1、第四章,第一节,新知层析突破,知识点一,课时跟踪训练,三年高考感悟,知识点二,知能整合提升,应用创新演练,知识归纳,规律方法,即时巩固,知识点三,知识点四,知识点五,1大气污染物的组成及其危害(1)洁净的大气是由 、稀有气体、CO2、少量 和其他微量杂质等组成的混合物。,自读教材夯基础,N2、O2,水蒸气,(2)主要的大气污染物及其危害：,飘尘,酸雨,光化学,CO,输氧,臭氧,2酸雨(1)酸雨的概念：正常雨水的pH约为 ，由于大气中的二氧化碳溶于雨水中所导致。酸雨的pH ，是由人为排放的 和等酸性气体转化而成的。,5.6,小于5.6,硫氧化物,氮氧化物,(2)酸雨的形成原理：硫酸型： ，。硝酸
2、型： 。(3)我国酸雨类型：我国的酸雨主要以 酸雨为主，这是由我国以为主要的能源结构造成的。,硫酸型,煤炭,3NO2H2O=2HNO3NO,跟随名师解疑难,(1)干燥清洁空气的组成几乎是不变的，而受污染空气的组成是可变的。(2)呈酸性的雨水并不一定是酸雨，原因是CO2溶于水并与水反应生成H2CO3而使正常雨水也呈酸性，只有pH5.6的雨水才称为酸雨。,(3)酸雨的主要危害：酸雨会使湖泊的水质变酸，导致水生生物死亡；酸雨浸渍土壤，会使土壤变得贫瘠；长期的酸雨侵蚀会造成森林大面积死亡；酸雨会加速建筑物、桥梁、工业设备、石材类文物，以及电信电缆等的腐蚀。,剖析典例探技法,例1 我国农业因遭受酸雨而造
3、成的损失每年高达15多亿元，为了有效地控制酸雨，目前国务院已批准了酸雨控制区和二氧化硫控制区划分方案等法规。 (1)现有雨水样品一份，每隔一段时间测定该酸雨样品的pH所得数据如下：,分析数据，回答下列问题： 雨水样品pH变化的原因(用化学方程式表示)： _。 如将刚取样的上述样品与自来水混和，pH将_ (“变大”、“变小”、“不变”)。 (2)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施有_。 A少用煤作燃料 B把工厂烟囱造高 C燃料脱硫 D在已酸化的土壤中加石灰 E开发新能源,名师解析 酸雨样品随时间的延长，pH越来越小，酸性越来越强，是因弱酸H2SO3逐渐被空气中的O2氧化成强酸H2SO4，新取的
4、酸雨样品中的H2SO3，被自来水中的氧化剂(如Cl2)氧化成H2SO4，酸性变强，pH变小。,自读教材夯基础,1臭氧层臭氧层是指集中了自然界90%臭氧距地面1550 km的大气 层。2臭氧层的作用臭氧层中臭氧含量很少，但可以吸收来自太阳的大部分 ，使地球的生物免遭伤害，被称为人类和生物的保护伞。,平流,紫外线,3臭氧层受损(1)破坏臭氧层的物质：人类活动排入大气的 和含溴的卤代烷烃、CH4、CCl4、 以及大气中的核爆炸产物等。,氟氯代烷,氮氧化物,催化,2O33O2,4温室效应与全球气候变暖(1)温室气体主要有 、 、N2O、氟氯代烷，其中影响最大的是 。(2)危害：导致两极冰川的融化，使海
5、平面升高；气候会变得干旱，农业区退化成草原，土地沙漠化，农业减产。,CO2,CH4,CO2,跟随名师解疑难,防止温室效应加剧的措施(1)减少温室气体。减少使用煤、石油和天然气等化石燃料，更多的利用太阳能、风能和地热能，发展核能和氢能等；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；限制并逐渐停止氟氯代烷的生产和使用；控制煤矿、稻田和垃圾填埋场等场所排放的甲烷；控制人口增长等。(2)除去或回收温室气体。,剖析典例探技法,例2 当今世界上的三大环境问题是：酸雨、臭氧层被破坏和温室效应。(1)酸雨形成的主要原因是人们向空气中排放了大量的_。A二氧化硫 B二氧化碳C一氧化碳 D硫化氢,(2)臭氧层易被破坏的原因是由
6、于_。 A臭氧氧化性强，不稳定 B臭氧还原性强，不稳定 C臭氧被紫外线破坏 D臭氧与氢气合成雨水,(3)目前地球气温普遍上升是由温室效应而引起的，引起温室效应的主要原因是_。ACO2能放出能量，使大气层中空气的温度升高B植物的光合作用需要CO2，CO2可促进光合作用CCO2可产生温室效应，使地球温度升高DCO2可使地球辐射到宇宙中去的能量减少,答案 (1)A (2)A (3)D,互动探究臭氧层对人类和生物有保护作用，是不是空气中臭氧越多越好呢？提示：在空气中存在的稀薄臭氧能够杀死细菌、净化空气；平流层中的臭氧可防止地球上的生物受到太阳紫外线的伤害；但是空气中过量的臭氧对人体也是有害的，它会刺激
7、人的呼吸系统而引发疾病。,自读教材夯基础,1化石燃料污染的成因煤中除了含有碳元素外还含有 等元素，燃烧时会产生大量的 等对大气造成污染的气体。2减少污染的措施(1)改善燃煤的质量。如推行煤炭的 ，限制 、高灰分煤炭的开采等。,氢、氧、氮和硫,CO、NO、NO2、SO2,洗选加工,高硫分,(2)改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等。如调节燃烧时的空燃比、采用新型煤粉燃烧器，向煤 中加入适量石灰石可大大减少SO2的含量，其反应方程式为。(3)发展洁净煤技术，开展煤的综合利用。煤的 和 是高效、清洁地利用煤炭的重要途径，水煤气的制取方程式为 。(4)调整和优化能源结构，加快利用 、地热能、 和氢能
8、等新能源。,2CaCO3O22SO2=2CaSO42CO2,气化,液化,太阳能,风能,核能,跟随名师解疑难,(1)实验室里用NaOH溶液吸收多余的SO2气体，反应方程式为：SO22NaOH=Na2SO3H2O。(2)硫酸厂尾气中的SO2可以用氨水吸收，反应方程式为：SO22NH3H2O=(NH4)2SO3，SO2NH3H2O= NH4HSO3，然后往所得的溶液中加入硫酸将亚硫酸铵和亚硫酸氢铵转化为(NH4)2SO4化肥和制硫酸的原料SO2。,(3)煤燃烧消烟除尘的方法：改进燃烧方式和设备，使燃料完全燃烧。靠机械设备将粉尘收集下来。(4)酸雨的防治方法：首先，要从消除污染源着手，研究开发能替代化
9、石燃料的新能源(如氢能、太阳能、核能等)，这既有利于合理利用化石燃料这一有限的资源，又能从根本上防止酸雨的产生。其次，要利用物理、化学方法对含硫燃料预先进行脱硫处理，以降低二氧化硫的排放，对燃煤、工业生产中释放出的二氧化硫废气进行处理或回收利用。,剖析典例探技法,例3 煤是一种常用的燃料，由于煤燃烧产生的废气中含有SO2等有害气体会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工，或将废气净化后再排放。,(1)如果废气中的SO2进入大气，发生化学反应的方程式是_。(2)上图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图，试写出废气脱硫过程中发生的主要化学反应的方程式_。(3)废气脱硫后，含量明显增加
10、的成分是_，它对环境的负面影响是_。,名师解析 在燃煤废气脱硫的过程中，CaSO3转化为CaSO4时通入空气，目的是补充O2，使CaSO3充分转化为CaSO4。,自读教材夯基础,1汽车尾气的组成汽车尾气主要含有 等污染物。2减少尾气污染的措施(1)推广使用 汽油。含铅汽油是指加入抗爆震剂 的汽油，现在广泛采用无铅汽油抗爆震剂甲基叔丁基醚等。,CO、NO、NO2、碳氢化合物,无铅,四乙基铅,(2)在汽车尾气系统中装置催化转化器。通常采用铂等贵重金属作催化剂，发生的反应有：前半部： ，后半部： ，,故使用催化转化器可有效降低尾气中CO、NO、NO2和碳氢化合物的含量。含铅化合物会使催化剂中毒，所以
11、装有催化转化器的汽车必须使用无铅汽油。3使用新燃料或动力如以 为燃料，以 为汽车提供动力。,液化石油气,锂离子电池,(1)汽车尾气是城市中大气中氮氧化物的主要来源，可引起光化学烟雾。(2)汽车以汽油为发动机燃料，在不断启动打火的过程中产生了CO、NO等有毒气体，若供氧不足主要产生CO，若供氧充足，则主要产生NO、NO2等氮的氧化物。,跟随名师解疑难,例4 汽车已经成为重要的交通工具，但其排放的尾气是空气的主要污染物之一。已知汽车尾气中的主要污染物有：CmHn(烃)、SO2、NOx、CO和C等，请回答下列有关问题。(1)若用CmHn表示汽油的主要组成，CmHn在空气中完全燃烧的化学方程式为_，
12、汽油燃烧产生能量为汽车提供了动力，这一过程中能量的转化是由_能转化为_能，最终转化为机械能。,剖析典例探技法,(2)通过车用燃油的精炼加工处理，可减少汽车尾气中的_(填化学式)的排放。(3)目前汽车尾气多采用催化转化的方法加以治理，写出在催化剂作用下NOx与CO反应的化学方程式_ _。,名师解析 由烃的燃烧规律可写出汽油燃烧的化学方程式为4CmHn(4mn)O24mCO22nH2O，是化学能转化为热能，最终转化为机械能的过程。燃油精炼后含硫降低，尾气中SO2的含量降低。催化剂作用下NOx与CO反应生成N2和CO2。,名师点睛 汽车以汽油作为发动机燃料，供氧不足和供氧充足都会产生有毒气体，为了控
13、制汽车尾气污染物对环境造成污染，可以在汽车的排气管上装一个“催化转化器”，使CO与NO反应，生成可参与大气环境循环的无毒气体；也可以开发新的能源，从根本上消除污染。,自读教材夯基础,1室内空气污染物的主要组成(1)家用燃料燃烧、烹调和吸烟等产生的 NO、NO2、SO2和 等污染物。(2)各种建筑装饰材料带来各种挥发性有机物如 、苯、甲苯、二甲苯以及放射性元素氡等污染物。,CO、CO2、,尼古丁,甲醛,2室内污染物的危害与防治,血红蛋白,CO,空气,隐形,跟随名师解疑难,例5 在人口居住密度较大的城区和建筑群中，室内空气的污染有时会比室外更严重。目前已发现的室内空气污染物达300多种。(1)室内
14、装修材料及家具挥发出来的甲醛是室内空气的主要污染物，甲醛易溶于水，常温下有强烈的刺激性气味，当温度超过20时，挥发速度加快，根据甲醛的这些性质，下列做法错误的是_。,剖析典例探技法,A入住前房间内保持一定温度并通风B装修尽可能选择在温度较高的季节C请环境监测部门检测室内甲醛含量低于国家标准后入住D紧闭门窗一段时间后入住(2)请写出除甲醛外的常见的两种室内空气污染物_。(3)在入住装修过的新房之前在房间内放置适量的吊兰、芦荟等植物有利于净化空气，但晚上在密闭的居室内放置大型绿色植物，可能影响人体健康。主要原因是_。,名师解析 (1)新房装修后应开窗通风保持一段时间，降低甲醛、苯、甲苯、醚等装修材
15、料散发的有害气体的浓度，然后入住较为安全。(2)常见的室内空气污染物还有家用燃料燃烧，烹调和吸烟等产生的CO、CO2、NO、NO2、SO2和尼古丁等及各种建筑和装饰材料挥发出来的除甲醛外的苯、甲苯、二甲苯及放射性元素氡等，可任写两种。(3)题干中突出字眼“晚上”应考虑植物呼吸作用，吸收O2，放出CO2。,答案 (1)D(2)CO、苯、氡、CO2、NO、NO2、SO2、尼古丁等任写两种(3)在晚上无阳光时，植物只进行呼吸作用，吸收O2，呼出CO2,名师点睛 居室空气中污染物的来源、危害及治理,1环境污染及危害,2二氧化硫的吸收二氧化硫是主要的大气污染物之一，又是酸雨的最主要来源。对于各种来源的低
16、浓度SO2(包括硫酸厂的尾气)，应尽可能处理后才能排放。我国普遍采用的方法是用碱性物质来吸收SO2。(1)氨水吸收法：硫酸厂曾用此法吸收“废气”中的SO2，发生的反应为：SO22NH3H2O=(NH4)2SO3，SO2NH3H2O=NH4HSO3。,然后往所得溶液中加入硫酸，硫酸与亚硫酸铵、亚硫酸氢铵分别发生下列反应：(NH4)2SO3H2SO4=(NH4)2SO4SO2H2O， 2NH4HSO3H2SO4=(NH4)2SO42SO22H2O。生成的SO2浓度较大、纯度较高，可用于生产硫酸。硫酸铵可用作肥料。不过这种肥料若长期使用，会使土壤酸化、板结，所以此法已逐渐被淘汰。(2)石灰乳吸收法：
17、含低浓度SO2的“废气”也可在吸收塔内用10%的石灰浆吸收(生成亚硫酸钙)，再将所得浆液用加压空气氧化而生成石膏(CaSO42H2O)。反应式为：,Ca(OH)2SO2=CaSO3H2O，2CaSO3O24H2O=2(CaSO42H2O)。生成的石膏用途较多，可弥补有的国家石膏资源的短缺。(3)亚硫酸钠溶液吸收法：近年不少国家采用饱和的亚硫酸钠水溶液吸收SO2，反应式为：Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3。将产物加热产生分解反应(即上一反应的逆反应)，生成的SO2浓度较大、纯度较高，可用于生产硫酸或作其他用途，另一产物Na2SO3则可循环使用。此法成本低且效率高。,(4)用一定浓度的纯碱
18、溶液吸收：Na2CO32SO2H2O=2NaHSO3CO2(5)烟道气体脱硫是一种大规模脱硫方式，采用的大都是 石灰石石膏法。煤烟中的SO2在吸收塔内与洗液中的碳酸钙反应生成亚硫酸钙，后又被烟气中的O2氧化为硫酸钙。硫酸钙可以作石膏板材的原料等。其化学原理是：CaCO3SO2=CaSO3CO2，2CaSO3O2=2CaSO4。,1下列气体的排放，对大气无污染或污染较轻的是( ) ACO BCl2 CNO DN2 解析：CO、Cl2、NO均有毒，能对大气造成污染，N2是空气的组成部分，不会对大气造成污染。 答案：D,2调查发现，近年来，随着建筑装潢材料进入百姓家庭， 某些装修不久的居室中由装潢材
19、料缓慢释放出来的污染物浓度过高，影响人体健康。这些污染物中最常见的是 ( ) ACO BSO2 C甲醛、甲苯等有机物蒸气 D臭氧 解析：居室中装饰材料释放出的甲醛及甲苯等有机物蒸气是造成居室空气污染的主要原因。 答案：C,3厄尔尼诺现象产生的原因之一是大气中二氧化碳的含量 剧增，要想减缓这一现象的发生，最理想的燃料是 ( ) A天然气 B氢气 C无烟煤 D汽油 解析：天然气(CH4)、无烟煤、汽油中均含碳元素，燃烧后均会产生CO2；而H2的燃烧产物是水，不会造成温室效应。 答案：B,4下列各组名词或现象中，三者间没有逐级因果关系的 是 ( ) A汽车尾气光化学污染咳嗽和气喘者增多 B含磷洗衣粉
20、水体富营养化水栖生物大量死亡 C塑料包装袋空气中CO2浓度增大温室效应 D氟氯烃臭氧空洞皮肤癌患者增多 解析：温室效应造成的主要原因是大量燃烧含碳的燃料，如燃烧煤炭、石油产品。塑料包装袋引起白色污染。 答案：C,5下表是某地区空气质量的部分信息： (1)可吸入颗粒物是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小，它与空气中SO2、O2接触时，SO2部分转化为SO3，使空气酸度增加，形成酸雨。其中可吸入颗粒物所起的主要作用是_。 A氧化剂 B还原剂 C吸附剂 D催化剂,(2)空气中NO2含量增加可引发的环境问题是_。 (3)汽车尾气是城市空气的主要污染源之一，含有烃类、CO、SO2、NO等物质，其中容易
21、导致二次污染的物质是_。产生氮的氧化物的主要原因是_。 A燃烧含氮化合物燃料引起的 B燃烧含铅汽油引起的 C由于燃烧不充分引起的 D在气缸中氮气被氧化生成的,(4)改善城市空气污染的方法有_。 A推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染 B实施绿化工程，防治扬尘污染 C研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染 D加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量 E开发研究太阳能、风能等新能源 F戴上呼吸面具,解析：(1)可吸入颗粒物能使常温常压很难进行的SO2和O2的反应变的容易，即加快了反应速率，因而起了催化剂的作用。 (2)氮氧化物可引起光化学烟雾和酸雨等环境问题。 (3)二次污染是排入环境的一次污染物在物理化学因素或生物作用下生成的新的污染物。空气中的SO2可转化为SO3或H2SO3，NO可转化为NO2，因此可导致二次污染。,(4)化石燃料属于不可再生资源并且它们的燃烧过程都会生成对大气产生污染的有害气体，如SO2、NOx等。因此，不能改善空气污染状况；戴呼吸面具只可应对一时，对空气污染改善不起作用。 答案：(1)D (2)光化学烟雾、酸雨 (3)SO2、NO D (4)ABCE,
