专题1 第1单元 空气质量的改善-2021-2022学年高中化学选修1【名师导航】同步Word教参(苏教版)

第一单元　空气质量的改善 学习目标：1.知道空气污染指数是衡量空气质量的重要指标，了解空气污染指数的确定方法，知道大气污染物的种类。(重点)2.了解温室效应原理和主要的温室气体，知道地球表面气温上升的主要原因，能列举遏制温室效应进一步加剧的主要措施。(重点)3.掌握煤脱硫的化学原理，了解汽车尾气的净化方法和静电除尘原因。(难点)4.知道居室内主要的空气污染物，了解居室内空气污染的防治措施。(重点)5.通过有关大气污染知识的学习，增强环境保护意识，培养社会责任感。 一、空气质量报告 1．空气污染指数(API)是根据空气中SO2、NO2和可吸入颗粒物等污染物的浓度计算出来的数值。 2．API作为衡量空气质量好坏的指标，其数值越小，空气质量越好。 3．空气污染指数的确定 (1)每日定时测定该地区空气中各种污染物的浓度。 (2)将各种污染物的浓度换算为污染指数。 (3)选取污染指数最大的污染物为首要污染物，首要污染物的污染指数即为该地区的空气污染指数。 4．API与空气质量等级 根据API的数值可将空气质量等级分为优、良、轻微污染、轻度污染、中度污染、中度重污染、重污染。 微点拨：PM10指直径小于或等于10 μm的悬浮颗粒物。 二、温室效应 1．温室效应的含义 大气中的CO2、CH4及水蒸气等温室气体允许部分太阳辐射(短波辐射)透过并到达地面，使地球表面温度升高；同时，这些温室气体又能吸收从地球表面发出的长波辐射，使热量留在大气层内，仅让很少的一部分热量散失到宇宙空间，从而使地球表面的温度进一步升高，这种现象称为温室效应。 2．温室气体及其来源 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 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 3.减少温室气体的措施 (1)限制二氧化碳的排放量。 (2)逐步调整能源结构，开发利用新能源，减少化石燃料的燃烧。 (3)植树造林，增大城市绿地面积，吸收空气中的二氧化碳。 微点拨：二氧化碳未纳入空气质量报告。 三、治理大气污染 1．酸雨 (1)雨水的pH 因为大气中CO2溶于雨水CO2＋H2OH2CO3，正常雨水的pH≈5.6。酸雨是指pH＜5.6的雨水。 (2)硫酸型酸雨：SO2＋H2OH2SO3，2H2SO3＋O2===2H2SO4(或O2＋2SO22SO3，SO3＋H2O===H2SO4)。 (3)硝酸型酸雨：N2＋O22NO,2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 2．大气污染的治理 减少煤等化石燃料燃烧产生的污染 (1)石灰石脱硫 在煤中添加石灰石作脱硫剂，可以减少煤燃烧时产生的SO2：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋SO2===CaSO3，2CaSO3＋O2===2CaSO4。 (2)氨水法 用氨水吸收SO2：SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3 SO2＋NH3＋H2O===NH4HSO3 2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4 上述过程既可以消除煤烟气中的二氧化硫，同时还得到副产品石膏(CaSO4·2H2O)和硫酸铵。 3．减少汽车等机动车尾气污染 (1)推广使用无铅汽油 含铅汽油是指加入抗爆震剂四乙基铅的汽油，现在广泛采用无铅汽油抗爆震剂甲基叔丁基醚等。 (2)在汽车尾气系统中装置催化转化器 通过采用钯等过渡金属作催化剂，发生的反应有2CO＋2NO2CO2＋N2。 (3)使用新燃料或动力 如以液化石油气为燃料，以锂离子电池为汽车提供动力等。 四、让居室空气更清新 1．居室空气中的污染物及预防措施 (1)污染物及来源 污染源 污染物 装修材料 含有甲醛、苯、甲苯、醚类、酯类等有不同程度毒性的挥发性有机物 日用化学品 杀虫剂、消毒剂、清洁剂和化妆品等 香烟烟雾 含有烟碱(尼古丁)、CO、醛类、苯并(a)芘 家用燃料的燃烧产物 含有CO、氮氧化物、SO2等有害气体 高温烹调食物时产生的油烟 含有致癌物，有刺激性气味 (2)减少室内空气污染的措施 ①采用环保的装修材料。 ②房屋装修好不要立即搬入，开窗通风透气两个月以上；搬入后注意室内通风。 ③烹调食物时注意开窗通风和忌高温烹调食物。 ④合理使用杀虫剂、消毒剂、清洁剂等日用化学品。 ⑤居室中适当绿化。 2．甲醛 (1)物理性质：颜色：无色，状态：气体，气味：刺激性，溶解性：易溶于水。 (2)化学性质：甲醛有较强的还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色。 (3)用途 ①甲醛是一种重要的有机原料，可用于塑料工业、合成纤维工业、制革工业等。 ②35%～40%的甲醛水溶液称为福尔马林，可用来浸制生物标本。 ③甲醛可