第二单元 跨学科实践活动1微型空气质量“检测站”的组装与使用-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

跨学科实践活动1　微型空气质量“检测站”的组装与使用 1．学校的跨学科综合实践活动“微型空气质量‘检测站’的组装与使用”，要能检测空气中的主要污染物。下列不需要列入检测项目的是(　 　) A．二氧化碳 B．PM2.5 C．二氧化硫 D．二氧化氮 2．下表是车水马龙的城市街道和某森林公园两地的空气质量指数日报，下列说法错误的是(　 　) 地点 日期 首要污 染物 空气质 量指数 空气质量指数级别 空气质量指数类别 城市 街道 2024－ 1－23 PM2.5 102 三级 轻度 污染 森林 公园 2024－ 1－23 —— 10 一级 优 A.城市街道空气质量指数类别为轻度污染 B．空气质量指数越大，空气质量越差 C．森林公园有大量树木进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气 D．城市街道的空气中含有二氧化碳等空气污染物 3．进入2023年10月秋冬交替时，许多城市监测表明，污染颗粒物已成空气污染首要污染物。而在这些颗粒中，直径小于2.5微米的PM2.5可直接进入人体。 (1)大雾天气导致呼吸病人增多，因为雾霾可使空气中增加大量的(　 　) A．二氧化碳 B．一氧化碳 C．二氧化硫 D．可吸入颗粒物 (2)结合图片，说明雾霾天气产生的原因：__________________________(答两点)。 (3)被污染的空气的危害：________________________________________(写一点)。 (4)下列是石家庄天气预报内容，可知这几天内属于重度污染的有_____天。 日期 11.10 11.11 11.12 11.13 11.14 11.15 空气质量指数 39 139 208 198 279 302 (5)你对人们应对雾霾天气的建议是__________________________________。 4．某天高温天气极端异常，市区臭氧浓度持续超高运行，惹哭了紫色头发的“空气宝宝”。首次推出空气质量宝宝的卡通形象，通过观看六种Q版指数表情(见图)，便可查询当地空气质量指数(AQI)。则回答： AQI数 值及对 应级别 0～50 一级 51～100 二级 101～150 三级 151～200 四级 201～300 五级 >300 六级 AQI类 别及表 示颜色 优 绿色 良 黄色 轻度污染 橙色 中度污染 红色 重度污染 紫色 严重污染 褐红色 (1)实时监测臭氧8小时平均浓度为276微克/立方米，当天AQI达到206，则该天的空气质量指数类别属于______污染，空气宝宝的表情为______色。 (2)当地环保部门执行新修订的《环境空气质量标准》，着力做好臭氧和细颗粒物(PM2.5)等新增指标平均浓度限值的监测。下列说法中不正确的是(　__　) A．化学在环境监测和保护中起十分重要的作用 B．吸入臭氧和细颗粒物对人体健康没有危害 C．为了减小PM2.5对环境的影响，提倡少用私家车出行 D．露天焚烧垃圾既浪费资源也污染空气质量 (3)臭氧是光化学污染物中的一种，近地面臭氧产生得很快，在空气中停留时间也较短。臭氧的化学式为O3，则臭氧的物质类别属于________(填“混合物”或“纯净物”)。 (4)臭氧对人类有利有弊，臭氧是一种超氧化剂，请列举出臭氧在生活生产中的广泛应用：________________________________________________(至少两点)。 5．随着环保意识的提高，人们对空气质量越来越关注。某实践活动小组在老师的带领下，对空气质量检测等开展了一系列项目式学习。 活动一：了解空气质量指数所表示的含义 空气质量指数(air quality index，AQI)是定量描述空气质量状况的指数，分为六级，相对应空气质量的六个级别，其数值越大，说明空气污染状况越严重。 【思考分析】 (1)如图1是该日石家庄市的空气质量情况，该日的空气质量为________(填“优”“良”或“轻度污染”)。 图1 (2)空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)的主要来源是________________，所引起的环境问题是__________。 活动二：认识微型空气质量“检测站” 【查询网络】微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图2。 图2 【交流思考】 (3)为防止金属电控箱表面锈蚀可进行的操作是____________________。 太阳能板工作时进行的能量转化是______________________________。 活动三：调查微型空气质量“检测站” 【进行实践】同学们找到一个微型空气质量检测站，观察并记录不同时间显示的数据如表： 二氧化氮/μg 臭氧/μg 一氧化碳/μg 22.0 158.0 3.26 【交流思考】 (4)除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有_______________(写一种)。 活动四：进行实践 同学们对某工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂排放的气体，加入品红溶液，振荡 ___________ ___________ 废气中含有二氧化硫 【反思评价】 (6)不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是______________________________。 活动五：提出空气质量改进方案 【分享成果】 (7)“绿水青山就是金山银山。”为了保护人类赖以生存的空气，请你和兴趣小组同学思考，我们自己在校园中能做什么？ _____________________________________。 跨学科实践活动1　微型空气 质量“检测站”的组装与使用 1．A　解析：二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，故A正确；PM2.5属于空气污染物，是被列入空气质量监测的项目，故B错误；二氧化硫属于空气污染物，是被列入空气质量监测的项目，故C错误；二氧化氮属于空气污染物，是被列入空气质量监测的项目，故D错误。故选A。 2．D　解析：A项，城市街道空气质量指数为102，质量状况为轻度污染，说法正确；B项，空气质量指数越大，空气质量状况越差，说法正确；C项，森林公园有大量树木进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，空气质量状况为优，说法正确；D项，空气污染物不含二氧化碳，说法错误。故选D。 3．(1)D (2)汽车尾气、煤等燃料的大量燃烧、工厂排放废气等 (3)损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡等 (4)2 (5)减少外出、户外运动等 4．(1)重度　紫　(2)B　(3)纯净物 (4)臭氧用于生活用水、游泳池和污水的杀菌和消毒，用作杀虫、杀菌剂等 解析：(1)通过表情图可知，AQI指数206属于201～300区间，该区间对应的AQI类别为重度污染，对应的颜色为紫色。(2)A.有些化学反应可应用到环境监测和保护中，不符合题意；B.过多的臭氧会强烈刺激人的呼吸道，吸入大量细颗粒物也会对人体有损害，符合题意；C.私家车是产生PM2.5的来源之一，少用私家车可减小PM2.5对环境的影响，不符合题意；D.露天焚烧垃圾会产生大量有害气体，应集中处理，并且可利用产生的热量发电，不符合题意。故选B。(3)臭氧是纯净物。(4)臭氧是一种超氧化剂，通常情况，具有强氧化性的物质可用来杀菌消毒，因此臭氧可用于生活用水、游泳池和污水的杀菌和消毒，也可用作杀虫、杀菌剂等。 5．(1)轻度污染 (2)化石燃料的燃烧或汽车排放的尾气 酸雨 (3)刷漆　将太阳能转化为电能 (4)二氧化硫(或细颗粒物或可吸入颗粒物) (5)品红溶液褪色 (6)因为澄清石灰水常用来检验二氧化碳，它们现象相同，容易混淆 (7)节约用电 解析：(1)由图可知，空气污染指数是108，空气质量为轻度污染。(2)空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)的主要来源是化石燃料的燃烧、汽车排放的尾气等，最终可能导致酸雨，污染环境。(3)在金属电控箱表面刷漆可以隔绝氧气和水，起到防止锈蚀的目的，太阳能电池板进行能量转化，其能量转化方式是将太阳能转化为电能。(4)在计入空气污染指数的项目中有二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物、臭氧、一氧化碳等，则还需要检测的空气污染物有二氧化硫或细颗粒物或可吸入颗粒物。(5)由于二氧化硫能使品红褪色，实验结论是废气中含有二氧化硫，则将混合气体通入品红溶液中，能观察到品红溶液褪色。(6)二氧化硫和石灰水反应生成白色沉淀，与二氧化碳现象相同。(7)在学校生活中可通过节约用电等措施来保护空气。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$