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2019-2020年高中化學 《空氣質(zhì)量的改善》教案2 蘇教版選修1 【教學目標】 1. 知道空氣污染指數(shù)是衡量空氣質(zhì)量的重要指標 2. 了解空氣污染指數(shù)的確定方法 3. 知道大氣污染物的主要種類 【教學重點】 1. 空氣污染指數(shù)的確定方法 2. 大氣污染物的主要種類。 【教學方法】 討論總結(jié)法 【教學過程】 [教師活動] 課前展示一份近期的全國城市空氣質(zhì)量報告， 城市 空氣污染指數(shù)API 空氣質(zhì)量等級 首要污染物 廣州 86 Ⅱ級（良） 可吸入顆粒物 順德 102 Ⅲ級（輕微污染） 可吸入顆粒物 湛江 52 Ⅱ級（良） 可吸入顆粒物 并布置如下預習題： 1．公布空氣質(zhì)量報告有什么意義? 2．空氣質(zhì)量報告由哪幾部分組成?相互之間關(guān)系如何? 3．影響我國空氣質(zhì)量的主要污染物有哪些?它們對空氣質(zhì)量分別有什么影響? [學生活動] 分析空氣質(zhì)量報告，查閱資料，完成預習題。 [教師活動] 引入新課：國家每日均公布各地的空氣質(zhì)量報告，大家知道其中的原因嗎? [學生活動] 討論、總結(jié)：目前我國的空氣污染越來越嚴重，定期公布各地的空氣質(zhì)量報告，不僅可以提高公眾對空氣質(zhì)量乃至環(huán)境質(zhì)量的關(guān)注程度，還可以促使各地環(huán)保部門及時掌握當?shù)氐目諝赓|(zhì)量狀況，以便及時采取相應的措施。 [教師活動] 提問：空氣質(zhì)量報告由哪幾部分組成?相互關(guān)系如何? [學生活動] 總結(jié)：空氣質(zhì)量報告由空氣污染指數(shù)、空氣質(zhì)量等級、首要污染物等內(nèi)容組成，其中空氣污染指數(shù)和空氣質(zhì)量等級存在如下關(guān)系： 空氣污染指數(shù) 0～50 51～100 101～150 空氣質(zhì)量等級 優(yōu) 良 輕微污染 [教師活動] 轉(zhuǎn)引：請大家閱讀教材P3“檢索咨詢”，理解空氣污染指數(shù)的確定方法。 [學生活動] 閱讀、總結(jié)空氣污染指數(shù)的確定方法： 先確定各種污染物的污染指數(shù)，然后選取空氣污染指數(shù)最大的污染物為首要污染物，首要污染物的污染指數(shù)即為空氣污染指數(shù)。 [教師活動] 提問：根據(jù)對下列材料的分析，大家認為我國的整體空氣質(zhì)量處于一個什么樣的狀況?主要污染物有哪些? [閱讀材料] 我國城市空氣質(zhì)量的總體狀況 國家環(huán)境保護總局在xx年發(fā)布的報告顯示，在其所監(jiān)測的340個城市中，達到國家環(huán)境空氣質(zhì)量二級標準的城市有142個，空氣質(zhì)量為三級的城市有108個，低于三級標準的城市有90個。報告顯示，影響我國城市空氣質(zhì)量的主要污染物仍是可吸入顆粒物，54．4％的城市空氣中可吸入顆粒物濃度達不到二級標準。二氧化硫(S02)污染較嚴重的城市主要分布在山西、河北、河南、湖南、內(nèi)蒙古、陜西、甘肅、貴卅、重慶和四川等地區(qū)。 在113個大氣污染防治重點城市中，有37個城市空氣質(zhì)量達到二級標準，有41個城市空氣質(zhì)量為三級，有35個城市空氣質(zhì)量低于三級。在47個環(huán)境保護重點城市中，有24個城市空氣質(zhì)量達到二級標準，有16個城市空氣質(zhì)量為三級，有7個城市空氣質(zhì)量低于三級。所統(tǒng)計的340個城市中，有64個城市位于二氧化硫污染控制區(qū)，有116個城市位于酸雨控制區(qū)。 [學生活動] 總結(jié)：我國大部分地區(qū)的空氣質(zhì)量為良，部分地區(qū)的空氣質(zhì)量為優(yōu)，只有極少數(shù)地區(qū)為輕微污染，從整體上來說，我國空氣受到的污染不太嚴重。從首要污染物來看，影響我國空氣質(zhì)量的主要污染物為可吸入顆粒物及二氧化硫，只有少部分地區(qū)的主要污染物為二氧化氮。 [教師活動] 提問：那么這些污染物對空氣質(zhì)量分別會造成什么樣的影響呢? [學生活動] 討論、小結(jié)： 1．二氧化硫?qū)Υ髿赓|(zhì)量的影響 、 二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴局饕谟谛纬伤嵊?。酸雨的危害很大，它會腐蝕建筑物及金屬設備；會破壞農(nóng)作物及樹木的生長；進入水體后會影響水生生物的生長，導致魚類死亡；還會引起土壤酸化，導致養(yǎng)分流失；也會危害人體的健康。 2．二氧化氮對大氣質(zhì)量的影響 二氧化氮除了形成酸雨外，還是引起光化學煙霧的主要物質(zhì)，另外，二氧化氮還會破壞臭氧層，導致臭氧層吸收紫外線的能力下降。 3．可吸入顆粒物對大氣質(zhì)量的影響 可吸入顆粒物中含有一些重金屬離子，人體吸入后可能導致中毒，而這些離子進入自然界后，經(jīng)過逐級富集，也會進入人體，對人體健康產(chǎn)生危害。 [教師活動]總結(jié)：正由于這三種物質(zhì)會造成大氣污染，所以我們必須努力減少這些物質(zhì)的排放，并對已排放的污染物進行治理，下一節(jié)課我們將重點討論這個問題。 【附加材料】 空氣污染指數(shù)的確定方法 空氣污染指數(shù)是一種表示空氣質(zhì)量的重要方法，在我國重點城市的空氣質(zhì)量播報中都有空氣污染指數(shù)這一項。在我國，計入空氣污染指數(shù)的污染物有SO2、N0x和PM10(可吸入顆粒物)?？諝馕廴局笖?shù)在O～500之間，其計算方法如下： (1)空氣污染物的分指數(shù)計算 采用某種污染物(i)濃度的實測值Ci和其分指數(shù)Ii構(gòu)成的分段線性方程計算。假設某污染物在其轉(zhuǎn)折點J處的分指數(shù)為Ii，轉(zhuǎn)折點和其相應的污染物濃度值見下表。 空氣污染指數(shù)分級濃度最大值 空氣污染指數(shù) 污染物濃度最大值(mgm—3) API PM10 S02 NOx 500 1.000 2.620 O．940 400 O．875 2.100 0.750 300 O．625 1.600 O．565 200 O．500 O．250 O．150 i00 O．300 O．150 0．100 50 O．120 O．050 0.050 如果i類污染物的濃度Ci滿足：Cij≤Ci≤Cij+1，其相應的分指數(shù)Ii可用下式求出： 式中，Ci為實測污染物濃度，Cij、Cij+1和Iij、Iij+1，分別為規(guī)定的轉(zhuǎn)折點處污染物濃度和污染分指數(shù)值，可查上表得出。 (2)空氣污染指數(shù)的確定 分指數(shù)中最大的即為空氣污染指數(shù)，對應的污染物為首要污染物。 (3)計算實例 某城市的NO2、S02和PM10的實測濃度都是0．35 mgm-3，求該城市的空氣污染指數(shù)并判斷首要污染物。 解：N02的實測濃度Ci為0．35 mgm一3，介于0.15～0.565 mgm一3之間，其分指數(shù)為 I23=200，I34=300。由公式可得到： 因此N0 2的污染指數(shù)為248；同理，可求出S0 2和PM 10的分指數(shù)值分別為207和125。 N02的污染指數(shù)為248，最大，因此空氣污染指數(shù)API=248，NO2為首要污染物