高中化学备课参考空气的质量改善

空气的质量改善
一、空气质量报告
1•空气质量报告由空气污染指数、空气质量等级、首要污染物等内容组成，其中空气污染指数和空气等级存在如下关系：
2•空气污染指数的确定方法：先确定各种污染物的污染指数，' 然后选取污染指数最大的污染
物为首要污染物，首要污染物的污染指数即为空气污染指数
（1）空气污染物的分指数计算
采用某种污染物（i）浓度的实测值Ci和其分指数Ii构成的分段线性方程计算•假设某污染物在其转折点J处的分指数为Ii，转折点和其相应的污染物浓度值见下表•
如果i类污染物的浓度Ci满足：Cij < Ci Cij+1 ,其相应的分指数Ii可用下式求出:
11 =（覚- n） + h
式中，Ci为实测污染物浓度，Cij、Cij+1和Iij、lij+1 ，分别为规定的转折点处污染物浓度和污染分指数值，可查上表得出.
（2）空气污染指数的确定
分指数中最大的即为空气污染指数，对应的污染物为首要污染物
二.大气污染的危害：
①二氧化硫对大气的污染主要在于形成酸雨
②二氧化氮除了形成酸雨外，还是引起光化学烟雾的主要物质，二氧化氮还会破坏臭氧层
③可吸入颗粒物中含有一些重金属离子，人体吸入后可能导致中毒
1. 酸雨
a. 酸雨是pH值小于5.6的降水（包括雨.雪.霜.雾.露.雹.霰）的总称.
b. 酸雨形成原因：
SO2 H20 = H2SQ
2H2SO3 。

2 =2H2SO4
NO O2 =2NQ
2NO2H2O =HNO3 HNO2
2. 温室效应与全球气候变暖：
⑴温室气体：C°2、CH4、HQ .烃等.
⑵它会带来以下列几种严重恶果：
①地球上的病虫害增加；②海平面上升；
③气候反常，海洋风暴增多；④土地干旱，沙漠化面积增大•
为减少大气中过多的二氧化碳，一方面需要人们尽量节约用电（因为发电烧煤〕，少开汽车.
另一方面保护好森林和海洋，比如不乱砍滥伐森林，不让海洋受到污染以保护浮游生物的生
存•我们还可以通过植树造林，减少使用一次性方便木筷，节约纸张（造纸用木材〕，不践踏
草坪等等行动来保护绿色植物，使它们多吸收二氧化碳来帮助减缓温室效应
3. 臭氧空洞
⑴臭氧层的作用：
①保护作用，，臭氧层能够吸收太阳光中的波长300 ym以下的紫外线，主要是一部分UV—B（波长290〜300卩m和全部的UV—C波长V 290 ym=，保护地球上的人类和动植物免遭短波紫外线的伤害•
②加热作用，臭氧吸收太阳光中的紫外线并将其转换为热能加热大气，由于这种作用大气
温度结构在高度50km左右有一个峰，地球上空15〜50km存在着升温层.
③温室气体的作用，在对流层上部和平流层底部，即在气温很低的这一高度，臭氧的作用
同样非常重要•如果这一高度的臭氧减少，则会产生使地面气温下降的动力•
⑵危害成分：氟卤烃•氮氧化物等
三.治理大气污染
来源：化石燃料的燃烧
1. 减少二氧化硫的排放
⑴改善燃煤质量，脱硫
CaCO3 =CaO CO2
CaO +SO2 =CaSQ 2CaSQ +O2 = 2CaSQ
⑵改进燃烧装置燃烧技术.改进排烟设备等.
⑶发展洁净煤技术.开展煤的综合利用.
⑷调整和优化能源结构.
2. 氮氧化物的处理
来源：汽车尾气的排放处理：2NO 2CO二N2 2CO2 （使用清洁能源）
3. 悬浮颗粒物的处理：静电除尘四．常见居室污染物的来源及危害
1. 室内空气污染物从来源来看，可分为化学性污染物、生物性污染物及放射性污染物. 常见的污染
物有甲醛、苯系物等有机物，氡等放射性污染物，碳氧化物，氮氧化物，可吸入颗粒物等.
(1) 甲醛甲醛主要来源于人造木板、装修材料、用甲醛作防腐剂的涂料、化纤地毯、化妆品等，在室内吸烟也会产生甲醛.
甲醛对人体健康的影响主要表现在导致嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面•在空气中其浓度达到0. 06〜0. 07 mg-m 一3时，儿童就会发生轻微气喘；达到0. 1 mg -m 一3时，就有异味和不适感；达到O. 5 mg -m 一3时，可刺激眼
一3
睛，引起流泪；达到O. 6 mg-m 3时，可引起咽喉不适或疼痛；浓度更高时，可引起恶心
呕吐、咳嗽胸闷、气喘甚至肺水肿；达到30 mg-m 一3时，会立即致人死亡• 长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、细胞核基因突变、白血病等疾病•
(2) 苯系物室内环境中苯系物(苯、甲苯、二甲苯等)的来源主要是燃烧烟草的烟雾、溶剂、油漆、染色剂、图文传真机、电脑终端机和打印机、黏合剂、墙纸、地毯、合成纤维和清洁剂等•当苯进入人体后，可以在肝脏和骨髓中进行代谢，在造血组织中形成具有血液毒性的代谢产物• 长期接触苯可引起骨髓与遗传损害，血象检查可发现白细胞、血小板减少，全血细胞减少与再生障碍性贫血，甚至发生白血病•
(3) 氡
氡是一种无色、无味的气体，人体无法察觉，它是放射性核素衰变的产物之一、在室内的氡气极易被人吸入• 氡经过人的呼吸道沉积在肺部，尤其是支气管及上皮组织内，并大量放出射线，导致人体细胞损坏，甚至患上癌症• 有资料报道，氡是造成肺癌的第二原因，仅次于吸烟• 室内氡污染主要来源于建筑装饰材料，如天然花岗岩等石材、地砖、矿渣、水泥
等•
(4) 一氧化碳
一氧化碳主要来自厨房油烟和香烟烟雾• 由于一氧化碳与血红蛋白结合的能力远远强于氧气，因此，当人体吸入过多的一氧化碳后，就会导致体内缺氧，出现四肢无力、失去控制等症状.严荤时会导致窜息•
(5) 丙烯醛烹饪时油温过高会产生丙烯醛，另外，某些装修材料也会释放出丙烯醛• 丙烯醛是一
种
无色或淡黄色液体，有恶臭和强烈刺激性• 吸入丙烯醛蒸气会损害呼吸道，导致咽喉炎、胸部压迫感、支气管炎；大量吸入可导致肺炎、肺水肿，甚至出现休克、肾炎及心力衰竭•
2. 避免和减少室内空气污染，可采取如下措施：
⑴讲究厨房卫生，减少厨房污染•例如：安装和使用抽油烟机，炒菜时油温不要过高，及时清理厨余
垃圾等•
⑵合理使用杀虫剂，消毒剂，清洁剂和化妆品等
⑶家庭装修时要尽可能简单，遵循经济实用和美观舒适的原则
⑷装修后的房子不宜立即入住，应当通风一段时间，最好经过环保检测合格后再入住•
⑸居室中适当绿化•
例1.某城市的NQ、S02和PM o的实测浓度都是0. 35 mg・m-3，求该城市的空气污染指数并判断首要污染物•
解析：N02的实测浓度Ci为0. 35 mg -m 一3,介于O. 15〜O. 565 mg-m 一3之间，其分指数为I
23=200, I 34=300.由公式可得到：r(NOi)■嵐一几)+几
=:熬忸过0 -200)4- 200
=248
因此N0 2的污染指数为248;同理，可求出S02和PM10的分指数值分别为207和125. NC2 的污染指数为248，最大，因此空气污染指数API=248, N02为首要污染物•
例2.酸雨主要是由燃烧含硫燃料时释放出的SQ造成的.每隔一段时间测定酸雨的pH,随着时间的推移，测得的pH ( )
A •逐渐增大B_逐渐减小至某一定值
C .不变
D .无法判断是否变化
解析：SQ遇雨水生成H2SO，亚硫酸进一步被空气中的氧气氧化成fSQ.硫酸的酸性强于亚硫酸，所以溶液的酸性增强，pH减小.当HSQ完全转化为HSQ时，溶液的pH不再发生变化•答案B
例3.汽车尾气(含有碳氢化合物、CO SO与NO等物质)是城市空气的污染源之一、一种治理的方法是在汽车的排气管上安装催化转换器(用铂、钯合金作催化剂).它的特点是使
CO与NO反应，生成可参与大气生态循环的无毒气体，并促使碳氢化合物充分燃烧及SO的转化.
(1) 一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式为 _____________________________ .
(2) 催化转换器的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度，其原因是
(3) 控制城市空气污染源的方法可以有( )
A •开发氢能源
B •使用电动车
C •植树造林
D •戴上呼吸面具
解析：在催化剂作用下，可把CO和NO都转化为参与大气生态循环的无毒气体N2和CO,
催化剂
反应的化学方程式为2NO+2CO 2CO+N
同时，SO在催化剂的作用下转化为SO,因SQ对应的水化物亚硫酸为弱酸，而SO3对应的
水化物硫酸是强酸，从而提高了空气的酸度.要控制城市空气污染源主要应减少煤和石油的
使用.
催化剂
答案(1)2NO+2CO 2CO+Z
(2)SO 2转化为SQ,产生硫酸，形成了酸雾
⑶A 、B。