第3章 空气与生命
第8节 空气污染与保护
学习目标
1.了解什么是空气污染以及主要的污染源和如何防治空气的污染。
2.了解汽车尾气成分及对空气的污染。
3.了解温室效应、酸雨、臭氧层破坏、全球气候变暖等所产生的空气污染现象,以
及对人体健康、其他生物正常生长发育、生态平衡、气象规律的影响。
知识点1 空气污染
空气污染的概况
典例1 下列五种物质:①汽车尾气形成的烟雾;②石油化工厂排出的废气;③人呼
出的二氧化碳气体;④植物进行光合作用所放出的气体;⑤煤燃烧产生的烟尘。其
中污染空气的是( )
A.①②⑤ B.①②③ C.②③④ D.①④⑤
A
[解析] 人和动物呼出的二氧化碳气体本身无毒,且二氧化碳是植物进行光合作用的
原料,参与碳循环,故不会污染空气;绿色植物进行光合作用放出的气体是氧气,
不仅不会污染空气,还有利于空气的净化。
例题点拨
二氧化碳不是空气污染物
空气中的二氧化碳含量的增加会引起“温室效应”,但是二氧化碳本身无毒且参与自然界的碳循环,不是空气污染物。
知识点2 如何防治空气污染 重点
典例2 为了减少空气污染,下列措施不正确的是( )
A.使用清洁能源
B.加强大气质量监测
C.积极植树造林
D.加高烟囱将工厂废气排放到大气中
D
[解析] 使用清洁能源,能减少一氧化碳、二氧化硫等空气污染物的排放,有利于保
护大气,防治空气污染;加强大气质量监测、积极植树造林,有利于保护大气,防
治空气污染;加高烟囱仍会造成空气污染,不利于保护大气。
知识点3 空气质量指数
1.空气质量指数
空气质量指数(简称 AQI )是一种评价大气环境质量状况简单而直观的指标。它是
根据空气中的几种污染物的浓度,通过一定的方法计算出来的,可以直观、简明、
定量地描述和比较环境污染的程度。
?
2.目前计入空气质量指数的污染物
二氧化硫 (SO2) 、二氧化氮 (NO2) 、颗粒物、臭氧 (O3) 和一氧化碳 (CO) 等。
?
3.空气质量指数范围与空气质量的关系
空气质
量指数
空气质
量状况
表示颜色
对健康的影响
0?50
优
. .
空气质量令人满意,基本无空气污染
51?
100
良
. .
空气质量可接受,但某些污染物可能对极少数异常敏
感人群健康有较弱影响
101?
150
轻度
污染
. .
易感人群症状有轻度加剧,健康人群出现刺激症状
空气质
量指数
空气质
量状况
表示颜色
对健康的影响
优
. .
空气质量令人满意,基本无空气污染
良
. .
空气质量可接受,但某些污染物可能对极少数异常敏
感人群健康有较弱影响
轻度
污染
. .
易感人群症状有轻度加剧,健康人群出现刺激症状
空气质
量指数
空气质
量状况
表示颜色
对健康的影响
151?
200
中度
污染
. .
进一步加剧易感人群症状,可能对健康人群心脏、呼
吸系统有影响
空气质量指数范围为 0?500 ,并分成六个级别。空
气质量指数越大,表征颜色越深,说明空气污染状况
越严重,对人体的健康危害也就越大
201?
300
重度
污染
. .
心脏病和肺病患者症状显著加剧,运动耐受力降低,
健康人群普遍出现症状
>300
严重
污染
. .
健康人运动耐受力降低,呈明显强烈症状,提前出现
某些疾病
空气质
量指数
空气质
量状况
表示颜色
对健康的影响
中度
污染
. .
重度
污染
. .
心脏病和肺病患者症状显著加剧,运动耐受力降低,
健康人群普遍出现症状
严重
污染
. .
健康人运动耐受力降低,呈明显强烈症状,提前出现
某些疾病
续表
典例3 浙江省发布了环境空气质量指数 (AQI) ,参与空气质量评价的主要污染物为
PM10 、 PM2.5 、 O3 等6项指标。在发布的6项指标中,不包括下列哪种物质( )
A. SO2 B. NO2 C. CO2 D. CO
?
C
知识点4 全球性大气环境问题
当前人类面临着温室效应、臭氧空洞、酸雨等一系列重大的区域和全球性的大气环
境问题。
1.酸雨的概况
为了确定溶液中氢离子的浓度,化学家提出了 pH 的概念, pH 越小,表明溶液中氢
离子浓度越大
?
2.臭氧
形成
臭氧
臭氧 (O3) 是一种蓝色的、带有腥臭气味的气体,是氧分子在紫外线
照射下分解为氧原子,氧原子再跟氧分子结合而形成的。其形成过
程可表示为 O2?紫外线??2OO+O2????????????O3
臭氧层
距地面 10?50?km 处的大气平流层里,集中了地球上大约 90% 的
臭氧,其中离地面 22?25?km 处,臭氧浓度值达到最高,这一层大
气称为“臭氧层”
作用
太阳光中的紫外线对人的皮肤、眼睛甚至免疫系统都会造成伤害;会影
响水生生物的生长;会破坏植物叶内的叶绿素,从而阻碍各种农作物和
树木的光合作用。臭氧层则能吸收大部分的紫外线,对生物有保护作用
现状
大气层中的臭氧层正遭到破坏,地球南北极上空臭氧层中的臭氧浓度明
显下降,相继出现了“臭氧空洞”
形成
臭氧
臭氧层
作用
太阳光中的紫外线对人的皮肤、眼睛甚至免疫系统都会造成伤害;会影
响水生生物的生长;会破坏植物叶内的叶绿素,从而阻碍各种农作物和
树木的光合作用。臭氧层则能吸收大部分的紫外线,对生物有保护作用
现状
大气层中的臭氧层正遭到破坏,地球南北极上空臭氧层中的臭氧浓度明
显下降,相继出现了“臭氧空洞”
臭氧空洞
形成原因
含氯氟烃的制冷剂的排放等
氯氟烃是一类人工制造的有机化合物,冰箱、空调等都要用到氯氟烃。
“氟利昂”就是一种氯氟烃
臭氧空洞
的危害
直接影响人类的健康和其他生物的生长
保护措施
禁止生产和使用含氯氟烃的化学物质,如禁止使用氟利昂作冰箱、空调
的制冷剂等
续表
特别提醒
???????? 与 ???????? 的比较
?
相同点
都是由氧元素组成的单质
不同点
构成分子的原子数目和原子结构不同,所以二者的化学性质和物
理性质都不同
典例4 酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题。下列说法不正确的
是( )
A.对燃煤预先采取脱硫措施,可以减少酸雨
B.逐步使用核能、风能、氢能,可以缓解温室效应
C.使用无氟冰箱等,可以缓解臭氧空洞
D.使用液化气代替汽油做汽车燃料,可以缓解温室效应
D
[解析] 空气中二氧化硫、氮氧化物等过多容易造成酸雨,如果对燃煤预先采取脱硫
措施,可减少二氧化硫等气体的排放,从而减少酸雨。造成温室效应的主要气体是
二氧化碳,二氧化碳主要来自化石燃料的大量使用,用核能、风能、氢能等替代化
石燃料,可缓解温室效应。电冰箱中的制冷剂“氯氟烃”等对臭氧层有很大的破坏作
用,会使臭氧层形成空洞。液化气是石油分馏的产物,燃烧会产生温室气体,不会
缓解温室效应。
拓展
臭氧在不同位置的利弊
(1)高空臭氧层是保护层。
(2)近地低空中的臭氧是一种污染物。低层臭氧含量的增加可以引起光化学烟雾,
危害森林、作物、建筑物等,臭氧还会直接引起人的机体失调和中毒。
题型1 空气的污染 ★★
?
典例5 洁净的空气对人类和其他动植物都是非常重要的,但是随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染。
(1)目前,很多地区空气质量指数超标,原因之一是___。
A.人的呼吸 B.植物的光合作用 C.化石燃料的燃烧 D.太阳能的利用
C
[解析] 化石燃料的燃烧会放出 CO 等有害气体和烟尘污染空气。
?
(2)把 a 、 b 、 c 、 d 产生的原因的序号填在横线上。
①空气中二氧化碳的含量高;②二氧化硫、二氧化氮排入大气中;③一氧化碳进入
室内;④冰箱制冷剂氟利昂等排入大气中。
a.形成酸雨____; b .产生“温室效应”____;
c.破坏臭氧层____; d .使人中毒____。
?
②
①
④
③
[解析] 空气中二氧化碳含量高可引起“温室效应”加剧;二氧化硫、二氧化氮排入大
气可引起酸雨; CO 易与人体内的血红蛋白结合使人中毒;氟利昂可破坏臭氧层。
?
题型2 空气污染的防治 ★★
?
典例6 新修订的《环境空气质量标准》增设了 PM2.5 平均浓度限值, PM2.5 是指大
气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为细颗粒物,主要来源于直接排放的工
业污染物和汽车尾气等,是形成雾霾天气的元凶。下列做法不合理的是( )
A.举行“地球一小时”熄灯活动
B.雾霾天出门戴专业口罩(过滤孔径在0.1微米左右)
C.香烟烟雾颗粒的直径大多在0.1~1.0微米,提倡不吸或少吸烟
D.为了减小 PM2.5 对环境的影响,禁止家庭使用私家车
?
D
[解析] 为了减小 PM2.5 对环境的影响,应该对汽车尾气进行处理后再排放,不应禁
止家庭使用私家车,D不合理。
?
思路点拨
空气污染的防治可从减少污染物排放、加快污染物处理两方面考虑,如减少有害气体的排放量、合理规划工业区和非工业区、加大植树造林等。
题型3 环境污染的综合性问题 ★★★
?
典例7 某镇有个硫酸厂,设备简陋,技术陈旧,该厂每天排放大量含 SO2 的废气和含 H2SO4 的酸性废水。当地的其他工厂和居民均用煤炭做燃料。该镇只要下雨就下酸雨,对环境造成极大破坏。
?
(1)分析该镇下酸雨的原因:
__________________________________________________________________。
硫酸厂每天排放大量含 SO2 的废气,当地其他工厂和居民均用煤炭做燃料
?
[解析] 酸雨形成的原因是空气中排入了较多的 SO2 等酸性气体。
?
(2)举一例说明酸雨对环境造成的危害:__________________________。
土壤酸化(答案合理即可)
[解析] 酸雨危害人体健康,使水域和土壤酸化,损害农作物和林木生长,危害渔业,
腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹等。
(3)该镇某中学环保小组提出了治理酸雨的措施,你认为其中不妥的是___(选填
字母序号)。
A.将硫酸厂搬离该镇
B.工厂和居民改用较清洁的燃料
C.将硫酸厂排出的含 SO2 的废气处理后再排放
D.建议环保部门限令整改
?
A
[解析] 根本办法是进行技术改进,减少 SO2 的产生和排放。
?
审题技巧
结合酸雨的形成原因,可知题中涉及两点:一是硫酸厂每天排放大量含 SO2 的废气,
二是其他工厂和居民均用煤炭做燃料,煤炭中含有硫,燃烧后也会产生大量的 SO2 。