2019-2020年高中化學 化學與生活 關于衣料的學問教案4.doc

2019-2020年高中化學 化學與生活 關于衣料的學問教案4教學目標：（1） 知識與技能目標：a 知道空氣污染指數（API）、光化學煙霧的概念。b 了解影響空氣質量的因素、室內空氣污染的來源。（2） 情感、態(tài)度與價值觀目標：認識化學在保護環(huán)境方面的作用，養(yǎng)成良好的生活習慣，給自己營造一個空氣清新、溫馨、舒適的居住環(huán)境。教學重點：（1） 二氧化碳、二氧化氮和可吸入顆粒物的含量對大氣質量的影響。（2） 酸雨形成過程中所涉及及反應的化學方程式。教學難點： （1） 減少二氧化碳污染所采取的措施。（2） 減少室內空氣污染應采取的有效措施。教學過程：【引入】 從1997年5月起，我國有十幾座城市先后開始發(fā)布城市空氣質量周報，為大眾提供空氣質量信息濟南市也在其中，在此基礎上，很多城市又發(fā)布了空氣質量日報。表1-1-1是某城市某日空氣質量報告，你了解各項內容的含義嗎？【閱讀】 表1-1-1 某城市某日空氣質量報告污染指數首要污染物空氣質量級別空氣質量優(yōu)化SO2NO2PM10233556PM102良【板書】 一 從空氣質量報告談起 1 解讀空氣質量報告【講解】要了解該表中各項內容的含義，我們首先從什么時空氣污染指數（Air Pollution Index，簡稱API）開始。目前，空氣質量報告中涉及的污染物主要是二氧化硫、二氧化碳和可吸入顆粒物（PM10）。污染指數是將某種污染物濃度進行簡化處理而得出的 簡單數值形式。每天分別測定各種污染物的濃度，計算出它們的污染指數，其中污染指數最大的污染物就是當日的首要污染物，并將其污染指數作為當日的空氣污染指數（Air Pollution Index，簡稱API）。API作為衡量空氣質量好壞的指標，其數值越小，空氣質量越好。API在空氣污染指數分級標準中所對應的級別就是當日的空氣質量級別。下面請同學們閱讀表112，了解下我國空氣污染指數分級標準，及各個級別對人群健康的影響。【講解】 空氣質量受多種復雜因素的影響，其中主要因素有兩個：一個是污染物的排放量，另一個是氣象條件。【聯想質疑】1 空氣質量報告為什么特別關注空氣中二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物的含量？ 2 你知道什么是光化學煙霧嗎？它時怎樣形成的？3 通過必修模塊的學習，你已經熟悉酸雨的成因和危害了。那么你知道工業(yè)上時如何防止酸雨形成的嗎？【板書】 2 污染物的來源與治理1）氮氧化物與光化學煙霧【板書】 氮氧化物【講解】引起大氣污染的氮氧化物主要是一氧化碳和二氧化碳；用NOx表示。 來源：化石染料的燃燒，汽車尾氣。 N2與O2的反應機理： O2O + O O+ N2 NO + N N+ O2 NO + O 2NO + O2 2NO2【板書】 光化學煙霧（photochemical smog）【講解】 臭氧（O3）和過氧乙酰硝酸脂（PAN）等有毒物質混合在一起形成的一種淺藍色煙霧，稱為光化學煙霧。危害：刺激人的呼吸系統(tǒng)而引發(fā)病變；刺激人的眼睛，引發(fā)皮膚癌等。治理措施：對汽車尾氣進行凈化處理，加強以氫氣為動力的染料電池汽車的研制。【追根尋源】閱讀光化學煙霧形成過程示意圖及文字。【板書】（2）二氧化硫與酸雨【講解】 大氣中的二氧化硫及其被氧化所生成的三氧化硫，以及氮氧化物溶解于降水中，分別生成亞硫酸、硫酸和硝酸等，這是造成降水PH降低的主要原因。因此可以看出，二氧化硫是形成酸雨的主要物質之一。治理燃煤產生的二氧化硫成為減少大氣中的二氧化硫含量的重要途徑。煙道氣體脫硫是一種大規(guī)模脫硫方式，采用的大斗是石灰石石膏法，圖114是脫硫過程使用的吸收塔的示意圖。煤煙中的二氧化硫在吸收塔內與洗液中的碳酸鈣反應成亞硫酸鈣，然后又被煙氣中的氧氣氧化成硫酸鈣。硫酸鈣可以做成生產石膏板材的原料等。【板書】（3）可吸入顆粒物（PM10）與呼吸系統(tǒng)疾病【講解】 漂浮在大氣中的固態(tài)和液態(tài)顆粒物總稱為總懸浮顆粒物（TSP）。總懸浮顆粒物中，粒徑在10以下的顆粒物可以進入人的呼吸系統(tǒng)，稱為可吸入顆粒物或者飄塵。危害：可吸入顆粒物（PM10）及其吸附的其他有毒物質，被吸入體內會聚積在呼吸系統(tǒng)中，引發(fā)多種疾病。xx年春季發(fā)生的嚴重呼吸系統(tǒng)窘迫綜合癥（SARS）的一種重要傳播體患者的飛沫，就是帶又SARS病毒的可吸入顆粒物。可吸入顆粒物在大氣中可持續(xù)很長的時間，含量高時會導致大氣能見度降低。措施：減少大氣中的可吸入顆粒物要從它的源頭工業(yè)煙塵和灰塵著手。消除工業(yè)煙塵可采取的措施包括改造鍋爐、提高染料效率和安裝有效的除塵設備等。為減少因風揚起的灰塵，應盡量保持路面清潔，減少裸露地面的面積；拆房作業(yè)時必須先用水噴淋，并在施工現場采取紗網防塵、隨時沖洗進出車輛的輪胎、及時清除建筑垃圾等措施。另外，職務可以過濾多種大氣污染物，使大氣得以凈化，因此造林綠化時防止大氣污染的有效措施?！具^渡】 人的一生大部分時間時在室內度過的，室內空氣質量與人體健康的關系甚為密切?！景鍟?二 室內空氣污染的來源及危害【交流研討】 閱讀課本，并結合自己生活知識完成第六頁表格。【活動】老師與同學共同討論完成表格。（略）【講解】 下面具體介紹幾種對室內空氣質量造成嚴重污染的幾個方面?！景鍟?1 廚房室內空氣污染嚴重的空間【講解】 來源：廚房是室內空氣污染嚴重的空間，其污染主要來自兩個方面：一是煤、煤氣、液化氣等燃燒產生的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氫氧化物等造成的污染；二是烹飪菜肴時產生的油煙造成的污染。危害：廚房油煙與燒菜時油的溫度有直接關系：當油溫高于200C時，會產生具有強烈辛辣味的丙烯醛，它對鼻、眼、咽喉黏膜有較強的刺激作用，可引起鼻炎、咽喉炎、氣管炎等呼吸系統(tǒng)疾?。划斢蜏囟雀邥r，除了產生丙烯醛外，還會產生其他一些有毒、有害物質入苯并（a）芘等。【板書】 2 裝飾材料居室空氣污染的源頭【講解】 來源：裝飾材料揮發(fā)出的苯，甲醛等有害物質可能對室內空氣造成污染。居室里的苯（benzene）主要來自建筑裝飾中使用的涂料、填料、膠黏劑、防水材料等。 涂料和膠黏劑時居室內甲醛（methanal）的主要來源。危害：苯對人的皮膚、眼睛和上呼吸道油刺激作用。苯的吸入量達到一定程度時可能導致再生障礙性貧血，甚至可能 引發(fā)癌癥。甲醛可導致人體嗅覺功能異常、肝臟功能異常和免疫功能異常等。甲醛已經被世界衛(wèi)生組織確定為可以致癌和致畸物質?！局R支持】 甲醛也叫蟻醛，化學式為CH2O，式無色有刺激性氣味的氣體。甲醛化學性質活潑，可以發(fā)生加成反應、氧化反應等?！景鍟考兹┬再| a 加成反應 催化劑 HCHO + H2 CH3OH 加熱b 氧化反應 催化劑 2HCHO + O2 2HCOOH 加熱 加熱HCHO + 2Cu (OH)2 HCOOH + Cu2O + 2H2O【學生活動】 閱讀知識支持【板書】 3 吸煙不可小看的污染【講解】 來源：吸煙也是嚴重污染室內空氣的因素。煙草燃燒釋放的煙霧含有煙堿、一氧化碳、醛類、苯并（a）芘等多種有害物質?！緞邮挚臻g】 煙草煙霧中有害化學成分的檢驗 按課本組裝使用裝置，點燃香煙，用大號的醫(yī)用注射器從裝置尾部抽氣，使煙霧依次通過各試管。 檢驗是否含有醛類：取下裝有蒸餾水的A試管，從中取出5mL溶液加入另一試管，加入新制Cu（OH）2懸濁液2mL，用酒精燈加熱后，觀察發(fā)生的現象。 檢驗是否含有一氧化碳：觀察B試管中新鮮動物血的顏色的變化。 檢驗是否含有煙堿：取下裝有酒精溶液的C試管，直接滴入幾滴HgCl2，觀察是否有沉淀生成。【注意事項】 凝固了的血液不易與一氧化碳發(fā)生作用，因此動物血液要用新鮮得，且要加入抗凝血劑（如檸檬酸鈉溶液）。 HgCl2有劇毒，使用時務必十分小心。【實驗現象】a 在步驟中，現象時加熱后的試管產生了紅色沉淀，結論是香煙燃燒產生的煙霧中含醛類。 b 在步驟中，現象時新鮮的動物血液的鹽酸由深紅變?yōu)轷r紅色，結論是香煙燃燒產生的煙霧中含有一氧化碳。 c 在步驟中，現象時試管內產生了白色沉淀，結論是香煙燃燒產生的煙霧中含有煙堿?！局v解】煙堿（nicotine）又稱尼古丁，時存在于煙草中的一種生物堿。危害：煙堿是使人吸煙成癮的物質。少量眼鏡能引起中樞神經興奮，大量煙堿則能抑制中樞神經系統(tǒng)，甚至使心臟麻痹而導致死亡。煙堿會減弱人體的免疫功能。煙霧中的一氧化碳極易與人體血液中的血紅素結合，從而減少血液的載氧量，增加心臟負荷。【思考】了解了關于室內空氣污染的相關知識，我們該如何注意保持室內的清潔衛(wèi)生，為自己和家人營造一個空氣清新的居住環(huán)境呢？作業(yè) ：課本第九頁，學以致用：1，2，4