教学准备
1. 教学目标
知识与技能
1.知道大气的主要污染物,了解大气污染物的来源及危害;
2.掌握酸雨、臭氧空洞、温室效应的形成原因,了解这些污染的来源及危害,以及消除这些污染的方法。
过程与方法
通过对大气主要污染物的认识,了解其来源和危害,分析讨论其改善的方法来培养学生学会运用知识的能力,认识到化学知识在生活中的重要性。
情感态度与价值观
学生分析探究大气主要污染物的种类、来源、危害以及改善大气质量的主要方法,充分认识到人类生活与自然界的矛盾,充分认识到科学发展的局限性,从而进一步领悟科学发展观的深刻内涵,树立用科学来促进人与自然的和谐关系。
2. 教学重点/难点
教学重点
大气主要污染物及其危害,改善大气质量的主要方法
教学难点
减少或消除酸雨、臭氧空洞、温室效应的方法金属的电化学腐蚀原理
3. 教学用具
教学课件
4. 标签
教学过程
教学过程设计
一、新课引入
【投影】:几幅反应环境优美、空气清新的图片,引入干燥洁净空气的组成
20世纪以来,随着科学技术的迅猛发展,人类创造了空前丰富的物质财富。
而
与此同时,自然资源的过度开发和消耗,污染物的大量排放,也导致了全球性
的资源短缺、环境污染和生态恶化。
比如:温室效应、臭氧层破坏、酸雨蔓延、大气污染、水体污染、固体废弃物污染、森林锐减、土地荒漠化、海洋污染、
生物多样性减少等。
引入大气污染的来源。
二、新课教学
[板书] 第一节一、大气污染的危害
大气污染的危害
(一)大气污染物
A、颗粒物:粉尘、烟、雾等。
B、有害气体:硫的氧化物(SO2和SO3)、氮的氧化物(NO,NO2)、CO、碳氢化合物、 CH4、氟氯代烷(氟里昂)等
大气污染的危害:多方面的,既危害人体健康,又影响动植物的生长,严重时会影响雷地球的气候
酸雨、臭氧层破坏、温室效应与全球变暖问题是目前大气质量所面临的三大问题。
改善大气质量,应首先弄清楚大气污染的成因,才能对症下药,并以积极的防治。
【思考与交流】怎样的降水称之为酸雨?可用哪些化学方程式来简单表示酸雨的形成?
(二)酸雨
正常雨水的pH=5.6(由于CO2(g)+H2O H2CO3H++HCO3-所导致)
酸雨的pH<5.6
原理:酸性氧化物(SO2、NO2等)与水反应生成酸
危害:具有破坏环境,影响动植物进行正常的生命活动的危害性
【投影】南极上空臭氧层的变化图。
引入臭氧层受损。
(三)臭氧层受损
阅读教材P74“臭氧层受损”内容,回答:
问题1、臭氧层有何作用呢?
问题2、什么原因导致了“臭氧空洞”的形成呢?
问题3、为了保护臭氧层,人类采取了哪些措施?
【学生自学后回答】
1、大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光,保护地球上的生物。
2、臭氧层受损的主要原因
①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(灭火剂,商品名为哈龙)等与臭氧发生作用,使臭氧层受到破坏,形成臭氧空洞现象。
② CCl4、CH4、喷气式飞机在高空飞行排出的氮氧化物如N2O、NO以及大气中的核爆炸产物等也会破坏臭氧层。
3、人类共同采取“补天”行动:颁布国际公约、限制氟氯代烷的使用、开发新的制冷剂等。
问题探究:氟氯代烷是如何破坏臭氧层的呢?
【投影】
O3O2+O
Cl+O3→ClO+O2
ClO+O →Cl+O2
总反应式为:2O3→3O2
练习:
氟利昂如CCl2F2可在光的作用下分解,产生Cl原子,Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用,在上述臭氧变成氧气的反应过程中,Cl是( D )
A、反应物
B、生成物
C、中间产物
D、催化剂
(四)温室效应和全球气候变暖
问题探究:
1、你知道哪几种温室气体?请说出它们的主要来源。
2、温室效应加剧对全球气候、生态环境和人类健康等会产生什么影响?
3、为防止温室效应的进一步加剧,人类应该采取哪些措施?
【学生讨论后回答】
1、温室气体及其来源
①二氧化碳:化石燃料燃烧,火山喷发、森林、草原燃烧、植物秸秆燃烧以及
动物呼吸
②甲烷:天然气开采和使用、石油的开采和炼制,都会不同程度地向大气中排
放甲烷
③一氧化二氮:可燃物质在空气中高温燃烧,喷气式飞机在飞行中排出的气体
④氟氯代烷:氟氯代烷的生产和使用
2、危害:全球变暖会对人类生活带来很大的影响,可能导致两极冰川的融化,使海平面升高,淹没许多城市,世界上大约有1/3的人口生活在沿海岸线60km
范围之内的,世界上35座最大的城市中有20座地处沿海,海平面升高无疑将
是对人类的巨大威胁。
地球表面气温升高,各地降水和干湿状况也会发生变化,现在温带的农业发达地区,由于气温的升高,蒸发加强,气候会变得干旱,农
业区退化成草原,干旱区会变得更干旱,土地沙漠化,使农业减产。
3、防止温室效应进一步加剧的措施
一是逐步调整能源结构,开发利用太阳能、风能、核能和氢能等,减少化石燃
料的燃烧;二是利用新一代的制冷剂代替氟利昂;三是进一步发展植树造林,
转化空中的二氧化碳;四是加强国际合作。
【投影】保护环境随手可做的一些小事:
尽量乘公共汽车;在屋前屋后种树;随手关灯,节约用电;少用室内杀虫剂;
尽量利用太阳能;自己不吸烟,奉劝别人不抽烟;不燃放烟花鞭炮;不焚烧麦秸;不滥烧可能产生有毒气体的物品;
你能做到的保护大气的小事还有哪些?请补充。
二、改善大气质量
1. 减少化石燃料燃烧产生的污染
(1)改善燃煤的质量。
(2)改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等。
2CaCO3+O2+2SO2==2CaSO4+2CO2
(3)发展洁净煤技术,开展煤的综合利用。
C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)
(4)调整和优化能源结构,加快利用太阳能、风能、地热能、核能和氢能等新能源。
2. 减少机动车尾气污染
(1)推广使用无铅汽油
(2)在汽车尾气系统中装置催化转换器
在催化转化器的前半
部:
在催化转化器的后半
部:
3. 减少室内空气污
染
来源:
I、来自家用燃料燃烧、烹调和吸烟等产生的CO、CO2、NO、NO2、SO2和尼古丁;
II、建筑材料和装饰材料带来的危险:它们有的含有挥发性有机物,如甲苯、苯、二甲苯、甲醛等;还有放射性元素,如氡。
危害:CO的危害:
甲醛主要危害
室内含量为0.1mg/m3时就有异味和不适感;0.5mg/m3可刺激眼睛,引起流泪;
0.6mg/m3可引起咽喉不适或疼痛;浓度高时可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、
气喘,甚至肺水肿。
长期接触低剂量甲醛可引起呼吸道疾病甚至引起鼻咽癌。
氡的危害
①氡是无色无味放射性气体,来自地下岩石或土壤,以及含有放射性元素的天然石材。
②长期吸入氡,超标量的氡会增加肺癌的发病率。
练习:
1、近年来,我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油,其主要原因是( C )
A、提高汽油燃烧效率
B、降低汽油成本
C、避免铅污染大气
D、铅资源短缺
2、每年的4月22日为“世界地球日”。
某年“世界地球日”的主题是“善待地球”。
下列说法中与“世界地球日”的主题无关的是( D )
A、减少CO2的排放量,以降低温室效应对地球的影响
B、开发利用太阳能、水力发电等无污染能源
C、燃料脱硫以减少酸雨的产生
D、我国政府已向全世界承诺:在全国消灭碘缺乏病
3、飘尘是物质燃烧时产生的颗粒状漂浮物,颗粒很小,不易沉降。
它与空气中的SO2、O2接触时,SO2会部分转化成SO3,使空气的酸度增加。
飘尘所起的作用可能是( C )
A、甲醛
B、甲烷
C、一氧化
碳 D、二氧
课堂小结
1、知道大气的主要污染物,了解大气污染物的来源及危害;
2、掌握酸雨、臭氧空洞、温室效应的形成原因;
3、了解这些污染的来源及危害,以及消除这些污染的方法。
课后习题
课本82习题1-3
板书
第四章保护生存环境
第一节改善大气质量
一、大气污染的危害
1、酸雨、
2、臭氧层受损
3、温室效应与全球气候变
二、改善大气质量
1、减少煤等化石燃料燃烧产生的污染
2、减少汽车等机动车尾气污染
3、减少室内空气污染。