第一單元空氣質(zhì)量的改善教案(已經(jīng)修改)

1、蘇教版化學(xué)與生活 鎮(zhèn)江市實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)化學(xué)教研組 化學(xué)與生活教 案貢獻(xiàn)宙專題一 潔凈安全的生存環(huán)境第一單元 空氣質(zhì)量的改善1.1.1 空氣質(zhì)量報(bào)告【教學(xué)目標(biāo)】1、知道空氣污染指數(shù)是衡量空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)，了解空氣污染指數(shù)的確定方法；2、知道大氣污染物的主要種類。3、通過有關(guān)大氣污染知識的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識，增強(qiáng)社會責(zé)任感?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】空氣污染指數(shù)的確定方法，大氣污染物的主要種類?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】大氣污染物的主要種類?！窘虒W(xué)方法】討論總結(jié)法?！窘虒W(xué)過程】自學(xué)導(dǎo)案什么叫空氣污染指數(shù)？人們常用空氣污染指數(shù)API來表示空氣的質(zhì)量。空氣污染指數(shù)是根據(jù)空氣中 、 和 等污染物的濃度計(jì)算出來的數(shù)值?？諝馕廴局?/p>

2、數(shù)越小，空氣質(zhì)量越 ，對人類健康越 。 目前，我國大部分地區(qū)空氣中 、 和 等物質(zhì)的含量偏 ，不同程度的影響著我們的健康。 閱讀與思考2什么叫臭氧層？臭氧層受損的主要原因是什么？自然界90%的臭氧集中在離地面1550km的大氣平流層中，它是由氧氣吸收太陽紫外線輻射而生成的。臭氧層能使地球上的生物免受太陽光中 的傷害，是“生命衛(wèi)士”。臭氧層受損的主要原因是 的使用和排放。 在紫外線的照射下分解出 原子，促進(jìn)臭氧的分解，其反應(yīng)方程式為 。導(dǎo)入從這個學(xué)期開始我們將開始化學(xué)選修課程的學(xué)習(xí)，化學(xué)與生活這門課程主要從現(xiàn)實(shí)生活中的衣、食、住、行等許多與化學(xué)相關(guān)的具體問題入手，幫助同學(xué)們進(jìn)一步認(rèn)識化學(xué)對促進(jìn)社

3、會發(fā)展、提高人類生活質(zhì)量等方面作出的重大貢獻(xiàn)。本課程分為三個專題，今天我們先來學(xué)習(xí)專題1的第一單元空氣質(zhì)量的改善的第一部分空氣質(zhì)量報(bào)告。 板書1.1.1 空氣質(zhì)量報(bào)告投影展示一份近期全國城市空氣質(zhì)量報(bào)告：城市空氣污染指數(shù)API空氣質(zhì)量等級首要污染物廣州86級（良）可吸入顆粒物順德102級（輕微污染）可吸入顆粒物湛江52級（良）可吸入顆粒物引出以下幾個問題：1公布空氣質(zhì)量報(bào)告有什么意義？2空氣質(zhì)量報(bào)告由哪幾部分組成？相互之間關(guān)系如何？3影響我國空氣質(zhì)量的主要污染物有哪些？他們對空氣質(zhì)量分別有什么影響？學(xué)生討論回答1目前我國的空氣污染越來越嚴(yán)重，定期公布各地的空氣質(zhì)量報(bào)告，不僅可以提高公眾對空氣質(zhì)

4、量乃至環(huán)境質(zhì)量的關(guān)注程度，還可以促使各地環(huán)保部門及時掌握當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量狀況，以便及時采取相應(yīng)的措施。2空氣質(zhì)量報(bào)告由空氣污染指數(shù)（API）、空氣質(zhì)量等級、首要污染物等內(nèi)容組成，其中空氣污染指數(shù)和空氣質(zhì)量等級之間的關(guān)系見課本P2表1-1。閱讀請大家閱讀教材第3頁“檢索咨詢”，理解空氣污染指數(shù)的確定方法。學(xué)生閱讀、總結(jié)空氣污染指數(shù)的確定方法： 先確定各種污染物的污染指數(shù)，然后選取空氣污染指數(shù)最大的污染物為首要污染物，首要污染物的污染指數(shù)即為空氣污染指數(shù)。課堂練習(xí)1某日某市區(qū)各項(xiàng)污染指數(shù)分別為：SO249，NO221，PM1023。請問當(dāng)日首要污染物是什么？空氣質(zhì)量級別如何。2若某地區(qū)各種污染物指數(shù)

5、分別為：SO249，NO221，PM10232，試分析一下，該地區(qū)所在的周圍可能是什么環(huán)境，哪些病人癥狀容易加重？答案： 1SO2 ，優(yōu) ；2可能為工業(yè)區(qū)，肺病及氣管病人。提問根據(jù)對我國的空氣質(zhì)量報(bào)告的分析，大家認(rèn)為我國的整體空氣質(zhì)量處于一個什么樣的狀況？主要污染物有哪些？學(xué)生討論回答我國大部分地區(qū)的空氣質(zhì)量為良，部分地區(qū)的空氣質(zhì)量為優(yōu)，只有極少數(shù)地區(qū)為輕微污染。從整體上來看我國空氣受到的污染不太嚴(yán)重。從首要污染物來看，我國空氣質(zhì)量的主要污染物為可吸入顆粒及二氧化硫，只有少部分地區(qū)的主要污染物為二氧化氮。過渡那么這些污染物對空氣質(zhì)量分別會造成什么樣的影響呢？同學(xué)們閱讀教材P3的“交流與討論”欄

6、目，我們一起來完成表1-2：表1-2 空氣中污染物對空氣質(zhì)量的影響：污染物對空氣質(zhì)量的影響二氧化硫形成酸雨（硫酸型）二氧化氮形成酸雨（硝酸型），引起光化學(xué)煙霧，破壞臭氧層可吸入顆粒物含有一些重金屬離子，人體吸入后容易導(dǎo)致中毒正由于這三種物質(zhì)會造成大氣污染，所以我們必須努力減少這些物質(zhì)的排放，并對已排放的污染物進(jìn)行治理，這是我們接下來要討論的問題。課堂小結(jié)通過本課學(xué)習(xí)我們知道了空氣污染指數(shù)是衡量空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)，了解到空氣污染指數(shù)的確定方法；知道大氣污染物的主要種類。通過有關(guān)大氣污染知識的學(xué)習(xí)，我們應(yīng)該進(jìn)一步增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識，增強(qiáng)社會責(zé)任感。布置作業(yè) 1空氣質(zhì)量報(bào)告由哪幾部分組成？2空氣污染指

7、數(shù)的確定方法如何？【教學(xué)反思】1.1.2 溫室效應(yīng)【教學(xué)目標(biāo)】1、了解溫室效應(yīng)原理和主要的溫室氣體，知道地球表面氣溫上升的主要原因；2、知道遏制溫室效應(yīng)加劇的主要措施。3、通過有關(guān)大氣污染知識的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識，增強(qiáng)社會責(zé)任感?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】溫室效應(yīng)的危害，如何有效地控制溫室效應(yīng)?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】如何有效地控制溫室效應(yīng)?！窘虒W(xué)方法】討論總結(jié)法?！窘虒W(xué)過程】【自學(xué)導(dǎo)案】閱讀與思考3什么叫溫室效應(yīng)？產(chǎn)生溫室效應(yīng)的物質(zhì)主要有哪些？大氣中的 、甲烷及水蒸氣等溫室氣體允許部分太陽輻射（短波輻射）透過并到達(dá)地面，使地球表面溫度升高；同時，這些溫室氣體又能吸收從地球表面發(fā)出的長波輻射，使熱量留在大氣層內(nèi)，使

8、地球表面的溫度進(jìn)一步升高，這種現(xiàn)象叫溫室效應(yīng)。隨著當(dāng)今全球化石燃料用量的猛增，化石燃料燃燒排放的大量 加劇了溫室效應(yīng)。人類的生存環(huán)境變得越來越差，而現(xiàn)在影響我們?nèi)祟惿姝h(huán)境的三大問題主要是酸雨，被人類稱為“空中死神”、臭氧層受損、溫室效應(yīng)，對于前兩者我們在上節(jié)課的空氣質(zhì)量報(bào)告中已經(jīng)提到過，今天我們主要來學(xué)習(xí)溫室效應(yīng)。板書1.1.2 溫室效應(yīng)提問和其他星球相比，地球的年平均氣溫保持在15左右，且晝夜溫差不大，適合人類及其他生物生存，這與二氧化碳等溫室氣體所引起的溫室效應(yīng)有關(guān)。那么什么叫溫室效應(yīng)呢？或者講溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原理是什么？板書1溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原理學(xué)生討論回答大氣中的二氧化碳、甲烷及水蒸氣等

9、溫室氣體允許部分太陽輻射（短波輻射）透過并達(dá)到地面，使地球表面溫度升高；同時，這些溫室氣體又能吸收從地球表面發(fā)出的長波輻射，使熱量留在大氣層內(nèi)，僅讓很少的一部分熱量散失到宇宙空間，從而使地球表面的溫度進(jìn)一步升高，這種現(xiàn)象稱為溫室效應(yīng)。教師點(diǎn)評學(xué)生的回答在此我們通過一個演示實(shí)驗(yàn)來模擬大氣中的溫室效應(yīng)，請大家閱讀教材第4頁的“觀察與思考”欄目。演示實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)兩支溫度計(jì)的型號要相同，最大量程100為宜；瓶口不要塞得太緊，以免瓶內(nèi)氣體溫度升高體積膨脹將瓶塞和溫度計(jì)彈起；燈泡不要直接照射溫度計(jì)，燈泡要置于兩個錐形瓶的正中間，使兩個錐形瓶的受光照程度相同。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象盛二氧化碳?xì)怏w的錐形瓶內(nèi)溫度較高，盛空氣

10、的錐形瓶內(nèi)的溫度較低。解釋由于二氧化碳的存在，使錐形瓶內(nèi)吸收的熱能與散發(fā)的熱能之比大于另一只錐形瓶內(nèi)吸收的熱能與散發(fā)的熱能之比，導(dǎo)致盛二氧化碳?xì)怏w的錐形瓶內(nèi)溫度升高。提問那么引起溫室效應(yīng)的氣體主要有哪些呢？板書2主要的溫室氣體有哪些？二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氟氯代烷、水蒸氣、臭氧等。提問溫室效應(yīng)的加劇會給人類帶來什么樣的危害？板書3溫室效應(yīng)的危害學(xué)生討論它會帶來以下幾種嚴(yán)重惡果： （1）地球上的病蟲害增加； （2）海平面上升； （3）氣候反常，海洋風(fēng)暴增多；（4）土地干旱，沙漠化面積增大。板書（1）地球上的病蟲害增加； （2）海平面上升； （3）氣候反常，海洋風(fēng)暴增多；（4）土地干旱，沙漠

11、化面積增大。介紹科學(xué)家預(yù)測：如果地球表面溫度的升高按現(xiàn)在的速度繼續(xù)發(fā)展，到2050年全球溫度將上升24攝氏度，南北極地冰山將大幅度融化，導(dǎo)致海平面大大上升，一些島嶼國家和沿海城市將淹于水中，其中包括幾個著名的國際大城市：紐約，上海，東京和悉尼。提問：那么，我們應(yīng)該如何有效地控制溫室效應(yīng)？ 討論回答為減少大氣中過多的二氧化碳，一方面需要人們盡量節(jié)約用電（因?yàn)榘l(fā)電燒煤，少開汽車。另一方面保護(hù)好森林和海洋，比如不亂砍濫伐森林，不讓海洋受到污染以保護(hù)浮游生物的生存。我們還可以通過植樹造林，減少使用一次性方便木筷，節(jié)約紙張（造紙用木材，不踐踏草坪等等行動來保護(hù)綠色植物，使它們多吸收二氧化碳來幫助減緩溫室

12、效應(yīng)?？偨Y(jié)為了減少溫室氣體的排放，我們還特別簽訂了一個條約京都議定書，并于1997年通過。課堂小結(jié)今天我們就主要學(xué)習(xí)了溫室效應(yīng)的產(chǎn)生原理以及它所帶來的危害，還有我們?nèi)绾斡行У厝タ刂茰厥倚?yīng)的產(chǎn)生。布置作業(yè)1 溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原理是什么？2 主要的溫室氣體有哪些？3溫室效應(yīng)的危害有哪些？【教學(xué)反思】1.1.3 治理大氣污染【教學(xué)目標(biāo)】1、掌握燃燒脫硫的化學(xué)原理，了解汽車尾氣的凈化方法和靜電除塵原理；2、通過對空氣質(zhì)量的了解，學(xué)會用辯證的方法看待化石燃料的使用。3、通過學(xué)習(xí)大氣污染的治理，增強(qiáng)環(huán)保意識，增加生活常識。【教學(xué)重點(diǎn)】大氣污染的防治?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】大氣污染的防治?！窘虒W(xué)方法】討論總結(jié)法?！窘?/p>

13、學(xué)過程】自學(xué)導(dǎo)案什么叫酸雨？酸雨的類型有哪兩種？正常雨水偏 性，pH約為 ，這是因?yàn)?的緣故。酸雨是指pH 的降水，主要是人為排放的 和 等酸性氣體轉(zhuǎn)化而成的。酸雨有 型酸雨和 型酸雨兩種，形成硫酸型酸雨的主要因素是 中的硫燃燒產(chǎn)生的 ，硝酸型酸雨主要來源于汽車排放的 。（1）寫出硫酸型酸雨形成的兩種機(jī)理：先吸收，后氧化： 、 ；先氧化，后吸收：、 。（2）寫出硝酸型酸雨形成的機(jī)理：、 、。 閱讀與思考5石灰石脫硫和汽車尾氣處理（1）在煤中添加 作脫硫劑，可以減少煤燃燒時所產(chǎn)生的SO2，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（2）為減少汽車等機(jī)動車尾氣的污染，目前最有效的方法是組安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置

14、里含有鈀等過渡金屬元素作催化劑，尾氣通過凈化裝置后，其中的有害氣體NO、CO轉(zhuǎn)化為無害氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 。導(dǎo)入20世紀(jì)是一個輝煌的世紀(jì),人類在創(chuàng)造了一個亙古未有的物質(zhì)文明的同時幾乎控制了所有的生態(tài)領(lǐng)域,可在這種快速“生產(chǎn)文明”的過程中,日益嚴(yán)重的污染與能源危機(jī)問題一樣,正日漸成為人類威脅自身存在的隱患。在本單元的第一節(jié)課中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些主要污染物給我們的空氣質(zhì)量帶來的不良影響。今天這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)如何來治理這些大氣污染物。板書1.1.3 治理大氣污染提問目前很多大理石雕像在近幾十年間的腐蝕程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過前幾百年，大家知道其中的原因嗎？討論回答是由于大氣受到了SO2、NO2等酸性氣

15、體的污染，致使雨水的酸度增加，與大理石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致大理石被腐蝕。講述酸雨分為硫酸型酸雨和硝酸型酸雨，我國的酸雨主要是硫酸型酸雨。請大家思考教材第5頁的“問題解決”，我們一起來學(xué)習(xí)酸雨的形成過程。板書（分析酸雨的形成過程，書寫相關(guān)化學(xué)方程式） 1硫酸型酸雨的形成 （1）2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O H2SO4 （2）SO2 + H2O H2SO3 2H2SO3 + O2 2H2SO4 2硝酸型酸雨的形成 2NO + O2 2NO23NO2 + H2O 2HNO3 + NO練習(xí)要防止酸雨的產(chǎn)生，最直接的方法是阻止SO2及氮氧化物排放到空氣中。以下提供幾種治理方法，請大家根

16、據(jù)原理寫出化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式。1回收SO2，常見的有石灰石-石膏法及氨水法；石灰石脫硫的原理如下：石灰石在高溫下發(fā)生分解，生成的氧化鈣和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣和氧氣反應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣可用來生產(chǎn)副產(chǎn)品石膏。（生石膏：CaSO4·2H2O、熟石膏：2CaSO4·H2O）氨水法脫硫的原理：氨水和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成亞硫酸銨，亞硫酸銨和氧氣反應(yīng)生成硫酸銨，硫酸銨可用作氮肥。2汽車尾氣中含有NO及CO，若直接排放會嚴(yán)重污染空氣，因此，在許多汽車的尾部常裝有尾氣凈化裝置，通過使用催化劑（如：鈀Pd），促使NO和CO反應(yīng)生成無害的N2和CO2。（注：簡單介紹無鉛汽油的

17、意思）學(xué)生回答并板書書寫上述反應(yīng)的化學(xué)方程式： 1石灰石脫硫：CaCO3 CaO + CO2 CaO + SO2 CaSO3 2CaSO3 + O2 2CaSO4 氨水脫硫： 2NH3 + SO2 + H2O (NH4)2SO3 2(NH4)2SO3 + O2 2(NH4)2SO4 2.汽車尾氣凈化：2NO + 2CO N2 + 2CO2 提問在我們進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時,必須考慮到保護(hù)環(huán)境。請大家思考:若在實(shí)驗(yàn)中有二氧化硫氣體排出,我們可以采用什么方法加以處理?討論小結(jié)根據(jù)二氧化硫的性質(zhì)，可以用不同的方法加以處理：（1）二氧化硫作為一種酸性氧化物，能與堿液發(fā)生反應(yīng)，因此可以用堿液吸收（如：NaOH溶

18、液）；（2）二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性，可用氧化劑（如：酸性高錳酸鉀溶液）將二氧化硫氧化。提問在我國可吸入顆粒物也是一種主要的污染物，而可吸入顆粒物包括自然界的沙塵以及工廠排出的煙塵。請大家思考應(yīng)該分別采用什么措施加以處理？回答對于沙塵，解決的關(guān)鍵是防止土壤的沙漠化，主要應(yīng)采取植樹造林的方法；而對于工廠的煙塵，必須采取相應(yīng)措施以減少排放?？偨Y(jié)目前主要采用靜電除塵方法除去懸浮顆粒物。靜電除塵的原理在教材第6頁的“檢索咨詢”里面有詳細(xì)的解說。那么除了目前空氣質(zhì)量報(bào)告中已經(jīng)列出的三種主要污染物外，像一氧化碳、氟氯烴等也是常見的污染物，而且氟氯烴是造成臭氧層空洞的主要物質(zhì)。課堂小結(jié)通過本課的學(xué)習(xí)，可以了

19、解到大氣污染的防治方法，對進(jìn)一步提高我們大家的環(huán)保意識很有意義。布置作業(yè) 1寫出形成硫酸型酸雨的相關(guān)化學(xué)方程式2寫出形成硝酸型酸雨的相關(guān)化學(xué)方程式3寫出石灰石脫硫的相關(guān)化學(xué)方程式4寫出氨水脫硫的相關(guān)化學(xué)方程式5寫出汽車尾氣凈化的相關(guān)化學(xué)方程式6請大家課后自己查閱資料，總結(jié)氟氯烴破壞臭氧層的原理以及應(yīng)采取的相應(yīng)措施?！窘虒W(xué)反思】1.1.4 讓居室空氣更清新【教學(xué)目標(biāo)】1、通過查閱資料，知道室內(nèi)的主要污染物，了解居室內(nèi)空氣污染的防治措施。2、通過有關(guān)大氣污染知識的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識，增強(qiáng)社會責(zé)任感。【教學(xué)重點(diǎn)】居室環(huán)境污染物的危害【教學(xué)難點(diǎn)】居室環(huán)境污染物的危害【教學(xué)方法】討論總結(jié)法?！窘虒W(xué)過

20、程】自學(xué)導(dǎo)案居室空氣中存在的污染物主要來源于 材料、日用 、香煙煙霧以及家用燃料的燃燒產(chǎn)物等。裝修材料中的 、 甲苯、醚類、酯類等揮發(fā)性有機(jī)物具有不同程度的 ，它們揮發(fā)到空氣中，通過呼吸道進(jìn)入人體后危害健康?！緦?dǎo)入】隨著城市建設(shè)腳步的加快和人們生活質(zhì)量的提高，越來越多的人開始逐漸認(rèn)識到室內(nèi)空氣質(zhì)量對于身體健康的重要意義，現(xiàn)代人平均有90%的時間生活在室內(nèi)，室內(nèi)空氣質(zhì)量良好不僅影響工作生活的質(zhì)量，嚴(yán)重的還威脅到生命。據(jù)了解，現(xiàn)代裝修導(dǎo)致室內(nèi)空氣污染的案例逐年上升，每年全世界有280萬人直接或間接死于裝修污染，而我國因裝修污染每年的死亡人數(shù)也高達(dá)11.1萬人。提問居室環(huán)境污染物主要有哪些？它們對人體健康會造成什么樣的危害？板書1.1.4 讓居室空氣更清新1、 居室環(huán)境污染物主要有哪些？它們對人體健康會造成什么樣的危害？污染物來源對健康的危害甲醛人造木板、裝修材料、用甲醛作防腐劑的涂料、化纖地毯、化妝品等產(chǎn)品；室內(nèi)吸煙。導(dǎo)致嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。苯系物（苯、甲苯、二甲苯）燃燒煙草的煙霧、油漆、染色劑、圖文傳真機(jī)、電腦終端機(jī)和打印機(jī)、黏合劑、墻紙、地毯、合成纖維和清潔劑等。長期接觸苯可引起骨髓與遺傳損害，血象檢查可發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞、血小板減少，全血細(xì)胞減少與再生障礙性