高中化学选修一改善大气质量省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、第1页We have only one earth地球是茫茫宇宙中最神奇最漂亮星球,她静静地闪耀着蓝色光芒,缓缓地转动着,据当前太空探索结果表明,整个银河系内还未发觉可供生物生存其它星球,地球是我们人类惟一家园第2页曾经她如此漂亮感人第3页如今她早已不如往前发烧了温室效应脱发了森林降低第4页皮肤病皮肤病沙漠化沙漠化肺结核肺结核大气污染大气污染如今她早已不如往前第5页如今她早已不如往前高血脂高血脂水污染水污染第6页水体污染水体污染 固体废弃物污染固体废弃物污染 中央电视台首届全国漫画大赛作品 思索:思索:请指出漫画要表示思想?请指出漫画要表示思想?第7页温室效应温室效应 大气及固体大气及固体废气
2、物污染废气物污染 酸雨蔓延酸雨蔓延 第8页臭氧层破坏臭氧层破坏 第9页思索:思索:请请对以上漫画主题中所包括到环境污染类型进行分类。对以上漫画主题中所包括到环境污染类型进行分类。(1)大气污染)大气污染 (2)水体污染)水体污染 (3)垃圾污染)垃圾污染 第一节内容第一节内容 第二节内容第二节内容 第三节内容第三节内容第10页1 1个人个人1 1天要呼吸天要呼吸2 2万屡次万屡次与环境交换与环境交换1 1万多升气体万多升气体 空气质量与人体健康空气质量与人体健康息息相关息息相关 第11页世界八大公害世界八大公害“伦敦烟雾伦敦烟雾”事件:事件:“马斯河谷马斯河谷”事件事件:“多诺拉烟雾多诺拉烟雾
3、”事件事件:“洛杉矶光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾”事件:事件:19301930年,年,比利时马比利时马斯河谷工斯河谷工业区,有业区,有害气体和害气体和粉尘污染粉尘污染空气。空气。19481948年,年,美国宾夕美国宾夕法尼亚州法尼亚州多诺拉城,多诺拉城,烟雾事件,烟雾事件,污染空气。污染空气。19431943年夏,美国年夏,美国洛杉矶市,汽油洛杉矶市,汽油燃烧产生碳氢化燃烧产生碳氢化合物,在紫外光合物,在紫外光线照射下反应产线照射下反应产生淡蓝色光化学生淡蓝色光化学烟雾。烟雾。19521952年,年,伦敦,煤伦敦,煤排放粉尘排放粉尘和二氧化和二氧化硫产生烟硫产生烟雾事件。雾事件。第12页“四日市
4、哮喘四日市哮喘”事件:事件:“水俣(水俣(yuyu)病)病”事件事件:“骨痛病骨痛病”事件:事件:“米糠油米糠油”事件:事件:19611961年,年,日本四日日本四日市,石油市,石油化工产生化工产生废气污染废气污染城市空气。城市空气。19351935年,年,日本熊本日本熊本县水俣市,县水俣市,含无机汞含无机汞工业废水工业废水污染了水污染了水体。体。19551955年,年,日本富士日本富士县神通川,县神通川,水体受含水体受含镉废水污镉废水污染。染。19681968年,年,日本九州日本九州市爱知县,市爱知县,多氯联苯多氯联苯载体混入载体混入米糠油中。米糠油中。第13页面对一幕幕触目惊心环境灾难尽管
5、现在我面对一幕幕触目惊心环境灾难尽管现在我们还没有成为无辜受害者,但我想每一个们还没有成为无辜受害者,但我想每一个人心都像被一个东西紧紧揪着人心都像被一个东西紧紧揪着 明天谁来保障我们生存?明天谁来保障我们生存?第14页【学习目标】【学习目标】1.知道大气主要污染物及其危害,能说出降低大气污染物原理和方法。2.知道主要室内空气污染物及其危害,了解降低室内空气污染物方法。3.认识化学科学发展对于环境保护主要作用,树立可连续发展观念。【重点和难点重点和难点】1.大气主要污染物及其危害,改进大气质量主要方法。2.臭氧层受损和汽车尾气系统中催化转化器化学反应原理。第15页大气组成大气组成:干燥洁净空气
6、干燥洁净空气组成几乎是不变组成几乎是不变。依据这个组成。依据这个组成能够很轻易判定大气中外来污染物。能够很轻易判定大气中外来污染物。0.0000010.000001臭氧臭氧0.0000080.000008氙气氙气0.000050.00005氢气氢气0.00010.0001氪气氪气0.0005240.000524氦气氦气0.00180.0018氖气氖气0.030.03二氧化碳二氧化碳0.930.93氩气氩气 体积分数体积分数 其它气体其它气体第16页大气污染物大气污染物主要成份可吸入颗粒物可吸入颗粒物大气中液体、固体状物质,又称飘尘大气中液体、固体状物质,又称飘尘S氧化物SOSO2 2、SOSO
7、3 3 (SOSOx x)N氧化物N N2 2O O、NONO、NONO2 2(NONOx x)C氧化物CO CO(COCO2 2不是大气污染物)不是大气污染物)碳氢化合物碳氢化合物CHCH4 4、C C2 2H H6 6 (HCHC)氟氯代烷氟氯代烷CFCsCFCs(氟利昂)等(氟利昂)等主要大气污染物主要大气污染物CFCs(英文全称英文全称Chloro-fluoron-carbon)为氯氟烃英文缩写为氯氟烃英文缩写 第17页1.酸雨酸雨2.臭氧层受损臭氧层受损3.温室效应与全球气候变暖温室效应与全球气候变暖几个常见大气污染现象:几个常见大气污染现象:第18页1.1.酸雨酸雨(pHpH5.6
8、5.6降水)降水)成因:成因:人为排放人为排放S氧化物和氧化物和N氧化物等酸性气体;氧化物等酸性气体;形成机理:形成机理:或:或:2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂SO3+H2O=H2SO4 3NO2+H2O=2HNO3+NO SO2+H2O H2SO32H2SO3+O2 =2H2SO4催化剂催化剂大气中烟尘、O3等第19页危害:危害:引发江河湖泊和土壤酸化引发江河湖泊和土壤酸化影响渔业、林业、农业和畜牧业正常生产影响渔业、林业、农业和畜牧业正常生产。加紧房屋、桥梁、堤坝、管道和电缆加紧房屋、桥梁、堤坝、管道和电缆等腐蚀,等腐蚀,尤其是对尤其是对文物古迹、雕塑绘画和人文景观文物古迹、雕塑绘画
9、和人文景观腐蚀腐蚀作用尤其显著。作用尤其显著。酸雨还会对酸雨还会对人体健康人体健康造成影响。造成影响。第20页防治:防治:消除工业烟尘、改变能源结构,研制开发消除工业烟尘、改变能源结构,研制开发新型清洁能源;新型清洁能源;改造锅炉,提升燃烧率,处理尾气,综合回改造锅炉,提升燃烧率,处理尾气,综合回收利用;收利用;治理:石灰石治理:石灰石石膏法石膏法CaCO3+SO2 CaSO3+CO22CaSO3+O2 2CaSO4第21页2.2.臭氧层受损臭氧层受损图4-5 南极上空臭氧层改变 在距离地面在距离地面151550km50km大气平流层集中了自然界大气平流层集中了自然界9090臭臭氧,也就是我们
10、说臭氧层。臭氧层中臭氧含量即使极少,氧,也就是我们说臭氧层。臭氧层中臭氧含量即使极少,但能够吸收来自太阳大部分紫外线,使地球上生物免遭但能够吸收来自太阳大部分紫外线,使地球上生物免遭伤害。所以臭氧层是地球保护伞。伤害。所以臭氧层是地球保护伞。第22页人类活动排入大气一些化学物质,如:人类活动排入大气一些化学物质,如:氟氯代烃氟氯代烃(致冷剂,商(致冷剂,商品名为氟利昂)和含溴卤代烷烃(灭火剂,商品名为哈龙)等化品名为氟利昂)和含溴卤代烷烃(灭火剂,商品名为哈龙)等化学性质稳定,在低层大气中基本不分解。上升到平流层以后,在学性质稳定,在低层大气中基本不分解。上升到平流层以后,在紫外线照射下分解出
11、氯原子,参加破坏臭氧反应紫外线照射下分解出氯原子,参加破坏臭氧反应破坏原因破坏原因:Cl+O3 ClO+O2 +ClO+O Cl+O2总反应总反应 O+O3 2O2 在上述反应中,一个氯原子能破坏在上述反应中,一个氯原子能破坏1010万个万个O3O3,哈龙分解,哈龙分解 产生溴原子破坏产生溴原子破坏O3O3能力更强。能力更强。办法:办法:降低并禁止氟氯烃等物质排放研制新型制冷系降低并禁止氟氯烃等物质排放研制新型制冷系统;统;第23页(一)对人类健康影响(一)对人类健康影响1.1.增加皮肤癌:臭氧降低增加皮肤癌:臭氧降低1%1%,皮肤癌(黑色素癌)患者增加,皮肤癌(黑色素癌)患者增加4%-6%4
12、%-6%。2.2.损害眼睛,增加白内障患者。损害眼睛,增加白内障患者。3.3.减弱免疫力,增加传染病患者。减弱免疫力,增加传染病患者。破坏臭氧层危害破坏臭氧层危害(二)对生态影响(二)对生态影响 :1.1.农产品减产及其品质下降。农产品减产及其品质下降。2.2.降低渔业产量。降低渔业产量。紫外线辐射可杀死紫外线辐射可杀死1010米水深内单细胞米水深内单细胞海洋浮游生物海洋浮游生物 。3.3.破坏森林。破坏森林。紫外线辐射增加会破坏核糖核酸(紫外线辐射增加会破坏核糖核酸(DNADNA),),以改变遗传信息及破坏蛋白质,从而影响植物(尤其是以改变遗传信息及破坏蛋白质,从而影响植物(尤其是森林)生长
13、。森林)生长。4.4.对工业生产影响。对工业生产影响。如使塑料及其它高分子聚合物加速如使塑料及其它高分子聚合物加速老化。老化。第24页人类共同采取人类共同采取“补天补天”行动:签行动:签署了署了保护臭氧层保护臭氧层维也纳约关于维也纳约关于消耗臭氧层物质蒙消耗臭氧层物质蒙特利尔议定书特利尔议定书等等国际条约。国际条约。第25页 氟里昂于氟里昂于3030年代开发出来。属于氯氟烃化合物(年代开发出来。属于氯氟烃化合物(CFCsCFCs),),氟里昂是它商品名称。它不易燃烧,不具腐蚀性,无毒,性能氟里昂是它商品名称。它不易燃烧,不具腐蚀性,无毒,性能稳定,价格廉价,作为一个工业用化学物质,被广泛使用在
14、各稳定,价格廉价,作为一个工业用化学物质,被广泛使用在各种冷冻空调冷媒、电子和光学元件清洗溶剂、化装品等噴雾剂,种冷冻空调冷媒、电子和光学元件清洗溶剂、化装品等噴雾剂,以及泡沫塑料以及泡沫塑料PUPU、PSPS、PEPE发泡剂等等。从发泡剂等等。从2020世纪世纪3030年代初到年代初到9090年代五六十年中,人类总共生产了年代五六十年中,人类总共生产了15001500万吨氯氟烃。万吨氯氟烃。在对氟里昂实施控制之前,全世界向大气中排放氟里在对氟里昂实施控制之前,全世界向大气中排放氟里昂已到达了万吨。因为它们在大气中平均寿命达数百年,所以昂已到达了万吨。因为它们在大气中平均寿命达数百年,所以排放
15、大部分仍留在大气层中,其中大部分依然停留在对流层,排放大部分仍留在大气层中,其中大部分依然停留在对流层,一小部分升入平流层。一小部分升入平流层。氟氯代烷功与过氟氯代烷功与过科学史话科学史话第26页看漫画,试想企鹅在说什么?看漫画,试想企鹅在说什么?第27页近百年来全球平均气温已上近百年来全球平均气温已上 0.60.93.3.温室效应与全球气候变暖温室效应与全球气候变暖第28页资料卡片资料卡片1 1、大气中温室气体及现有浓度、增加率以及对增温作用、大气中温室气体及现有浓度、增加率以及对增温作用温室气体温室气体现有浓度现有浓度(mL/mmL/m3 3)预计年增加率()预计对温室效应增加贡献率()C
16、OCO2 23503500.40.45555CHCH4 41.71.71 12 21515N N2 2O O0.30.30.20.26 6氟氯代烷氟氯代烷6.3106.310-4-45.05.024242 2、温室气体主要起源有:、温室气体主要起源有:化肥大量使用(造成土壤产生化肥大量使用(造成土壤产生N N2 2O O););化石燃料大量使用(产生化石燃料大量使用(产生COCO2 2););森林面积降低(降低吸收森林面积降低(降低吸收COCO2 2););致冷剂和喷雾剂广泛生产、使用(产生氟氯代烷)致冷剂和喷雾剂广泛生产、使用(产生氟氯代烷);航空业快速发展(飞机高空飞行会产生大量航空业快速
17、发展(飞机高空飞行会产生大量COCO2 2和和N N2 2O O等);等);第29页(1)降低温室气体产生。降低温室气体产生。3 3、防治办法、防治办法 这种方法因为受到成本和技术等限制,当前不太轻易实这种方法因为受到成本和技术等限制,当前不太轻易实施,但也是人类努力方向。施,但也是人类努力方向。降低使用煤降低使用煤 、石油和天然气等化石燃料、石油和天然气等化石燃料,更多地,更多地利用太阳能、风能和地热,发展核能和氢能;利用太阳能、风能和地热,发展核能和氢能;大面积植树造林,禁止乱砍滥伐森林;大面积植树造林,禁止乱砍滥伐森林;限制并逐步停顿氟氯代烷生产和使用;限制并逐步停顿氟氯代烷生产和使用;
18、控制煤矿、稻田和垃圾填埋场等场所破坏控制煤矿、稻田和垃圾填埋场等场所破坏CHCH4 4;控控制人口增加。制人口增加。(2)除去或回收温室气体。除去或回收温室气体。第30页4 4、温室效应危害、温室效应危害冰川消退冰川消退海平面上升海平面上升大洋洲岛国图瓦卢50年后将消失,居民将被迫于起举国搬迁(新西兰)。荒漠化荒漠化世界上一些地域降水将降低,而蒸发将增大,致使径流世界上一些地域降水将降低,而蒸发将增大,致使径流降低。降低。原生态系统内物种损失原生态系统内物种损失对农业生产影响对农业生产影响旱旱干干涝涝洪洪第31页 煤、石油等化石燃料是当今世界最主要能源。煤煤、石油等化石燃料是当今世界最主要能源
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