酸雨的形成与防治实验探究
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初中化学:酸雨的产生、危害及防治酸雨的产生是这样的:在正常情况下,由于大气中含有一定量的二氧化碳,降雨时二氧化碳会溶解在水中,形成酸性很弱的碳酸,因此正常的雨水呈微酸性,pH值约为5.6~5.7.在1982年6月的国际环境会议上,国际上第一次统一将pH值小于5.6的降水(包括雨、雪、霜、雾、雹、霰等)正式定为酸雨.酸雨中的酸绝大部分是硫酸和硝酸,主要来源于工业生产和民用生活中燃烧煤炭或石油等排放的,以及汽车尾气释放的硫氧化物(主要是二氧化硫)、氮氧化物(主要是二氧化氮)等酸性物质.酸雨的危害:酸雨对河湖、植物、土壤等均有影响,破坏了自然生态,势必危及野生动物的生存,乃至整个生态系统的平衡.如图所示:综合起来说,酸雨的危害主要表示在以下几个方面:1.酸雨直接危害的首先是植物.植物对酸雨反应最敏感的器官是叶片,叶片受损后光合作用降低,抗病虫害能力减弱,林木生长缓慢或死亡,农作物减产.2.酸雨可破坏水体环境,引起经济损失,危及生态平衡.当pH值降至5.0以下,鱼卵多不能正常孵化,即使孵化,骨骼也常是畸形的;加之河底淤泥中的有毒金属遇酸溶解,更加速了水生生物的死亡.3.酸雨也可使土壤酸化,影响和破坏土壤微生物的数量和群落结构,抑制了土壤中有机物的分解和氮的固定,淋洗与土壤粒子结合的钙、镁、锌等营养元素,使土壤贫瘠化,导致生长在这里的植物逐步退化.正因为这些,酸雨被冠以“空中死神”、“空中恶魔”、“空中杀手”等令人诅咒的名字.4.酸雨还可对文物古迹、建筑物、工业设备、通讯电缆、铁路桥梁等造成了不同程度的腐蚀,令人十分心痛.许多刚落成或装饰一新的建筑在几场酸雨之后变得暗淡无光,例如,具有2000多年历史的雅典古城的大理石建筑和雕塑已千疮百孔,层层剥落.重庆嘉陵江大桥,其腐蚀速度为每年0.16毫米,用于钢结构的维护费每年达20万元以上.也有人就北京的汉白玉石雕做过研究,认为近30年来其受侵蚀的厚度已超过1厘米,比在自然状态下快几十倍.5.酸雨还可能危及人体健康.含酸性物质的空气能使人的呼吸道疾病加重.酸雨中含有的甲醛、丙烯酸等对人的眼睛有强烈的刺激作用.硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比SO2要高10倍,其微粒可侵入人体的深部组织,引起肺水肿和肺硬化等疾病而导致死亡.当空气中含0.8mg/L 硫酸雾时,就会使人难受而致病.或者是人们饮用酸化的地面水和由土壤渗入金属含量较高的地下水,食用酸化湖泊和河流的鱼类等,一些重金属元素通过食物链逐渐积累进入人体,最终对人体造成危害.酸雨的防治:防治酸雨最根本的措施就是减少人为硫氧化物和氮氧化物的排放.要想实现这个目标,主要有以下两个途径:1.调整以煤、石油等矿物燃料为主的能源结构,增加无污染或少污染的能源比例,比如发展太阳能、核能、水能、风能、地热能等不产生酸雨污染的能源.2.加强技术研究,减少不达标的废气排放,积极开发利用煤炭的新技术,推广煤炭的净化技术、转化技术,改进燃煤技术,改进污染物控制技术,采取烟气脱硫、脱氮技术等重大措施.由于二氧化硫是我国酸雨的主要祸根,国家环保总局已在全国范围对二氧化硫超标区和酸雨污染区进行了严格控制(即“两控区”).控制高硫煤的开采、运输、销售和使用,同时采取有效措施发展脱硫技术,推广清洁能源技术.另外,作为政府职能部门还应制定严格的大气环境质量标准,调整工业布局,改造污染严重的企业,加强大气污染的监测和科学研究,及时掌握大气中的硫氧化物和氮氧化物的排放和迁移状况,了解酸雨的时空变化和发展趋势,以便及时采取对策.还有,在酸雨的防治过程中,生物防治可作为一种辅助手段.在污染重的地区可栽种一些对二氧化硫有吸收能力的植物,如垂山楂、洋槐、云杉、桃树、侧柏等.【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对酸雨的产生、危害及防治措施的理解和掌握情况;以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力.并且,经常将其与常用燃料的使用及其对环境的影响、空气的污染、资源的综合利用和新能源开发、溶液的酸碱性与pH值的关系、酸的化学性质、碱的化学性质及其用途、中和反应及其应用、酸碱性对生命活动和农作物生长的影响、溶液pH的测定、有关实验操作(或现象、结论)等相关知识联系起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考的重点是考查学生阅读、分析实验、问题情景或图表信息的能力,对酸雨的产生、危害及防治措施等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等.当然,有时还会根据所给的有关的表达,或评价表达的正误,或实验注意事项等.特别是,对造成酸雨的主要物质(即二氧化硫和二氧化氮)及其来源、酸雨对雕像(或建筑物、铁路桥梁等)腐蚀及其反应化学方程式的书写、防治酸雨最根本的措施及其实现途径和用熟石灰改良酸性土壤的考查,以及对知识的迁移能力的考查,是近几年中考命题的热点,并且还是中考考查这块知识的重中之重.【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记酸雨的产生、危害及防治措施等相关知识.然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生活经验所得,细致地分析题意(或实验、图表信息)等,联系起来综合分析,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可.同时,还需要注意以下三点:1.识记造成酸雨的主要物质(即二氧化硫和二氧化氮)时,可以联系着空气的污染或目前计入空气污染指数的项目(即二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等)来理解和识记,效果会更好些.2.对于造成酸雨的主要物质(即二氧化硫和二氧化氮)的来源,不仅仅是煤炭或石油等矿物燃料的燃烧和汽车等尾气的排放;主要是使用含有硫元素或氮元素的物质,都会有可能生成二氧化硫或二氧化氮等硫的氧化物或氮的氧化物,导致或加重酸雨的形成.例如,如果使用黄铁矿(主要成分是FeS2)来冶炼生铁时,就会使废气中含有二氧化硫等,排放到空气中造成空气的污染或酸雨的产生.3.酸雨对雕像(或建筑物、铁路桥梁等)腐蚀过程中的化学反应,主要是碳酸钙(或金属铁)与相应的酸发生的化学反应;还有,使用熟石灰(或生石灰)来改良酸雨造成的酸性土壤时,涉及到的化学反应是氢氧化钙与相应的酸发生的中和反应(若用的是氧化钙,则还有氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙)等.。
化学跨学科实践活动教学案例题目:酸雨的形成与防治-化学跨学科实践活动教学目标:1. 了解酸雨的形成原理和对环境的影响;2. 理解酸雨在化学领域的相关知识,并能将其应用于实践活动中;3. 学会运用科学的方法进行实验观察、数据收集和分析;4. 培养学生的团队合作能力和创新思维。
教学内容:1. 酸雨的形成原理与环境影响的讲解;2. 酸雨的浓度测定实验;3. 酸雨的防治策略探究。
教学步骤:第一步:导入(5分钟)通过展示一些图片和视频,向学生介绍酸雨的概念和对环境的影响。
第二步:知识讲解(15分钟)讲解酸雨形成的原理以及对环境的影响,包括大气中的氮氧化物和硫氧化物与水的反应,以及酸雨对土壤、湖泊和植物的危害。
第三步:实验探究(30分钟)将学生分成小组,每组使用不同的化学方法和指示剂来测定酸雨的浓度。
要求学生记录实验步骤、观察现象和数据,并进行数据分析和比较。
第四步:实验结果分享和讨论(15分钟)组织学生分享实验结果,并引导他们讨论不同实验方法和指示剂的优缺点,以及测定酸雨浓度的可靠性和准确性。
第五步:防治策略探究(20分钟)学生分成小组,调查和研究酸雨治理的方法和策略,包括控制大气污染物排放、改进工业生产过程、植树造林等。
要求学生综合各种信息,总结可行的防治策略,并进行创新思考。
第六步:总结与展示(10分钟)每个小组向全班汇报他们的研究成果,并展示自己的防治策略。
教学评价方法:1. 实验报告:学生根据实验数据和分析结果撰写实验报告,评价其实验操作和数据处理能力。
2. 小组展示:评价学生对酸雨形成和防治的理解和解决问题的能力。
3. 老师观察:教学过程中观察学生的参与度、团队合作精神和创新思维。
拓展活动:1. 邀请相关专业的专家或者组织一次实地考察,深入了解酸雨的形成和防治情况;2. 设计其他与酸雨有关的实践活动,如制作酸雨模型、酸雨对不同建筑材料的腐蚀实验等。
备注:为了保证学生的安全和实验的成功,实验操作的详细步骤和实验室安全注意事项需要进行详细的说明和指导。
通常认为pH小于5.6的降水即为酸雨,这是根据大气中CO2在平衡时蒸馏水的pH确定的。
当降水的pH小于5时,生态平衡就会遭到破坏,例如地表水(河流、湖泊)的酸度增加,影响鱼类的生存;树木枯萎甚至死亡,农作物产量大幅度降低直至绝收;侵蚀建筑物、道路和桥梁案例:探究酸雨的危害课时:2课时,课后继续分小组管理、观察和记录。
目的:通过探究"酸雨"对小麦种子萌发的影响,认识酸雨的危害。
背景知识:酸雨是指雨水中含有一定数量的酸性物质(硫酸、硝酸、盐酸、碳酸等),pH小于5.6的酸性降雨。
酸雨的形成是一个非常复杂的过程。
一般认为,酸雨的形成主要是由于人为排放的二氧化硫进入大气后,造成局部地区大气中二氧化硫富集,在水的凝集过程中形成硫酸等酸性物质,随雨水降落下来。
材料器具:培养皿,小麦种子,以硫酸为材料配制的不同pH的“酸雨”。
方法步骤:[第一课时](1)分小组讨论,如何利用教师提供的模拟酸雨来设计探究酸雨危害的实验,包括设计对照实验。
(2)把一定数量的浸泡过的小麦种子,分别放在若干个培养皿中,给培养皿编号。
(3)每天定时向培养皿中的种子喷洒不同pH的“酸雨”,观察和记录种子萌发的情况(注意:硫酸、硝酸、盐酸都是腐蚀性很强的酸液,应按药品使用安全规定进行操作)。
[第二课时](1) 7天后列表汇总全班学生的实验数据。
(2) 讨论:酸雨对小麦种子的萌发有什么影响?1.生物的生存依赖一定的环境 2.生物与环境组成生态系统3.生物圈是人类与其他生物的共同家园案例:探究酸雨的危害酸雨对植物生长的影响背景资料:1形成原因:近代工业革命,从蒸气机开始,锅炉烧煤,产生蒸汽,推动机器;而后火力电厂星罗齐布,燃煤数量日益猛增。
遗憾地是,煤含杂质硫,约百分之一,在燃烧中将排放酸性气体SO2;燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化,氧气与氮气化合,也排放酸性气体NOx。
它们在高空中为雨雪冲刷,溶解,雨成为了酸雨;这些酸性气体成为雨水中杂质硫酸根、硝酸根和铵离子。
酸雨对生物的影响实验报告单酸雨是指大气中含有酸性物质的降水,主要由二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)等气体在大气中与水蒸气和氧气反应生成硫酸和硝酸而形成。
酸雨对生物造成的影响是一个长期而复杂的过程。
本实验报告将探讨酸雨对生物的影响,并通过实验结果进行分析和讨论。
实验目的:探究酸雨对生物的影响,了解其可能对生态系统和生物多样性的破坏。
实验材料:1. 酸雨溶液(模拟酸雨)2. 不同种类的植物(如小麦、豌豆等)3. 不同种类的动物(如蚯蚓、蜗牛等)实验步骤:1. 准备酸雨溶液:将适量的二氧化硫和氮氧化物加入蒸馏水中,调节pH值为酸性。
2. 将准备好的酸雨溶液分别浇灌在不同种类的植物上,每组重复3次。
3. 观察和记录每组植物的生长状况,包括植物的高度、叶片颜色和数量等。
4. 将准备好的酸雨溶液分别加入不同容器中,放入不同种类的动物。
每组重复3次。
5. 观察和记录每组动物的生存情况和行为表现,包括活动能力、食欲和繁殖情况等。
实验结果:1. 植物实验结果:通过观察和记录发现,受酸雨影响的植物生长缓慢,高度较对照组明显受限制。
叶片颜色也出现异常,变得黄绿色或褐色。
叶片数量减少,叶面积较小。
这些结果表明酸雨对植物的生长和养分吸收产生了不利影响。
2. 动物实验结果:通过观察和记录发现,受酸雨影响的动物表现出不同程度的生存困难。
一些动物失去了活动能力,食欲下降,甚至死亡。
受影响的动物数量减少,繁殖率下降。
这些结果表明酸雨对动物的生存和繁殖能力产生了明显的负面影响。
实验讨论:酸雨对生物的影响是一个复杂的生态问题。
酸雨会导致土壤酸化,影响植物的根系吸收养分,限制植物生长。
同时,酸雨中的酸性物质也会直接接触到植物的叶片,对叶片造成损伤。
这些因素共同导致植物生长受限,影响生态系统的稳定性。
对于动物来说,酸雨主要通过食物链的传递方式对其产生影响。
受酸雨影响的动物往往是食物链上的较低层级,它们摄食了受污染的植物或其他食物来源,从而摄入了酸性物质。
- 1 -《硫酸型酸雨的形成原因和防治》教案设计【教学目标】: 1、 知识与技能:① 认识二氧化硫的主要性质和作用认识二氧化硫的主要性质和作用② 了解二氧化硫对空气的污染了解二氧化硫对空气的污染,,知道硫酸型酸雨的形成原因和防治二氧化硫所导致的空气污染的方法。
污染的方法。
2、过程与方法:①通过对酸雨形成的实验探究,进一步学习基本的化学实验技能①通过对酸雨形成的实验探究,进一步学习基本的化学实验技能 ②学会防治酸雨形成的方法. 3、情感态度与价值观:①形成良好的环境保护意识,树立珍惜自然、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
②通过问题讨论和实验探究,激发勇于探索的精神,培养严谨的科学态度和合作意识。
4.【教学重点】: 重点重点::二氧化硫的化学性质 难点难点::硫酸型酸雨的形成过程。
5.【情景设计】:情景1 从生活实例引出二氧化硫及酸雨设计意图 教师活动学生活动从真实的生活情景中了解二氧化硫对空气造成的污染,以引出本节课的主题。
题。
1.1.投影温州市区某日的城市生活气象投影温州市区某日的城市生活气象指数,指出首要污染物是二氧化硫。
指数,指出首要污染物是二氧化硫。
2.2.提问提问提问: : 二氧化硫对环境的危害主要是什么是什么? ?3.3.提问:为什么二氧化硫会成为大气提问:为什么二氧化硫会成为大气污染物?在空气中它又是如何形成酸雨的呢?雨的呢?2.2.回答:酸雨。
回答:酸雨。
回答:酸雨。
3. 回答:因为二氧化硫有毒,并且是形成硫酸型酸雨的罪魁祸首。
情景2 硫酸型酸雨的形成过程设计意图 教师活动 学生活动借助二氧化硫溶于水和二氧化硫的水溶液与双氧水反应这两个实验,帮学生认识了酸雨的形成过程. 1.1.提问提问提问::刚刚同学们提到二氧化硫可能会形成酸雨刚刚同学们提到二氧化硫可能会形成酸雨,,这种酸雨主要是硫酸型的酸雨种酸雨主要是硫酸型的酸雨..那这种硫酸型的酸雨到底是怎样形成的呢底是怎样形成的呢??2.2.怎样设计实验证明二氧化硫确实可以溶于水怎样设计实验证明二氧化硫确实可以溶于水怎样设计实验证明二氧化硫确实可以溶于水??3.3.评价两种方案并演示针筒实验评价两种方案并演示针筒实验评价两种方案并演示针筒实验..4.4.提问提问提问:: 二氧化硫与水反应生成酸的设想二氧化硫与水反应生成酸的设想,,怎样设计实验来证明实验来证明..5.5.评价各个方案评价各个方案评价各个方案,,并演示用PH试纸来检验试纸来检验..6.6.指出试纸变红二氧化硫确实与水反应生成了酸指出试纸变红二氧化硫确实与水反应生成了酸,指出是弱酸出是弱酸..7.7.展示展示展示::某科技兴趣小组采集酸雨样品某科技兴趣小组采集酸雨样品,,每隔一段时间测定的PH值,得数据得数据时间开始8h8h 1616h24h32h40h48hPHPH 5.5.4.84.54.34.4.4.提问提问::为什么久置于空气中的雨水的PH值会变小并保持不变持不变??8.8.如何设计实验去证明这种设想如何设计实验去证明这种设想如何设计实验去证明这种设想??提示提示(1)(1)(1)要模拟这个要模拟这个过程必须要选择一种氧化剂过程必须要选择一种氧化剂,,而H2O2是一种常见的氧化剂化剂.(2).(2).(2)检验硫酸根离子通常用盐酸酸化的氯化钡溶检验硫酸根离子通常用盐酸酸化的氯化钡溶液,若含有硫酸根离子会产生白色沉淀若含有硫酸根离子会产生白色沉淀.(3).(3) 亚硫酸与氯化钡不反应氯化钡不反应..参照课本88页9.9.学生分组实验学生分组实验学生分组实验..10.10.根据氧化还原原理写出刚刚发生的化学反应根据氧化还原原理写出刚刚发生的化学反应根据氧化还原原理写出刚刚发生的化学反应..11.11.在这里体现了二氧化硫有什么性质在这里体现了二氧化硫有什么性质在这里体现了二氧化硫有什么性质..12.12.总结并板书硫酸型酸雨的形成过程总结并板书硫酸型酸雨的形成过程总结并板书硫酸型酸雨的形成过程..1.1.学生猜想可能二氧化硫溶于学生猜想可能二氧化硫溶于水,也有可能是二氧化硫与水反应生成酸应生成酸..2.2.学生提出可以用充满二氧化学生提出可以用充满二氧化硫的瓶子中加水硫的瓶子中加水,,观察瓶子是否变扁变扁..或用充一定体积的二氧化硫的针筒吸入少量的水硫的针筒吸入少量的水,,观察体积变化积变化..3.3.观察实验并记录现象观察实验并记录现象观察实验并记录现象..4.4.提出方案提出方案:用紫色的石蕊试液,用PH试纸试纸,,用酚酞试液等用酚酞试液等..5.5.观察实验并记录现象观察实验并记录现象观察实验并记录现象..7.7.学生讨论得出可能是亚硫酸学生讨论得出可能是亚硫酸被氧化成了硫酸被氧化成了硫酸..8.8.学生提出方案学生提出方案学生提出方案::向一支试管中加入少许二氧化硫水溶液加入少许二氧化硫水溶液,,滴加氯化钡溶液氯化钡溶液,,观察现象观察现象..再滴加少许过氧化氢溶液少许过氧化氢溶液,,振荡振荡,,观察现象现象,,放置片刻后滴加盐酸放置片刻后滴加盐酸,,观察现象察现象..9. 观察实验并记录现象观察实验并记录现象..10.H2O2+H2SO3=H2SO4+H2OH2O2+SO2=H2SO411.11.还原性还原性还原性..S-SO 2-H 2SO 3-H 2SO 4. S-SO 2-SO 3-H 2SO 4.情景3 二氧化硫的性质的教学设计意图 教师活动学生活动根据酸雨的形成过程,在与氧气反应的基础上,再学习二氧化硫的漂白性化硫的漂白性,,从而全面掌握了二氧化硫的性质。
中学地理酸雨的形成和危害教案【教案】一、教学目标:1. 知识目标:了解酸雨的形成原因、危害以及防治措施;2. 能力目标:培养学生分析问题和解决问题的能力;3. 情感目标:培养学生爱护环境、积极参与环保行动的意识。
二、教学内容:1. 酸雨的形成原因;2. 酸雨对环境和人类的危害;3. 防治酸雨的措施。
三、教学过程:导入:老师可以通过问一些问题或者展示一些图片引起学生的兴趣,比如:你们有没有听说过酸雨?酸雨是什么样的?它对环境和人类有哪些危害?核心内容:1. 酸雨的形成原因:(1)空气污染物的来源:工厂废气、汽车尾气、燃煤排放等;(2)空气污染物转化为酸雨的过程:硫氧化物和氮氧化物的排放引起大气中的酸性气体的增加,进而与水蒸气和氧气反应生成酸性物质,形成酸雨。
2. 酸雨对环境和人类的危害:(1)对植物的危害:酸雨导致土壤酸化,破坏植物根系系统,抑制养分吸收,影响植物生长;(2)对水体的危害:酸雨流入水体,使水体酸化,破坏水生生物的生存环境;(3)对建筑物和文物的危害:酸雨中的酸性物质腐蚀建筑物和文物表面,破坏其结构和外观;(4)对人体健康的危害:酸雨中的有害物质进入人体,对呼吸系统、皮肤等造成损害,加重呼吸道疾病和过敏症状。
3. 防治酸雨的措施:(1)减少空气污染源:加强对工厂和车辆尾气的治理,推广清洁能源,减少煤炭的使用等;(2)加强大气环境监测和预警能力:及时监测和预测空气污染程度,采取相应的应对措施;(3)推广酸雨中和技术:利用化学物质对酸性物质进行中和,降低酸雨的酸度;(4)加强环境教育宣传:提高公众对酸雨的认识,增强环保意识,积极参与到环境保护中。
四、教学方法:1. 情境教学法:通过引起学生的兴趣和思考,提出问题让学生自主探究;2. 多媒体教学法:利用图表、图片等多媒体资源展示酸雨的形成过程和危害;3. 研究性学习法:通过小组讨论或小实验的方式分析问题、解决问题。
五、教学评价:1. 设计小组活动或小实验,培养学生的动手能力和合作精神;2. 布置作业,要求学生总结酸雨的形成原因、危害和防治措施,并提出个人的环保建议;3. 结合平时的观察和实践,评价学生对环境问题的关注和环保行动的参与情况。
“探究”实验报告单
名称探究“酸雨对生物的影响”年级七下学科生物学编号03 类型探究编写何武提交时间
实验内容
材料用具培养皿或罐头瓶、食醋(或醋酸)、烧杯、试剂瓶、PH试纸和比色卡(或PH计)、玻璃棒、注射器的等。
方法步骤提出
问题
酸雨对生物有影响吗?
作出
假设
酸雨对生物的生长有影响
制定
计划
按照分组情况,教师为学生提供相应的实验材料,学生设计并完成探究实验方案。
教师指导学生边观察、边思考、边总结。
实
施
计
划
酸雨的形成图
主要方法和步骤
1.配置“酸雨”:将食醋和清水混合,用玻璃棒搅拌,并不时用PH试纸或PH计测量溶
液的PH,直到配制出pH值为3和5的两种“酸雨”溶液。
2.将配置好的溶液分别装入试剂瓶中,在瓶上写好标签,注明液体的配制时间和PH值,
放在阴凉处备用。
3.选择植物种子,根据季节选择恰当的种子作为实验材料。
一些种子萌发的最适温度见下表:
一些种子萌发的最适温度值(单位:°C)
小麦棉水稻玉米大豆黄瓜
25 27-36 30 35 24-29 31-37
4.每组准备6个直径10CM的培养皿,在培养皿内铺2-4层滤纸或纱布,加入适量的自来水,是滤
纸或纱布湿润。
第五章化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物第3课时硝酸酸雨及防治教学目标:1.结合实验探究,了解硝酸的主要性质——不稳定性和强氧化性,知道硝酸是重要的化工原料。
2.了解酸雨的概念,知道酸雨形成的主要原因是二氧化硫和二氧化氮进入大气。
素养目标:1.科学探究与创新意识:能设计验证硝酸强氧化性的实验,并进行实验。
2.证据推理与模型认知:能基于硝酸中氮的化合价的证据推理出硝酸具有强氧化性,进一步强化根据价态律分析物质氧化还原性的认知模型。
3.科学态度与社会责任:知道酸雨会严重危害环境,增强环保意识,培养社会责任感。
教学重难点:教学重点:硝酸的化学性质教学难点:硝酸的强氧化性教学过程:任务1:四、硝酸问题(一)硝酸有哪些物理性质硝酸是___色、易_____、有_______气味的液体,浓硝酸见光或者受热会分解产生_________,所以一般将其保存在___色试剂瓶中,并放置在_____处。
问题(二)硝酸有哪些化学性质1.硝酸的不稳定性:浓硝酸常因溶有NO2显黄色。
2.硝酸的强氧化性讨论与交流:1.以上反应硝酸起什么作用?起氧化剂和酸的作用2.含硫酸和硝酸钾的溶液能不能与铜反应?能3.含NO3-、H+的溶液能不能与还原性离子如I-、Fe2+、SO32-等共存?不能硝酸只起氧化剂作用值得注意的是,有些金属如铁、铝等虽然与稀硝酸或稀硫酸反应,但在常温下却可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸。
这是因为常温下,铁、铝的表面被浓硝酸或浓硫酸氧化,生成了一层致密的氧化薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应(钝化)。
当加热时,铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。
资料卡片“王水”:浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为1:3)叫做王水,能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。
“魔酸”:由氟磺酸与五氟化锑(油状液体)按不同比例混合。
魔酸的酸性竟然达到了纯硫酸酸性的1千万倍。
氟锑酸:它与魔酸的配料类似,只是用氟化氢代替了氟磺酸,另一种配料还是五氟化锑。
酸雨的酸度实验酸雨是一种对环境和人类健康造成严重危害的大气污染现象。
为了了解酸雨的酸度特征以及其对环境的影响程度,科学家们进行了许多实验研究。
本文将介绍一种常用的酸雨的酸度实验方法。
实验目的:通过模拟酸雨的形成过程,测定不同酸度的酸雨对生态环境的影响。
实验原理:酸雨主要由二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)在大气中与空气中的水分和氧气反应而成。
当这些气体污染物溶解在水中,会形成一系列的酸性物质,使降水的pH值下降。
本实验主要通过测定酸雨的pH值来确定其酸度。
实验步骤:1. 准备实验器材和试剂:玻璃容器、酸雨样品、玻璃杯、pH试纸、纯水等。
2. 确定试验场所:在室内或者实验室中进行,确保环境干净整洁。
3. 收集酸雨样品:可选择在雨天时,将待测酸雨样品直接收集在干净的容器中;或者使用受控的二氧化硫溶液和氮氧化物溶液来模拟酸雨样品。
4. 准备样品:将收集到的酸雨样品过滤,去除杂质后,得到纯净的酸雨液体样品。
5. 检测pH值:将pH试纸浸泡在酸雨液体样品中,稍等片刻,根据试纸的指示颜色与标准色卡进行比对,得到酸雨的pH值。
6. 数据记录与分析:将测得的pH值记录下来,并进行数据统计和分析。
实验注意事项:1. 实验过程中要佩戴实验手套和护目镜,避免化学品与皮肤或眼睛直接接触。
2. 所使用的实验器材和试剂要保持干净,以防止杂质对实验结果的影响。
3. 操作时要小心谨慎,避免试剂的溅泼和飞溅。
4. 实验结束后,要彻底清洗实验器材,保持实验场所的整洁和安全。
实验结果与讨论:根据此实验方法,可以得到不同酸雨样品的pH值。
根据pH值的大小,可以判断酸雨的酸度程度。
一般而言,pH值小于7的溶液为酸性溶液,说明该样品为酸雨。
pH值越低,酸雨的酸度越大。
通过酸雨的酸度实验,我们可以了解酸雨对环境的严重影响。
酸雨会对土壤、植被、湖泊和河流等生态系统造成破坏。
土壤酸化会导致重金属和有害物质释放,影响植物的生长;湖泊和河流的酸化会导致水生生物死亡。
2024年高中化学必修一教案硝酸酸雨及防治一、教学内容本节课选自高中化学必修一,主要涉及第三章第三节“硝酸”的相关内容,详细内容包括硝酸的化学性质、制备方法、硝酸与环境的关联,特别是酸雨的形成原因及防治措施。
二、教学目标1. 让学生掌握硝酸的化学性质,理解硝酸的制备过程。
2. 使学生了解硝酸在环境中的影响,尤其是酸雨的形成机制。
3. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,提高他们的环保意识。
三、教学难点与重点教学难点:硝酸与环境保护之间的关联,酸雨的形成及防治措施。
教学重点:硝酸的化学性质,硝酸制备过程,酸雨的影响与控制。
四、教具与学具准备1. 教具:硝酸演示模型,酸雨形成过程动画,实验器材。
2. 学具:实验记录本,化学试剂,安全防护用品。
五、教学过程1. 实践情景引入(10分钟)利用多媒体播放酸雨对环境及生态系统造成的影响,引导学生思考酸雨的形成原因。
2. 理论讲解(20分钟)讲解硝酸的化学性质,制备方法,并通过实验演示加深学生理解。
3. 例题讲解(15分钟)分析一道与硝酸化学性质相关的例题,讲解解题思路。
4. 随堂练习(15分钟)发放练习题,让学生及时巩固所学知识。
5. 酸雨形成及防治讲解(20分钟)通过动画和讲解,让学生了解酸雨的形成过程,并提出防治措施。
6. 小组讨论(10分钟)分组讨论酸雨对生活的影响以及防治方法的实际应用。
七、作业设计1. 作业题目:(1)简述硝酸的主要化学性质。
(2)实验中如何制备硝酸?请写出反应方程式。
(3)描述酸雨的形成过程,并提出至少三种防治措施。
2. 答案:(1)硝酸具有强氧化性、腐蚀性、吸湿性等化学性质。
(2)实验室中通常通过氧化氨气制备硝酸,反应方程式为:4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O;2NO + O2 → 2NO2;3NO2 + H2O →2HNO3 + NO。
(3)酸雨形成过程:大气中的氮氧化物、硫氧化物与水蒸气反应酸性物质,降落到地面形成酸雨。
第1篇一、教学目标1. 知识目标:- 学生能够了解酸雨的形成原因、危害以及防治措施。
- 学生能够认识到环境保护的重要性,增强环保意识。
2. 能力目标:- 学生能够通过实验探究,学会观察、分析、归纳和总结的方法。
- 学生能够运用所学知识,设计简单的环保实验,提出合理的环保建议。
3. 情感目标:- 学生能够关注环境保护,关心社会热点问题。
- 学生能够树立环保意识,养成节约资源、保护环境的良好习惯。
二、教学重难点1. 教学重点:- 酸雨的形成原因、危害及防治措施。
- 实验操作技能和实验数据的分析能力。
2. 教学难点:- 酸雨形成过程的微观机制。
- 如何将理论知识与实际生活相结合,提出有效的环保建议。
三、教学准备1. 教师:- 教学课件、实验器材(如PH试纸、酸碱指示剂、试管、滴管等)、实验报告模板。
- 相关视频资料、新闻报道等。
2. 学生:- 预习酸雨的相关知识,了解酸雨的危害。
- 准备实验记录本,记录实验数据。
四、教学过程(一)导入新课1. 利用多媒体展示酸雨对自然环境和人类生活的影响的图片或视频,引发学生思考。
2. 提问:什么是酸雨?酸雨是如何形成的?酸雨有什么危害?(二)新课讲授1. 讲解酸雨的形成原因:- 工业废气排放- 汽车尾气排放- 燃煤等化石燃料的燃烧2. 讲解酸雨的危害:- 对植被的破坏- 对水体的污染- 对建筑物的腐蚀- 对人体健康的危害3. 讲解酸雨的防治措施:- 减少工业废气排放- 推广清洁能源- 使用环保型交通工具- 加强环保宣传教育(三)实践活动1. 实验一:酸雨对植物的影响- 学生分组,每组准备不同种类的植物。
- 将植物分别浸泡在正常水和酸雨模拟液中。
- 观察植物的生长状况,记录实验数据。
- 分析酸雨对植物的影响。
2. 实验二:酸雨对建筑物的腐蚀- 学生分组,每组准备不同材质的建筑材料。
- 将建筑材料分别浸泡在正常水和酸雨模拟液中。
- 观察建筑材料的腐蚀情况,记录实验数据。
酸雨对生物的影响实验报告摘要:本实验旨在探究酸雨对生物的影响,并通过实验数据分析酸雨对水生生物及陆生植物的危害程度。
实验结果表明,酸雨对生物的影响具有显著性,对水生生物的影响较大,对陆生植物的影响相对较小。
1. 引言酸雨是指大气中的酸性物质溶解在降水中,形成的酸性降水。
酸雨的主要成分为硫酸和硝酸,它们的存在给环境和生物带来了巨大的危害。
本实验将重点研究酸雨对生物的影响,以期加深对酸雨危害的认识。
2. 实验设计2.1 实验材料本实验所需材料包括:酸雨溶液、水生生物(如鱼类或水生昆虫)、陆生植物(如小麦或豌豆)、控制组。
2.2 实验步骤1) 准备不同浓度的酸雨溶液,分别为高浓度组、中浓度组和低浓度组。
2) 将水生生物放置于不同浓度的酸雨溶液中,观察其生存状况并记录。
3) 将陆生植物种植于含有不同浓度酸雨溶液的土壤中,观察其生长情况并记录。
4) 设立控制组,分别放置水生生物和陆生植物,以对比酸雨组的实验结果。
3. 实验结果3.1 水生生物的影响实验结果显示,高浓度组的水生生物在酸雨溶液中迅速死亡,中浓度组的生物存活率较低,而低浓度组的生物存活率相对较高。
与控制组相比,酸雨组的水生生物明显受到了影响。
3.2 陆生植物的影响实验结果表明,高浓度组的陆生植物叶片出现干枯和变黄的现象,生长状况较差;中浓度组的植物生长较缓慢,叶片呈现轻微的变色;而低浓度组的植物生长状况相对良好。
与控制组相比,酸雨组的陆生植物也受到了一定程度的影响。
4. 讨论与分析4.1 酸雨对水生生物的影响由于酸雨中的酸性物质能够导致水体的酸化,直接影响了水生生物的生存环境。
高浓度的酸雨使水中的pH值急剧下降,对水生生物的生理机能产生了严重影响,导致大量死亡。
中浓度的酸雨同样对水生生物造成伤害,使其生存能力下降。
低浓度的酸雨对水生生物的影响相对较小,但仍会对其生理功能产生一定程度的抑制作用。
4.2 酸雨对陆生植物的影响酸雨中的酸性物质会降低土壤的pH值,使得土壤酸化。
酸雨的形成与防治教学设计酸雨的形成与防治教学设计【教学目标】1. 理解酸雨的形成机制,包括主要的污染物和大气化学反应过程。
2. 了解酸雨对环境和人类健康的影响。
3. 掌握酸雨的防治方法,包括减少污染物排放和环境保护措施。
【教学内容】一、酸雨的形成机制1. 酸雨的定义和成因2. 主要的酸雨污染物:二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)3. 大气中的化学反应过程:SO2、NOx与空气中的水蒸气和氧气反应形成酸性物质二、酸雨的影响1. 对环境的影响:土壤酸化、水体酸化、湖泊富营养化、植物受损等2. 对人类健康的影响:呼吸道疾病、眼部疾病、皮肤病等三、酸雨的防治方法1. 减少污染物排放:控制工业生产过程中的污染物排放、加强车辆尾气排放控制、提高能源利用效率等2. 环境保护措施:植树造林、水土保持、加强环境监管等【教学过程】一、导入(5分钟)引入酸雨形成的话题,提问学生是否知道酸雨是什么,以及对环境和人类健康的影响。
二、酸雨的形成机制(15分钟)1. 讲解酸雨的定义,以及主要的污染物和大气化学反应过程。
2. 通过展示实验的视频或实物,演示污染物与水蒸气的反应过程,使学生更直观地理解酸雨的形成机制。
三、酸雨的影响(15分钟)1. 介绍酸雨对环境的影响,包括土壤酸化、水体酸化、湖泊富营养化等。
2. 简要介绍酸雨对人类健康的影响,包括呼吸道疾病、眼部疾病等。
四、酸雨的防治方法(25分钟)1. 讲解如何减少污染物排放,包括控制工业排放、改善交通尾气排放等方面的措施。
2. 引导学生思考环境保护措施的必要性,介绍植树造林、水土保持等措施。
3. 分组讨论,让学生提出他们自己的防治方法,并进行展示和讨论。
五、总结与扩展(10分钟)总结课上所学内容,强调重点和难点,并进行一次简短的小测验,测试学生对酸雨的了解程度。
【教学评估】教师可以通过以下方式进行教学评估:1. 学生小测验:结合课堂提问和总结环节,设计简单的选择题和判断题,考察学生对酸雨的理解程度。
酸雨的形成与防治实验探究
酸雨是一种全球性的环境问题,对人类健康、农作物和水源造成了
严重的危害。
为了深入了解酸雨的形成原理和寻找有效的防治方法,
科学家们进行了一系列实验来探究此现象。
本文将介绍酸雨的形成机
制以及相关的实验探究,并提出几种有效的防治措施。
一、酸雨的形成机制
酸雨是指大气中含有高浓度的酸性物质的降水。
它的形成主要是由
于大气中污染物的排放以及气象条件的影响。
以下是酸雨形成的主要
机制:
1. 氮氧化物的排放:工业生产和交通运输等活动会释放出大量的氮
氧化物,例如二氧化氮(NO2)和氮氧化物(NO)。
这些氮氧化物被
带入大气中,与水蒸气结合形成硝酸(HNO3),从而导致酸雨的形成。
2. 二氧化硫的排放:燃烧化石燃料、非金属矿物和加工金属等过程
会释放出大量的二氧化硫(SO2)。
二氧化硫与大气中的氧气反应,生成二氧化硫酸(H2SO4),从而形成酸雨。
3. 大气中的物理和化学反应:二氧化硫和氮氧化物被悬浮在空气中,与其他化学物质如氨、水蒸气和颗粒物等发生反应,形成硝酸和硫酸,进而形成酸雨。
二、酸雨的实验探究
为了深入了解酸雨的形成机制,并找到有效的防治方法,科学家们进行了一系列实验探究。
以下是其中几个经典的实验:
1. 环境模拟实验:科学家们在实验室中模拟了大气中污染物的排放和大气中的物理化学反应。
通过调节不同污染物的浓度和气象条件,研究人员可以模拟出不同程度的酸雨环境,从而研究酸雨形成的机制和影响因素。
2. 雨水收集实验:科学家们在不同地点设置收集器,收集降落的雨水样品。
通过分析雨水的化学成分,可以判断是否为酸雨以及其酸度的程度。
这种实验可以提供实际酸雨情况的数据,并为后续的防治措施提供依据。
3. 模型预测实验:科学家们利用气象和环境模型,结合实际观测数据,预测酸雨的分布和影响范围。
这样的实验可以帮助决策者及时采取措施,减少酸雨对环境和人类的危害。
三、酸雨的防治措施
酸雨给环境和人类带来了巨大的危害,因此,有效的防治措施至关重要。
以下是几种常见的酸雨防治措施:
1. 治理大气污染物排放:通过加强污染物排放的监测和管控,减少或清除大气中的氮氧化物和二氧化硫等酸性物质的排放,是减少酸雨的关键。
政府可以制定严格的排放标准,并推动工业企业采用清洁能源和低污染技术。
2. 采用生态工程措施:植被具有吸收污染物和减少氮氧化物和二氧
化硫排放的能力。
因此,通过植树造林、湿地恢复和城市绿化等生态
工程措施,可以有效减少酸雨的发生。
3. 国际合作与治理:酸雨是一个全球性的环境问题,需要各国共同
努力解决。
国际间的合作与治理可通过制定国际标准和协议,加强信
息共享和技术交流,共同应对酸雨问题。
总结起来,酸雨在全球范围内对环境和人类健康造成了严重的危害。
通过实验探究酸雨的形成及其机制,我们可以更好地了解这个问题,
并提出相应的防治措施。
为了减少酸雨的危害,我们应推动大气污染
物的治理,采用生态工程手段,并加强国际合作与治理。
只有共同努力,才能保护我们的环境,减少酸雨的影响。