跨学科实践活动1 微型空气质量“检测站”的组装与使用 （培优讲义）化学新教材人教版九年级上册

本初中化学讲义围绕空气污染物（颗粒物、气态污染物）、危害（人体健康、农作物）及防治措施展开，通过认识意义、参观访谈、组装微型检测站（传感器选择与安装）、使用与数据分析的学习支架，构建从理论到实践的完整知识链。 该资料以跨学科实践为亮点，通过组装检测站培养科学探究与实践能力，结合数据对比分析及环保措施学习强化科学态度与责任，如传感器校准、多时段数据采集等实例，课中辅助实践教学，课后助力知识巩固与环保意识培养。

第二单元   空气和氧气 跨学科实践活动1  微型空气质量“检测站”的组装与使用  任务 1 认识空气质量检测的意义 空气的主要污染物，以及空气污染对人体健康和农作物生长的影响 一、空气污染的定义与主要污染物 空气污染是指因人类活动或自然过程，使某些物质进入大气并达到足够浓度和持续时间，从而危害人类健康或破坏生态环境的现象。空气污染物通常分为两大类： 1.颗粒物污染物 PM₁₀（可吸入颗粒物）：直径≤10微米，可被吸入呼吸道，大部分可被鼻腔和气管阻挡 PM₂.₅（细颗粒物）：直径≤2.5微米，粒径更小，可穿透至肺部深处甚至进入血液循环，危害更为严重，且富含大量有毒有害物质，在大气中停留时间长、输送距离远 2.气态污染物 二氧化硫（SO₂）：无色有强烈刺激性气味，主要来自含硫燃料（煤、石油）的燃烧、原油炼制、金属矿石冶炼等 二氧化氮（NO₂）：黄褐色/棕红色有刺激性气味气体，主要来自煤、石油等燃料燃烧及机动车尾气 一氧化碳（CO）：无色无味无刺激性气体，难溶于水，主要来自机动车尾气和燃料燃烧 臭氧（O₃）：由氮氧化物和挥发性有机物在光照条件下反应生成 污染来源：可分为自然源（火山喷发、沙尘暴、森林火灾等）和人为源（工业排放、汽车尾气、燃煤取暖、建筑扬尘、秸秆焚烧等），其中人为源是当前大气污染的主要来源。 二、对人体健康的影响 空气污染物主要通过三种途径侵入人体：表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气。 根据污染物的理化性质、浓度和暴露时间不同，可造成以下危害： 1. 短期暴露（急性影响） 可能引发呼吸道不适，如咳嗽、咽痛、胸闷、气喘等，对儿童、老年人及患有哮喘、慢性支气管炎等基础疾病的人群影响更为明显。特殊情况下可造成急性中毒事件。 2. 长期暴露（慢性危害） 低浓度污染物长期作用会引起慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿、冠心病、动脉硬化等疾病。复旦大学研究证实，空气污染物短期暴露与住院率上升显著相关，其中NO₂的健康影响最为显著，在几乎所有系统性疾病中都表现出较强风险。 3. 致癌作用 空气污染物中含有石棉、砷、镍、铍等致癌物质，以及大气飘尘中的多环芳烃（特别是苯并(a)芘）。研究表明大气中苯并(a)芘含量与肺癌死亡率呈正相关，城市肺癌发病率和死亡率明显高于农村。 三、对农作物生长的影响 大气污染物浓度超过植物的耐受限度时，会造成植物细胞或组织器官受损、生理功能受阻，甚至导致植物死亡，引起农作物产量下降、品质变坏。 常见危害植物的污染物：二氧化硫、臭氧、过氧乙酰硝酸酯、氟化氢、乙烯、氯化氢、氯气、硫化氢及氨气等。 具体表现： 二氧化硫：典型症状是植物叶片叶脉之间出现伤斑，叶片逐渐呈棕色坏死 臭氧等：损害作物的光合作用和呼吸作用，影响农产品产量和质量 沉降影响：颗粒物沉降会影响植物光合作用，导致农作物减产、植被退化；氮氧化物等会形成酸雨，酸化土壤和水体。 我国为防治空气污染所采取的一些具体措施 一、健全法律法规，划定环保红线 制定大气污染防治行动计划：国家出台《大气污染防治行动计划》（“大气十条”）、《打赢蓝天保卫战三年行动计划》等纲领性文件，明确各阶段的减排目标和任务。 修订完善环保标准：适时修订《环境空气质量标准》，收紧PM₂.₅、PM₁₀、二氧化硫、二氧化氮等污染物的浓度限值。同时出台水泥、焦化等行业的超低排放标准，以更严格的标准推动企业减少污染排放。 二、调整能源结构，减少燃煤污染 推广清洁能源：大力发展风能、太阳能、水能等非化石能源，减少煤炭、石油等化石燃料的使用，从源头降低二氧化硫、氮氧化物和烟尘的排放。 推进清洁取暖：在北方农村地区实施“煤改气”“煤改电”工程，替代散煤燃烧取暖，并淘汰工业园区10蒸吨/小时以下的小型燃煤锅炉。 三、优化产业结构，治理工业废气 重点行业超低排放改造：对火电厂、钢铁厂、水泥厂等安装高效的脱硫、脱硝、除尘装置，使废气排放浓度达到天然气燃烧的清洁水平。 治理挥发性有机物（VOCs）：在汽车制造、家具喷漆、包装印刷等行业，推广使用水性涂料（低VOCs含量）替代油性漆，减少光化学烟雾的“前体物”生成。 四、严管移动源污染，推行绿色出行 推广新能源汽车：提高公交车、出租车、物流车中电动汽车的比例，并要求新增车辆新能源化率不断提高；同时加快淘汰国四及以下排放标准的老旧柴油货车。 提升油品与排放标准：全国供应国六标准清洁汽柴油，并推进机动车国七排放标准实施，减少尾气中的一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物。 五、科技赋能监测，实施精准管控 建立立体监测网络：在城市街道建设微型空气质量监测站，配合激光雷达、走航监测车，形成“天、空、地”一体化监测网，实时掌握污染物浓度变化。 智慧平台闭环管理：整合企业用电监控、工地视频监控、重型车在线监控等多源数据，建立“发现—核查—反馈”快速响应机制，精准定位污染源。 重污染天气应急响应：根据预报提前启动应急措施，对工业企业实行环保绩效分级管控（A级企业自主减排，不搞“一刀切”），在重污染来临前有效“削峰”。 六、强化联防联控与生态建设 跨区域协同治理：针对污染物可长距离传输的特点，建立京津冀及周边、长三角、汾渭平原等重点区域联防联控机制，统一预警标准与应急响应，避免污染物跨省界转移。 增加生态碳汇：大力开展国土绿化行动，提高森林覆盖率，利用绿色植物吸收二氧化硫、滞尘以及通过光合作用吸收二氧化碳，辅助净化空气。 总结口诀： 法律定标准，能源换清洁；工业上装置，车辆提排放； 科技精监测，区域协同防；植树增碳汇，空气更优良。 任务 2 参观与访谈 一、空气质量监测站安装了哪些仪器？ 监测站内配备多种专业分析仪器，24小时连续运转。主要包括： 颗粒物分析仪：专门用于PM₂.₅和PM₁₀的测量，内部用“切割器”像筛子一样筛选不同大小的颗粒，再用光学方法计数分析。 气体污染物分析仪：分别针对SO₂（二氧化硫）、NO₂（二氧化氮）、CO（一氧化碳）、O₃（臭氧）等气体。 辅助校准设备：如动态校准仪、零气发生器，用来确保仪器数据的准确性。 气象测量仪（气象五参数）：测量温度、湿度、气压、风向、风速，辅助分析污染物的扩散条件。 此外，在一些技术更先进的“超级站”里，还会配置激光雷达、VOCs分析仪等更精密的设备，用来开展污染物溯源分析。 二、监测站监测哪些数据？ 监测站的主要监测项目分为两大类： 六大常规污染物：这是每日发布“空气质量指数（AQI）”的依据，包括PM₂.₅、PM₁₀、SO₂、NO₂、CO、O₃。 气象参数：同时监测风速、风向、温度、湿度、气压，用于解释污染物浓度的变化原因。 此外，部分站点还会监测更复杂的项目，比如PM₂.₅中的具体化学成分（硫酸根、硝酸根、金属元素等），用于更深入地分析污染来源。 三、监测数据是如何处理的？ 从“采集”到“发布”，数据处理经历以下几个关键环节： ① 实时自动采集与上传 采样系统将空气吸入分析仪后，仪器会自动算出污染物浓度，并通过网络（GPRS/4G等）实时上传，无需人工操作。许多站点每5分钟就向国家平台上报一次数据。 ② 严格审核，确保数据“保真” 监测数据有严格的审核机制。环保部门会通过省级平台每日审核数据，重点识别设备故障等导致的异常值，并对超标数据进行复核。此外，监测站房内外都有视频监控，运维人员想调整设备都需向国家报备，从源头上杜绝数据造假。 ③ 深度分析与预警 系统运用算法模型对数据进行深度分析，生成图表和研判报告，当发现监测仪异常或数据超标时，会自动向管理人员手机发送预警信息，实现从被动处置到主动防控的转变。 ④ 用于决策与服务 每天，环保部门会基于汇总的数据编制《空气质量日报》，并利用天气形势和卫星遥感等资料，对未来7天的空气质量进行预测预报，为公众出行和污染应急指挥提供科学依据。2.访谈环保部门工作人员 二、访谈环保部门工作人员 与环保工作人员的交流可知，空气质量是污染源排放与气象条件共同作用的结果。风速大、降水多有利于污染物扩散和清除，空气质量偏好；风速小、静稳天气、逆温层出现时，污染物易积聚，空气质量变差。定西监测中心与气象局已建立“信息共享—联合会商—预警预报”的联动机制，每日编制空气质量日报，每周进行趋势研判，为精准治污提供技术支撑。 任务 3 微型空气质量“检测站”的组装 1.选择传感器 借鉴监测站检测空气质量的思路，可以使用传感器组装简易装置对本地空气中的主要污染物如PM2.5、PM10等污染物进行检测。 2.组装简易装置 当同时检测空气中多种成分的含量时，应挑选合适的多通道数据采集器，连接不同传感器(如PM2.5、PM10传感器等)，并用计算机进行数据处理。 安装步骤：安装传感器支架 → 安装风向/风速传感器 → 安装颗粒物传感器 → 安装气体传感器 → 连接数据采集器与电源 → 连接计算机并安装软件 → 系统调试 3.测试程序 在教师的指导下，根据组装方案，把所需用品按要求进行组装，并在计算机上安装相应的软件，如AirVisual、AQI Deter、Blueair Friend等进行测试。 注意事项汇总 ⚠️ 严格参照说明书：不同品牌、型号的组装程序差异较大，不可凭经验盲目操作。 ⚠️ 先检漏、后通电：气密性是气体传感器正常工作的前提。 ⚠️ 防止短路：电路连接时先断电，导线绝缘层无破损。 ⚠️ 传感器方位正确：不同传感器对安装方向和位置有特定要求（如颗粒物传感器避免弯折进气管，风向传感器需置于最高处）。 ⚠️ 避光散热：部分传感器（如O₃传感器）应避免阳光直射和高温环境，防止性能漂移。 ⚠️ 做好标记：对多路导线和传感器接口做好标识，便于后续维护。 任务 4 微型空气质量“检测站”的使用 一、使用前的准备 准备事项 具体内容 选址原则 选择具有代表性的检测点位，遵循代表性、可比性、稳定性原则 环境要求 检测点周围应开阔，远离局部污染源（如烟囱、厨房排烟口等）和强电磁干扰源 通电预热 传感器通电后需预热稳定（一般10-30分钟，具体参照说明书），待读数稳定后再开始正式采样 校准检查 使用前确认仪器已完成校准（零点校准和跨度校准），保证数据准确性 关于检测点位选择：从检测结果的科学性和代表性出发，传感器应该放置在远离局部污染源且具有一定高度的位置（如离地1.5-2.0米，大致相当于人的呼吸带高度），以便采集到的数据能够代表该区域的真实空气质量水平。 二、使用流程 现场架设检测站 → 传感器通电预热 → 软件启动与通道确认 → 数据采集记录 → 多时段/多点位监测 → 数据导出与分析 → 仪器整理收纳 三、检测过程中的操作要点 1.数据采集规范 操作要点 说明 稳定后读数 传感器数值跳动较大时，待其稳定后再记录（一般需观察3-5分钟） 记录完整信息 每次检测需同步记录：采样时间、地点、天气状况（温度、湿度、风向等） 多次测量取均值 同一检测点位可连续采集多次数据，取平均值提高可靠性 多时段对比 可延续检测多个时段（如早、中、晚）以便对比分析 数据同步记录的原因：检测数据必须结合当时的气象条件（温湿度、风向等）来分析才有意义——例如某时段PM₂.₅浓度升高，可能是由于风速减小导致污染物积聚，而非排放源增加。同步记录温湿度等参数，有助于区分气象因素和污染源因素对数据的影响。 2. 常见问题与排查 异常现象 可能原因 处理措施 数据显示为0或无数据 传感器未正确连接、接口松动、软件未识别 检查物理连接，重启软件 某通道数值异常偏高/偏低 气路泄漏、传感器污染、校准参数偏差 首先检查气密性，然后清洁传感器头部，必要时重新校准 数值长时间不变化 传感器响应失效、气路堵塞 检查进气口是否被堵塞，清理滤网 数据跳动剧烈 传感器未充分预热、电磁干扰、气流不稳定 延长预热时间，更换检测位置 3. 使用注意事项 ⚠️ 检测过程中避免触摸传感器检测口，防止手上的油脂和污染物污染传感器表面，影响检测精度。 ⚠️ 颗粒物传感器避免弯折进气管，保持气流通道畅通。 ⚠️ 雨天或湿度极大时，部分传感器（尤其是光学原理的颗粒物传感器）数据可能失真，应避免在极端天气下使用或对异常数据做好标注。 ⚠️ 仪器使用过程中避免剧烈震动，防止内部精密元件损坏或光学部件偏移。 ⚠️ 如需在室外长时间使用，注意遮阳防雨，避免阳光直射导致传感器温度漂移。 ⚠️ 采集软件中设置好采样频率和数据保存路径，防止数据丢失。 四、数据记录与处理 1. 数据记录表示例 检测时间 检测地点 温度(℃) 湿度(%) PM₂.₅(μg/m³) PM₁₀(μg/m³) SO₂(ppb) NO₂(ppb) 备注 9:00 校门口 22.5 58 35 68 12 23 近马路 14:00 操场 28.0 45 28 52 8 18 开阔处 17:00 教学区 25.5 50 30 55 10 20 - 2. 数据处理与分析步骤 ① 数据清洗与有效性判断 拿到原始数据后，首先筛选出有效数据——仪器预热期间的波动数据应剔除，同时结合记录表排除因操作失误（如触碰传感器、临时遮挡进风口等）产生的异常值。 ② 数据对比分析 清洗后，对数据进行横向和纵向对比：将各测点数据与国家标准限值对照，判断达标情况；将不同点位的检测结果互相比较，分析差异及原因；将检测结果与本地环保部门发布的同期区域数据对比，评估数据的可靠性。 ③ 趋势分析 对多时段数据进行分析：不同时段数据有无明显变化？变化趋势与交通流量、人类活动强度是否相关？不同气象条件下数据呈现何种规律？ ④ 结论与反思 综合以上分析，得出关于本地校园空气质量的基本结论，并对检测站的组装和使用过程进行反思，提出改进建议。 3. 评价标准参考（对照国家标准） 污染物 一级浓度限值（年均） 二级浓度限值（年均） PM₂.₅ 15 μg/m³ 35 μg/m³ PM₁₀ 40 μg/m³ 70 μg/m³ SO₂ 20 μg/m³ 60 μg/m³ NO₂ 40 μg/m³ 40 μg/m³ （注：具体数值以最新《环境空气质量标准》为准，此处为教学参考值） 五、使用后的整理与维护 关机顺序：先关闭数据采集软件，再切断电源，最后拆卸传感器。 清洁保养：用软布擦拭传感器表面，清理进气口滤网的灰尘。 妥善存放：将各部件分类收纳于防潮箱或专用包装盒内，避免挤压和受潮。 定期校准：长期使用后应定期进行零点校准和跨度校准，确保数据准确性。 六、安全注意事项 气体传感器检测口可能残留被测气体，拆卸时避免正对鼻口嗅闻。 部分传感器（如电化学传感器）内含电解液，避免摔落和剧烈撞击。 室外使用时注意防雷避雨，雷雨天气应立即停止并收回仪器。 【展示与交流】 1.展示自己组装的微型空气质量“检测站”,从组装方法是否简单方便、使用说明是否清晰、检测结果是否准确以及误差范围的控制等方面交流心得与体会。 2.在组装的“检测站”中，终端数据处理可以采用计算机，也可以采用手机等，不同的处理终端在使用过程中有不同的利弊，交流反思后同学们应该取长补短，不断优化自己的设备。 1．（2026·广西钦州·二模）微型空气质量“检测站”可用于实时检测室外空气污染物，下列物质属于污染物检测范围内的气体是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、是空气的主要组成成分，无毒无害，不属于空气污染物； B、是有毒气体，是形成酸雨的主要原因之一，属于空气污染物，符合题意； C、（水蒸气）是空气的正常组分，不属于污染物； D、属于温室气体，不属于污染物。 2．（2026·河北衡水·模拟预测）校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法错误的是（ ） A．二氧化碳含量增多会引起酸雨 B．PM2.5的含量越高，空气质量越差 C．积极植树造林有助于提升空气质量 D．加强空气质量监测有利于调控工业布局、减少环境污染 【答案】A 【解析】A、二氧化碳含量增多，会加剧温室效应，而二氧化硫、二氧化氮在大气中反应后的生成物，溶于雨水会引起酸雨，故选项说法不正确； B、PM2.5指空气中直径≤2.5微米的颗粒物，能深入人体肺部，危害健康，因此PM2.5的含量越高，空气质量越差，故选项说法正确； C、积极植树造林，增加绿化面积，可以净化空气，有助于提升空气质量，故选项说法正确； D、加强空气质量监测有利于调控工业布局、减少环境污染，故选项说法正确。 故选A。 3．（2026·重庆·三模）同学们利用所学知识组装了一个微型空气质量“检测站”，用来检测校园内空气质量。下列物质不在检测范围的是（ ） A．O2 B．PM2.5 C．CO D．NO2 【答案】A 【解析】A、氧气是空气的主要成分（约占21%），是生命必需的气体，不属于污染物。因此O2不在检测范围，符合题意； B、PM2.5指直径小于或等于2.5微米的颗粒物，能深入人体肺部，对健康有害（如引发呼吸系统疾病）。它是空气质量指数（AQI）的核心监测指标之一，属于常见空气污染物。不符合题意； C、一氧化碳是一种无色无味的有毒气体，主要来自汽车尾气或燃料不完全燃烧。吸入过量会导致中毒，甚至死亡，是空气质量检测的常规污染物，不符合题意； D、二氧化氮是一种红棕色气体，主要来自汽车尾气和工业排放。它会刺激呼吸道、引发酸雨，是空气质量检测的重要污染物，不符合题意。 故选A。 5．（2025·陕西咸阳·三模）某校开展微型空气质量“检测站”的组装与使用的跨学科实践活动，监测校园周边空气中的主要污染物，为环保提供数据支持。其中不需要列入检测项目的是（ ） A．二氧化碳 B．二氧化硫 C．一氧化碳 D．二氧化氮 【答案】A 【解析】二氧化碳虽然是温室气体，但它在自然界中广泛存在，对人体健康没有直接负面影响，因此不需要被列入检测项目； 故选：A。 6．（2026·湖北荆州·三模）燃放烟花时会产生以下气体，其中不属于空气质量指数监控的气体是（ ） A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 【答案】B 【解析】本题考察空气质量指数（AQI）监控的气体范围。AQI是衡量空气污染程度的指标，主要监控对人体健康有直接危害的常见污染物，包括一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等。这些气体能引起急性健康问题，如呼吸系统疾病或中毒。二氧化碳(CO2)虽然是一种温室气体，会导致全球变暖，但它对呼吸系统的直接影响较小，因此不属于AQI监控范围。 燃放烟花时可能产生所有选项中的气体，但需判断哪个不被AQI监控： A. 一氧化碳：是AQI监控的气体。一氧化碳有毒，能与血红蛋白结合，导致人体缺氧，属于常见空气污染物。属于监控范围。 B. 二氧化碳：不是AQI监控的气体。二氧化碳是大气中的正常成分，主要被视为温室气体，而非直接危害健康的污染物。AQI关注短期健康影响，因此不监控二氧化碳。不属于监控范围。 C. 二氧化硫：是AQI监控的气体。二氧化硫来自含硫燃料的燃烧，能刺激呼吸道并导致酸雨，属于标准监控污染物。属于监控范围。 D. 二氧化氮：是AQI监控的气体。二氧化氮来自高温燃烧过程，能引起光化学烟雾和呼吸系统疾病，是AQI的核心指标之一。属于监控范围。 故正确选项是B。 6．（25-26八年级下·山东烟台·期末）某跨学科实践活动小组组装了微型空气质量“检测站”，得到当日学校附近空气的质量报告，如图。下列说法正确的是（ ） A．当日首要污染物为PM10 B．本小组缺少对CO2这一空气污染物的检测 C．以上物质中涉及3种氧化物 D．空气质量指数（AQI）越大，空气质量状况越好 【答案】C 【解析】A、由图可知，臭氧指数最高，则当日首要污染物为臭氧，故说法错误； B、二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，故说法错误； C、氧化物是由两种元素组成其中一种元素为氧元素，图中二氧化氮、二氧化硫、一氧化氮属于氧化物，故说法正确； D、空气质量指数（AQI）越大，说明污染物含量越高，则空气质量状况越差，空气质量指数（AQI）越小，说明污染物含量越少，则空气质量状况越好，故说法错误。 故选：C。 7．（2026·江苏苏州·模拟预测）某小组同学组装和使用微型空气质量“检测站”，用于实时监测校园周边空气中的主要污染物，为环保提供数据支持。其中不需要列入监测项目的是（ ） A．二氧化硫 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．PM2.5 【答案】C 【解析】A、二氧化硫能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，属于空气污染物，不符合题意； B、一氧化碳有毒，属于空气污染物，不符合题意； C、二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，符合题意； D、PM2.5能导致雾霾等的发生，属于空气污染物，不符合题意。 故选C。 8．（25-26九年级上·河南开封·阶段检测）防治空气污染是全球经济发展中的一项十分迫切而且意义重大的课题，为防治空气污染，下列措施不可行的是（ ） A．建立空气质量日报制度，加强大气质量监测 B．对煤进行脱硫的预处理 C．制定和颁布防治空气污染的法律法规 D．直接排放工业废气 【答案】D 【解析】A、建立空气质量日报制度并加强监测，能及时掌握污染状况，便于采取应对措施，属于有效防治手段，不符合题意； B、煤脱硫预处理可减少燃烧时二氧化硫的排放，避免酸雨形成，是重要防治措施，不符合题意； C、制定和颁布防治空气污染的法律法规，法律法规能规范企业和个人行为，减少污染排放，属于政策层面的有效管理，不符合题意； D、直接排放工业废气，会向空气中释放大量污染物（如硫氧化物、氮氧化物），加剧空气污染，应处理达标后排放，符合题意。 故选D。 9．空气质量指数（简称AQI）是定量描述空气质量状况的指标，其范围0~50、51~100、101~150、151~200、201~300和300以上，分别对应国家空气质量分级标准中的一级（优）、二级（良）、三级（轻度污染）、四级（中度污染）、五级（重度污染）和六级（严重污染）。某日实践小组同学跟随环保部门的工作人员利用微型空气质量监测仪测量本市的空气质量，记录的数据如下表所示。下列说法不正确的是（    ） AQI 55 A．污染物X是CO B．该市当日空气污染物中含量最少的是 C．该市当日空气质量指数级别为一级 D．可通过使用清洁能源代替煤和石油改善空气质量 【答案】C 【解析】A、目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物（粒径小于等于10微米的颗粒物，称PM10）、细颗粒物（粒径小于等于2.5微米的颗粒物，称PM2.5）和臭氧等；所以污染物X是一氧化碳，故A说法正确； B、1mg=1000μg，则一氧化碳含量为700μg，所以该日本市空气污染物中含量最少的是臭氧，故B说法正确； C、AQI55在51～100之间，属于国家空气质量标准的Ⅱ级，故C说法错误； D、可通过使用清洁能源代替煤和石油，减少二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放，改善空气质量，故D说法正确。 故选C。 10．广东某中学初三年级学生开展微型空气质量“检测站”的组装与使用的跨学科实践活动，如图是学生使用组装的微型空气质量“检测站”对当地空气进行检测的结果图，图中X可能是 2025年2月28日我省某市空气质量检测 A．氮气 B．氧气 C．二氧化氮 D．二氧化碳 【答案】C 【解析】空气的主要污染物有一氧化碳、二氧化氮、臭氧、PM10、二氧化硫、PM2.5，氮气、氧气和二氧化碳属于空气的成分，不属于空气污染物。 故选：C。 11．（2026·河南新乡·三模）某化学小组通过微型空气质量“检测站”对空气污染情况进行监测。下列不属于其监测项目的是（ ） A． B．CO C． D．细颗粒物 【答案】A 【解析】A、CO2是温室气体，是空气成分之一，不属常规空气污染监测项目，该选项符合题意； B、CO为有毒气体，属监测项目，该选项不符合题意； C、SO2会导致酸雨，需监测，该选项不符合题意； D、细颗粒物（如PM2.5）是重要污染指标，该选项不符合题意； 故选A。 12．（2026·广东深圳·一模）活动小组在进行跨学科实践活动时，了解了微型空气质量“检测站”的检测结果如图，下列说法正确的是（ ） A．风速的大小对空气质量的变化无影响 B．PM2.5是指粒径为0.25毫米的细颗粒物 C．空气质量指数数值越大，空气质量越好 D．若检测到二氧化硫超标，可能会导致酸雨 【答案】D 【解析】A、通常风速越大，越有利于空气中污染物质的扩散，有利于改善空气质量，而长时间的静风会抑制污染物质的扩散，使近地面层的污染物质增加，导致空气质量明显下降，故风速的大小对空气质量的变化有影响，A错误； B、PM2.5是指粒径小于等于2.5微米的细颗粒物，B错误； C、空气质量指数数值越大，空气质量越差，C错误； D、二氧化硫属于气体污染物，二氧化硫和空气中的氧气和水蒸气反应生成酸性物质，可能会导致酸雨，D正确。 故选D。 13．（2025·河北唐山·三模）某实验小组利用组装好的微型空气质量“检测站”(如图所示)测定当地空气质量。下列不需要列入空气质量监测项目的是（ ） A．臭氧 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D． 【答案】B 【解析】目前计入空气质量评价的主要污染物有：二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O3）等，二氧化碳属于空气的成分之一，不属于空气污染物； 故选：B。 14．（2026·陕西西安·模拟预测）兴趣小组的同学在老师的带领下组装了微型空气质量“检测站”，用于监测当地空气中的主要污染物。某日相关数据如图。下列说法不正确的是（ ） A．空气质量指数越大表示空气质量越好 B．空气中过多会形成酸雨 C．除已监测到的污染物外，还需监测CO D．为改善空气质量，提倡“绿色出行” 【答案】A 【解析】A、空气质量指数越大表示空气质量越差，A不正确； B、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）是形成酸雨的主要污染物质，B正确； C、目前列入空气质量监测标准的基本项目有：二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧，因此除已监测到的污染物外，还需监测一氧化碳，C正确； D、提倡“绿色出行”，可减少化石燃料的使用，从而改善空气质量，D正确。 故选A。 15．（2025·山西朔州·模拟预测）全国空气质量“亮点成绩单”发布，2024年地级及以上城市PM2.5平均浓度为29.3微克/立方米，同比下降2.7%。下列提升空气质量的措施不合理的是（ ） A．实施车辆限行 B．管控工地扬尘 C．禁用化石燃料 D．推进城市绿化 【答案】C 【解析】A. 实施车辆限行，减少机动车尾气排放（主要污染源之一），可有效降低PM2.5浓度及气体空气污染物。选项正确； B. 工地扬尘是颗粒物污染的重要来源，加强管控能直接减少空气中悬浮颗粒物。选项正确； C. 化石燃料（如煤、石油、天然气）是目前能源结构的主体，完全禁用不具备现实可行性。应通过清洁能源替代或技术升级（如脱硫脱硝）逐步减少污染，而非一刀切禁用。选项错误； D. 植物可吸附颗粒物、吸收污染物，改善空气质量。选项正确； 故选C。 16．（2025·福建莆田·二模）下表是福建某地某日的空气质量指数及主要污染物浓度（单位：），有关说法不正确的是（ ） AQI（空气质量指数）33优 主要污染物 浓度 4 11 33 13 70 A．和的过量排放会形成酸雨 B．的粒径比的粒径小 C．空气中浓度过高会对人体造成伤害 D．该日当地适宜户外运动 【答案】B 【解析】A、和的过量排放会形成酸雨，说法正确，不符合题意； B、是粒径小于等于10微米的颗粒物，是粒径小于等于2.5微米的颗粒物，故的粒径比的粒径大，说法错误，符合题意； C、空气中浓度过高会对人体造成伤害，说法正确，不符合题意； D、由表格数据可知，当地该日的空气质量状况为优，适宜户外运动，说法正确，不符合题意。 故选：B。 17．（2026·四川成都·一模）七初微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法正确的是（ ） A．二氧化硫是有没有气味的气体污染物 B．PM2.5的含量越高，空气质量越好 C．积极植树造林有助于提升空气质量 D．燃料燃烧会产生二氧化碳是空气污染物 【答案】C 【解析】A、二氧化硫是有刺激性气味的气体有毒，属于污染物，选项说法不正确； B、PM2.5属于可吸入颗粒物，其含量越高，空气质量越差，选项说法不正确； C、 积极植树造林有助于减少扬尘，提升空气质量 ，选项说法正确； D、二氧化碳是空气的成分之一，不是空气污染物，选项说法不正确。 故选C。 1．（2025·安徽滁州·三模）某中学化学实验小组进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一∶了解城市空气质量 （1）图1为某城市9月8日的空气质量情况。 ①该日的空气质量为___________(填“优”、“良”、“轻度污染”等)。 ②图中的“X”代表___________(填字母)。 a．氮气    b．氧气    c．二氧化碳    d．二氧化氮 （2）空气质量报告中所列的空气质量指数(AQI)越___________(填“大”或“小”)，空气质量越好。 活动二∶检测某小区地下车库中的有害气体 化学实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 （3）一氧化碳浓度最大的时间段是___________(填“t1~t2”、“t2~t3”或“t3~t4”)。 （4）一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是∶___________。 【答案】（1）轻度污染 d （2）小 （3） （4）能供给呼吸 【解析】（1）①该日的空气质量指数为108，在100~150区间内，属于轻度污染； ②a、氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，故选项不符合题意； b、氧气是空气的主要成分，不是空气污染物，故选项不符合题意； c、二氧化碳是空气的成分之一，无毒，不是空气污染物，故选项不符合题意； d、二氧化氮有毒，属于空气污染物，故选项符合题意； 故选：d。 （2）AQI是定量描述空气质量状况的指数，其数值越大，说明空气污染状况越严重。则空气质量报告中所列的空气质量指数（AQI）越小，空气质量越好。 （3）由小区地下车库中一氧化碳浓度图可知，一氧化碳浓度最大的时间段是。 （4）一氧化碳浓度超标会中毒，这是因为一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧。发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并对患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是能供给呼吸。 2．（2026·湖南永州·模拟预测）某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解城市空气质量 （1）如图为该城市9月8日的空气质量情况。图中的“X”代表_____(填字母)。 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．二氧化氮 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 【测定实验】实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图所示。 （2）一氧化碳浓度最大的时间段是_____(填“t1～t2”或“t2～t3”或“t3～t4”)。 （3）在地下车库里确定5个位置进行取样。以下取样位置设定合理的是_____。 A． B． C． 活动三：成果分享 （4）同学们通过项目化学习，了解了微型空气质量“检测站”的组装和使用、有害气体的检测等，他们一起制作了保护空气倡议书，请你将其补充完整。 保护空气倡议书为了使天空更蓝，人类正在积极行动，我们能做的很多，比如，其中一种保护空气的具体做法是_____。 【答案】（1）D （2）t1～t2 （3）B （4）绿色出行（或植树造林、随手关灯等合理答案） 【解析】（1）氮气、氧气、二氧化碳是空气的组成成分，不是空气污染物；二氧化氮是空气污染物，所以图中 “X” 代表二氧化氮，选 D。 （2）由一氧化碳浓度随时间变化图可知，t1～t2时间段一氧化碳浓度曲线达到最高值，所以一氧化碳浓度最大的时间段是t1～t2。 （3）在地下车库取样，应使取样位置具有代表性和均匀性。A 取样点集中在一侧，C 取样点集中在一角，都不能很好地代表整个车库的情况；B 取样点分布相对均匀，能较全面地反映车库内的气体情况，所以选 B。 （4）保护空气的做法有很多，比如绿色出行，可减少汽车尾气排放；植树造林，植物能吸收部分有害气体、吸附粉尘；随手关灯，可节约能源，减少化石燃料燃烧产生的污染物等。 3．我们生活在一个拥有大气层的行星上，这是一件多么幸运的事情！它不仅为我们提供了呼吸的空气，还为我们遮挡了太阳和宇宙的危险辐射。大气层中的臭氧层吸收紫外辐射对大气有增温作用，同时保护了地球上的生物免受远紫外辐射的伤害，透过的少量紫外辐射，有杀菌作用，对生物大有裨益。 （1）大气圈中的_______层能吸收紫外线，被称为地球生命的保护伞。 （2）空气是宝贵的自然资源，其成分中各种气体有诸多用途。广泛用于航天和潜水的气体是_______，食品包装袋中充入_______来防腐，_______通电时发出不同颜色的光。 （3）惠城区某日的空气质量日报如下图所示，有关说法错误的_______。 A．是指直径小于等于微米的颗粒物 B．和都是造成酸雨的污染物 C．空气质量指数数值越大，空气质量越好 D．过量排放会引起温室效应，所以属于空气污染物 （4）改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的是_______。 【答案】（1）臭氧 （2）氧气 氮气 稀有气体 （3）CD （4）植树造林（倡导绿色出行） 【解析】（1）由题中信息可知，大气圈中的臭氧层能吸收紫外线，被称为地球生命的保护伞； （2）氧气能供给呼吸，用于航天和潜水； 氮气化学性质不活泼，用于食品防腐； 稀有气体通电会发出不同颜色的光； （3）A、是指直径小于等于微米的颗粒物，选项正确； B、和都是造成酸雨的污染物，选项正确； C、空气质量指数数值越大，空气质量越差，选项错误； 过量排放会引起温室效应加剧，但二氧化碳无毒，不属于空气污染物，选项错误； 故选CD； （4）改善空气质量需要全民行动，作为中学生可以积极参与植树造林；尽量不使用一次性用品；出门多坐公交车等（合理即可）。 4．（25-26九年级上·广东揭阳·期中）阅读科普短文，回答问题。 （一）绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学，指通过化学反应在获得新物质的同时不产生任何废物和副产物，实现废物的“零排放”，使资源得到充分利用，且不会造成环境污染问题。绿色化学是一门通过化学原理从源头上阻止环境污染的新兴科学，其研究工作主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化展开的。即通过无毒害过程生产出对人体健康、环境保护有积极作用的环境友好型化学产品。 当今化学前沿尖端技术已在绿色合成技术、绿色印刷技术、绿色转化技术等方面取得突破。随着绿色化学技术的不断发展，社会环境和人类的生活将会变得更加美好。 （1）“零排放”是指______。 （2）绿色化学的基本思想是使污染消除在产品生产过程的______。 （3）关于绿色化学，以下有关认识正确的是______（不定项选择，填字母序号）。 A．在生产新产品的过程中尽可能使用成本低的原材料 B．化工生产的原料和产品尽可能无毒、无害 C．探求新的、更安全的、对环境更友好的化学合成路线和生产工艺 （4）下列措施中最符合“绿色化学”理念的是______（单选，填字母序号）。 A．处理废弃物 B．治理污染源 C．深埋有毒物 D．杜绝污染源 （二）长春市某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解长春的空气质量 （5）如图1为长春9月8日的空气质量情况。图中的“X”代表______（填字母）。 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．二氧化氮 （6）长春9月8日空气主要污染物浓度最高的物质为______。 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 【测定实验】实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 【交流分析】 （7）一氧化碳浓度最大的时间段是______（填“”“”或“”）。 （8）一氧化碳浓度超标会中毒，这是因为一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧。发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并对患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是______。 【答案】（1）化学反应在获得新物质的同时不产生任何废物和副产物 （2）源头 （3）BC （4）D （5）D （6）臭氧 （7） （8）能供给呼吸 【解析】（1）由题中信息可知，“零排放”指通过化学反应在获得新物质的同时不产生任何废物和副产物，故填：化学反应在获得新物质的同时不产生任何废物和副产物； （2）绿色化学是一门通过化学原理从源头上阻止环境污染的新兴科学，因此其基本思想是使污染消除在产品生产过程的源头，故填：源头； （3）A、绿色化学在生产新产品的过程中尽可能使用无污染的原材料，而不是成本低的，故A错误； B、绿色化学要求化工生产的原料和产品尽可能无毒、无害，故B正确； C、绿色化学需要探求新的、更安全的、对环境更友好的化学合成路线和生产工艺，故C正确。 故选BC； （4）绿色化学又称环境友好化学，其核心就是要利用化学反应原理从源头消除污染，故选D。 （5）A、氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，故A不符合题意； B、氧气是空气的主要成分，不是空气污染物，故B不符合题意； C、二氧化碳是空气的成分之一，不是空气污染物，故C不符合题意； D、二氧化氮有毒，属于空气污染物，故D符合题意。 故选D； （6）由图1可知，长春9月8日空气主要污染物浓度最高的物质为臭氧，故填：臭氧； （7）由图2可知，一氧化碳浓度最大的时间段是t1～t2，故填：t1～t2； （8）发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并对患者及时吸氧，这是因为氧气能供给呼吸，故填：能供给呼吸。 5．空气质量指数(简称AQI)是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。某日化学实践小组的同学们跟随环保部门的工作人员利用如图所示的微型空气质量检测仪测量某市的空气质量，并记录数据如下表所示()，回答下列问题。 空气质量指数及污染物含量 AQI () () () 55 20 60 0.7 二氧化氮() 二氧化硫() 臭氧() 50 8 6 （1）根据空气质量分级标准，空气质量指数50以下，空气质量指数级别为一级，50~100为二级，101~150为三级……则同学们所测得的空气质量指数级别为_____。 （2）空气质量检测中污染物X为_____；该日空气污染物中含量最低的是_____。 （3）如图所示的微型空气质量检测仪上不能显示出二氧化碳的含量，其原因是_____。 （4）为防治空气污染，保护蓝色美丽的天空，你的建议是(写一条)_____。 【答案】（1）二级 （2）一氧化碳/CO 臭氧/O3 （3）二氧化碳不是空气污染物 （4）积极植树造林(合理即可) 【解析】（1）根据表中数据可知，空气质量指数（AQI）为55空气质量指数有二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、PM2.5、PM10，则X为一氧化碳；由表中数据可知，该日臭氧含量最低。 （2）二氧化碳为空气中的成分，不属于空气污染物。 （3）为了防止空气污染，可积极指数造林、绿色出行等。 6．（24-25九年级上·陕西榆林·期中）某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解城市空气质量 （1）图1为某城市9月8日的空气质量情况。图中的“”代表______（填字母）。 a.氮气    b.氧气    c.二氧化碳    d.二氧化氮 （2）空气质量报告中所列的空气质量指数（）越______（填“大”或“小”），空气质量越好。 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 （3）一氧化碳浓度最大的时间段是______（填“”、“”或“”）。 （4）一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是______。 【答案】（1）d （2）小 （3）t1-t2 （4）能供给呼吸 【解析】（1）目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等。 a、氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，故选项不符合题意； b、氧气是空气的主要成分，不是空气污染物，故选项不符合题意； c、二氧化碳是空气的成分之一，无毒，不是空气污染物，故选项不符合题意； d、二氧化氮有毒，属于空气污染物，故选项符合题意。 故选d； （2）AQI是定量描述空气质量状况的指数，其数值越大，说明空气污染状况越严重。则空气质量报告中所列的空气质量指数（AQI）越小，空气质量越好。故填：小； （3）由小区地下车库中一氧化碳浓度图可知，一氧化碳浓度最大的时间段是t1-t2。故填：t1-t2； （4）一氧化碳浓度超标会中毒，这是因为一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧。发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并对患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是能供给呼吸。故填：能供给呼吸。 7．（24-25九年级上·山西太原·阶段检测）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 【思考分析】 （1）如图1是某日的空气质量情况，该日的空气质量为________（填“轻污染”或“重度污染”）。 （2）空气污染会导致的危害有________。（写一条） 活动二：认识微型空气质量“检测站” 【交流思考】 （3）如图2，太阳能板工作时进行的能量转化是将________能转化为电能。其中（如图）使用________设备处理和检测数据。 【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/ 臭氧/ 一氧化碳/ 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________。 （5）进行空气质量检测的意义有________（写一条）。 活动三：进行实践 同学们调研发现某些工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术，于是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】 （6） 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】 （7）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是________。 活动四：提出空气质量改进方案 【分享成果】 （8）“绿水青山就是金山银山”为了保护人类赖以生存的空气，可以采取的具体措施________。 【答案】（1）轻污染 （2）酸雨等 （3）太阳 检测箱 （4）二氧化硫等 （5）保障人体健康 （6）品红褪色 （7）二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊 （8）节约用电等 【解析】（1）根据图示信息，数值为108，属于轻度污染； （2）空气中有害物质会危害人体健康，二氧化硫等气体会造成酸雨等； （3）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；如图2所示，其中使用检测箱设备处理和检测数据； （4）在计入空气污染指数的项目中有二氧化硫、氮氧化合物、可吸入颗粒物、臭氧、一氧化碳等，表中只有二氧化氮、臭氧、一氧化碳，还需要检测二氧化硫、可吸入颗粒物等； （5）进行空气质量检测可以保障人体健康、预防和控制疾病传播、促进环境意识提升等； （6）依据结论：废气中含有二氧化硫，根据资料中二氧化硫能使品红褪色，故实验现象为品红褪色； （7）根据查阅资料显示，二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，废气中可能含有二氧化碳，二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，故不选用澄清石灰水检验二氧化硫； （8）为了保护人类赖以生存的环境，我们要节约用电、双面使用纸张、绿色出行等。 8．（24-25九年级上·湖北黄石·阶段检测）空气质量与人类的健康息息相关。某校化学社团开展了微型空气质量“检测站”的组装与使用、并进行了检测某小区地下车库的空气质量。 表：空气质量分级标准 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 300以上 空气质量级别(状况) 一级(优) 二级(良) 三级(轻度污染) 四级(中度污染) 五级(重度污染) 六级(严重污染) 2024年9月11日某小区地下车库空气质量检测 （1）图1是该社团组装的微型空气质量“检测站”，太阳能板工作时进行的能量转化是_______。 （2）图2是检测系统测得该日小区地下车库的空气质量情况，该日的空气质量状况为_______(填“优”“良”或“轻度污染”等)。 （3）用该“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图3所示，一氧化碳浓度最大的时间段是________(填“早晨”、“中午”或“晚上”)。 （4）作为初中生，请你为保护空气提出合理可行的建议_______。 【答案】（1）太阳能转化为电能 （2）轻度污染 （3）早晨 （4）骑自行车上学/植树种草（合理即可） 【解析】（1）太阳能板工作时是将太阳能转化为驱动传感器、电控箱等仪器的电能，因此能量转化是太阳能转化为电能。 （2）图2是检测系统测得该日小区地下车库的空气质量情况，则其空气质量指数为108，根据表格信息，空气质量指数为108时，对应空气质量等级为三级（轻度污染）。 （3）根据图3，一氧化碳浓度最大的时间段是早晨。 （4）保护空气的合理措施有：骑自行车上学、植树种草、随手关灯等。 9．（25-26九年级上·湖北随州·期中）空气与人类生产生活紧密相关。 项目一：认识空气组成 （1）化学社团成员利用图1的实验方案测定空气中氧气含量。红磷燃烧时产生大量___________(填“白烟”或“白雾”)，放出热量。 项目二：检测空气污染 化学社团成员在城郊某工厂外收集了空气样品，探究工厂附近空气中是否含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，也能使红色的品红溶液褪色；二氧化碳不能使红色的品红溶液褪色。 【实验步骤】 （2）将收集到的空气样品通入到盛有少量品红溶液中，充分反应后，观察到品红溶液___________，证明该工厂附近空气中不含有二氧化硫。 【反思与评价】 （3）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是___________。 项目三：智能监控空气质量 （4）据统计某省13个市州2024年空气质量指数(AQI)平均值为74.12，依据空气质量分级标准表，2024年该省空气质量指数类别为___________。 空气质量分级标准表 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量指数级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级 空气质量指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 图2为微型空气质量“检测站”。其需布设在污染源的下风口(指风吹过该污染源后，污染物被风吹走的方向)。 （5）某工厂所在地全年盛行东风，为监测该工厂的空气质量，不考虑其他因素，“检测站”需要在___________(填“东”、“南”、“西”或“北”)侧布设。 【答案】（1）白烟 （2）不褪色 （3）二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，无法区分是二氧化硫还是二氧化碳导致的浑浊 （4）良 （5）西 【解析】（1）红磷燃烧时产生大量白烟，放出热量。 （2）根据资料，二氧化硫能使红色品红溶液褪色，而二氧化碳不能，因此若该工厂附近空气中不含有二氧化硫，加入品红溶液振荡后，会观察到品红溶液不褪色。 （3）二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，无法区分是二氧化硫还是二氧化碳导致的浑浊，因此不能用澄清石灰水检验二氧化硫。 （4）某省13个市州2024年空气质量指数(AQI)平均值为74.12，介于51~100，根据空气质量分级标准表可知，2024年该省空气质量指数类别为良。 （5）工厂全年盛行东风，污染物会被风吹向西方（下风口），因此 “检测站” 需设在工厂的西侧才能监测到污染物。 10．（25-26九年级上·贵州铜仁·期中）空气质量检测一般通过检测空气中主要污染物的含量来评价空气质量。某兴趣小组同学开展了微型空气质量“监测站”的组装与使用实践活动。 活动一：认识质量指数 （1）如图1是某日的空气质量情况，该日的空气质量为___________。 空气质量指数 0-50 51-100 101-150 151-200 201-300 ＞300 空气质量指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 活动二：认识微型空气质量“检测站” （2）如图2是一个微型空气质量“检测站”，你认为微型空气质量“检测站”应该在哪些地点集中布设？___________。 同学们观察并记录不同时间显示的数据如表： 二氧化硫/μg 臭氧/μg 一氧化碳/μg 22.0 158.0 3.26 （3）除显示器显示的内容外，还需要检测的气态污染物是___________。 活动三：进行实践 同学们调研发现附近有一家工厂长期采用燃煤的方式获得能量，于是猜测该废气中可能含有空气污染物二氧化硫。 【查阅资料】煤燃烧主要产物是二氧化碳和水，也可能含有一氧化碳，二氧化硫，二氧化氮等气体。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。 （4）猜想一：废气中不含二氧化硫；  猜想二：___________。 （5）请设计实验证明你的猜想，写出操作过程，现象和结论___________。 （6）作为学生，我们能在生活中为保护空气做的事情有___________(答一点)。 【答案】（1）轻度污染 （2）工厂附近 （3）二氧化氮 （4）废气中含二氧化硫 （5）收集一瓶废气，往集气瓶中加入适量的品红溶液，若溶液褪色，则证明含有二氧化硫，若无明显现象，则证明没有二氧化硫。 （6）绿色出行（合理即可） 【分析】本题围绕空气质量检测展开，涉及空气质量判断、环境问题、空气污染物检测、二氧化硫检验及空气质量改进等知识，需根据相关概念和原理进行解答。 【解析】（1）空气质量指数定量描述空气质量状况，不同数值范围对应不同等级，根据图1可知该日空气质量为轻度污染。 （2）微型空气质量“检测站”应该设立在一些可能有污染性气体排放的地方，比如工厂、发电厂等地点。 （3）计入空气污染指数的项目有二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等，所以除显示器显示内容外，还需要检测的气态污染物是二氧化氮。 （4）题目中同学猜测该废气中可能含有空气污染物二氧化硫。故应该做出废气中有无二氧化硫的猜想，根据猜想一：废气中不含二氧化硫，可知猜想二为：废气中含二氧化硫。 （5）不能用澄清石灰水验证二氧化硫，因为废气中有二氧化碳，二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，影响二氧化硫的检验。由资料可知，二氧化硫也能使品红溶液褪色，故可以用品红溶液验证二氧化硫的存在。详细操作与结论可看答案。 （6）作为学生，我们平时可以绿色出行，减少私家车的使用来减少汽车尾气的排放、积极参与植树活动等。 11．（25-26九年级上·山西运城·阶段检测）某实践活动小组对空气质量检测开展了项目式学习活动。 活动一：了解空气质量指数表示的含义 （1）空气质量指数是定量描述空气质量状况的指数，其被划分为六个取值范围，分别对应空气质量的六个级别。空气质量指数越______(填“大”或“小”)，说明空气污染状况越严重。 （2）图1是某地某日的空气质量情况，其空气质量指数类别属于______(填字母)。 a.优      b.良        c.轻度污染      d.中度污染 活动二：认识微型空气质量“检测站” （3）如图2所示，微型空气质量检测系统可实时、准确地检测室外空气污染物。太阳能板工作时发生的能量转化是______。 （4）记录的某段时间显示屏显示的数据如表： 污染物 二氧化氮 臭氧 二氧化硫 污染物浓度(μg/m3) 22 156 27 ①氧气在紫外线辐射条件下会形成臭氧，反应文字表达式是______。 ②除显示屏显示的以上内容外，还需检测的空气污染物有______(写1种)。 活动三：进行实践 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使品红溶液褪色 （5）同学们发现某工厂长期采用燃煤技术，于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。设计并进行如表实验： 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶该工厂的废气，加入_______，振荡 _______ 废气中含有二氧化硫 活动四：提出改善空气质量的方案 （6）为了改善空气质量，我们在生活中能做的事情有______(写一点)。 【答案】（1）大 （2）c （3）太阳能转化为电能 （4） 一氧化碳（或可吸入颗粒物等） （5）品红溶液 品红褪色 （6）骑自行车出行（或植树造林，合理即可） 【解析】（1）空气质量指数是定量描述空气质量的指标，指数越大，污染物浓度越高，空气污染越严重；故填：大。 （2）空气质量级别判断 图1中空气质量指数为 108，根据分级标准：优（0 - 50）、良（51 - 100）、轻度污染（101 - 150）…… 因此属于轻度污染，故填：c。 （3）太阳能板的能量转化太阳能板工作时，将太阳能转化为电能，为检测系统提供能量；故填：太阳能转化为电能。 （4）氧气在紫外线辐射条件下生成臭氧，文字表达式为；常见空气污染物还有一氧化碳（或可吸入颗粒物、二氧化硫等），任选一种即可；故填：；一氧化碳（或可吸入颗粒物等）。 （5）根据资料 “二氧化硫能使品红溶液褪色”，实验操作①为 “品红溶液”；实验现象②为 “品红溶液褪色”；故填：品红溶液；品红褪色。 （6）改善空气质量的生活措施 生活中可采取的措施：如骑自行车出行（减少汽车尾气排放）、“植树造林” 等（合理即可）；故填：骑自行车出行（或植树造林，合理即可）。 12．（24-25九年级上·山西临汾·期中）空气是人类赖以生存的物质基础。某校社会实践小组的同学在老师指导下，组装了一个微型空气质量“检测站”，对当地空气质量状况展开了项目化学习。 任务一：认识空气质量检测的意义 【网络查询】空气质量检测有助于我们及时掌握空气质量状况，以便空气被污染时能及时采取应对措施，减小危害。 【小组交流】 （1）有害气体和______排放到空气中会对空气造成污染。 （2）空气污染的危害有______(写一点)。 任务二：使用微型空气质量“检测站” 【社会实践】同学们利用组装的微型空气质量“检测站”，在一家工厂附近进行了为期一周的空气质量检测，结果如图所示。 【分析评价】 （3）该工厂附近一周内(7月11日~7月17日)空气质量最好的一天是______，这一天空气质量指数出现差异可能与______(写一种)有关。 任务三：探究污染物中有害气体成分 【走访调查】该工厂长期使用煤作燃料，煤主要含有碳元素，还含有少量硫、氮等元素。 【提出问题】工厂周围的空气中是否含有二氧化硫？ 【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，也能使红色的品红溶液褪色。 【实验准备】用塑料袋收集该工厂附近的空气备用。 【进行实验】 （4）设计实验方案，探究工厂附近空气中是否含有二氧化硫。 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 将收集的空气样品通入少量______中，振荡 变浑浊 含有二氧化硫 方案二 将收集的空气样品通入少量品红溶液中，振荡红色 褪去 【反思评价】 （5）同学们对方案一产生质疑，理由是______。 （6）煤燃烧时生成二氧化硫的化学方程式为______。 任务四：制定改善空气质量行动计划 【制定计划】 （7）通过项目化学习，大家体会到科学、技术与社会的相互关系，制定出改善空气质量的诸多行动计划，如：______。 【成果分享】同学们采用演讲、制作海报等形式，在社区宣传环保知识，让更多人参与到改善空气质量的行动中，让蓝天常在，空气常新。 【答案】（1）烟尘 （2）损害人体健康(或影响作物生长，或破坏生态平衡) （3）7月13日 风速(或降雨) （4）澄清石灰水 （5）二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊 （6） （7）积极植树、种草(或随手关灯等) 【解析】（1）空气污染物包括有害气体和烟尘，故应填烟尘； （2）空气污染导致空气质量下降，影响人的身体健康，空气中的二氧化硫过多会导致酸雨，破坏土壤结构，影响作物生长等； （3）空气质量指数越小，空气质量越好，故空气质量最好的是7月13日； 风速和降雨都会改变空气中气体成分，故这一天空气质量指数出现差异可能与风速或降雨有关； （4）二氧化硫和氢氧化钙反应生成微溶的硫酸钙，故推测实验操作是将气体样品通入到澄清石灰水中； （5）二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，空气中含有二氧化碳，可能会影响二氧化硫的检测； （6）硫燃烧生成二氧化硫，反应的方程式为； （7）为了保护人类赖以生存的环境，我们要积极植树，节约用电、绿色出行等。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元   空气和氧气 跨学科实践活动1  微型空气质量“检测站”的组装与使用  任务 1 认识空气质量检测的意义 空气的主要污染物，以及空气污染对人体健康和农作物生长的影响 一、空气污染的定义与主要污染物 空气污染是指因人类活动或自然过程，使某些物质进入大气并达到足够浓度和持续时间，从而危害人类健康或破坏生态环境的现象。空气污染物通常分为两大类： 1.颗粒物污染物 PM₁₀（可吸入颗粒物）：直径 微米，可被吸入呼吸道，大部分可被鼻腔和气管阻挡 PM₂.₅（细颗粒物）：直径 微米，粒径更小，可穿透至肺部深处甚至进入血液循环，危害更为严重，且富含大量有毒有害物质，在大气中停留时间长、输送距离远 2.气态污染物 ：无色有强烈刺激性气味，主要来自含硫燃料（煤、石油）的燃烧、原油炼制、金属矿石冶炼等 ：黄褐色/棕红色有刺激性气味气体，主要来自煤、石油等燃料燃烧及机动车尾气 ：无色无味无刺激性气体，难溶于水，主要来自机动车尾气和燃料燃烧 ：由氮氧化物和挥发性有机物在光照条件下反应生成 污染来源：可分为自然源（火山喷发、沙尘暴、森林火灾等）和人为源（工业排放、汽车尾气、燃煤取暖、建筑扬尘、秸秆焚烧等），其中人为源是当前大气污染的主要来源。 二、对人体健康的影响 空气污染物主要通过三种途径侵入人体：表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气。 根据污染物的理化性质、浓度和暴露时间不同，可造成以下危害： 1. 短期暴露（急性影响） 可能引发呼吸道不适，如咳嗽、咽痛、胸闷、气喘等，对儿童、老年人及患有 、 等基础疾病的人群影响更为明显。特殊情况下可造成 事件。 2. 长期暴露（慢性危害） 低浓度污染物长期作用会引起 、 、 、 、 等疾病。复旦大学研究证实，空气污染物短期暴露与住院率上升显著相关，其中NO₂的健康影响最为显著，在几乎所有系统性疾病中都表现出较强风险。 3. 致癌作用 空气污染物中含有 、 、 、 等致癌物质，以及大气飘尘中的 。研究表明大气中苯并(a)芘含量与肺癌死亡率呈正相关，城市肺癌发病率和死亡率明显高于农村。 三、对农作物生长的影响 大气污染物浓度超过植物的耐受限度时，会造成 或 受损、 能受阻，甚至导致 ，引起农作物 下降、 变坏。 常见危害植物的污染物： 、 、过氧乙酰硝酸酯、 、乙烯、 、 、硫化氢及氨气等。 具体表现： 二氧化硫：典型症状是 ，叶片逐渐呈 臭氧等：损害作物的 和 ，影响农产品 和 沉降影响：颗粒物沉降会影响植物 ，导致农作物 、 退化； 等会形成酸雨，酸化土壤和水体。 我国为防治空气污染所采取的一些具体措施 一、健全法律法规，划定环保红线 制定大气污染防治行动计划：国家出台《大气污染防治行动计划》（“大气十条”）、《打赢蓝天保卫战三年行动计划》等纲领性文件，明确各阶段的减排目标和任务。 修订完善环保标准：适时修订《环境空气质量标准》，收紧 、 、 、 等污染物的浓度限值。同时出台 、 等行业的超低排放标准，以更严格的标准推动企业减少污染排放。 二、调整能源结构，减少燃煤污染 推广 能源：大力发展 、 、 等非化石能源，减少 、 等化石燃料的使用，从源头降低 、 和 的排放。 推进清洁取暖：在北方农村地区实施“煤改气”“煤改电”工程，替代散煤燃烧取暖，并淘汰工业园区10蒸吨/小时以下的小型燃煤锅炉。 三、优化产业结构，治理工业废气 重点行业超低排放改造：对 、 、 等安装高效的 、 、 装置，使废气排放浓度达到天然气燃烧的清洁水平。 治理挥发性有机物（VOCs）：在汽车制造、家具喷漆、包装印刷等行业，推广使用水性涂料（低VOCs含量）替代油性漆，减少光化学烟雾的“前体物”生成。 四、严管移动源污染，推行绿色出行 推广新 ：提高公交车、出租车、物流车中电动汽车的比例，并要求新增车辆 不断提高；同时加快淘汰国四及以下排放标准的老旧柴油货车。 提升油品与排放标准：全国供应国六标准清洁汽柴油，并推进机动车国七排放标准实施，减少尾气中的一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物。 五、科技赋能监测，实施精准管控 建立立体 ：在城市街道建设 ，配合 、 ，形成“天、空、地”一体化监测网，实时掌握污染物浓度变化。 智慧平台闭环管理：整合企业用电监控、工地视频监控、重型车在线监控等多源数据，建立“发现—核查—反馈”快速响应机制，精准定位污染源。 重污染天气应急响应：根据预报提前启动应急措施，对工业企业实行环保绩效分级管控（A级企业自主减排，不搞“一刀切”），在重污染来临前有效“削峰”。 六、强化联防联控与生态建设 跨区域协同治理：针对污染物可长距离传输的特点，建立京津冀及周边、长三角、汾渭平原等重点区域联防联控机制，统一预警标准与应急响应，避免污染物跨省界转移。 增加生态碳汇：大力开展国土绿化行动，提高森林覆盖率，利用绿色植物吸收二氧化硫、滞尘以及通过光合作用吸收二氧化碳，辅助净化空气。 总结口诀： 法律定标准，能源换清洁；工业上装置，车辆提排放； 科技精监测，区域协同防；植树增碳汇，空气更优良。 任务 2 参观与访谈 一、空气质量监测站安装了哪些仪器？ 监测站内配备多种专业分析仪器，24小时连续运转。主要包括： 分析仪：专门用于PM₂.₅和PM₁₀的测量，内部用“切割器”像筛子一样筛选不同大小的颗粒，再用光学方法计数分析。 物分析仪： 、 、 、 等气体。 辅助校准设备：如 、 ，用来确保仪器数据的准确性。 气象测量仪（气象五参数）： 、 、 、 、 ，辅助分析污染物的扩散条件。 此外，在一些技术更先进的“超级站”里，还会配置激光雷达、VOCs分析仪等更精密的设备，用来开展污染物溯源分析。 二、监测站监测哪些数据？ 监测站的主要监测项目分为两大类： 六大常规污染物：这是每日发布“空气质量指数（AQI）”的依据，包括 、 、 、 、 、 。 气象参数：同时监测风速、风向、温度、湿度、气压，用于解释污染物浓度的变化原因。 此外，部分站点还会监测更复杂的项目，比如PM₂.₅中的具体化学成分（硫酸根、硝酸根、金属元素等），用于更深入地分析污染来源。 三、监测数据是如何处理的？ 从“采集”到“发布”，数据处理经历以下几个关键环节： ① 实时自动采集与上传 采样系统将空气吸入分析仪后，仪器会自动算出污染物浓度，并通过网络（GPRS/4G等）实时上传，无需人工操作。许多站点每5分钟就向国家平台上报一次数据。 ② 严格审核，确保数据“保真” 监测数据有严格的审核机制。环保部门会通过省级平台每日审核数据，重点识别设备故障等导致的异常值，并对超标数据进行复核。此外，监测站房内外都有视频监控，运维人员想调整设备都需向国家报备，从源头上杜绝数据造假。 ③ 深度分析与预警 系统运用算法模型对数据进行深度分析，生成图表和研判报告，当发现监测仪异常或数据超标时，会自动向管理人员手机发送预警信息，实现从被动处置到主动防控的转变。 ④ 用于决策与服务 每天，环保部门会基于汇总的数据编制《空气质量日报》，并利用天气形势和卫星遥感等资料，对未来7天的空气质量进行预测预报，为公众出行和污染应急指挥提供科学依据。2.访谈环保部门工作人员 二、访谈环保部门工作人员 与环保工作人员的交流可知，空气质量是污染源排放与气象条件共同作用的结果。风速大、降水多有利于污染物扩散和清除，空气质量偏好；风速小、静稳天气、逆温层出现时，污染物易积聚，空气质量变差。定西监测中心与气象局已建立“信息共享—联合会商—预警预报”的联动机制，每日编制空气质量日报，每周进行趋势研判，为精准治污提供技术支撑。 任务 3 微型空气质量“检测站”的组装 1.选择传感器 借鉴监测站检测空气质量的思路，可以使用传感器组装简易装置对本地空气中的主要污染物如PM2.5、PM10等污染物进行检测。 2.组装简易装置 当同时检测空气中多种成分的含量时，应挑选合适的多通道数据采集器，连接不同传感器(如PM2.5、PM10传感器等)，并用计算机进行数据处理。 安装步骤：安装传感器支架 → 安装风向/风速传感器 → 安装颗粒物传感器 → 安装气体传感器 → 连接数据采集器与电源 → 连接计算机并安装软件 → 系统调试 3.测试程序 在教师的指导下，根据组装方案，把所需用品按要求进行组装，并在计算机上安装相应的软件，如AirVisual、AQI Deter、Blueair Friend等进行测试。 注意事项汇总 ⚠️ 严格参照说明书：不同品牌、型号的组装程序差异较大，不可凭经验盲目操作。 ⚠️ 先检漏、后通电：气密性是气体传感器正常工作的前提。 ⚠️ 防止短路：电路连接时先断电，导线绝缘层无破损。 ⚠️ 传感器方位正确：不同传感器对安装方向和位置有特定要求（如颗粒物传感器避免弯折进气管，风向传感器需置于最高处）。 ⚠️ 避光散热：部分传感器（如O₃传感器）应避免阳光直射和高温环境，防止性能漂移。 ⚠️ 做好标记：对多路导线和传感器接口做好标识，便于后续维护。 任务 4 微型空气质量“检测站”的使用 一、使用前的准备 准备事项 具体内容 选址原则 选择具有代表性的检测点位，遵循 、 、 原则 环境要求 检测点周围应开阔，远离局部污染源（如烟囱、厨房排烟口等）和强电磁干扰源 通电预热 传感器通电后需 （一般10-30分钟，具体参照说明书），待读数稳定后再开始正式采样 校准检查 使用前确认仪器已完成校准（零点校准和跨度校准），保证数据准确性 关于检测点位选择：从检测结果的科学性和代表性出发，传感器应该放置在远离局部污染源且具有一定高度的位置（如离地1.5-2.0米，大致相当于人的呼吸带高度），以便采集到的数据能够代表该区域的真实空气质量水平。 二、使用流程 现场架设检测站 → 传感器通电预热 → 软件启动与通道确认 → 数据采集记录 → 多时段/多点位监测 → 数据导出与分析 → 仪器整理收纳 三、检测过程中的操作要点 1.数据采集规范 操作要点 说明 稳定后读数 传感器数值跳动较大时，待其稳定后再记录（一般需观察3-5分钟） 记录完整信息 每次检测需同步记录： 、 、 （温度、湿度、风向等） 多次测量取均值 同一检测点位可连续采集多次数据，取平均值提高可靠性 多时段对比 可延续检测多个时段（如早、中、晚）以便对比分析 数据同步记录的原因：检测数据必须结合当时的气象条件（温湿度、风向等）来分析才有意义——例如某时段PM₂.₅浓度升高，可能是由于风速减小导致污染物积聚，而非排放源增加。同步记录温湿度等参数，有助于区分气象因素和污染源因素对数据的影响。 2. 常见问题与排查 异常现象 可能原因 处理措施 数据显示为0或无数据 传感器未正确连接、接口松动、软件未识别 检查物理连接，重启软件 某通道数值异常偏高/偏低 、传感器污染、校准参数偏差 ，然后清洁传感器头部，必要时重新校准 数值长时间不变化 传感器响应失效、气路堵塞 检查进气口是否被堵塞，清理滤网 数据跳动剧烈 传感器未充分预热、电磁干扰、气流不稳定 延长预热时间，更换检测位置 3. 使用注意事项 ⚠️ 检测过程中避免触摸传感器检测口，防止手上的油脂和污染物污染传感器表面，影响检测精度。 ⚠️ 颗粒物传感器避免弯折进气管，保持气流通道畅通。 ⚠️ 雨天或湿度极大时，部分传感器（尤其是光学原理的颗粒物传感器）数据可能失真，应避免在极端天气下使用或对异常数据做好标注。 ⚠️ 仪器使用过程中避免剧烈震动，防止内部精密元件损坏或光学部件偏移。 ⚠️ 如需在室外长时间使用，注意遮阳防雨，避免阳光直射导致传感器温度漂移。 ⚠️ 采集软件中设置好采样频率和数据保存路径，防止数据丢失。 四、数据记录与处理 1. 数据记录表示例 检测时间 检测地点 温度(℃) 湿度(%) PM₂.₅(μg/m³) PM₁₀(μg/m³) SO₂(ppb) NO₂(ppb) 备注 9:00 校门口 22.5 58 35 68 12 23 近马路 14:00 操场 28.0 45 28 52 8 18 开阔处 17:00 教学区 25.5 50 30 55 10 20 - 2. 数据处理与分析步骤 ① 数据清洗与有效性判断 拿到原始数据后，首先筛选出有效数据——仪器预热期间的波动数据应剔除，同时结合记录表排除因操作失误（如触碰传感器、临时遮挡进风口等）产生的异常值。 ② 数据对比分析 清洗后，对数据进行横向和纵向对比：将各测点数据与国家标准限值对照，判断达标情况；将不同点位的检测结果互相比较，分析差异及原因；将检测结果与本地环保部门发布的同期区域数据对比，评估数据的可靠性。 ③ 趋势分析 对多时段数据进行分析：不同时段数据有无明显变化？变化趋势与交通流量、人类活动强度是否相关？不同气象条件下数据呈现何种规律？ ④ 结论与反思 综合以上分析，得出关于本地校园空气质量的基本结论，并对检测站的组装和使用过程进行反思，提出改进建议。 3. 评价标准参考（对照国家标准） 污染物 一级浓度限值（年均） 二级浓度限值（年均） PM₂.₅ 15 μg/m³ 35 μg/m³ PM₁₀ 40 μg/m³ 70 μg/m³ SO₂ 20 μg/m³ 60 μg/m³ NO₂ 40 μg/m³ 40 μg/m³ （注：具体数值以最新《环境空气质量标准》为准，此处为教学参考值） 五、使用后的整理与维护 关机顺序：先关闭数据采集软件，再切断电源，最后拆卸传感器。 清洁保养：用软布擦拭传感器表面，清理进气口滤网的灰尘。 妥善存放：将各部件分类收纳于防潮箱或专用包装盒内，避免挤压和受潮。 定期校准：长期使用后应定期进行零点校准和跨度校准，确保数据准确性。 六、安全注意事项 气体传感器检测口可能残留被测气体，拆卸时避免正对鼻口嗅闻。 部分传感器（如电化学传感器）内含电解液，避免摔落和剧烈撞击。 室外使用时注意防雷避雨，雷雨天气应立即停止并收回仪器。 【展示与交流】 1.展示自己组装的微型空气质量“检测站”,从组装方法是否简单方便、使用说明是否清晰、检测结果是否准确以及误差范围的控制等方面交流心得与体会。 2.在组装的“检测站”中，终端数据处理可以采用计算机，也可以采用手机等，不同的处理终端在使用过程中有不同的利弊，交流反思后同学们应该取长补短，不断优化自己的设备。 1．（2026·广西钦州·二模）微型空气质量“检测站”可用于实时检测室外空气污染物，下列物质属于污染物检测范围内的气体是（ ） A． B． C． D． 2．（2026·河北衡水·模拟预测）校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法错误的是（ ） A．二氧化碳含量增多会引起酸雨 B．PM2.5的含量越高，空气质量越差 C．积极植树造林有助于提升空气质量 D．加强空气质量监测有利于调控工业布局、减少环境污染 3．（2026·重庆·三模）同学们利用所学知识组装了一个微型空气质量“检测站”，用来检测校园内空气质量。下列物质不在检测范围的是（ ） A．O2 B．PM2.5 C．CO D．NO2 5．（2025·陕西咸阳·三模）某校开展微型空气质量“检测站”的组装与使用的跨学科实践活动，监测校园周边空气中的主要污染物，为环保提供数据支持。其中不需要列入检测项目的是（ ） A．二氧化碳 B．二氧化硫 C．一氧化碳 D．二氧化氮 6．（2026·湖北荆州·三模）燃放烟花时会产生以下气体，其中不属于空气质量指数监控的气体是（ ） A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 6．（25-26八年级下·山东烟台·期末）某跨学科实践活动小组组装了微型空气质量“检测站”，得到当日学校附近空气的质量报告，如图。下列说法正确的是（ ） A．当日首要污染物为PM10 B．本小组缺少对CO2这一空气污染物的检测 C．以上物质中涉及3种氧化物 D．空气质量指数（AQI）越大，空气质量状况越好 7．（2026·江苏苏州·模拟预测）某小组同学组装和使用微型空气质量“检测站”，用于实时监测校园周边空气中的主要污染物，为环保提供数据支持。其中不需要列入监测项目的是（ ） A．二氧化硫 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．PM2.5 8．（25-26九年级上·河南开封·阶段检测）防治空气污染是全球经济发展中的一项十分迫切而且意义重大的课题，为防治空气污染，下列措施不可行的是（ ） A．建立空气质量日报制度，加强大气质量监测 B．对煤进行脱硫的预处理 C．制定和颁布防治空气污染的法律法规 D．直接排放工业废气 9．空气质量指数（简称AQI）是定量描述空气质量状况的指标，其范围0~50、51~100、101~150、151~200、201~300和300以上，分别对应国家空气质量分级标准中的一级（优）、二级（良）、三级（轻度污染）、四级（中度污染）、五级（重度污染）和六级（严重污染）。某日实践小组同学跟随环保部门的工作人员利用微型空气质量监测仪测量本市的空气质量，记录的数据如下表所示。下列说法不正确的是（    ） AQI 55 A．污染物X是CO B．该市当日空气污染物中含量最少的是 C．该市当日空气质量指数级别为一级 D．可通过使用清洁能源代替煤和石油改善空气质量 10．广东某中学初三年级学生开展微型空气质量“检测站”的组装与使用的跨学科实践活动，如图是学生使用组装的微型空气质量“检测站”对当地空气进行检测的结果图，图中X可能是 2025年2月28日我省某市空气质量检测 A．氮气 B．氧气 C．二氧化氮 D．二氧化碳 11．（2026·河南新乡·三模）某化学小组通过微型空气质量“检测站”对空气污染情况进行监测。下列不属于其监测项目的是（ ） A． B．CO C． D．细颗粒物 12．（2026·广东深圳·一模）活动小组在进行跨学科实践活动时，了解了微型空气质量“检测站”的检测结果如图，下列说法正确的是（ ） A．风速的大小对空气质量的变化无影响 B．PM2.5是指粒径为0.25毫米的细颗粒物 C．空气质量指数数值越大，空气质量越好 D．若检测到二氧化硫超标，可能会导致酸雨 13．（2025·河北唐山·三模）某实验小组利用组装好的微型空气质量“检测站”(如图所示)测定当地空气质量。下列不需要列入空气质量监测项目的是（ ） A．臭氧 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D． 14．（2026·陕西西安·模拟预测）兴趣小组的同学在老师的带领下组装了微型空气质量“检测站”，用于监测当地空气中的主要污染物。某日相关数据如图。下列说法不正确的是（ ） A．空气质量指数越大表示空气质量越好 B．空气中过多会形成酸雨 C．除已监测到的污染物外，还需监测CO D．为改善空气质量，提倡“绿色出行” 15．（2025·山西朔州·模拟预测）全国空气质量“亮点成绩单”发布，2024年地级及以上城市PM2.5平均浓度为29.3微克/立方米，同比下降2.7%。下列提升空气质量的措施不合理的是（ ） A．实施车辆限行 B．管控工地扬尘 C．禁用化石燃料 D．推进城市绿化 16．（2025·福建莆田·二模）下表是福建某地某日的空气质量指数及主要污染物浓度（单位：），有关说法不正确的是（ ） AQI（空气质量指数）33优 主要污染物 浓度 4 11 33 13 70 A．和的过量排放会形成酸雨 B．的粒径比的粒径小 C．空气中浓度过高会对人体造成伤害 D．该日当地适宜户外运动 17．（2026·四川成都·一模）七初微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法正确的是（ ） A．二氧化硫是有没有气味的气体污染物 B．PM2.5的含量越高，空气质量越好 C．积极植树造林有助于提升空气质量 D．燃料燃烧会产生二氧化碳是空气污染物 1．（2025·安徽滁州·三模）某中学化学实验小组进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一∶了解城市空气质量 （1）图1为某城市9月8日的空气质量情况。 ①该日的空气质量为___________(填“优”、“良”、“轻度污染”等)。 ②图中的“X”代表___________(填字母)。 a．氮气    b．氧气    c．二氧化碳    d．二氧化氮 （2）空气质量报告中所列的空气质量指数(AQI)越___________(填“大”或“小”)，空气质量越好。 活动二∶检测某小区地下车库中的有害气体 化学实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 （3）一氧化碳浓度最大的时间段是___________(填“t1~t2”、“t2~t3”或“t3~t4”)。 （4）一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是∶___________。 2．（2026·湖南永州·模拟预测）某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解城市空气质量 （1）如图为该城市9月8日的空气质量情况。图中的“X”代表_____(填字母)。 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．二氧化氮 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 【测定实验】实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图所示。 （2）一氧化碳浓度最大的时间段是_____(填“t1～t2”或“t2～t3”或“t3～t4”)。 （3）在地下车库里确定5个位置进行取样。以下取样位置设定合理的是_____。 A． B． C． 活动三：成果分享 （4）同学们通过项目化学习，了解了微型空气质量“检测站”的组装和使用、有害气体的检测等，他们一起制作了保护空气倡议书，请你将其补充完整。 保护空气倡议书为了使天空更蓝，人类正在积极行动，我们能做的很多，比如，其中一种保护空气的具体做法是_____。 3．我们生活在一个拥有大气层的行星上，这是一件多么幸运的事情！它不仅为我们提供了呼吸的空气，还为我们遮挡了太阳和宇宙的危险辐射。大气层中的臭氧层吸收紫外辐射对大气有增温作用，同时保护了地球上的生物免受远紫外辐射的伤害，透过的少量紫外辐射，有杀菌作用，对生物大有裨益。 （1）大气圈中的_______层能吸收紫外线，被称为地球生命的保护伞。 （2）空气是宝贵的自然资源，其成分中各种气体有诸多用途。广泛用于航天和潜水的气体是_______，食品包装袋中充入_______来防腐，_______通电时发出不同颜色的光。 （3）惠城区某日的空气质量日报如下图所示，有关说法错误的_______。 A．是指直径小于等于微米的颗粒物 B．和都是造成酸雨的污染物 C．空气质量指数数值越大，空气质量越好 D．过量排放会引起温室效应，所以属于空气污染物 （4）改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的是_______。 4．（25-26九年级上·广东揭阳·期中）阅读科普短文，回答问题。 （一）绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学，指通过化学反应在获得新物质的同时不产生任何废物和副产物，实现废物的“零排放”，使资源得到充分利用，且不会造成环境污染问题。绿色化学是一门通过化学原理从源头上阻止环境污染的新兴科学，其研究工作主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化展开的。即通过无毒害过程生产出对人体健康、环境保护有积极作用的环境友好型化学产品。 当今化学前沿尖端技术已在绿色合成技术、绿色印刷技术、绿色转化技术等方面取得突破。随着绿色化学技术的不断发展，社会环境和人类的生活将会变得更加美好。 （1）“零排放”是指______。 （2）绿色化学的基本思想是使污染消除在产品生产过程的______。 （3）关于绿色化学，以下有关认识正确的是______（不定项选择，填字母序号）。 A．在生产新产品的过程中尽可能使用成本低的原材料 B．化工生产的原料和产品尽可能无毒、无害 C．探求新的、更安全的、对环境更友好的化学合成路线和生产工艺 （4）下列措施中最符合“绿色化学”理念的是______（单选，填字母序号）。 A．处理废弃物 B．治理污染源 C．深埋有毒物 D．杜绝污染源 （二）长春市某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解长春的空气质量 （5）如图1为长春9月8日的空气质量情况。图中的“X”代表______（填字母）。 A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．二氧化氮 （6）长春9月8日空气主要污染物浓度最高的物质为______。 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 【测定实验】实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 【交流分析】 （7）一氧化碳浓度最大的时间段是______（填“”“”或“”）。 （8）一氧化碳浓度超标会中毒，这是因为一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧。发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并对患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是______。 5．空气质量指数(简称AQI)是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。某日化学实践小组的同学们跟随环保部门的工作人员利用如图所示的微型空气质量检测仪测量某市的空气质量，并记录数据如下表所示()，回答下列问题。 空气质量指数及污染物含量 AQI () () () 55 20 60 0.7 二氧化氮() 二氧化硫() 臭氧() 50 8 6 （1）根据空气质量分级标准，空气质量指数50以下，空气质量指数级别为一级，50~100为二级，101~150为三级……则同学们所测得的空气质量指数级别为_____。 （2）空气质量检测中污染物X为_____；该日空气污染物中含量最低的是_____。 （3）如图所示的微型空气质量检测仪上不能显示出二氧化碳的含量，其原因是_____。 （4）为防治空气污染，保护蓝色美丽的天空，你的建议是(写一条)_____。 6．（24-25九年级上·陕西榆林·期中）某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。 活动一：了解城市空气质量 （1）图1为某城市9月8日的空气质量情况。图中的“”代表______（填字母）。 a.氮气    b.氧气    c.二氧化碳    d.二氧化氮 （2）空气质量报告中所列的空气质量指数（）越______（填“大”或“小”），空气质量越好。 活动二：检测某小区地下车库中的有害气体 实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。 （3）一氧化碳浓度最大的时间段是______（填“”、“”或“”）。 （4）一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是______。 7．（24-25九年级上·山西太原·阶段检测）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 【思考分析】 （1）如图1是某日的空气质量情况，该日的空气质量为________（填“轻污染”或“重度污染”）。 （2）空气污染会导致的危害有________。（写一条） 活动二：认识微型空气质量“检测站” 【交流思考】 （3）如图2，太阳能板工作时进行的能量转化是将________能转化为电能。其中（如图）使用________设备处理和检测数据。 【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/ 臭氧/ 一氧化碳/ 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________。 （5）进行空气质量检测的意义有________（写一条）。 活动三：进行实践 同学们调研发现某些工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术，于是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】 （6） 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】 （7）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是________。 活动四：提出空气质量改进方案 【分享成果】 （8）“绿水青山就是金山银山”为了保护人类赖以生存的空气，可以采取的具体措施________。 8．（24-25九年级上·湖北黄石·阶段检测）空气质量与人类的健康息息相关。某校化学社团开展了微型空气质量“检测站”的组装与使用、并进行了检测某小区地下车库的空气质量。 表：空气质量分级标准 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 300以上 空气质量级别(状况) 一级(优) 二级(良) 三级(轻度污染) 四级(中度污染) 五级(重度污染) 六级(严重污染) 2024年9月11日某小区地下车库空气质量检测 （1）图1是该社团组装的微型空气质量“检测站”，太阳能板工作时进行的能量转化是_______。 （2）图2是检测系统测得该日小区地下车库的空气质量情况，该日的空气质量状况为_______(填“优”“良”或“轻度污染”等)。 （3）用该“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图3所示，一氧化碳浓度最大的时间段是________(填“早晨”、“中午”或“晚上”)。 （4）作为初中生，请你为保护空气提出合理可行的建议_______。 9．（25-26九年级上·湖北随州·期中）空气与人类生产生活紧密相关。 项目一：认识空气组成 （1）化学社团成员利用图1的实验方案测定空气中氧气含量。红磷燃烧时产生大量___________(填“白烟”或“白雾”)，放出热量。 项目二：检测空气污染 化学社团成员在城郊某工厂外收集了空气样品，探究工厂附近空气中是否含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，也能使红色的品红溶液褪色；二氧化碳不能使红色的品红溶液褪色。 【实验步骤】 （2）将收集到的空气样品通入到盛有少量品红溶液中，充分反应后，观察到品红溶液___________，证明该工厂附近空气中不含有二氧化硫。 【反思与评价】 （3）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是___________。 项目三：智能监控空气质量 （4）据统计某省13个市州2024年空气质量指数(AQI)平均值为74.12，依据空气质量分级标准表，2024年该省空气质量指数类别为___________。 空气质量分级标准表 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量指数级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级 空气质量指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 图2为微型空气质量“检测站”。其需布设在污染源的下风口(指风吹过该污染源后，污染物被风吹走的方向)。 （5）某工厂所在地全年盛行东风，为监测该工厂的空气质量，不考虑其他因素，“检测站”需要在___________(填“东”、“南”、“西”或“北”)侧布设。 10．（25-26九年级上·贵州铜仁·期中）空气质量检测一般通过检测空气中主要污染物的含量来评价空气质量。某兴趣小组同学开展了微型空气质量“监测站”的组装与使用实践活动。 活动一：认识质量指数 （1）如图1是某日的空气质量情况，该日的空气质量为___________。 空气质量指数 0-50 51-100 101-150 151-200 201-300 ＞300 空气质量指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 活动二：认识微型空气质量“检测站” （2）如图2是一个微型空气质量“检测站”，你认为微型空气质量“检测站”应该在哪些地点集中布设？___________。 同学们观察并记录不同时间显示的数据如表： 二氧化硫/μg 臭氧/μg 一氧化碳/μg 22.0 158.0 3.26 （3）除显示器显示的内容外，还需要检测的气态污染物是___________。 活动三：进行实践 同学们调研发现附近有一家工厂长期采用燃煤的方式获得能量，于是猜测该废气中可能含有空气污染物二氧化硫。 【查阅资料】煤燃烧主要产物是二氧化碳和水，也可能含有一氧化碳，二氧化硫，二氧化氮等气体。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。 （4）猜想一：废气中不含二氧化硫；  猜想二：___________。 （5）请设计实验证明你的猜想，写出操作过程，现象和结论___________。 （6）作为学生，我们能在生活中为保护空气做的事情有___________(答一点)。 11．（25-26九年级上·山西运城·阶段检测）某实践活动小组对空气质量检测开展了项目式学习活动。 活动一：了解空气质量指数表示的含义 （1）空气质量指数是定量描述空气质量状况的指数，其被划分为六个取值范围，分别对应空气质量的六个级别。空气质量指数越______(填“大”或“小”)，说明空气污染状况越严重。 （2）图1是某地某日的空气质量情况，其空气质量指数类别属于______(填字母)。 a.优      b.良        c.轻度污染      d.中度污染 活动二：认识微型空气质量“检测站” （3）如图2所示，微型空气质量检测系统可实时、准确地检测室外空气污染物。太阳能板工作时发生的能量转化是______。 （4）记录的某段时间显示屏显示的数据如表： 污染物 二氧化氮 臭氧 二氧化硫 污染物浓度(μg/m3) 22 156 27 ①氧气在紫外线辐射条件下会形成臭氧，反应文字表达式是______。 ②除显示屏显示的以上内容外，还需检测的空气污染物有______(写1种)。 活动三：进行实践 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使品红溶液褪色 （5）同学们发现某工厂长期采用燃煤技术，于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。设计并进行如表实验： 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶该工厂的废气，加入_______，振荡 _______ 废气中含有二氧化硫 活动四：提出改善空气质量的方案 （6）为了改善空气质量，我们在生活中能做的事情有______(写一点)。 12．（24-25九年级上·山西临汾·期中）空气是人类赖以生存的物质基础。某校社会实践小组的同学在老师指导下，组装了一个微型空气质量“检测站”，对当地空气质量状况展开了项目化学习。 任务一：认识空气质量检测的意义 【网络查询】空气质量检测有助于我们及时掌握空气质量状况，以便空气被污染时能及时采取应对措施，减小危害。 【小组交流】 （1）有害气体和______排放到空气中会对空气造成污染。 （2）空气污染的危害有______(写一点)。 任务二：使用微型空气质量“检测站” 【社会实践】同学们利用组装的微型空气质量“检测站”，在一家工厂附近进行了为期一周的空气质量检测，结果如图所示。 【分析评价】 （3）该工厂附近一周内(7月11日~7月17日)空气质量最好的一天是______，这一天空气质量指数出现差异可能与______(写一种)有关。 任务三：探究污染物中有害气体成分 【走访调查】该工厂长期使用煤作燃料，煤主要含有碳元素，还含有少量硫、氮等元素。 【提出问题】工厂周围的空气中是否含有二氧化硫？ 【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，也能使红色的品红溶液褪色。 【实验准备】用塑料袋收集该工厂附近的空气备用。 【进行实验】 （4）设计实验方案，探究工厂附近空气中是否含有二氧化硫。 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 将收集的空气样品通入少量______中，振荡 变浑浊 含有二氧化硫 方案二 将收集的空气样品通入少量品红溶液中，振荡红色 褪去 【反思评价】 （5）同学们对方案一产生质疑，理由是______。 （6）煤燃烧时生成二氧化硫的化学方程式为______。 任务四：制定改善空气质量行动计划 【制定计划】 （7）通过项目化学习，大家体会到科学、技术与社会的相互关系，制定出改善空气质量的诸多行动计划，如：______。 【成果分享】同学们采用演讲、制作海报等形式，在社区宣传环保知识，让更多人参与到改善空气质量的行动中，让蓝天常在，空气常新。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $