2018版高中化学第4章保护生存环境第1节改善大气质量第1课时大气污染的危害
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第一节 改善大气质量 第1课时 大气污染的危害
1.从空气质量报告的解读到空气污染,注意运用所学化学知识分析全球三大环境问题的成因、危害、污染物的来源。(重点)
2.臭氧层被破坏的原理和相关反应。(难点
)
一、大气污染物的组成及危害
1.清洁空气的组成为N 2、O 2、稀有气体、CO 2、少量水蒸气和其他微量杂质。 2.主要的大气污染物及其危害
1.概念:pH 小于5.6的降水。
2.成因:人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成。
我国的酸雨主要以硫酸型酸雨为主,这是由我国以煤炭为主的能源结构造成的。 三、臭氧层受损 1.臭氧层及其作用
2.破坏臭氧层的物质
人类活动排入大气的某些化学物质如氟氯代烷和含溴的卤代烷烃、CCl 4、CH 4、喷气式飞机在高空飞行排出的氮氧化物如N 2O 、NO 以及大气中的核爆炸产物等,都能使臭氧层受到破坏。
3.氟氯代烷破坏臭氧层的原理
氟氯代烷在紫外线的照射下分解出氯原子,参与破坏臭氧层的反应: Cl +O 3―→ClO+O 2,O 3――→紫外线
O 2+O ,ClO +O ―→Cl+O 2 总反应:2O 3―→3O 2
反应结果是O 3变成了O 2,Cl 在其中起了催化作用。
1.臭氧层对人类和生物有保护作用,是不是空气中臭氧越多越好呢?
【提示】 在空气中存在的稀薄的臭氧能够杀死细菌、净化空气;平流层中的臭氧可防止地球上的生物受到太阳紫外线的伤害;但是空气中过量的臭氧对人体也是有害的,它会刺激人的呼吸系统而引发疾病。
四、温室效应与全球气候变暖 1.温室效应的含义
化石燃料(石油、煤、天然气)的大量使用和森林的大量砍伐,使大气层中的CO 2的含量增大,CO 2层就像温室的玻璃那样对地球表面起着保护作用,妨碍了热量的散失,从而使地球表面的温度逐渐升高,即温室效应。
2.温室气体及其来源
2.某地空气质量日报中常报告SO 2和NO 2的含量,而不报告CO 2的含量。CO 2是不是空气的污染物?CO 2对人类有何意义?
【提示】 CO 2不是空气污染物,它是植物光合作用必不可少的物质,但CO 2排放过多,会导致温室效应。
第11.显酸性pH <7的雨水都是酸雨吗?
【提示】 正常雨水由于溶有CO 2,pH 约为5.6,酸雨的pH 小于5.6。 2.在瑞典用CaCO 3粉末处理受酸雨影响的湖泊,你知道其原理吗? 【提示】 CaCO 3+2H +
===Ca 2+
+H 2O +CO 2↑ 第2步阐述——要点归纳,深化知识 1.酸雨的成因
正常雨水并不是中性水,而是偏酸性,原因是CO 2+H 2O
H 2CO 3,H 2CO 3
H +
+HCO -
3。
酸雨是指pH 小于5.6的降水,主要是由硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而来:
SO 2+H 2O
H 2SO 3
2H 2SO 3+O 2=====催化剂
2H 2SO 4 3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO 2.酸雨的危害
酸雨给人类带来种种灾害,严重威胁着生态环境,例如: (1)酸雨会使湖泊的水质变酸,导致水生生物死亡;
(2)酸雨浸渍土壤,会使土壤变得贫瘠;
(3)长期的酸雨侵蚀会造成森林大面积死亡;
(4)酸雨对人、畜的健康也有直接影响,酸雨渗入地下可使地下水中的重金属元素含量增加,饮用这种水会危害人、畜健康;
(5)酸雨会加速建筑物、桥梁、工业设备、石材类文物,以及电信电缆等的腐蚀。
3.酸雨的防治
首先,要从消除污染源着手,研究开发能替代化石燃料的新能源(如氢能、太阳能、核能等),这既有利于合理利用化石燃料这一有限的资源,又能从根本上防止酸雨的产生。
其次,要利用物理、化学方法对含硫燃料预先进行脱硫处理,以降低二氧化硫的排放,对燃煤、工业生产中释放出的二氧化硫废气进行处理或回收利用。
此外,还需要提高全民的环境保护意识,加强国际合作,全人类共同努力减少硫酸型酸雨的产生。
(1)大气中烟尘、O3都是反应的催化剂。硫氧化物经反应后形成硫酸型酸雨,氮氧化物经反应后形成硝酸型酸雨。我国主要为硫酸型酸雨。
(2)硫酸型酸雨的成因还可表示为2SO2+O22SO3,SO3+H2O===H2SO4。
第3步例证——典例印证,思维深化
某校科技活动小组的同学采集酸雨样品,每隔一段时间测定pH,得到下列数据。【导学号:72062069】
(1)酸雨主要是由于工业生产过程中大量使用矿物燃料,使大气中________气体增多,与降水结合而形成的。请写出酸雨形成的主要化学方程式_________
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(2)酸雨对高等植物的影响表现在:
①______________________________________________________________
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②______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
③______________________________________________________________
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(3)大气污染一方面影响动植物生长,另一方面对人类________系统危害最大,影响呼