第九章 化學與社會發展 第三節 化學與環境

第九章 化學與社會發展 第三節 化學與環境

第三節 化學與環境

教學要求：

認知目標：

1．知道中國環境保護標志，了解環境污染的危害和保護環境的必要性； 2．了解大氣、土壤、水污染的現況，以及污染的成因、危害及防護措施； 3．通過探究，掌握酸雨的成因及危害和污水凈化的基本原理 能力目標：

能夠通過對環境污染的成因，做出初步的設想來改善及防護； 情感目標：

通過對環境污染現狀及危害的了解，使學生珍愛自己身邊的環境，提高環保意識 教學重點與難點：

1．空氣污染物及其主要來源，硫在空氣及氧氣中燃燒，酸雨的形成； 2．水污染的主要來源；廢水凈化的簡單原理。 探究實驗：

通過硫的燃燒了解酸雨形成的原理 知識整理：

 預備知識：中國環境標志圖形由清山、綠水、太陽及十個環組成。環境標志的中心結構表示人類賴以生存的環境；外圍的十個環緊密結合，環環緊扣，表示公眾參與，共同保護環境；同時十個環的“環”字與環境的“環”同字，其寓意為“全民聯合起來，共同保護人類賴以生存的環境。”

一．還人類潔凈的空氣 1．空氣污染物：主要有二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）和可吸入顆粒等； 2．空氣污染的來源： （1）化石燃料的燃燒（主要是含硫燃料燃燒產生SO2、燃料燃燒排放的粉塵、CO等）； （2）工廠廢氣的排放（主要是NOx、SO2等酸性氣體的排放）； （3）汽車尾氣的排放（主要是NOx、CO等有害氣體的排放）； （4）日常生活的其他方面（如裸露地表、工地沙土等造成的粉塵；燃放煙花爆竹等引起的SO2等氣體）； 3．空氣污染帶來的危害： （1）NOx、SO2等氣體形成酸雨（主要成分為HNO3、H2SO4等） A．實驗：模擬硫酸型酸雨的形成

實驗內容

實驗現象

實驗結論及解釋

在空氣中被點燃

在氧氣中燃燒

硫與氧氣發生反應 在燃燒匙被加熱，硫先熔化為液體，然后被點燃，發出淡藍色火焰，生成一種刺激性氣味的氣體 伸入充滿氧氣的集氣瓶中，硫劇烈燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，生成刺激性氣味的氣體 硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫氣體 S + O2 點燃=== SO2 用注射器抽取40mL的SO2與10mL水混合 如水中滴有紫色石蕊試劑，則液體變為紅色。 二氧化硫溶于水形成亞硫酸，水溶液呈酸性 SO2 + H2O == H2SO3 將少量混合液滴在pH試紙上，發現pH=4 酸雨的形成過程用化學方程式表示為： （1）含硫物質的燃燒產生二氧化硫：S + O2 點燃=== SO2 （2）在空氣中，塵埃等催化作用下，SO2逐漸轉化為SO3：2SO2+O2 塵埃=== 2SO3 （3）SO2、SO3溶于水形成對應的酸：SO2 + H2O == H2SO3 ；SO3 + H2O == H2SO4（2）酸雨的危害 主要為腐蝕建筑設施（如大理石雕像，鋼鐵設施等）；影響植物的生長，使農作物減產；土壤及水體的酸化；影響人體的健康，引發呼吸道疾病等。 （3）其他污染物造成的危害 臭氧層破壞：氟利昂的釋放，加速臭氧分解；——防治：使用無氟冰箱等 全球性氣候變暖：二氧化碳等溫室氣體的過量排放（CO2不屬于污染性氣體）。 4．防治空氣污染的措施 （1）減少直接燃燒化石燃料，改進燃燒方式 （2）開發新型清潔能源 （3）工廠廢氣的排放，嚴格遵循“先處理后排放”的原則 （4）對汽車尾氣的安裝催化凈化裝置 （5）對于化石燃料進行脫硫 二．保護水資源 1．水污染的來源： （1）工業上：工業三廢“廢氣、廢水、廢渣”的任意排放； （2）農業上：農藥、化肥的濫用及不合理使用； （3）居民上：生活污水的任意排放 2．水污染的危害： （1）危害人體健康：被污染的水體通過食物鏈進入人體中； （2）造成水體富營養化：當含有大量的氮、磷等營養物質，會造成“水華”、赤潮等現象； （3）破壞水環境生態平衡： 3．凈化水裝置 實驗步驟：取污水→測定污水pH值→選擇適當的試劑調節污水pH值至中性→加入少量明礬，吸附小顆粒→過濾沉淀→消毒[用漂白粉，主要成分為次氯酸鈣，Ca(ClO)2]→處理后的水

其中，消毒這步驟肯定為化學變化。 4．防治水污染的措施： （1）實現化工產品的無污染生產，工廠的廢水先處理后排放； （2）研制無污染的化肥與農藥，研制無磷洗滌劑，合理使用化肥與農藥； （3）不隨意向河道中丟棄垃圾，增強人們的環保意識； （4）研究高效率、低消耗的污水處理技術。 三．回收利用固體廢棄物 1．固體廢棄物的危害： （1）垃圾分解產生的有毒氣體污染空氣； （2）埋入土壤的垃圾會破壞土壤； （3）丟入水體的垃圾會污染水體。 2．垃圾的處理方法： （1）主要有分類回收、填埋和高溫堆肥等； （2）可燃性的垃圾可以用來燃燒發電等。  

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