2.1 大气的组成和垂直分层 导学案 2022-2023学年高一地理人教版（2019）必修第一册

第一节 大气的组成和垂直分层 目标导航 1.运用图表材料,说明大气的组成及其作用,了解人类 活动对大气环境的影响。 2.结合图表材料,说明大气垂直分层结构及其特点。 3.结合实例,理解大气垂直分层与人类生产、生活的关系。 知识点一 大气的组成 1 大气的三种成分 低层大气是由干洁空气、水汽和固体杂质组成的。干洁空气指低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体。 2 大气组成成分的作用 不是一成不变的。 大气的组成成分及其作用如下表所示： 组成成分 占大气体积 作用 干洁 空气 氮气 78% 地球上生物体的基本元素 氧气 21% 人类和其他生物维持生命活动所必需的 物质 1.干洁空气中各种气体所占的比例在自然状态下基本不变；大气中水汽和杂质的含量却是因时因地而异的。大气中的水汽含量随时间、地点和气象条件而变化。水汽主要聚集在大气的底层，一般是夏季多于冬季，低纬多于高纬。杂质也多集中于大气的底层，随地区、时间和天气条件而变化。杂质一 般是陆上比海上多，城市比乡村多，早晨和夜间比午后多，冬季比夏季多。 续表 组成成分 占大气体积 作用 干洁 空气 二氧 化碳 很少 绿色植物进行光合作用的基本原料，能够 调节地表温度 臭氧 极少 能吸收太阳光中的紫外线，使大气增温； 减少到达地面的紫外线，对生物具有保护 作用 水汽 很少，因时 因地而异 水的相变产生云、雨、雾、雪等一系列天气 现象，同时伴随着热量的吸收和释放，直 接影响地面和大气温度 杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件 2.水的相变 指水的气态、液态、固态之间的三态转化(如下图)。图中数码所代表的过程分别是①凝华、②升华、③凝结、④蒸发、⑤融化、⑥凝固。在这些过程中，释放热量的是①③⑥,吸收热量的是②④⑤。 点拨 (1)大气成分是地球长期演化的结果，其中绿色植物在演化过程中扮演着极其重要的角色，原始大气的主要成分是水汽、氢气、氨气、甲烷等，一般认为，大气中的氧是绿色植物光合作用中释放的，氮一部分是微生物分解氮化物释放出来的。 3.大气中的水汽能在其上凝结而成小水滴的悬浮微粒，通常称凝结核。简单地说，凝结核是促使空气中水汽凝结的微粒。 (2)之所以说氮是地球上生物体的基本元素，是因为氮是构成氨基酸的基本物质，而氨基酸又是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。 (3)光合作用：光合作用通常指绿色植物(包括藻类)吸收光能，把二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)合成有机物，同时释放出氧气的过程。 教材点拨 教材第28页图2.2 阅读该图时应注意： 总反应式 (4)臭氧：臭氧是地球大气中的一种微量气体，它是由于大气中氧分子受太阳辐射分解成氧原子后，氧原子又与周围的氧分子结合而形成的，含有3个氧原子。大气中90%以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层，对流层中也有少量臭氧。 (1)该图示意的是25千米以下的干洁空气的成分及其比例。 (2)图中示意的比例是体积分数而不是质量分数。 (3)氧气和氮气是主要成分，两者合占99%。 3人类活动对大气的影响 人类活动会影响大气的成分和含量，如二氧化碳和固体杂质增加，臭氧减少等，对生态系统和人类生存造成不利影响。 (4)二氧化碳所占比例很小，相比而言变动明显。 示例地球大气又被称为“氮氧大气”。读下面地球大气圈25千米以下干洁空气的主要成分表,完成(1)~(2)题。 气体成分 体积分数／％ 质量分数／％ 氮气 78 75.52 氧气 21 23.15 氩气 0.93 1.28 二氧化碳 0.038(变动) 0.05(变动) 教材第29页案例探究 (1)化石燃料也称矿石燃料，是一种烃或烃的衍生物的混合物，其包括的天然资源为煤炭、石油和天然气等。结合图2.4可知,在1740—2011年，大气中二氧化碳含量呈波动上升趋势，主要原因是大量燃 (1)地球大气被称为“氮氧大气”是因为两者( ) 烧化石燃料和毁林。如下图所示： A.占干洁空气成分的99% B.占大气成分的99% C.是维持生命活动必不可少的物质 D.在其他天体上不存在 (2)目前，导致二氧化碳变动的主要原因有( ) ①植树造林 ②大量燃烧化石燃料 ③新能源公交车的逐渐普及( ④森林、草原开垦成农田 A.①③ B.②④ C.①② D.③④ 解析( 1)氮气和氧气是大气的主要成