2022高二化学学案41改善大气质量(人教版选修1).docx

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1、4.1 改善大气质量学案人教版选修1一、大气污染的危害1大气概况(1)大气的组成大气是由_、_、_、_、少量_和其他微量杂质等组成。枯燥清洁空气的组成几乎不变，其中N2占空气体积的78%，O2占空气体积的_，剩下的1%是其他气体和杂质。(2)大气污染物根据组成成分，大气污染物可以分为：_、硫的氧化物(_和_)、氮的氧化物(_和_)、_、_以及_(商品名为_)。2酸雨(1)正常雨水偏酸性，pH约为_，这是因为大气中的_溶于雨水形成碳酸的缘故，发生反响的化学方程式：_。(2)酸雨是指pH_5.6的降水。主要由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的，发生的反响主要有：_，_，_。3臭氧层受

2、损(1)臭氧层：自然界中90%的臭氧集中在大气平流层中，称为臭氧层。名虽为一层，但实际上臭氧分布在各地并不均匀，而且臭氧层中臭氧的含量非常少，是极薄的一层臭氧。臭氧能吸收阳光中的_，使地球上的生物免遭伤害。(2)臭氧空洞：大气平流层中臭氧浓度大量减少的空域。20世纪80年代，科学家观测到南极上空的臭氧每年910月份急剧减少，形成了“_。继南极之后，1987年科学家又发现北极上空也出现了“_。特别提醒空气中的微量臭氧能刺激中枢神经，加速血液循环，令人产生爽快和兴奋的感觉。但当空气中臭氧的含量超过105%(体积分数)时，就会对人体、动植物以及暴露在空气中的其他物质造成危害。(3)臭氧层受损的原因目

3、前，关于臭氧层受损的原因，存在不同的认识，比较一致的看法是：人类活动排入大气的某些化学物质，如_(致冷剂，商品名为氟利昂)和含溴的_(灭火剂，商品名为哈龙)等与臭氧作用，使臭氧层受到破坏，如：化学性质很稳定的氟氯代烷，上升到平流层以后，在紫外线的照射下分解出氯原子，参与破坏臭氧的反响：ClO3ClOO2，O3O2O，ClOOClO2，总反响：_。反响结果是O3变成了O2，Cl在其中起了_作用。反响中一个氯原子能破坏约10万个O3。此外，CCl4、CH4、喷气式飞机在高空飞行排出的氮氧化物如N2O、NO以及大气中的核爆炸产物等也会破坏臭氧层。4温室效应与全球气候变暖(1)温室效应的含义大气中的_

4、、_及_等温室气体允许局部太阳辐射(短波辐射)透过并到达地面，使地球外表温度升高；同时，这些温室气体又能吸收地球外表发出的长波辐射，使热量留在大气层内，仅让很少的一局部热量散失到宇宙空间，从而使地球外表的温度进一步升高，这种现象称为温室效应。温室气体主要来源二氧化碳化石燃料的燃烧(最大来源)，森林、草原、植物秸秆燃烧，动物呼吸甲烷天然气的开采和使用，石油的开采和炼制，天然沼气池、煤矿坑道排放的气体一氧化二氮可燃物质在空气中高温燃烧，喷气式飞机在飞行中排出的气体，化肥的大量使用氟氯代烷制冷剂和喷雾剂等含氟氯代烷物质的生产和使用二、改善大气质量1减少煤等化石燃料燃烧产生的污染煤等化石燃料燃烧产生的

5、污染物：空气缺乏时，煤等燃料燃烧不完全，产生大量_等气体和_。煤中所含的硫、氮等元素在燃烧时会生成_、_和_等，是导致酸雨产生的主要原因之一。减少煤燃烧产生污染的主要措施：(1)改善燃煤质量。如推行煤炭的_，降低煤的_和_。同时限制高硫分、高灰分煤炭的开采。(2)改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等。调节燃烧时的_和采用新型煤粉燃烧器，使煤充分燃烧，提高燃烧效率，减少污染物。向煤中参加适量_，可大大减少燃烧产物中SO2的量，反响如下： _。(3)开展洁净煤技术，开展煤的综合利用。例如，煤的_和_是高效、清洁地利用煤炭的重要途径。一些城市中使用的水煤气或干馏煤气，就是煤气化后的产物。将焦炭在高

6、温下与水蒸气反响，那么得到CO和H2：_。固体煤经处理变为气体燃料后，不仅在燃烧时可以大大减少SO2和烟尘对大气造成的污染，而且燃烧效率高，便于输送。(4)调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，加快开发和利用_能、_能、_能、_能和_能等新能源。2减少汽车等机动车尾气污染(1)推广使用无铅汽油含铅汽油：加有_Pb(C2H5)4的汽油a作用：四乙基铅能够改善_的燃烧，减轻_现象。b危害：铅对人体许多系统特别是_系统有损害作用。如铅中毒可引起儿童_和_，受铅污染的孕妇后代可能出现_系统发育异常等。无铅汽油：采用甲基叔丁基醚(MTBE)等作汽油抗暴震剂。甲基叔丁基醚是否对人体有害还存在争议

7、，但尚未找到更适宜的替代物。(2)在汽车尾气系统中装置催化转化器在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低尾气中的CO、NO、NO2和碳氢化合物等向大气的排放。催化转化器中通常采用_等贵金属作催化剂。在催化转化器的前半部，CO和NO在催化剂的作用下发生反响，生成CO2和N2：_。在转化器的后半部，未燃烧的碳氢化合物如庚烷(C7H16)和尚未反响的CO在催化剂的作用下氧化，生成CO2和H2O： _、_。3减少室内空气污染家用燃料燃烧、烹调和吸烟等产生的_、CO2、_、NO2、_和_等污染物是造成室内空气污染的主要原因。(2)几种常见的室内污染物一氧化碳(CO)a危害人在呼吸时，肺部的_与血红蛋白

8、结合，生成_。这样，血液就能把O2输送到人体的各个部位，从而使人体维持正常的生理活动。HbO2HbO2血红蛋白氧合血红蛋白而CO与血红蛋白的结合能力大约是O2的200300倍，CO与血红蛋白结合生成_，造成血红蛋白不能很好地与O2结合。当室内CO到达一定浓度时，人就会因_而中毒，甚至死亡。HbCOHbCO血红蛋白碳氧血红蛋白b防止CO中毒的措施冬季用煤火取暖，以及用煤气、液化石油气或天然气作燃料的家庭应注意室内通风、安装烟囱或抽气换气机等，以防止CO中毒；由于CO气体_色、_味，不易直接被觉察，所以有条件的场所还应当安装CO警报器。甲醛(HCHO)aHCHO是一种_色、具有_气味的气体，主要来

9、自制造人造板材、家具以及装修时所用的黏合剂。b甲醛的危害：HCHO可刺激人的眼、呼吸道黏膜，引起流泪、气喘和胸闷等。长期接触低剂量HCHO可引起过敏性皮炎、造成免疫功能异常、影响中枢神经系统，甚至还可能引发癌症。氡a氡是_色、_味的放射性气体，是室内主要污染物。酸雨臭氧层的破坏温室效应危害破坏作物、森林、草原；使湖泊酸化、鱼类死亡；加速建筑物的腐蚀使皮肤发生癌变两极冰川融化，海平面升高，陆地减少，地表气温升高，气候干旱，土地沙漠化，农业减产主要成因含硫燃料的大量燃烧产生SO2或氮氧化物转化：3NO2H2O=3HNO3NO汽车尾气、氟氯烃气体的大量排放CCl2F2ClCF2Cl2O33O2大量C

10、O2气体的排放，导致大气中CO2浓度不断上升，CO2能阻碍由地面反射回高空的红外辐射，使地表气温增高防治减少SO2的排放，燃料脱硫停止氟氯烃的生产和使用减少矿物燃料的使用；开发利用新能源；大力植树造林大气主要污染物主要来源对人体的危害和环境的影响减少大气污染的原理和方法颗粒物火山爆发、煤的燃烧等污染环境、危害人体健康减少煤等化石燃料燃烧产生的污染：改善燃煤质量；改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等；开展洁煤技术，开展煤的综合利用；调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率。加快开发和利用太阳能、风能、地热能、核能和氢能等新能源；减少汽车等机动车尾气污染；减少人为排放硫氧化物和氮氧化物等酸

11、性气体，减少并逐步停止氟氯代烷的生产和使用。硫的氧化物(SO2、SO3)大量含硫燃料的燃烧等形成酸雨氮的氧化物(NO、NO2)、CO汽车等机动车的尾气、煤的燃烧等形成酸雨、危害人体健康碳氢化合物汽车等机动车尾气温室效应、破坏臭氧层氟氯代烷灭火剂、工业及家庭电冰箱制冷剂的使用破坏臭氧层主要污染物性质危害防治措施CO无色无味，难溶于水与血红蛋白结合生成碳氧血红蛋白，造成血红蛋白不能与O2结合，引起人体缺氧而中毒甚至死亡(1)注意室内通风，安装烟囱或抽气换气机(2)安装CO警报器HCHO无色，具有强烈刺激性气味的气体刺激人的眼、呼吸道黏膜，引起过敏性皮炎、造成免疫功能异常，影响中枢神经系统，甚至引发癌症(1)家庭装修选择正规装饰公司和到达国家标准的环保材料(2)保持室内空气流通(3)居室适当绿化，种养吊兰、芦荟等花草吸收甲醛氡无色无味的放射性气体，来自岩石和土壤以及含有放射性元素的天然石材等长期吸入氡会引起肺癌，称为“隐形杀手(1)保持空气流通(2)选用正规建筑板材时间开始8小时16小时24小时32小时40小时48小时pH5.04.84.54.34.24.04.0