新人教版高中化学教案选修 改善大气质量

改善大气质量

第二课时

[过渡]除了火山爆发、森林火灾等自然因素，人类活动是造成大气污染的主要原因。因此，如何有效的减少大气污染，改善大气质量，成为人们日益关注的问题。

[板书]二、改善大气质量

１、减少煤等化石燃料燃烧产生的污染

[投影]煤的组成。根据组成思考煤燃烧的产物是什么？

[讲述]我们目前使用得最多的燃料，仍是化石燃料（包括石油、煤、天然气等），它们都是古代动植遗体埋在地下经过长时间复杂变化而形成的，除含有C、H等元素外，还有少量S、N等元素，它们燃烧产生的CO、SO２、氮的氧化物等会对环境造成污染，形成酸雨。此外，煤的不充分燃烧，还产生CO，既造成浪费也造成污染。

[分组讨论]我国是世界上耗煤量最大的国家之一，为减少煤对大气的污染请同学们讨论应采取那几方面措施？

[讨论]老师参与………

[交流]（１）改善燃煤质量。（２）改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等。（３）发展洁净煤技术。开展煤的综合利用（４）调整和优化能源结构。

[投影]

[讲解]就每一方面进行讲解：

…洁净煤技术是高效、洁净的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制的技术。通过加工可减少煤的硫分、灰分；通过洁净、高效的燃烧可显著减排大量的SO２及一定量的CO２；通过转化可把煤转化为清洁的液体、气体燃料，使煤炭得到清洁的利用…。

[板书] （１）改善燃煤质量。（２）改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等。２CaCO

+O２+２SO２=２CaSO４+２CO２（３）发展洁净煤技术。开展煤的综合利用。C（g）+H ３

O（g）=CO（g）+H２（g）（４）调整和优化能源结构。

２

[过渡]在我国一些大城市，汽车等机动车排出的一些大气污染物如CO、NO、NO２和碳氢化合物等（如果使用含铅汽油，污染物中还含有含铅化合物），在相应大气污染物中含量可达到４0%～５0%，因此减少机动车尾气污染是改善大气质量的重要环节。

[板书]２、减少汽车等机动车尾气污染

（１）推广使用无铅汽油

[阅读]最新医学研究进一步表明，大气中的铅污染主要来自机动车燃油中添加的抗爆剂──四乙基铅。汽车在行驶过程中通过尾气排放出的污染物主要是CO、NO X有机酸及含铅汽油产生的铅尘。四乙基铅是铅的最主要烷基化合物，挥发性强，易溶于有机溶剂和油脂中，有剧毒，除了通过呼吸进入人体外，它还能通过皮肤渗入人体，对人的中枢神经有严重的摧残作用。铅尘长期漂浮在大气中，可直接吸入人的肺里，引起各种疾病。铅可使人体造血功能衰退，引起肝功能障碍。

我国对无铅汽油的推广使用也很重视．从１99３年起在部分机动车辆试用无铅汽油．继

北京之后，上海、广州、天津、西安、深圳等城市及其它重要经济特区和旅游区也已实施汽油无铅化。我国在２000年已实现汽油无铅化。被誉为汽车“绿色食品”的无铅汽油，一般是加入了甲基叔丁基醚[CH３O（CH３）３]作为高辛烷值组分。这种组分沸点较低，可以改善汽油的蒸发性能，对汽车的启动加速以及减少发动机活塞磨损和耗油量。

[投影]

[例题]有效地利用现有能源和开发新能源已受到各国的普遍重视。

（１）可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。例如，加入ＣＨ３ＯＣ（ＣＨ３）

来生产“无铅汽油”。ＣＨ３ＯＣ（ＣＨ３）３分子中必存在的原子间连接形式有_______（填３

写编号，多选倒扣）。

１２３４

（２）１980年我国首次制成一辆燃氢汽车，乘员１２人，以５0 ｋｍ／ｈ行驶了４0 ｋｍ。为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济的制氢方法是_______（填写编号，多选倒扣）。

１电解水；２锌和稀硫酸反应；３光解海水。

其次，制得纯氢气后还需要解决的问题是_______（写出其中一个）。

答案：（１）１３（２）３氢气的输送和贮存

[板书]（２）在汽车尾气系统中装置催化转化器

［阅读］有关内容，回答：

汽车尾气中含有一氧化碳、一氧化氮等有毒气体，治理的方法是在汽车尾气的排放管上安装一个催化转换器，可有效降低＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等向大气排放，催化转化器常采用＿＿＿＿＿做催化剂。在催化剂前半部发生反应方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿在催化剂后半部发生反应方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

[投影]

[例题]某同学通过查阅资料，发现机动车尾气是由汽油等燃料燃烧或不完全燃烧产生的，含有CO２、CO、SO２、氮氧化物、挥发性有机物、固体颗粒等物质。由此，该同学推测汽油中含有碳以及少量的氮、硫等物质，汽油在燃烧过程中发生了如下化学反应：２C+O２２CO（不完全燃烧）C+O２２CO２（完全燃烧）S+O２SO２

（１）该同学的推测________________（填“正确”或“不正确”）。理由是________。

（２）请提出一条用化学手段治理汽车尾气的合理化建议：___________________。

（３）为减少汽车尾气中污染物的排放量，政府规定，新车必须安装三元尾气处理装置。三元尾气处理装置是利用催化剂将汽车尾气中的三种主要污染物转化为无污染的气体。试写出在催化剂作用下，氨气还原NO２的化学方程式__________。在该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为__________。

解析：（１）汽油中不存在碳、氮、硫等元素的单质，所以该同学所列的化学方程式不能表示汽油在燃烧过程中产生有害物质的化学反应，故其推测是不正确的。（２）用化学手

段治理汽车尾气，可采用改进发动机的结构，使汽油充分燃烧，或者在汽车发动机内安装转化器，加入催化剂，使尾气中的有害物质转化为无害物质（３）略

［学与问］交流你所了解的汽车尾气的处理措施。

［交流］采用燃料：液化石油气、电池、氢气、乙醇或甲醇、太阳能等

［投影］

[板书］３、减少室内污染

[投影]

[讲述]室内环境是人们接触最频繁、最密切的外环境之一。室内空气质量的优劣能够直接关系到每个人的健康。由于人们生活水平的提高,家用燃料的消耗量、食用油的使用量、烹调菜肴的种类和数量等都在不断增加，随着化工产品的增多,大量的能够挥发出有害物质的各种建筑材料、装饰材料、人造板家具等民用化工产品进入室内。室内污染物的来源和种类日趋增多。据统计,至今已发现室内空气污染物约有３00多种，其中最主要、最常见、危害最大的五种污染物质是：甲醛、苯、氨、氡、挥发性有机物（ＶＯＣ）。

[回答］根据课本内容说出室内１１种污染的分子式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。