治理大氣污染的教學(xué)設(shè)計(jì)
【教學(xué)重點(diǎn)】大氣污染的防治
【導(dǎo)入】 20世紀(jì)是一個(gè)輝煌的世紀(jì),人類在創(chuàng)造了一個(gè)亙古未有的物質(zhì)文明的同時(shí)幾乎控制了所有的生態(tài)領(lǐng)域,可在這種快速“生產(chǎn)文明”的過程中,日益嚴(yán)重的污染與能源危機(jī)問題一樣,正日漸成為人類威脅自身存在的隱患。在本單元的第一節(jié)課中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些主要污染物給我們的空氣質(zhì)量帶來的不良影響。今天這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)如何來治理這些大氣污染物。
【板書】§1.1.3 治理大氣污染
【提問】目前很多大理石雕像在近幾十年間的腐蝕程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過前幾百年，大家知道其中的原因嗎？
【討論回答】是由于大氣受到了SO2、NO2等酸性氣體的污染，致使雨水的酸度增加，與大理石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致大理石被腐蝕。
【講述】酸雨分為硫酸型酸雨和硝酸型酸雨，我國的酸雨主要是硫酸型酸雨。請大家思考教材第5頁的“問題解決”，我們一起來學(xué)習(xí)酸雨的形成過程。
【板書】（分析酸雨的形成過程，書寫相關(guān)化學(xué)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
【練習(xí)】要防止酸雨的產(chǎn)生，最直接的方法是阻止SO2及氮氧化物排放到空氣中。以下提供幾種治理方法，請大家根據(jù)原理寫出化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
1．回收SO2，常見的有石灰石--石膏法及氨水法；
石灰石脫硫的原理如下：石灰石在高溫下發(fā)生分解，生成的氧化鈣和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣和氧氣反應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣可用來生產(chǎn)副產(chǎn)品石膏。（生石膏：CaSO42H2O、熟石膏：2CaSO4H2O）
氨水法脫硫的原理：氨水和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成亞硫酸銨，亞硫酸銨和氧氣反應(yīng)生成硫酸銨，硫酸銨可用作氮肥。
2．汽車尾氣中含有NO及CO，若直接排放會(huì)嚴(yán)重污染空氣，因此，在許多汽車的尾部常裝有尾氣凈化裝置，通過使用催化劑（如：鈀Pd），促使NO和CO反應(yīng)生成無害的N2和CO2。（注：簡單介紹無鉛汽油的意思）
【學(xué)生回答并板書】書寫上述反應(yīng)的化學(xué)方程式：
1．石灰石脫硫：CaCO3 CaO + CO2↑
CaO + SO2 ＝ CaSO3
2CaSO3 + O2 ＝ 2CaSO4
氨水脫硫： 2NH3 + SO2 + H2O ＝ （NH4）2SO3
2（NH4）2SO3 + O2 ＝ 2（NH4）2SO4
2.汽車尾氣凈化:2NO + 2CO N2 + 2CO2
【提問】在我們進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),必須考慮到保護(hù)環(huán)境。請大家思考:若在實(shí)驗(yàn)中有二氧化硫氣體排出,我們可以采用什么方法加以處理?
【討論小結(jié)】根據(jù)二氧化硫的性質(zhì)，可以用不同的方法加以處理：
�。�1）二氧化硫作為一種酸性氧化物，能與堿液發(fā)生反應(yīng)，因此可以用堿液吸收（如：NaOH溶液）；
�。�2）二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性，可用氧化劑（如：酸性高錳酸鉀溶液）將二氧化硫氧化。
【提問】在我國可吸入顆粒物也是一種主要的污染物，而可吸入顆粒物包括自然界的沙塵以及工廠排出的煙塵。請大家思考應(yīng)該分別采用什么措施加以處理？
【回答】對于沙塵，解決的關(guān)鍵是防止土壤的沙漠化，主要應(yīng)采取植樹造林的方法；而對于工廠的煙塵，必須采取相應(yīng)措施以減少排放。
【總結(jié)】目前主要采用靜電除塵方法除去懸浮顆粒物。靜電除塵的原理在教材第6頁的“檢索咨詢”里面有詳細(xì)的解說。那么除了目前空氣質(zhì)量報(bào)告中已經(jīng)列出的三種主要污染物外，像一氧化碳、氟氯烴等也是常見的污染物，而且氟氯烴是造成臭氧層空洞的主要物質(zhì)。
【布置作業(yè)】
1．寫出形成硫酸型酸雨的相關(guān)化學(xué)方程式
2．寫出形成硝酸型酸雨的相關(guān)化學(xué)方程式
3．寫出石灰石脫硫的相關(guān)化學(xué)方程式
4．寫出氨水脫硫的相關(guān)化學(xué)方程式
5．寫出汽車尾氣凈化的相關(guān)化學(xué)方程式
6．請大家課后自己查閱資料，總結(jié)氟氯烴破壞臭氧層的原理以及應(yīng)采取的相應(yīng)措施。
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