治理大气污染

第三课时   治理大气污染

教学目标

1.知识与技能  了解大气的主要污染物，并知道大气污染的危害。掌握燃煤脱硫的化学原理，了解汽车尾气的净化方法和静电除尘原理，

2.过程与方法   通过网上查阅等方法，认识到大气污染的危害，及其主要污染物产生的原因。

3.情感态度与价值观   通过了解大气的污染对自然环境的危害及对人的影响，增强学生的环保意识，认识防止污染，保障国民经济可持续发展等方面的意义。

教学重点，难点   大气污染的防治

教学过程

20世纪是一个辉辉的世纪,人类在创造了一个亘古未有的物质文明的同时几乎控制了所有的生态领域,可在这种快速"生产文明"的过程中,日益严重的污染与能源危机问题,正日渐成为人类威胁自身存在的隐患.

 有经济学家指出"真正文明"的产出,应当是从生产量中扣除低于平均效率的能源浪费及污染等部分,否则速度越高的经济效益越底,这样的增长与发展将是一种不可持续的虚假繁荣.

[展示图片]某著名大理石雕像腐蚀前与腐蚀后的照片。

[提出问题]该雕像在几十年间的腐蚀程度远远超过前几百年，你们知道其中原因吗？

 [总结] 总结：这是由于大气受到了S0₂、N0₂等酸性气体的污染，致使雨水的酸度增加，与大理石发生化学反应，导致大理石被腐蚀。

[提出问题]由于近代工业和交通运输的迅速发展，人类向大气中排放大量烟尘和有害气体，对大气造成污染。大气污染的主要物有哪些？它们产生的危害有哪些？

[交流与讨论]

[小结]  一．大气污染物主要有，其危害有：

(1).可吸入颗粒物    (2).二氧化硫     形成酸雨

(3).二氧化氮     形成酸雨  形成光化学烟雾   破坏臭氧层   (4).一氧化碳     有毒

酸雨、臭氧层破坏、温室效应与全球变暖问题是目前大气质量所面临的三大问题。改善大气质量，应首先弄清楚大气污染的成因，才能对症下药，并以积极的防治。

提出问题：怎样的降水称之为酸雨？

[教师活动]讲解：酸雨-PH小于5.6的降水。酸雨可分为硫酸型酸雨及硝酸型酸雨，我国的酸雨主要是硫酸型酸雨。请大家完成教材第5页的“问题解决”，以加深对酸雨形成过程的认识。

[学生活动]分析酸雨形成的过程，书写相关化学方程式：

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  =  2NO₂     3NO₂  +  H₂O  =  2HNO₃  +  NO

[讲解] 要防止酸雨的产生，最直接的方法是阻止二氧化硫及氮的氧化物排放到空气中。以下提供几种治理方法，请大家根据原理写出反应的化学方程式。

[教师活动]回收SO₂的方法较多，常见的有石灰石法及氨水法等。

石灰石脱硫的原理如下：石灰石在高温下发生分解，生成的氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙和氧气反应生成硫酸钙，硫酸钙可用来生产副产品石膏。

  氨水法脱硫的原理如下：氨水和二氧化硫发生反应，生成亚硫酸铵，亚硫酸铵和氧气反应生成硫酸铵，硫酸铵可用作氮肥。

  2．汽车尾气中含有NO及CO，若直接排放会严重污染空气，因此，在许多汽车的尾部常装有尾气净化装置，通过使用催化剂，促使NO和CO反应生成无害的N₂和CO₂。

学生活动书写上述反应的化学方程式。

 1．石灰石脱硫： CaCO₃ CaO+C0₂↑  CaO+S0₂=CaS0₃  2CaS0₃+0₂=2CaS0₄

氨水脱硫：2NH₃+S0₂+H₂0=(NH₄)₂S0₃  2(NH₄)₂S0₃+0₂=2(NH₄)₂SO₄

 2．汽车尾气净化：  2NO+2CO N₂+2C0₂

为了减少汽车尾气对大气造成的污染，使用清洁燃料已成为一种必然趋势。目前市场上已推出了使用混合型汽油（如在汽油中加入乙醇）的汽车。此外，使用氢气作为原料的汽车也在研制中，有些地区已开始试运行。

可采取以下的方法：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。

[提出问题]在我们进行化学实验时，必须考虑到环境保护。请大家思考：若在实验中有SO2气体排出，我们可以采取什么方法加以处理？

[学生讨论，小结] 根据二氧化硫的性质，可以用不同的方法加以处理。

  (1)SO₂作为一种酸性氧化物，能与碱液发生反应，因此可用碱液(如NaOH溶液)吸收；

  (2)S0₂具有较强的还原性，可用氧化剂(如酸性KMnO₄溶液)将S0₂氧化。

[引入]  在我国，可吸入颗粒物也是一种主要的大气污染物，而可吸入颗粒物包括自然界的沙尘以及工厂排出的烟尘。请大家思考：应分别采取什么措施加以处理？

[交流与讨论]

[总结]对于沙尘，解决的关键是防止土壤的沙漠化，主要应采取植树造林的方法；而对工厂的烟尘，必须采取相应措施减少排放。

[小结]  目前主要采用静电除去悬浮颗粒物。

教师活动总结：目前主要采用静电除尘法除去悬浮颗粒物(烟尘)。静电除尘的原理如教材图l一6所示。由于悬浮颗粒物带电荷，因此，在电场作用下会发生定向移动，最终会吸附在器壁上。经过集中处理后，其中的有效成分可进一步投入使用。

[总结]除了目前已列入空气质量报告的三种物质之外，氟氯烃也是一种常见的大气污染物，是造成臭氧层空洞的主要物质。请大家课后查阅资料，总结氟氯烃破坏臭氧层的原理以及应采取的措施。

板书设计：第三课时   治理大气污染

一、主要的大气污染物

1、  酸雨的形成

2、  可吸入固体颗粒

汽车尾气处理

作业：

教后记：