高中化学选修一改善大气质量市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、第1页We have only one earth地球是茫茫宇宙中最神奇最漂亮星球，她静静地闪耀着蓝色光芒，缓缓地转动着，据当前太空探索结果表明，整个银河系内还未发觉可供生物生存其它星球，地球是我们人类惟一家园第2页曾经她如此漂亮感人第3页如今她早已不如往前发烧了温室效应脱发了森林降低第4页皮肤病沙漠化肺结核大气污染如今她早已不如往前第5页如今她早已不如往前高血脂水污染第6页水体污染 固体废弃物污染 中央电视台首届全国漫画大赛作品 思索：请指出漫画要表示思想？第7页温室效应 大气及固体废气物污染 酸雨蔓延 第8页臭氧层破坏 第9页思索： 请对以上漫画主题中所包括到环境污染类型进行分类。 （1）

2、大气污染 （2）水体污染 （3）垃圾污染 第一节内容 第二节内容 第三节内容第10页1个人1天要呼吸2万屡次与环境交换1万多升气体 空气质量与人体健康息息相关 第11页世界八大公害“伦敦烟雾”事件：“马斯河谷”事件：“多诺拉烟雾”事件：“洛杉矶光化学烟雾”事件：1930年，比利时马斯河谷工业区，有害气体和粉尘污染空气。1948年，美国宾夕法尼亚州多诺拉城，烟雾事件，污染空气。1943年夏，美国洛杉矶市，汽油燃烧产生碳氢化合物，在紫外光线照射下反应产生淡蓝色光化学烟雾。1952年，伦敦，煤排放粉尘和二氧化硫产生烟雾事件。第12页“四日市哮喘”事件：“水俣（yu）病”事件：“骨痛病”事件：“米糠油

3、”事件：1961年，日本四日市，石油化工产生废气污染城市空气。1935年，日本熊本县水俣市，含无机汞工业废水污染了水体。1955年，日本富士县神通川，水体受含镉废水污染。1968年，日本九州市爱知县，多氯联苯载体混入米糠油中。第13页面对一幕幕触目惊心环境灾难尽管现在我们还没有成为无辜受害者，但我想每一个人心都像被一个东西紧紧揪着 明天谁来保障我们生存？第14页第1节 改善大气质量第四章 保护生存环境【学习目标】1.知道大气主要污染物及其危害，能说出降低大气污染物原理和方法。2.知道主要室内空气污染物及其危害，了解降低室内空气污染物方法 。3.认识化学科学发展对于环境保护主要作用，树立可连续发

4、展观念。【重点和难点】 1.大气主要污染物及其危害，改进大气质量主要方法。2.臭氧层受损和汽车尾气系统中催化转化器化学反应原理。第15页大气组成: 干燥洁净空气组成几乎是不变。依据这个组成能够很轻易判定大气中外来污染物。0.000001臭氧0.000008氙气0.00005氢气0.0001氪气0.000524氦气0.0018氖气0.03二氧化碳0.93氩气 体积分数 其它气体第16页大气污染物主要成份可吸入颗粒物大气中液体、固体状物质，又称飘尘S氧化物SO2、SO3 （SOx）N氧化物N2O、NO、NO2（NOx）C氧化物CO （CO2不是大气污染物）碳氢化合物CH4、C2H6 （HC）氟氯代

5、烷CFCs（氟利昂）等主要大气污染物CFCs(英文全称Chloro-fluoron-carbon）为氯氟烃英文缩写 第17页1. 酸雨2. 臭氧层受损3. 温室效应与全球气候变暖几个常见大气污染现象：第18页1. 酸雨（pH5.6降水）成因：人为排放S氧化物和N氧化物等酸性气体；形成机理：或：2SO2 + O2 2SO3催化剂SO3 + H2O = H2SO4 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO SO2 + H2O H2SO32H2SO3 + O2 = 2H2SO4催化剂大气中烟尘、O3等第19页危害：引发江河湖泊和土壤酸化影响渔业、林业、农业和畜牧业正常生产。加紧房屋、桥梁、堤坝

6、、管道和电缆等腐蚀，尤其是对文物古迹、雕塑绘画和人文景观腐蚀作用尤其显著。酸雨还会对人体健康造成影响。第20页防治： 消除工业烟尘、改变能源结构，研制开发新型清洁能源； 改造锅炉，提升燃烧率，处理尾气，综合回收利用；治理：石灰石石膏法CaCO3+SO2 CaSO3+CO22CaSO3+O2 2CaSO4第21页2. 臭氧层受损图4-5 南极上空臭氧层改变 在距离地面1550km大气平流层集中了自然界90臭氧，也就是我们说臭氧层。臭氧层中臭氧含量即使极少，但能够吸收来自太阳大部分紫外线，使地球上生物免遭伤害。所以臭氧层是地球保护伞。第22页人类活动排入大气一些化学物质，如：氟氯代烃（致冷剂，商品

7、名为氟利昂）和含溴卤代烷烃（灭火剂，商品名为哈龙）等化学性质稳定，在低层大气中基本不分解。上升到平流层以后，在紫外线照射下分解出氯原子，参加破坏臭氧反应破坏原因： Cl + O3 ClO + O2 + ClO + O Cl + O2总反应 O + O3 2O2 在上述反应中，一个氯原子能破坏10万个O3，哈龙分解 产生溴原子破坏O3能力更强。办法：降低并禁止氟氯烃等物质排放研制新型制冷系统；第23页（一）对人类健康影响1. 增加皮肤癌：臭氧降低1%，皮肤癌（黑色素癌）患者增加4%-6%。2. 损害眼睛，增加白内障患者。3. 减弱免疫力，增加传染病患者。破坏臭氧层危害（二）对生态影响 ：农产品减

8、产及其品质下降。2. 降低渔业产量。紫外线辐射可杀死10米水深内单细胞海洋浮游生物 。3. 破坏森林。紫外线辐射增加会破坏核糖核酸（DNA），以改变遗传信息及破坏蛋白质，从而影响植物（尤其是森林）生长。4. 对工业生产影响。如使塑料及其它高分子聚合物加速老化。 第24页人类共同采取“补天”行动：签署了保护臭氧层维也纳约关于消耗臭氧层物质蒙特利尔议定书等国际条约。第25页 氟里昂于30年代开发出来。属于氯氟烃化合物（CFCs），氟里昂是它商品名称。它不易燃烧，不具腐蚀性，无毒，性能稳定，价格廉价，作为一个工业用化学物质，被广泛使用在各种冷冻空调冷媒、电子和光学元件清洗溶剂、化装品等噴雾剂，以及泡

9、沫塑料PU、PS、PE发泡剂等等。从20世纪30年代初到90年代五六十年中，人类总共生产了1500万吨氯氟烃。 在对氟里昂实施控制之前，全世界向大气中排放氟里昂已到达了万吨。因为它们在大气中平均寿命达数百年，所以排放大部分仍留在大气层中，其中大部分依然停留在对流层，一小部分升入平流层。氟氯代烷功与过科学史话第26页看漫画，试想企鹅在说什么？第27页近百年来全球平均气温已上 0.60.93. 温室效应与全球气候变暖第28页资料卡片1、大气中温室气体及现有浓度、增加率以及对增温作用温室气体现有浓度（mL/m3）预计年增加率（）预计对温室效应增加贡献率（）CO23500.455CH41.71215N

10、2O0.30.26氟氯代烷6.310-45.0242、温室气体主要起源有：化肥大量使用（造成土壤产生N2O）；化石燃料大量使用（产生CO2）；森林面积降低（降低吸收CO2）；致冷剂和喷雾剂广泛生产、使用（产生氟氯代烷） ；航空业快速发展（飞机高空飞行会产生大量CO2和N2O等）；第29页（1）降低温室气体产生。3、防治办法 这种方法因为受到成本和技术等限制，当前不太轻易实施，但也是人类努力方向。降低使用煤 、石油和天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能和地热，发展核能和氢能；大面积植树造林，禁止乱砍滥伐森林；限制并逐步停顿氟氯代烷生产和使用；控制煤矿、稻田和垃圾填埋场等场所破坏CH4；控制人

11、口增加。（2）除去或回收温室气体。第30页4、温室效应危害冰川消退海平面上升大洋洲岛国图瓦卢50年后将消失，居民将被迫于起举国搬迁(新西兰）。荒漠化世界上一些地域降水将降低，而蒸发将增大，致使径流降低。原生态系统内物种损失对农业生产影响旱干涝洪第31页 煤、石油等化石燃料是当今世界最主要能源。煤除了含有碳元素外，还含有氢、氧、氮和硫等元素，以及无机矿物质。二. 改进大气质量1. 降低煤等化石燃料燃烧产生污染NNO NO2SO2SCCO从煤组成份析可能造成污染 ？第32页为了降低煤燃烧产生大气污染当前主要采取办法有：改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备 进行煤炭洗选加工，降低含硫含灰量。同时限制

12、高硫分、高灰分煤炭开采。 2CaCO3 + O2 + 2SO2 = 2CaSO4 + 2CO2 2CaO + O2 + 2SO2 = 2CaSO4改进燃煤质量a.提升燃烧时空燃比（增大空气比率）；b.采取新型煤粉燃烧器；c.在煤中加入固硫剂（如石灰石、生石灰）后再燃烧。第33页发展洁净煤技术，开展煤综合利用。煤气化和液化是高效、清洁地利用煤炭主要路径。水煤气或干馏煤气就是煤气化后产物。C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)高温焦炭在高温下与水蒸气反应，就得到CO和H2H2、CO、CH4和CO2水煤气： CO、H2干馏煤气：第34页调整和优化能源结构: 降低燃煤在能源结构中比率，加紧开发

13、和利用太阳能、风能、地热能、核能和氢能等新能源。风力发电我国自行设计和建造秦山核电站第35页2. 降低汽车等机动车尾气污染 我国一些大城市汽车等机动车排放尾气（含CO、NO、NO2和碳氢化合物等，假如使用含铅汽油还有含铅化合物）在对应大气污染物排出总量中可占4050，所以，降低汽车等机动车尾气污染是改进大气质量主要步骤。二. 改进大气质量第36页推广使用无铅汽油铅污染主要是使用含铅抗爆震剂：四乙基铅 Pb(C2H5)4 现在广泛采取无铅汽油抗爆震剂是甲基叔丁基醚（MTBE）等；甲基叔丁基醚是否会对人体造成危害还有争议，但迄今还未找到更适当替换物。危害：引发儿童行为异常和智力障碍。引发孕妇孕儿出

14、现神经系统发育异常2. 降低汽车等机动车尾气污染第37页在汽车尾气系统中装置催化转化器2CO + 2NO = 2CO2 +N2催化剂催化剂 C7H16 + 11O2 = 7CO2 + 8H2O注意：含铅化合物会使催化剂中毒，使用装有催化转换器汽车必需使用无铅汽油。在催化器前半部发生反应：在催化器后半部发生反应：催化剂2CO + O2 = 2CO2 图4-11 催化转化器未燃烧碳氢化合物如庚烷（C7H16）和还未反应CO催化转化器中催化剂通常为铂等贵金属。2. 降低汽车等机动车尾气污染第38页其它降低汽车尾气污染办法：以锂离子电池为动力汽车使用液化石油气(LPG)为燃料汽车2. 降低汽车等机动车

15、尾气污染第39页3. 降低室内空气污染当前已发觉室内空气污染物达300种，主要是：（1）家用燃料燃烧、烹调和吸烟等产生CO、CO2、NO、NO2、SO2、油烟和尼古丁等污染物；（2）各种建筑材料和装饰材料产生各种挥发性有机物，如甲醛 (HCHO)、苯 (C6H6)、甲苯 (C7H8)、二甲苯 (C8H10)，以及放射性元素氡 (Rn)等污染物。二. 改进大气质量第40页(1) 一氧化碳 COCO与血红蛋白结合能力大约是O2200300倍 CO起源：各种家用燃料（煤、煤气、石油气、天然气等）。 预防方法：注意室内通风、安装烟囱和抽气、排气设备等，有条件场所还应该安装CO警报器注意：CO气体无色、

16、无味，不易被觉察！ Hb + O2 HbO2血红蛋白 氧合血红蛋白 Hb + CO HbCO血红蛋白 碳氧血红蛋白第41页(2) 甲醛 HCHO 主要起源： 可刺激人眼、呼吸道黏膜，引发流泪、气喘和胸闷等；长久接触低剂量甲醛可引发过敏性皮炎、造成免疫功效异常、一些中枢神经系统，甚至还可能引发癌症。选取达标装修材料；注意室内温度和通风。物理性质：甲醛是一个无色，有强烈刺激性气味气体。各种制造人造板材、家俱以及装修时使用黏合剂。 我国家标准准要求室内空气中HCHO最高允许含量为0.08mg/m3；氡放射性最高允许含量， 新建住房为 100Bq/m3；旧房为200Bq/m3。资料卡片主要危害：预防办

17、法：第42页(3) 氡污染 (86Rn)氡是一个无色、无味放射性气体，是一个室内放射性污染物。氡主要起源于：长久吸入氡会引发肺癌。选取达标装修材料；注意室内通风。 我国于3月1日实施了第一部室内空气质量标准，为改进室内空气质量、保护人体健康提供了有力法律依据。图4-15 国际通用放射性标志物理性质：地下岩石和土壤，以及含有放射性元素填入石材。（建筑材料、瓷砖、石材等） 氡危害： 预防办法：第43页图4-17 漂亮室内植物-空气清洁师图4-16 教室内定时消毒思索与交流防治办法：保持室内空气流通禁止吸烟居室装修选择达国家标准环境保护材料第44页 滴水观音茎内白色汁液有毒，滴下水也是有毒，误碰或误

18、食会引发咽、口部不适，胃灼痛感。应尤其注意预防幼儿误食。不过滴水观音并不属于致癌植物。 一株成年君子兰，一昼夜能吸收1立升空气，释放80%氧气，在极其微弱光线下也能发生光合作用。在十几平方米室内有两三盆君子兰就能够把室内烟雾吸收掉。居室环境保护植物滴水观音有去除空气灰尘功效君子兰释放氧气，吸收烟雾清新剂第45页 橡皮树对空气中一氧化碳，二氧化碳，氟化氢等有害气体有一定抗性。而且还能消除可吸入颗粒物污染，对室内灰尘能起到有效滞尘作用。 文竹含有植物芳香有抗菌成份，能够去除空气中细菌和病毒，含有保健功效。另外，文竹还有很高药用价值：肉质根和叶状枝都有止咳润肺凉血解毒之功效.橡皮树消除有害物质多面手

19、文竹毁灭细菌和病毒防护伞第46页 空气中污染物浓度越高，它越能发挥其净化能力！所以它非常适合通风条件不佳阴暗房间。 铁线蕨每小时能吸收大约20微克甲醛。整天与油漆、涂料打交道者，或者身边有喜好吸烟人，应该在工作场所最少放一盆蕨类植物。另外，它还能够抑制电脑显示器和打印机中释放二甲苯和甲苯。银皇后独特空气净化能力铁线蕨最有效生物“净化器”第47页 吊兰能吸收空气中95%一氧化碳和85%甲醛。在微弱光线下进行光合作用释放氧气同时吸收空气中甲醛，苯乙烯，一氧化碳，二氧化碳等致癌物质。还能分解苯，吸收香烟烟雾中尼古丁等有害物质。 一盆芦荟相当于九台生物空气清洁器。可吸收二氧化碳，二氧化硫，一氧化碳等有害物质。尤其对甲醛吸收尤其强，还能杀灭空气中有害微生物，