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高二化学关注空气质量教案

高二化学关注空气质量教案

分类:高二化学教案   更新:2013/2/2   来源:网友提供

高二化学关注空气质量教案

主题1课题1关注空气质量教学目标:(1)知识与技能目标:a知道空气污染指数(API)、光化学烟雾的概念。b了解影响空气质量的因素、室内空气污染的来源。(2)情感、态度与价值观目标:认识化学在保护环境方面的作用,养成良好的生活习惯,给自己营造一个空气清新、温馨、舒适的居住环境。教学重点:(1)二氧化碳

主题1   课题1  关注空气质量
教学目标:
(1) 知识与技能目标:
a 知道空气污染指数(API)、光化学烟雾的概念。
b 了解影响空气质量的因素、室内空气污染的来源。
(2) 情感、态度与价值观目标:
认识化学在保护环境方面的作用,养成良好的生活习惯,给自己营造一个空气清新、温馨、舒适的居住环境。
教学重点:
(1) 二氧化碳、二氧化氮和可吸入颗粒物的含量对大气质量的影响。
(2) 酸雨形成过程中所涉及反应的化学方程式。
教学难点:
(1) 减少二氧化碳污染所采取的措施。
(2) 减少室内空气污染应采取的有效措施。
教学过程:
【引入】 从1997年5月起,我国有十几座城市先后开始发布城市空气质量周报,为大众提
供空气质量信息。济南市也在其中,在此基础上,很多城市又发布了空气质量日报。表1-1-1
是某城市某日空气质量报告,你了解各项内容的含义吗?
【阅读】 表1-1-1  某城市某日空气质量报告
污染指数 首要
污染物 空气
质量级别 空气
质量优化
SO2 NO2 PM10   
23 35 56 PM10 2 良
【板书】 一  从空气质量报告谈起
          1 解读空气质量报告
【讲解】要了解该表中各项内容的含义,我们首先从什么时空气污染指数(Air Pollution
Index,简称API)开始。目前,空气质量报告中涉及的污染物主要是二氧化硫、二氧化碳
和可吸入颗粒物(PM10)。污染指数是将某种污染物浓度进行简化处理而得出的 简单数值形
式。每天分别测定各种污染物的浓度,计算出它们的污染指数,其中污染指数最大的污染物
就是当日的首要污染物,并将其污染指数作为当日的空气污染指数(Air Pollution Index,
简称API)。API作为衡量空气质量好坏的指标,其数值越小,空气质量越好。API在空气污
染指数分级标准中所对应的级别就是当日的空气质量级别。下面请同学们阅读表1-1-2,
了解下我国空气污染指数分级标准,及各个级别对人群健康的影响。
【讲解】 空气质量受多种复杂因素的影响,其中主要因素有两个:一个是污染物的排放量,
另一个是气象条件。
【联想质疑】
1 空气质量报告为什么特别关注空气中二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物的含量?
      2 你知道什么是光化学烟雾吗?它时怎样形成的?
3 通过必修模块的学习,你已经熟悉酸雨的成因和危害了。那么你知道工业上时如何防止酸雨形成的吗?
【板书】 2 污染物的来源与治理
1)氮氧化物与光化学烟雾
【板书】 ①氮氧化物
【讲解】引起大气污染的氮氧化物主要是一氧化碳和二氧化碳;用NOx表示。
        来源:化石染料的燃烧,汽车尾气。
              N2与O2的反应机理:
              O2=O• + O•               O•+ N2 → NO + N•
              N•+ O2 → NO + O•         2NO + O2 → 2NO2
【板书】 ②光化学烟雾(photochemical smog)
【讲解】 臭氧(O3)和过氧乙酰硝酸脂(PAN)等有毒物质混合在一起形成的一种浅蓝色烟
雾,称为光化学烟雾。
危害:刺激人的呼吸系统而引发病变;刺激人的眼睛,引发皮肤癌等。
治理措施:对汽车尾气进行净化处理,加强以氢气为动力的染料电池汽车的研制。
【追根寻源】阅读光化学烟雾形成过程示意图及10)与呼吸系统疾病
【讲解】 漂浮在大气中的固态和液态颗粒物总称为总悬浮颗粒物(TSP)。总悬浮颗粒物中,
粒径在10um以下的颗粒物可以进入人的呼吸系统,称为可吸入颗粒物或者飘尘。
危害:可吸入颗粒物(PM10)及其吸附的其他有毒物质,被吸入体内会聚积在呼吸系统中,引发多种疾病。2003年春季发生的严重呼吸系统窘迫综合症(SARS)的一种重要传播体——患者的飞沫,就是带又SARS病毒的可吸入颗粒物。可吸入颗粒物在大气中可持续很长的时间,含量高时会导致大气能见度降低。
措施:减少大气中的可吸入颗粒物要从它的源头——工业烟尘和灰尘着手。消除工业烟尘可采取的措施包括改造锅炉、提高染料效率和安装有效的除尘设备等。为减少因风扬起的灰尘,应尽量保持路面清洁,减少裸露地面的面积;拆房作业时必须先用水喷淋,并在施工现场采取纱网防尘、随时冲洗进出车辆的轮胎、及时清除建筑垃圾等措施。另外,职务可以过滤多种大气污染物,使大气得以净化,因此造林绿化时防止大气污染的有效措施。
【过渡】 人的一生大部分时间时在室内度过的,室内空气质量与人体健康的关系甚为密
切。
【板书】 二 室内空气污染的来源及危害
【交流研讨】 阅读课本,并结合自己生活知识完成第六页表格。
【活动】老师与同学共同讨论完成表格。(略)
【讲解】 下面具体介绍几种对室内空气质量造成严重污染的几个方面。
【板书】 1  厨房——室内空气污染严重的空间
【讲解】  来源:厨房是室内空气污染严重的空间,其污染主要来自两个方面:一是煤、
煤气、液化气等燃烧产生的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氢氧化物等造成的污染;二
是烹饪菜肴时产生的油烟造成的污染。
危害:厨房油烟与烧菜时油的温度有直接关系:当油温高于200ºC时,会产生具有强烈辛辣味的丙烯醛,它对鼻、眼、咽喉黏膜有较强的刺激作用,可引起鼻炎、咽喉炎、气管炎等呼吸系统疾病;当油温度更高时,除了产生丙烯醛外,还会产生其他一些有毒、有害物质入苯并(a)芘等。
【板书】 2 装饰材料——居室空气污染的源头
【讲解】 来源:装饰材料挥发出的苯,甲醛等有害物质可能对室内空气造成污染。居室里
的苯(benzene)主要来自建筑装饰中使用的涂料、填料、胶黏剂、防水材料等。 涂料和胶
黏剂时居室内甲醛(methanal)的主要来源。
危害:苯对人的皮肤、眼睛和上呼吸道油刺激作用。苯的吸入量达到一定程度时可能导致再生障碍性贫血,甚至可能 引发癌症。甲醛可导致人体嗅觉功能异常、肝脏功能异常和免疫功能异常等。甲醛已经被世界卫生组织确定为可以致癌和致畸物质。
【知识支持】 甲醛也叫蚁醛,化学式为CH2O,式无色有刺激性气味的气体。甲醛化学性质
活泼,可以发生加成反应、氧化反应等。
【板书】甲醛性质
a  加成反应
                       催化剂
         HCHO + H2                  CH3OH
                        加热
b  氧化反应 
                          催化剂
         2HCHO  +  O2                  2HCOOH
                           加热
                                 加热
HCHO  +  2Cu (OH)2                   HCOOH +  Cu2O↓ + 2H2O

【学生活动】 阅读知识支持
【板书】 3 吸烟——不可小看的污染
【讲解】  来源:吸烟也是严重污染室内空气的因素。烟草燃烧释放的烟雾含有烟碱、一氧化碳、醛类、苯并(a)芘等多种有害物质。
【动手空间】 烟草烟雾中有害化学成分的检验
      ① 按课本组装使用装置,点燃香烟,用大号的医用注射器从装置尾部抽气,使烟雾
依次通过各试管。
② 检验是否含有醛类:取下装有蒸馏水的A试管,从中取出5mL溶液加入另一试管,加入新制Cu(OH)2悬浊液2mL,用酒精灯加热后,观察发生的现象。
③ 检验是否含有一氧化碳:观察B试管中新鲜动物血的颜色的变化。
④ 检验是否含有烟碱:取下装有酒精溶液的C试管,直接滴入几滴HgCl2,观察是否有沉淀生成。
【注意事项】 ① 凝固了的血液不易与一氧化碳发生作用,因此动物血液要用新鲜得,且要
加入抗凝血剂(如柠檬酸钠溶液)。
             ②HgCl2有剧毒,使用时务必十分小心。
【实验现象】
a 在步骤②中,现象时加热后的试管产生了红色沉淀,结论是香烟燃烧产生的
烟雾中含醛类。
      b 在步骤③中,现象时新鲜的动物血液的盐酸由深红变为鲜红色,结论是香烟
燃烧产生的烟雾中含有一氧化碳。
      c 在步骤④中,现象时试管内产生了白色沉淀,结论是香烟燃烧产生的烟雾中
含有烟碱。
【讲解】烟碱(nicotine)又称尼古丁,时存在于烟草中的一种生物碱。
危害:烟碱是使人吸烟成瘾的物质。少量眼镜能引起中枢神经兴奋,大量烟碱则能抑制中枢神经系统,甚至使心脏麻痹而导致死亡。烟碱会减弱人体的免疫功能。
烟雾中的一氧化碳极易与人体血液中的血红素结合,从而减少血液的载氧量,增加心脏负荷。
【思考】了解了关于室内空气污染的相关知识,我们该如何注意保持室内的清洁卫生,为自己和家人营造一个空气清新的居住环境呢?

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