息時(shí)所耗用的能量要盡力減少，從而減低碳，特別是CO2的排放量，從而減少對(duì)大氣污染，減緩生態(tài)惡化；但前提是在不降低生活質(zhì)量的情況下，盡其所能的節(jié)能減排。主要從節(jié)電、節(jié)氣和回收三個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)改變生活細(xì)節(jié)。例如：①隨手關(guān)燈；②少開(kāi)空調(diào)；③多利用太陽(yáng)能代替電能（太陽(yáng)能熱水器代替電熱水器）；④節(jié)能環(huán)保袋代替塑料袋等；⑤廢紙、紙箱、易拉罐、塑料等回收利用。,【慎思5】,【慎思6】,【慎思7】 氧氣、一氧化碳與血紅蛋白怎樣進(jìn)行結(jié)合？,正常雨水的酸性 正常雨水偏酸性，pH約為5.6，這是因?yàn)榇髿庵械亩趸既苡谟晁木壒省?酸雨及其成因 酸雨是指pH小于5.6的降水，主要是由人為排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性氣體轉(zhuǎn)化而成的： 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,1.,2.,①硫氧化物經(jīng)反應(yīng)后形成硫酸型酸雨，氮氧化物經(jīng)反應(yīng)后形成硝酸型酸雨。 ②不同的時(shí)代、不同的地區(qū)，酸雨的成因不一定相同。當(dāng)前，我國(guó)主要以硫酸型酸雨為主，這是由我國(guó)以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)造成的。,（1）酸雨進(jìn)入江河湖泊，會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)難以生存，影響水生生物的繁殖。 （2）酸雨落至土壤中，使其中的鈣、鎂、磷等營(yíng)養(yǎng)元素溶出，并迅速流失，導(dǎo)致土壤肥力下降，并被逐漸酸化，農(nóng)作物和樹(shù)木的生長(zhǎng)遭到破壞。 （3）酸雨使橋梁、雕塑等建筑的腐蝕加快，許多千年古跡因此而遭到嚴(yán)重破壞。 （4）酸雨對(duì)人體健康也有直接影響，酸雨滲入地下水可使地下水中的重金屬含量增加，飲用這種水會(huì)危害人體健康。,3. 酸雨的危害,（1）首先，要從消除污染源著手，研究開(kāi)發(fā)能替代化石燃料的新能源（如氫能、太陽(yáng)能、核能等），這既有利于合理利用化石燃料這一有限的資源，又能從根本上防止酸雨的產(chǎn)生。 （2）其次，要利用物理、化學(xué)方法對(duì)含硫燃料預(yù)先進(jìn)行脫硫處理，以降低二氧化硫的排放，對(duì)燃煤、工業(yè)生產(chǎn)中釋放出的二氧化硫廢氣進(jìn)行處理或回收利用。 （3）此外，還需要提高全民的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，加強(qiáng)國(guó)際間合作，全人類(lèi)共同努力以減少硫酸型酸雨的產(chǎn)生。,4. 酸雨的防治,我國(guó)農(nóng)業(yè)因遭受酸雨而造成的損失每年高達(dá)15億多元，為了有效控制酸雨，目前國(guó)務(wù)院已批準(zhǔn)了《酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)劃分方案》等法規(guī)。 （1）現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時(shí)間測(cè)定該雨水樣品的pH所得數(shù)據(jù)如下： 分析數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題： ①雨水樣品呈酸性的原因是__________________________________________________ （用化學(xué)方程式表示）。,【例1】?,②如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠?lái)水混合，pH將 （填“變大”“變小”或“不變”）。 （2）測(cè)定雨水樣品時(shí)，每隔一定時(shí)間測(cè)定一次pH，發(fā)現(xiàn)pH逐漸變小，其原因可能是_________________________ _______________________________________________。 （3）簡(jiǎn)述這種雨水將給環(huán)境中的生物和非生物造成哪些影響？__________________________________________。 解析 H2SO3的酸性比H2SO4弱，所以可能是H2SO3被氧化為H2SO4。,答案 （1）①SO2＋H2O H2SO3 ②變大 （2）H2SO3被空氣中O2氧化為強(qiáng)酸H2SO4，酸性增加，pH變小 （3）酸雨可腐蝕金屬、建筑物，破壞植物，污染湖泊導(dǎo)致大量魚(yú)類(lèi)及水生生物死亡 點(diǎn)評(píng) 酸雨樣品pH逐漸減小，說(shuō)明酸雨樣品中酸性物質(zhì)含量增加，從而改變了雨水的pH，使植物、土壤、人以及動(dòng)物等都遭到危害。,據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上的古建筑在20世紀(jì)所遭受的腐蝕比過(guò)去幾百年甚至幾千年所遭受的腐蝕還要嚴(yán)重，這是因?yàn)? （ ）。 A.古建筑的腐蝕是可逆過(guò)程，在前幾百年甚至幾千年前處 于化學(xué)平衡狀態(tài)，而近幾十年來(lái)腐蝕向正反應(yīng)方向移動(dòng) B.由于近幾十年來(lái)大量使用化石燃料，造成酸雨，加速了 古建筑的腐蝕 C.由于近幾十年來(lái)參觀(guān)的人數(shù)急劇增多，加速了古建筑的 磨損 D.由于近幾十年來(lái)溫室效應(yīng)加劇，加速了古建筑的風(fēng)化 解析 近幾十年來(lái)，隨著工業(yè)的發(fā)展大量使用化石燃料，造成酸雨，加速了古建筑的腐蝕。 答案 B,【體驗(yàn)1】?,大氣中的CO2、CH4及NO等溫室氣體允許部分太陽(yáng)輻射（短波輻射）透過(guò)并到達(dá)地面，使地球表面溫度升高；同時(shí)，這些溫室氣體又能吸收地球表面發(fā)出的長(zhǎng)波輻射，使熱量留在大氣層內(nèi)，僅讓很少的一部分熱量散失到宇宙空間，從而使地球表面的溫度進(jìn)一步升高，這種現(xiàn)象稱(chēng)為溫室效應(yīng)。,1. 溫室效應(yīng)的含義,2.溫室氣體及其來(lái)源,（1）全球氣候變暖，兩極冰川融化，海平面上升。 （2）地球上的病蟲(chóng)害增加。 （3）氣候反常，海洋風(fēng)暴增多。 （4）土地干旱，沙漠化面積增大。 （5）生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化，一些物種將滅絕。 （6）增加傳染病的傳播機(jī)率，危害人類(lèi)健康。,3. 溫室效應(yīng)加劇的不良影響,（1）減少溫室氣體。減少煤、石油和天然氣等化石燃料的使用，更多地利用太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)?，發(fā)展核能和氫能等；大力植樹(shù)造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐森林；限制并逐步停止氟氯代烷的生產(chǎn)和使用；控制煤礦、稻田和垃圾填埋場(chǎng)等場(chǎng)所排放的甲烷；控制人口增長(zhǎng)，等等。 （2）除去或回收溫室氣體。,4. 防止溫室效應(yīng)加劇的措施,當(dāng)今世界的三大環(huán)境問(wèn)題是酸雨、臭氧層空洞和溫室效應(yīng)。 （1）酸雨形成的主要原因是人們向空氣中排放了大量的 （ ）。 A.二氧化硫 B.二氧化碳 C.一氧化碳 D.硫化氫 （2）臭氧層易被破壞的原因是 （ ）。 A.臭氧氧化性強(qiáng)，不穩(wěn)定 B.臭氧還原性強(qiáng)，不穩(wěn)定 C.臭氧被紫外線(xiàn)破壞 D.臭氧與氫氣合成雨水,【例2】?,（3）目前地球氣溫普遍上升是由溫室效應(yīng)引起的，CO2能夠產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要原因是 （ ）。 A.CO2能放出能量，使大氣層中空氣的溫度升高 B.植物的光合作用需要CO2，CO2可促進(jìn)光合作用 C.CO2可產(chǎn)生溫室效應(yīng)，使地球溫度升高 D.CO2可以防止地表熱量向太空中輻射 解析 酸雨的主要成分是H2SO4和HNO3，其中H2SO4含量更高。酸雨的形成是大量燃燒含硫物質(zhì)和汽車(chē)尾氣所致。 2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3,氮氧化物、氟氯烷烴是破壞臭氧層的元兇。 溫室效應(yīng)是空氣中的CO2、顆粒狀懸浮物增多造成的。CO2能吸收紅外光，抑制地表熱量向太空中輻射。曾有人研究估算，二氧化碳濃度每增加10%，地球表面溫度就能升高0.5 ℃。 答案 （1）A （2）A （3）D,減緩溫室氣體排放是2009年哥本哈根氣候變化會(huì)議的議題。下列反應(yīng)不產(chǎn)生溫室氣體的是( )。 A．用純堿制玻璃 B．用煤炭作燃料 C．用鐵礦石煉鐵 D．用氨制碳酸銨,【體驗(yàn)2】?,CO是一種常見(jiàn)的室內(nèi)空氣污染物。人在呼吸時(shí)，肺部的O2與血紅蛋白結(jié)合，生成氧合血紅蛋白。這樣，血液就能把O2輸送到人體的各個(gè)部位，從而使人體維持正常的生理活動(dòng)。 而CO與血紅蛋白的結(jié)合能力是O2的200～300倍，當(dāng)室內(nèi)CO達(dá)到一定濃度時(shí)，人就會(huì)因缺氧而中毒，甚至死亡。 因此，冬季用煤火取暖，以及用煤氣、液化石油氣或天然氣作燃料的家庭，應(yīng)注意室內(nèi)通風(fēng)，安裝煙囪或抽氣換氣機(jī)等，以防止CO中毒。,1. 一氧化碳,HCHO是一種無(wú)色、具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體，主要來(lái)自制造人造板材、家具以及裝修時(shí)所用的黏合劑。HCHO可刺激人的眼、呼吸道黏膜，引起流淚、氣喘和胸悶等。長(zhǎng)期接觸低劑量HCHO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)，甚至還可能引發(fā)癌癥。 室內(nèi)HCHO的含量與污染源的釋放量、時(shí)間、溫度和通風(fēng)程度等因素有關(guān)，其中溫度和通風(fēng)最重要。 氡是無(wú)色、無(wú)味的放射性氣體，是一種主要的室內(nèi)放射性污染物。氡主要來(lái)自地下巖石或土壤，以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，因此，氡常被稱(chēng)為“隱形殺手”。,2. 甲醛,3. 氡,室內(nèi)空氣污染的主要來(lái)源之一是現(xiàn)代人生活中使用的化工產(chǎn)品，加泡沫絕緣材料的辦公家具、化纖地毯、壁紙及書(shū)報(bào)、油漆等不同程度放出氣體，該氣體主要是 （ ）。 A.甲醛 B.乙烯 C.一氧化碳 D.甲烷 解析 各種建筑材料和裝飾材料都含有多種揮發(fā)性有機(jī)物，如甲醛、苯、甲苯、二甲苯等。 答案 A 點(diǎn)評(píng) 室內(nèi)污染涉及千家萬(wàn)戶(hù)，造成室內(nèi)污染的物質(zhì)有很多，要善于捕捉日常生活中的實(shí)際情況并用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行合理的解釋。,【例3】?,下列說(shuō)法正確的是 （ ）。 A.苯是常用的綠色有機(jī)溶劑，但易燃燒 B.常溫常壓下，甲醛是一種易溶于水的無(wú)色液體 C.喬遷新居后，室內(nèi)多放置一些水，可以減輕苯和甲醛造 成的居室污染 D.新購(gòu)置的轎車(chē)內(nèi)通常會(huì)產(chǎn)生刺鼻的污染氣體 解析 苯是大氣污染物，不是綠色溶劑，A項(xiàng)不正確；常溫常壓下，甲醛是氣體不是液體，B項(xiàng)不正確；甲醛極易溶于水而苯不能，C項(xiàng)不正確；某些新購(gòu)置的轎車(chē)內(nèi)使用了不環(huán)保、能釋放出苯和甲醛的黏合劑，苯和甲醛緩慢揮發(fā)，污染車(chē)內(nèi)環(huán)境，D項(xiàng)正確。 答案 D,【體驗(yàn)3】?,根據(jù)光化學(xué)煙霧的形成過(guò)程：當(dāng)大氣中碳?xì)浠衔铮≧H）和二氧化氮（NO2）共存時(shí)，在紫外線(xiàn)的作用下，首先發(fā)生NO2和RH的光解反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生的氧原子（O·）和烷基自由基（R·）都有很高的反應(yīng)活性，可進(jìn)一步與氧氣反應(yīng)，分別生成臭氧（O3）和過(guò)氧烷基自由基（RO2·）；RO2·與NO2光解產(chǎn)生的NO反應(yīng)，生成烷氧基自由基（RO·），RO·與NO2反應(yīng)，生成過(guò)氧乙酰硝酸酯（PAN）。,實(shí)驗(yàn)探究十一 形成光化學(xué)煙霧的條件,由此可見(jiàn)，光化學(xué)煙霧的形成條件是：①空氣中有較多的碳?xì)浠衔锖偷趸?；②?qiáng)烈的日光照射。因此光化學(xué)煙霧一般于夏秋季節(jié)發(fā)生在60°N～60°S的一些大城市。 汽車(chē)尾氣在光照下分解時(shí)，即開(kāi)始光化學(xué)煙霧的循環(huán)，它的形成過(guò)程可用下列化學(xué)方程式表示：NO2===NO＋O，2NO＋O2===2NO2，O2＋O===O3。下列有關(guān)敘述不正確的是 （ ）。 A.在此過(guò)程中，NO2是催化劑 B.在此過(guò)程中，NO是中間產(chǎn)物,D.光化學(xué)煙霧能引起人的外呼吸功能?chē)?yán)重障礙 解析 NO2在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均沒(méi)發(fā)生變化，只是加快了O2變成O3的反應(yīng)速率，因此NO2是O2變成O3的催化劑。將三個(gè)化學(xué)方程式相加得到的總化學(xué)方程式為 。 答案 C,