1、化学第四节 环境保护人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容第四节 环境保护二. 教学目标（一）知识目标1. 了解大气污染的定义、危害、防治措施以及大气污染的种类。2. 了解水污染的定义、危害、防治措施以及水污染的种类。3. 了解土壤污染的定义、危害、防治措施以及土壤污染的种类。（二）能力目标通过对周围环境的调查及查阅有关保护环境的资料，提高自己的社会实践能力和搜集、处理信息能力。（三）情感目标懂得人类与环境、化学与环境科学的关系，领悟环境保护的重要意义。三. 教学重点环境污染的成因及防治污染的措施四. 教学过程（一）人类生存环境的构成人类生存的环境主要由大气、土地、水、矿产、森林、生物、生活
2、居住区，风景游览区等诸多要素构成。（二）环境污染的分类1. 按环境要素分：大气污染、水体污染、土壤污染2. 按人类活动分：工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染3. 按造成污染的性质来源分：化学污染、生物污染、物理污染、固体废弃物污染、能源污染考试说明在总体测试目标中指出：“考试还应力图反映出考生能够初步运用化学视角去观察生活和生产中各类有关的化学问题。”这就要求同学们能利用所学的化学知识解决一些实际问题，体现学以致用的思想。我们主要从大气、水、土壤三方面分析我们周围的环境问题。五. 大气污染1. 大气污染的含义当大气中某些有毒，有害物质的指标超过正常值或大气的自净能力时，就发生了大气污染。
3、把大气污染物的种类写在卡片上。2. 大气污染物主要有： 漂浮颗粒物； 硫的化合物； 氮的化合物； 碳的氧化物； 碳氢化合物； 含卤素的化合物； 放射性物质； 将大气污染的产生原因写在卡片上3. 大气污染的形成（1）工业的快速发展，大量的有害烟尘、气体被排放到大气中；（2）交通运输业的迅速发展，使用矿石燃料的动力机械排放的有害气体和烟尘；4. 大气污染的危害（1）有毒氧化物、烟尘等直接危害人体健康和动物的生长。（2）硫的化合物、氮的氧化物等还直接影响植物的生长，严重时会导致植物的枯萎死亡，这些氧化物还是形成酸雨的主要原因；并且空气中的 是造成光化学烟雾的主要因2NO素。（3）对金属、矿石及其制品
4、有腐蚀性的物质，会损害建筑和某些雕像；（4）二氧化碳的过度排放会导致温室效应，改变世界的气候，引起多种自然灾害大区域频发；（5）氟氢烃类物质的排放会破坏臭氧层，形成臭氧空洞，使人类及动物遭受紫外线的伤害。针对大气污染的类型和原因，请提出治理方案。5. 大气污染的治理方案大气污染的防治要采取综合治理的措施。首先要改变能源结构，合理规划工业发展和城市建设布局，减少污染物的排放，从根本上解决大气污染的问题。再是运用防治大气污染的技术治理大气污染，适当扩大城市、城镇绿化面积，植树造林，充分利用环境自净能力。还要制订大气质量标准，加强大气质量监测和预报，为大气污染的治理提供可靠的参数。介绍大气污染的危害
5、：人必须依靠呼吸新鲜空气来维持生命，一个成年人，平均每天呼吸 20000 次，平均吸放 15kg 空气，其质量大约相当于每天所需食物及饮水质量的 10 倍。有报导指出，人可以几天不喝水，不吃东西，但不能几分钟不呼吸。大气污染物主要通过呼吸道进入人体，也有少量通过接触和刺激体表进入人体。人体吸入的空气经过鼻腔、咽部、喉头、气管、支气管后进入肺泡，并在肺泡上进行气体交换。当血液通过肺泡毛细管时，放出二氧化碳，吸收氧气。含氧的血液被输送到人体各部分，供人体组织和细胞新陈代谢用。如果生活在烟雾迷漫的环境中，空气中的有毒、有害污染物就会溶于体液或沉积在肺泡上，轻者会使上呼吸道受到刺激而有不适感，重者会引
6、起疾病，使呼吸道和肺功能损害，引起病变。六. 水污染1. 水污染的含义使水和水体的物质、化学性质发生变化或使生物群落组成发生变化，从而降低了水体使用价值的现象叫做水污染。2. 水污染的来源 工业污水的排放； 生活污水的排放； 垃圾液的渗漏； 化肥、农药、合成洗涤剂的滥用。3. 水污染的危害水污染对渔业等水产业、工业、农业、畜牧业和人类的身体健康等，都有一定程度的危害。4. 水污染的治理对水污染的治理，要采取污水先净化后排放，以有机肥代替化肥，不使用含磷洗涤剂、注意农药的使用等措施。七. 土壤污染1. 土壤污染的含义由于土壤中的微生物、土壤中的化学反应，以及生长在土壤中的植物能分解某些污染物，因
7、此，土壤对污染物具有净化能力。土壤中污染物的积累和净化是同时进行的。如果进入土壤的污染物的数量超过了土壤的净化能力，就会引起土壤质量下降，这种现象叫做土壤污染。2. 土壤污染的来源（1）城市污水、工业废水的污染及危害（汞、铅、镉、砷、酚、 等）CN（2）垃圾及工矿企业固体废弃物的污染及其危害固体废弃物以日晒雨淋，它们的渗出液中所含有毒物质渗入土壤后，会改变土壤结构，影响其中微生物的活动。（蚊、蝇 传染病）（3）化肥、农药的污染及危害（磷矿石中有铅、镉等造成土壤污染。）小结：从 80 年代起，酸雨、臭氧层损耗和气候变暖这三大全球性环境问题，使地球面临着新的严峻挑战，并严重威胁着人类的生存。环境问
8、题既是在人类社会发展的进程中产生的，也必将在同一进程中得到解决，随着社会和经济的发展，老的环境问题解决了，新的环境问题又会出现。人类与环境的矛盾，处于不断动力和变化之中，永无止境。【典型例题】例 1（2003 上海）上海环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用，近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于（ ）A. 无机物 B. 有机物 C. 盐类 D. 非金属单质精析：塑料、纤维、橡胶属高分子合成材料，很显然属于有机物。通过加聚、缩聚等复杂的化学反应形成一种新型的化学材料。答案：B例 2（2002 理综模拟）环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定
9、的空气质量信息，这些污染物是（ ）A. 二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、悬浮微粒B. 二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、悬浮微粒C. 稀有气体、氮氧化物、一氧化碳、悬浮微粒D. 稀有气体、氮氢化物、一氧化碳、悬浮微粒精析：环境保护在社会进步的今天越来越引起人们的重视，面对日益恶化的生态环境、能源危机。从化学的角度来关注环保，主要是了解污染物的来源。只有治理了污染源才可能做到“既治表又治本”。二氧化硫的来源 )(42、 磷 肥 等硫 矿 石 的 冶 炼 、工 业 废 气化 石 燃 料 的 燃 烧 SOH氮氧化物的来源 硝 酸 工 厂 的 废 气汽 车 尾 气化 石 燃 料 的 燃 烧一氧化碳的来源：化
10、石燃料的燃烧悬浮微粒是因环境被人为破坏造成的，如植被的砍伐造成的沙尘暴等。本题选择的判断是用排除法，B 项中的二氧化碳不属于污染物，C 、D 项中的稀有气体不属于污染物。答案：A例 3（2002 理综教研题）据中国环境报道：从一份科技攻关课题研究结果显示，我国酸雨区已占国土面积的 40%以上。研究结果还表明，我国农业每年因遭受酸雨而造成的经济损失高达 15 亿多元。为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案等法规。（1）你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是（ ） 少用煤作燃料 把工厂烟囱造高 燃料脱硫 在已酸化的土壤中加石灰 开发新能源A. B. C. D.
11、（2）在英国进行的一个研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表面 浓度。在2SO20 世纪的 6070 年代的 10 年间，由发电厂排放出的 增加了 35%，但由于建造高烟囱2SO的结果，地面浓度降低了 30%之多。请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取？简述其理由 。（3）用传统的煤、石油作燃料，其主要缺点是什么？ 。与传统的煤、石油燃料相比，哪种物质可作为新的能源？ 。主要优点又是什么？ 。（4）如图所示是研究酸雨成因分析的学生实验用的“催化棒”。用两根外面套有玻璃管的粗导线穿过橡胶塞并固定于粗玻璃管中，在其一端用电热丝连接起来，即制成“催化棒”。 BA接 电 源 电 热 丝实验时，
12、先接通直流电源，使电热丝红热，然后将红热的电热丝伸入装有 和空气2SO的集气瓶中，瓶中立即出现 a 现象，再往其中加入盐酸酸化的 溶液，又出现 b 现2BaCl象。请回答： 现象：a ，b 。 以上实验可得出酸雨成因的化学原理是 。（5）目前一座中等城市每年用煤约 3000000t，其含硫量如按质量分数为 1%计算，则每年排放 多少吨？若此二氧化硫有 60%转化为 ，相当于生成多少吨质量分数2SO42SOH为 98%的 ？4H（6）为了防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的 ，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”（不使硫化合物进入大气）反应的化学方程式： ，并比较此法与将“
13、石灰石粉未与含硫煤混合”使用防治酸雨的方法，哪个更好些？答： （填“生石灰法”或“石灰石法”）。（7）如每隔一段时间测定某份雨水（酸雨）样品的 pH，请作出有关时间与酸雨 pH变化的曲线图。（8）国际上最新采用“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”，请写出有关反应的化学方程式： 。精析：本题从实际出发，设计了一系列有关 气体对环境影响的问题讨论。多角度2SO地对它的产生、实验研究、对环境的影响、污染防治等方面提出问题，考查同学解决实际问题的能力。答案：（1）C （2）不可取。因为 的排放总量没有减少，进一步形成的酸雨仍会造成对全球的2SO危害。（3）煤、石油是不易再生的化石燃料，其资源是有限的；燃烧后产生
14、的 、2SO等严重污染大气，形成酸雨；燃烧后产生的 又导致地球表面气温升高（“温室xNO2CO效应”） 可以用水作原料来制取，有广泛的来源； 燃烧时放热多，放出的热2H2H量约为同质量的汽油的 3 倍； 氢燃料的最大优点是燃烧的产物为水，不污染环境，还可循环利用（4） 浓厚的酸雾（或白雾） 白色沉淀 )(42SOH 空气中的 在“催化棒”催化作用下转化为 ， 与空气中的水蒸气结合2S3SO会形成 的酸雾42OH（5）据 232 64300 万吨1% )(Sm吨42 1063%06)( 万 吨Sm O42H64 986014t 98)(SOttS442 10625.0198)( （6） ， 生石
15、灰法32Caa3CaSO（7）见下图 t /hp7（8） 3232 NaHSOSONa例 4 油井发生火灾，产生大量废气，其中对大气造成污染并导致雨水酸化的有害有毒气体是（ ） 浓烟中的炭粒 氮的氧化物 碳的氧化物 硫的氧化物 碳氢化合物及其氧化物的蒸气A. B. C. D. 精析：对大气污染较大的气体有：硫氧化物、氮氧化物、碳氢化合物、粉尘等。答案：B错解分析：对大气污染较大的气体了解不清，对题目要求的“导致雨水酸化”、“有毒”等条件没认真分析，导致错选 D 项。例 5 含有氰化物（ 的化合物）的废水危害极大，能毒杀各种鱼类等水生物，CN在 0.010.04 时，就有强烈的毒杀作用。处理含有
16、氰化物的工业废水的)(c1Lmol方法之一是：使 氧化为低毒的 ，一般地转化为氰酸盐（如 ），氧化剂常用次ONaCO氯酸盐，同时还可降解产生无毒气体。近期研究表明，在光的作用下，在某些悬浮小颗粒表面和溶液界面处可发生明显的上述氧化还原反应，很快降解毒性，如在二氧化钛表面上可以破坏氰化物等有毒物。)(2TiO（1）二氧化钛在上述反应中的作用是什么？（2）如果用 处理含 的废液，则可能生成另外两种盐（毒性降解），NaClaN试写出此反应的化学方程式。（3）氰酸盐再与次氯酸盐作用降解产生的无毒气体是哪些？写出可能的离子方程式。精析：（1）二氧化钛的作用为催化作用。（2）当 与 作用时，生成两种盐并且
17、其中之一为低毒的 ，化alONaCO学方程式为： NaCOlNC（3）产生的无毒气体是 和 ，反应的离子方程式为：2 lHHlC32答案：略例 6 中央电视台每晚十时四十五分晚间新闻后，都要预报 42 个重点城市的空气质量，它一般将这些城市的空气中的 和可吸入颗粒的含量（可用 表示）分为 8 个等2S3cmg级。目前，测定空气中 含量主要用氧化还原反应。假如给你一个气体流速管（单位时O间内通过气体的体积恒定，且无除尘和吸收气体作用），请你设计一个实验装置，测定你所在地区的空气中 和可吸入颗粒的含量。已知： 气体与酸性 溶液反应时，2 2SO4KMnO被还原为 ， 被氧化成 。现有药品： 的酸性
18、 溶4MnOnS24 1.0Lol4液、颗粒吸附剂、品红试液、pH 试纸。现有仪器：密闭容器用 或 表示，敞口仪器：，导管：或 ，气体流速管： 。（1）配制 的酸性 溶液，需用仪器有玻璃棒、 、 1.02Lmol4KMn、 等。玻璃棒的作用是 、 。（2）吸入少量 气体主要影响人的 系统，此系统由 和 组成。2SO（3）空气中的 主要来自 ，请列举两种减少 排放的措施。2SO（4）画出测定空气中 和可吸入颗粒含量的实验装置（并指出仪器中的药品）。（5）若气体流速管中气体流速为 ，当 时 的13minacitmL01.ol溶液恰好褪色。空气中 的含量为 。KMn2S3cg（6）若要测定空气中可吸
19、入颗粒的含量，需要测出的数据有 。（7）空气中 的含量还可用检测管测定，其原理是：指示剂 发生作用，可能2SO3KI发生的反应（未配平）有： 4423 KHSOIHI 2检气管是按照上述两个方程式中的 方程式设计的。如果是按另一方程式设计的实验程度，能检测出空气中的二氧化硫的含量吗？ （填“能”、“不能”、“无法确定”），理由是 。（8）为了能够准确地测定出空气中的二氧化硫的含量，拉动采样器的手柄则应该注意的是 ，理由是 。答案：（1）容量瓶；胶头滴管；烧杯；托盘天平；搅拌；引流（2）呼吸；呼吸道；肺（3）含硫燃料的燃烧 在煤中加入生石灰或石灰石； 在烟囱中安装 吸收器；2SO 开发新能源等。
20、（4）见下图 空 气 颗 粒 吸 附 剂 KMnO4或空 气 颗 粒 吸 附 剂 气 体4（5） at2.3（6）吸收前后颗粒吸附剂、棉花和盛放仪器的质量（7） 不能；反应 溶液颜色没有变化（8）慢慢拉动、不能太快或太慢；避免 被还原为 或 未被氧化3IOI2SO例 7 某工厂排出的废水中含氯气，为了除去废水中的游离氯，而且使废水变为中性，有人提出如图所示方案。在废水排出管的 A、B 处分别注入一定流量的废烧碱溶液和亚硫酸钠溶液。已知氯气与亚硫酸钠溶液的反应为： HClSNaOHSNaCl 24232 试写出：（1）A、B 处应加入的物质的化学式为： ， 。（2）A、B 处反应的离子方程式：A
21、 ，B 。精析：该废水处理需满足两个要求：一是除去 ，二是调为中性。因为 跟2Cl 2Cl与水反应时能生成 ，所以除去 应在该反应之后进行。23SOH答案：（1） ；32SNaO（2） ；lHSCl 2242 OH2【模拟试题】一. 选择题1. 下列做法中，不会造成大气污染的是（ ）A. 燃烧含硫的煤 B. 焚烧树叶 C. 燃烧氢气 D. 燃放烟花爆竹2. 下列哪些措施可以减少水污染（ ） 控制造纸工业废水 减少有机农药的使用 多种植树木 减少 等气2SO体的排放A. B. C. D. 3. 导致下列现象的主要原因与排放 有关的是（ ）2SOA. 酸雨 B. 光化学烟雾 C. 臭氧空洞 D.
22、温室效应4. 下列措施并不是为了防止环境污染的是（ ）A. 减少化石燃料的使用 B. 禁止使用含铅汽油C. 禁止燃放鞭炮 D. 禁止饮用工业酒精5. 美国洛杉矶多次出现“光化学烟雾”，造成这种污染，最直接的原因是（ ） A. 城市人口稠密 B. 太阳光照射汽车排放的尾气C. 城市绿色植物减少 D. 工厂烟囱排放出大量的浓烟6. 下列所述情况可能引起水污染的是（ ） 城市生活污水的任意排放 农业生产中农药化肥使用不当 海上油轮石油泄漏 工业生产中废液、废渣、废气的排放A. 只有 B. 只有 C. 只有 D. 7. 原是世界上大气污染最严重的 10 大城市中排名第二的沈阳市，经过努力，环境状况已大
23、有改观，终于在 1999 年 1 月被宣布排行在 10 名以外。其治污的办法可能有下列情况，该市所抓得力的关键措施是（ ） 垃圾分类，及时清理 治理生活污水的排放 使用无铅汽油 将不按标准排污的工厂迁至城外 提高城市清洁人员的素质 合理正确使用农药化肥 燃烧低硫煤 提高市民的环保意识A. B. C. D. 8. 环境保护是我国的基本国策，下列有利于保护环境的方案中可行的是（ ）A. 在硫酸工业中，常用浓氨水吸收尾气中硫的氧化物B. 为减少酸雨产生途径采取把工厂烟囱造高的措施C. 把污染严重的企业迁到农村D. 汽车全面使用无铅汽油或液化气9. 下列气体不会造成大气污染的是（ ）A. 二氧化硫 B
24、. 氮气 C. 一氧化碳 D. 一氧化氮10.“酸雨”的形成主要是由于（ ）A. 森林遭到了乱砍滥伐，破坏了生态平衡B. 工业上大量燃烧化石燃料C. 大气中二氧化碳的含量增多D. 汽车排出大量尾气11. 环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是（ ） 温室效应 赤潮 酸雨 光化学污染 臭氧空洞 水俣病 潮汐 大脖子病 水华A. B. C. D. 二. 填空题12. 环境污染主要包括： 、 、 ，造成环境污染的源头之一是工业生产中排放的“三废”，所谓“三废”是指 、 、 。13. 根据中华人民共和国环境保护法的规定，环境保护内容包括 和 两个方面。14.
25、 科学家们认为，温室效应将对人类产生较大影响，防止温室效应进一步发展的有效措施有：（1） 。（2） 。15. 我国水污染十分严重，强化流域水资源的保护已到了刻不容缓的地步。江河污染主要是河道内各排污口的污水进入江河与清水混合在一起，有人建议水利部门“抽调大量清水加以稀释”，你认为此法可行吗？ 。16. 汽车尾气（含有烃类、 、 、 等物质）是城市空气的污染源之一。治理CO2SN的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”（用铂钯合金做催化剂）。它的特点是使 与 反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃CN烧及 的转化。2SO（1）写出 与 反应的化学方程式 。（2）“
26、催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是 。（3）控制城市污染源的方法可以有 。A. 开发新能源 B. 使用电动车 C. 植树造林 D. 戴上呼吸面具17. 人类的生存环境是一个巨大的生态系统，随着社会生产力的发展，环境污染已严重威胁着人类的生存环境，而森林对保护和改善环境有着十分重要的作用。科学实验证明 1公顷柳杉林，每月可吸收 。试回答下列问题：2SOkg160（1）柳杉林吸收 ，说明森林对环境的作用是 。（2）某火力发电厂每月燃烧含硫的质量分数为 0.1%的烟煤 10000t，若要吸收该厂所排出的烟道气中的 需要栽柳杉林多少公顷？若该厂在排放烟道气之前用脱硫法处理，2每年
27、可回收硫多少千克？这些硫可生产质量分数为 98%的浓 多少千克？42SOH【试题答案】一.1. C 2. B 3. A 4. D 5. B 6. D 7. D8. AD 9. B 10. B 11. B二.12. 大气污染；水污染；土壤污染等；废气；废液；废渣13. 保护自然环境；防止污染和其它公害14.（1）大量植树造林、禁止乱砍滥伐、减少煤、石油等矿物燃料的燃烧。（2）更多利用核能、太阳能，防止温室效应的进一步发展。15. 不可行。应当清污分流，污水必须净化处理。16.（1） 催 化 剂NOC2NC（2） 转化为 ，产生硫酸酸雾2S3（3）A、B17.（1）吸收有毒气体（2）10000t 烟煤中含 的质量为：S kgt10%.103可生成 质量为：2Okgkg26410需栽种柳杉林面积为： 225hm从烟道气中每年可回收硫： 月10可产生质量分数为 的 质量为：%9842SOHkgk370983
