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第8讲 空气污染与保护
一、知识速览:
1.知道空气污染的途径及主要的防治措施。
2.会依据空气质蛍指数表判断空气质是状况。
3.知道PM2.5(细颗粒物)的产生原因与防治措施,知道大气污染的全球性特点。
4.知道酸雨和臭氧空洞的形成原因及防治措施。
知识点1、空气污染
1.空气污染
当污染物进入空气中,超过了空气的自净能力,危害人体舒适和健康或危害环境时,就构成了空气污染。
空气的自净作用
进入空气中的污染物,在大气的稀释、扩散、氧化等作用下,使污染物逐渐消失,这就是空气的自净作用。空气的自净作用主要包括稀释、扩散、降水、氧化等。植物对空气的净化也起到了相当大的作用,如截留粉尘、吸收有害气体等。21*cnjy*com
2.空气被污染的原因
(1)自然因素:森林火灾、火山爆发等。
(2)人为因素:工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。
3.空气主要污染物和污染源
4.空气污染物的危害
(1)危害人体健康:空气污染物对人体的危害是多方面的,主要表现是呼吸道疾病、生理机能障碍以及眼鼻等黏膜组织受刺激而引起疾病。21cnjy.com
(2)危害植物:空气污染物中的二氧化硫、氟化物对植物的危害是十分严重的。
(2022秋 青云谱区月考)人类生存需要清新的空气。下列一般不会造成空气污染的是( )
A.光合作用 B.燃放烟花 C.焚烧垃圾 D.汽车排放尾气
【思路点拨】本题主要是空气的污染及其危害,空气污染的途径主要有两个:有害气体和粉尘。有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体;粉尘主要指一些固体小颗粒。【版权所有:21教育】
【尝试解答】:A、光合作用是指绿色植物吸收光能,把二氧化碳和水合成葡萄糖,同时释放氧气的过程。可以净化空气,防风固沙,不会造成空气污染,故A正确;
B、燃放烟花生成有害气体和烟尘,会造成空气污染,故B错误;
C、焚烧垃圾生成有害气体和烟尘,会造成空气污染,故C错误;
D、汽车尾气中有二氧化硫、氮氧化物等有害气体,会造成空气污染,故D错误。
故选:A。
【答案】A
知识点2、如何防澄空气污染
1 .减少污染物排放量
(1)开发无污染能源和低污染能源,如开发太阳能、风能、水力发电等无
污染能源,用低污染的天然气代替煤和石油等。
对燃料进行预处理(如烧煤前先进行脱硫),改进燃烧技术使燃料充分燃烧,以减少二氧化硫、一氧化碳等污染物的产生,从而減少排污信。
2.合理规划工业区与非工业区
合理选择厂址,不要让污染物影响居民健康,不要让排放的废气过度集中,不要造成重复登加污染,以免造成局部地区严重污染事件的发生。
加大植树造林力度
森林具有强大的净化空气的作用,主要表现在:
(1)它保持了大气中氣气和二氧化碳平衡。森林是氧气的主要制造者和二氧化礙的消耗者,它使由于工业发展和人口增长造成的大气中二氧化碳的浓度增加得到控制。
(2)森林可以降低大气污染物的浓度。森林中的植物能消除二氧化硫等有害气体,并能吸收大蛍的烟尘和粉尘。
(3)森林能减少空气中的放射性物质。森林能阻挡、过滤、吸收放射性物质。
(4)森林能减少空气中的细菌。有些树木(如松树)能分泌挥发性物质,抑杀某些微生物,起到净化空气的作用。
空气是一种宝贵的自然资源。下列措施中,不利于提高空气质量的是( )
A.大量燃放烟花爆竹庆祝元旦
B.控制PM2.5的排放
C.改进汽车尾气的净化技术
D.开发新能源代替化石燃料
【思路点拨】造成对空气污染的有害物质大致可分为:粉尘和有害气体两大类,根据污染物的来源分析判断所采取的措施是否合理。
【尝试解答】:A、节假日燃放烟花爆竹,会产生大量的空气污染物,不利于提高空气质量,故选项正确。
B、控制PM2.5的排法以减少雾霾天气,有利于提高空气质量,故选项错误。
C、改进汽车尾气的净化技术,能减少尾气污染,有利于提高空气质量,故选项错误。
D、开发新能源代替化石燃料,能减少空气污染,有利于提高空气质量,故选项错误。
故选:A。
【答案】A
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。
检测的空气污染物
目前计入空气质虽指数的污染物有:二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳等。
空气质量指数范围与空气质量的关系
2013年1月,我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、…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
【思路点拨】从目前计入空气污染指数的项目为:二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物和臭氧等去分析解答.
【尝试解答】:目前计入空气污染指数的项目为:二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物和臭氧等。
故选:C。
【答案】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、臭氧空洞和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
(1)概念:雨、雪等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等物质,形成了PH低于5.6的酸性降水,称为酸雨。酸雨中主要的有害物质是硫酸和硝酸。
为了确定溶液中氢离子的浓度,化学家提出了pH的概念,并且规定PH的标度从0到14。PH越小,表明溶液中氢离子浓度越大。
(2)形成原因:空气中二氧化硫、氮氧化物含量的増加是形成酸雨的主要原因,而含硫的煤和石油的燃烧会导致空气中二氧化硫、濒氧化物的含晶増加。
(3)危害:酸雨不仅危害健康,还会使水域和土壊酸化,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。21*cnjy*com
2.臭氧
(1)形成
氧分子(O2)在紫外线照射下分解成氣原子,即O2 20;氣原子:再跟氣分子结合而形成臭俐:分子(O3), 0+02=03。臭氧分子是一种蓝紫色的、带有腥臭气味的气体,其形成过程可表示为3022O3。
(2)臭氧层
距地面10 ~50千米处的大气平流层里,集中了地球上大约90%的臭氧,其中离地面22 ~25千米处,臭氧浓度值达到最高,这层大气称为“臭氧层”。
(3)臭氣层的作用
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。它还会影响水生生物的生长,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。而臭氧层则能吸收大部分的紫外线,对生物起到保护的作用。
(4)臭氧层的现状
大气中的臭氧层正巡到破坏,开始变薄,并出现了“臭氧空洞”。
(5)臭氧层被破坏的原因
电冰箱、空调等用到的制冷剂的排放;太空火箭喷出的含氮化合物以及高空飞行的飞机喷出的尾气等。
(6)保护臭氧层的措施
禁止生产和使用含氯氟烃的制冷剂、发泡剂、洗洁剂、喷雾剂等化学物质。
酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题,下列说法不准确的是( )
A.使用液化气代替汽油作汽车燃料,可以减少温室效应
B.逐步使用核能、风能、氢能,可以减少温室效应
C.使用无氟冰箱等,可以减少臭氧空洞
D.对燃煤预先采取脱硫措施,可以减少酸雨
【思路点拨】A、液化气是石油分馏的产物,燃烧同样会产生温室气体.
B、根据减少温室效应的措施进行分析判断.
C、电冰箱中的制冷剂“氟里昂”等,会使臭氧层形成空洞.
D、酸雨是因为空气中的污染物二氧化硫、氮氧化合物等过多造成的,二氧化硫、氮氧化合物来自于煤等化石燃料的大量使用.
【尝试解答】:A、液化气是石油分馏的产物,它的燃烧同样会产生温室气体,不会减少温室效应,故选项说法错误。
B、逐步使用核能、风能、氢能等新能源,可以减少二氧化碳的排放量,可以减少温室效应,故选项说法正确。
C、电冰箱中的制冷剂“氟里昂”等,对臭氧层有很大的破坏作用,会使臭氧层形成空洞;使用无氟冰箱等,可以减少臭氧空洞,故选项说法正确。
D、二氧化硫、氮氧化合物等排放会形成酸雨,对燃煤预先采取脱硫措施,可减少二氧化硫等气体的排放,可以减少酸雨,故选项说法正确。
故选:A。
【答案】A
易错点1、误认为PH<7的酸性降水都属于酸雨
下列说法正确的是( )
A.电解水时,负极产生的气体能支持燃烧
B.洗洁精能将油污溶解,所以它是常用的餐洗剂
C.铁生锈的条件是同时接触水和氧气
D.pH小于7的降水都属于酸雨
【答案】C
【解答】解:A、电解水时,负极产生的气体能燃烧,产生淡蓝色的火焰,生成水。故A错误;
B、洗洁精能将油污乳化,所以它是常用的餐洗剂。故B错误;
C、铁生锈的条件是同时接触水和氧气。故C正确;
D、pH小于5.6的降水都属于酸雨。故D错误。
故选:C。2·1·c·n·j·y
易错点2、误认为二氧化碳是污染空气的有害气体
列关于空气的叙述中,正确的是( )
A.空气中氧气的质量分数为21%
B.二氧化碳是污染空气的一种有毒气体
C.空气中的有害气体可能来自工厂排放的气体
D.洁净的空气是纯净物
【答案】C
【解答】解:A、从空气中氧气的体积分数为21%,而不是质量分数;故A错误;
B、二氧化碳是空气的成分之一,二氧化碳无毒;故B错误;
C、工厂排放的气体中可能含有大量的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等空气污染物;故C正确;
D、洁净的空气也是由氧气、氮气等气体混合而成的,是由多种物质组成的混合物;故D错误;
故选:C。21·世纪*教育网
易错点3、误认为臭氧对人体都是有害的
“雾霾”是近年的热点话题,环保部门按新修订的《环境空气质量标准》,着力做好细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)新增指标的监测。下列说法正确的是( )
A.化学在环境监测和保护中起重要作用
B.露天焚烧秸秆不会造成大气污染
C.臭氧(O3)和氧气(O2)是同种物质
D.可吸入颗粒物对人体健康没有危害
【答案】A
【解答】解:A、化学在环境监测和保护中起重要作用正确,故选项正确;
B、露天焚烧秸秆生成有害气体和烟尘,不会造成大气污染错误,故选项错误;
C、臭氧(O3)和氧气(O2)是氧元素的两种不同的单质,是同种物质错误,故选项错误;
D、可吸入颗粒物对人体健康有害,没有危害错误,故选项错误;
故选:A。2-1-c-n-j-y
1.(2022·四川绵阳中考真题)坚持低碳生活,促进人与自然和谐共生。下列做法不符合低碳理念的是( )21·cn·jy·com
A.在冬季,居民用燃煤取暖 B.回收利用废旧衣物
C.出行尽量步行或骑自行车 D.使用太阳能热水器
【答案】A
【解析】A、在冬季,居民用燃煤取暖,会产生大量的二氧化碳,不符合“低碳”理念,此选项符合题意;
B、回收利用废旧衣物,可以减少污染,节约资源,符合“低碳”理念,此选项不符合题意;
C、出行尽量步行或骑自行车,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合“低碳”理念,此选项不符合题意;www-2-1-cnjy-com
D、使用太阳能热水器,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合“低碳”理念,此选项不符合题意。
2、(浙江杭州一模)新修订的《环境空气质量标准》增设了PM2.5监测指标。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,主要来源于直接排放的工业污染物和汽车尾气等,是形成灰霾天气的最大元凶。下列做法中不合理的是( )
A.举行“地球一小时”熄灯活动
B.灰霾天出门戴N95专业口罩(过滤孔径在0.1微米左右)
C.鼓励使用太阳能热水器
D.为了减小PM2.5对环境的影响,禁止家庭使用私家车
【答案】D
【解析】A、“地球一小时”熄灯活动节约了用电,就节约了化石原料等能源,减少了污染,正确;B、因为PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,N95专业口罩(过滤孔径在0.1微米左右),所以能防止PM2.5进入体内,正确;C、太阳能无污染,鼓励使用太阳能热水器,可节约资源,保护环境,正确;D、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,错误。
3、(浙江温州一模)为迎接全国卫生城市复查,下列做法不正确的是( )
A.大量使用一次性餐具 B.积极参加植树造林活动
C.清明节由烧纸祭祀改为鲜花祭祀 D.减少开车,尽量乘坐公交车出行
【答案】A
【解析】A、大量使用一次性餐具会造成白色污染,故A不正确;
B、积极参加植树造林活动有利于改善环境质量,故B正确;
C、清明节由烧纸祭祀改为鲜花祭祀可以防治空气污染,故C正确;
D、减少开车,尽量乘坐公交车,可以减少污染物的排放,故D正确。故选A。
4、(浙江金华一模)随着工业的发展,空气逐渐被污染。在下列五种物质中:①化工厂排放的废气;②汽车排放的烟雾;③植物光合作用放出的气体;④煤和石油燃烧排放的烟气;⑤建筑工地不文明施工扬起的灰尘。会造成空气污染的是( )
A.①②④⑤ B.②③④ C.①②③④⑤ D.①②④
【答案】A
【解析】空气的污染途径是工厂废气的任意排放,大量燃烧化石燃料,汽车尾气的排放,可总结为:有害气体和烟尘,主要的有害气体有:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫,这些气体主要来自于矿物燃料的燃烧和工厂的废气;
①化工厂排放的废气中可能含有一氧化氮等有害气体;
②汽车排气形成的烟雾中含有一氧化碳、一氧化氮等有害气体;
③植物光合作用放出的气体是氧气也不属于空气污染物;
④煤和石油燃烧排出的废气中含有一氧化碳,二氧化硫,氮的氧化物等空气污染物;
⑤建筑工地不文明施工扬起的灰尘属于粉尘是空气污染物;
5、(浙江杭州一模)某地城区2016年4月某一天空气质量报告:城区空气污染指数为64,空气质量级别为Ⅱ级,空气质量状况为良,空气首要污染物为可吸入颗粒物。下列有关空气的说法正确的是( )
A.氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物
B.氦气的密度小且化学性质不活泼,可用于充填飞艇和气球
C.空气质量Ⅲ级与Ⅱ级相比较,Ⅲ级空气质量要好
D.二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属于空气污染物
【答案】B
【解析】A、氧气的化学性质比较活泼,具有助燃性,不能做可燃物;故A不正确;
B、氦气的密度小且化学性质不活泼,可用于充填飞艇和气球;故B正确;
C、空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气主要污染物可吸入颗粒物、氮氧化物(NOX)和二氧化硫(SO2)的含量就越高,空气质量越差。故C不正确;
D、二氧化碳无毒,但含量过多会引起温室效应,但是没有列入空气污染物监测范围。故D不正确;
6、工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同的地方,又有区别。路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径。
(1)请按顺序写出路线图里各含氮化合物中氮元素的化合价:______________________;
(2)下列环境问题与NO2的排放有关的是_______________(填字母序号)。
A.温室效应 B.酸雨 C.沙尘暴 D.臭氧空洞
【答案】 0、-3、+2、+4、+5 B
【解析】(1)氮气属于单质,化合价为0;氨气中氢元素化合价为+1价,故氨气中氮元素化合价为-3价;一氧化氮中氮元素化合价为+2价;二氧化氮中氮元素化合价为+4价;硝酸中氢元素+1价,氧元素-2价,氮元素化合价为+5价。
(2)A、造成温室效应的气体是二氧化碳,而不是二氧化氮,错误;
B、酸雨是因为二氧化硫、氮氧化物的排放,以及一些工业气体的排放,与二氧化氮的排放有关,正确;
C、沙尘暴的成因主要是人类不合理的土地利用、自然因素,错误;
D、引起臭氧空洞的主要原因是一种叫“氟利昂”的物质破坏了平流层大气中的臭氧,错误。
7、(1)有观点认为:大气中的二氧化碳浓度增加会提高大气温度,导致温室效应.如右图是科学家对1955-1995年期间地球大气的一个观测结果,你认为这个结果是否支持上述观点?请先判断,再写出判断依据 。
物质 大气中的含量
(体积百分比) 温室效应指数
H2O 1 0.1
CO2 0.03 1
CH4 2×10-4 30
(2)上表中的“温室效应指数”指以二氧化碳为相对标准,测定一定大气压下每单位体积的气体所吸收的热量.表中展示了部分气体的数据,据此可得出,水蒸气对全球温室效应的影响要比甲烷气体 .【来源:21·世纪·教育·网】
【答案】(1)支持,因为在总体上,二氧化碳浓度越高,温度越高;(2)小。
【解答】(1)由表中数据可知,在总体上,二氧化碳浓度越高,温度越高,因此支持此观点,故答案为:支持,因为在总体上,二氧化碳浓度越高,温度越高;
(2)由表中数据可知,大气中水蒸气的含量(体积百分比)为1时,温室效应指数为0.1,而甲烷的含量(体积百分比)为2×10-4时,温室效应指数为30,说明水蒸气对全球温室效应的影响要比甲烷气体小,故答案为:小。
8、 经过三年的“蓝天保卫战”,柯桥区空气质量优良率不断提高,市民经常在微信朋友圈刷见“柯桥蓝”,感受到环境的美丽,空气的清新。
(1) 空气质量指数(AQI)是定量评价空气质量状况的重要指标,在PM2.5、CO2、SO2、O3几种物质中,不属于评价空气质量的物质是 ;
(2) 如图是某市民在一次平静呼吸过程中肺内气压变化的曲线。表示吸气过程的是曲线 段,此过程中膈肌和肋间外肌 (选填“收缩”或“舒张”)。
【答案】【小题1】CO2【小题2】AB 收缩
【解析】1. 目前国家计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物等。二氧化碳排放过多会产生温室效应,但现阶段不把二氧化碳作为空气的污染气体,没有列入空气质量监测,不属于评价空气质量的物质。故答案为:CO 2. 图中AB段肺内气压低于外界大气压,表示吸气过程,吸气时,肋间肌收缩,肋骨向上向外运动,使胸廓的前后径和左右径都增大,同时膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,这样胸廓的容积就增大,肺也随着扩张,肺内气压低于外界气压时,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气的过程。因此,图中表示吸气过程的是曲线AB段;吸气时肋间肌和隔肌都处于收缩状态。
9、2019年春节起,常州大部分地区禁止燃放烟花爆竹,开启了龙城环保新时代。
(1)“禁止燃放烟花爆竹”的安全标志是_______________。
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还可以减少SO2和_______________等空气污染物的排放,提升空气质量。
(3)爆竹中常含有硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为____________________。含硫燃料燃烧产生的SO2会形成_______________型酸雨,酸雨的pH_________(填序号)。
A.小于5.6 B.等于7 C.大于7
【答案】(1)C;(2)可吸入颗粒物;(3)S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑;硫酸;A
【解析】(1)图A标志是严禁吸烟,图B标志是严禁烟火,图C标志是禁止燃放烟花爆竹;
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还可减少SO2和可吸入颗粒物等空气污染物的排放,提升空气质量;
(3)硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,反应的化学方程式为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑;含硫燃料燃烧产生的SO2会形成硫酸型酸雨,酸雨的pH小于5.6。 21教育网
10、 碳酸钙、碱石灰(NaOH和CaO的混合物)等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理,利用数字化实验可以测定燃煤烟气中SO2的含量,得到如图所示的SO2含量与时间的关系曲线图。
(1)由图可知,脱硫效率较高的吸收剂是________(填名称)。
(2)实验时,称取的3份原煤的质量要相等,其目的是________。
(3)利用碳酸钙吸收SO2转化为CaSO3,CaSO3与空气中的O2反应转化为CaSO4。写出CaSO3转化为CaSO4的化学方程式:________。
(4)利用碱石灰吸收SO2时,下列措施中能使脱硫效率提高的是____(填字母)。
A.将原煤与碱石灰粉碎,混合均匀
B.将碱石灰的用量适当增加
C.将时间300 s变为500 s
(5)利用碱石灰吸收1.28 g SO2时,碱石灰中的NaOH、CaO与SO2反应转化为Na2SO3和CaSO3,则理论上反应消耗碱石灰的质量(m)的范围是________。
【答案】(1)碱石灰(2)形成对照实验(3)2CaSO3+O2=2CaSO4
(4)AB(5)1.12 g<m<1.6 g
【解析】(5)碱石灰是NaOH和CaO的混合物,利用碱石灰吸收二氧化硫时,碱石灰中的NaOH、CaO与SO2反应转化为Na2SO3和CaSO3,则理论上反应消耗碱石灰的质量(m)范围在分别用氧化钙和氢氧化钠吸收量之间。设吸收1.28 g SO2时,分别消耗氧化钙和氢氧化钠的质量为x、y。
,解得x=1.12 g。
,解得y=1.6 g。
所以碱石灰吸收1.28 g SO2时,理论上反应消耗碱石灰的质量(m)的范围是1.12 g<m<1.6 g。
11、种子的萌发需要适宜的条件,某小组对酸雨是否对种子的萌发有影响展开研究。实验材料:小麦种子,pH值分别为2.5、4.5、5.6的模拟酸雨溶液、培养皿,脱脂棉,自动恒温箱等。实验过程如下表:
组别 A B C
实验步骤 一 取培养皿3只,编号为A、B、C;将脱脂棉湿润后平铺在培养皿内。
二 挑选300粒种子并随机分成3等份,均匀地摆放在3只培养皿内。
三 每天______,并将培养皿放入25℃的恒温箱内进行培养。
四 观察记录种子萌发数,10天后,统计各组培养皿内种子的发芽率。
请回答下列问题:
(1)根据酸雨形成原因,模拟酸雨溶液最好选用( )
A.醋酸溶液 B.硫酸溶液 C.碳酸溶液
(2)将步骤三的内容补充完整:________;本实验可进一步改进的是________、________。(与两点) 21世纪教育网版权所有
【答案】(1)B(2)向A、B、C中分别施加等量的pH为25、4.5、5.6的模拟酸雨溶液;设置只施加等量清水的对照组;实验应每隔1天观察并统计种子的萌发数。
【解析】(1)酸雨的形成主要是含硫化合物、氮氧化合物的超标排放导致的,主要以硫酸型酸雨和硝酸型酸雨两种为主,故B符合题意。
(2)由题干信息可知,该实验提供了pH值分别为2.5、4.5、5.6的模拟酸雨溶液,而种子又被分成了三份,因此步骤三是向三个培养皿中分别施加等量的pH为25、4.5、5.6的模拟酸雨溶液;由实验步骤可知,该实验缺乏对照组,步骤四统计种子发芽数的时间太久。
故答案为:(1)B(2)向A、B、C中分别施加等量的pH为25、4.5、5.6的模拟酸雨溶液;设置只施加等量清水的对照组;实验应每隔1天观察并统计种子的萌发数。
12、资料一:原煤中含有硫,燃烧时生成的SO2会污染空气;
资料二:测量SO2含量的反应原理为SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI;
资料三:加了生石灰的原煤燃烧时刻减少SO2排放,反应原理为2CaO+2SO2+O22CaSO4.
请回答:
(1)原煤燃烧产生的SO2在雨、雪降落过程中会形成 ,它能腐蚀建筑物、使土壤酸化等;
(2)取用原煤燃烧产生的工业废气样品1米3,缓缓通过含碘(I2)1.27毫克的碘溶液,刚好完全反应.则该工业废气中SO2的含量为 毫克/米3,(假设工业废气中的其它物质不与碘反应);
(3)若该工业废气中含有128gSO2,要除去这些SO2,理论上需在产生该工业废气的原煤中加入含氧化钙80%的生石灰多少克(假设工业废气中的其它物质不与氧化钙反应)?【来源:21cnj*y.co*m】
【解答】解:(1)原煤燃烧产生的SO2在雨、雪降落过程中会形成酸雨;
(2)设1m3工业废气中含有SO2的质量为x
SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI
64 254
x 1.27mg
解之得:x=0.32mg
(3)设理论上需含氧化钙80%的生石灰的质量为x,
2CaO+2SO2+O2═2CaSO4
112 128
80%x 128g
解之得:x=140g
答:理论上需含氧化钙80%的生石灰的质量为140g.
13、臭氧层衰竭、酸雨和温室效应是当今世界三大环境问题。
(1)人为的大气污染物,使地球外层空间的臭氧层受到不同程度破坏,减弱了臭氧层吸收 的作用。
(2)形成温室效应的主要原因是 。21教育名师原创作品
【答案】(1)阳光中的紫外线;
(2)大量使用煤、石油、天然气等化石燃料,使大气中二氧化碳含量不断上升。
【解答】解:(1)臭氧层的存在能吸收和阻挡太阳有害的紫外线强烈辐射。人为的大气污染物,使地球外层空间的臭氧层受到不同程度破坏,减弱了臭氧层吸收阳光中的紫外线的作用。
(2)温室效应是指由于全球二氧化碳等气体的排放量不断增加,导致地球平均气温不断上升的现象。形成温室效应的原因主要是大量化石燃料煤、石油、天然气的使用,释放大量的二氧化碳气体。
故答案为:(1)阳光中的紫外线;
(2)大量使用煤、石油、天然气等化石燃料,使大气中二氧化碳含量不断上升。
14、如图是广州市某年3月12日~3月25日的空气质量指数趋势图(甲)及空气评级分类标准(乙)。根据下列图表信息回答问题:
(1)空气质量指数的范围是 ,AQI大于300的空气质量状况为 。
(2)这两周内广州市的空气质量以 为主。
(3)可吸入颗粒物已经成为各大城市的首要污染物,为保持并改善空气质量,请提出一项可行的措施: 。
【解答】解:(1)根据乙图可知空气质量指数的范围是0~500.AQI大于300的空气质量状况为严重污染。
故答案为:0~500;严重污染。
(2)根据甲图可知这两周内广州市的空气质量大部分是用黄色线(良)表示,所以这两周内广州市的空气质量以良为主。
故答案为:良。
(3)城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制,可改善空气质量。
故答案为:城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制。
为了“探究酸雨对植物生长的影响”,小林同学选择了生长状况相近的6盆同品种盆栽植物,定期向每盆植物喷洒等量的不同pH值的“模拟酸雨”或清水(清水的pH值为7.0),实验装置如图所示,其他条件相同且适宜,一段时间后,观察的现象如下表所示。
溶液pH值 生长状况
4.5 芽枯死,叶片全部脱落
5.0 芽枯死,多数叶片脱落
5.5 芽萎缩,上部叶片脱落
6.0 上部叶片颜色有变化
6.5 没有明显变化
7.0(清水) 叶芽萌发,露出新叶
(1)小林同学用醋酸和清水配制“模拟酸雨”来进行实验,这种方法属于 实验。
(2)实验中,判断“模拟酸雨”对植物生长是否产生影响的依据是 。(写出一点即可)
(3)由实验现象可以得出的结论是: 。
(4)形成酸雨的主要原因是大气中 等气体含量过多。
(5)1998年上半年,中国南极长城站八次测得酸性降水,其中一次pH为5.46。当刮西北风时,来自南美洲和亚太地区的大气污染物吹到中国南极站所处的南极半岛,遇到降水,形成酸雨。这说明:南极也不是“净土”,酸雨的危害已经危及到地球的每一个角落。上述实例从一个侧面说明了环境污染具有 (填字母)的特点。
A.区域性B.全球性C.传染性【出处:21教育名师】
【答案】(1)模拟;
(2)叶芽生长状态、叶变色程度、叶脱落率(写出一点即可);
(3)酸雨对植物生长有影响(或酸雨抑制植物生长)(意近即可);
(4)二氧化硫;(5)B。www.21-cn-jy.com
【解答】解:(1)在难以直接拿研究对象做实验时,有时用模型来做实验,或者模仿实验的某些条件进行实验,叫模拟实验。
(2)实验中,判断“模拟酸雨”对植物生长是否产生影响的依据是叶芽生长状态、叶变色程度、叶脱落率等。
(3)由表中数据可知:该实验变量是酸雨的pH值,当pH值>6时,叶芽萌发,露出新叶;当pH值=6时,上部叶片颜色有变化;当pH值<5 5时,芽萎缩或枯死,叶片部分脱落或全部脱落,分析现象可得出结论:说明酸雨对植物生长有影响。
(4)酸雨是指pH值小于5.6的雨雪等大气降水。大气中的二氧化硫是形成酸雨的主要物质,大气中的二氧化硫主要来源于煤和石油的燃烧。
(5)生物圈是一个统一的整体,人类活动对环境的影响有许多是全球性的。大气流动具有全球性。故选B。
故答案为:(1)模拟;
(2)叶芽生长状态、叶变色程度、叶脱落率(写出一点即可);
(3)酸雨对植物生长有影响(或酸雨抑制植物生长)(意近即可);
(4)二氧化硫;(5)B。
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第8讲 空气污染与保护
一、知识速览:
1.知道空气污染的途径及主要的防治措施。
2.会依据空气质蛍指数表判断空气质是状况。
3.知道PM2.5(细颗粒物)的产生原因与防治措施,知道大气污染的全球性特点。
4.知道酸雨和臭氧空洞的形成原因及防治措施。
知识点1、空气污染
1.空气污染
当污染物进入空气中,超过了空气的自净能力,危害人体舒适和健康或危害环境时,就构成了空气污染。
空气的自净作用
进入空气中的污染物,在大气的稀释、扩散、氧化等作用下,使污染物逐渐消失,这就是空气的自净作用。空气的自净作用主要包括稀释、扩散、降水、氧化等。植物对空气的净化也起到了相当大的作用,如截留粉尘、吸收有害气体等。21*cnjy*com
2.空气被污染的原因
(1)自然因素:森林火灾、火山爆发等。
(2)人为因素:工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。
3.空气主要污染物和污染源
4.空气污染物的危害
(1)危害人体健康:空气污染物对人体的危害是多方面的,主要表现是呼吸道疾病、生理机能障碍以及眼鼻等黏膜组织受刺激而引起疾病。21cnjy.com
(2)危害植物:空气污染物中的二氧化硫、氟化物对植物的危害是十分严重的。
(2022秋 青云谱区月考)人类生存需要清新的空气。下列一般不会造成空气污染的是( )
A.光合作用 B.燃放烟花 C.焚烧垃圾 D.汽车排放尾气
知识点2、如何防澄空气污染
1 .减少污染物排放量
(1)开发无污染能源和低污染能源,如开发太阳能、风能、水力发电等无
污染能源,用低污染的天然气代替煤和石油等。
对燃料进行预处理(如烧煤前先进行脱硫),改进燃烧技术使燃料充分燃烧,以减少二氧化硫、一氧化碳等污染物的产生,从而減少排污信。
2.合理规划工业区与非工业区
合理选择厂址,不要让污染物影响居民健康,不要让排放的废气过度集中,不要造成重复登加污染,以免造成局部地区严重污染事件的发生。
加大植树造林力度
森林具有强大的净化空气的作用,主要表现在:
(1)它保持了大气中氣气和二氧化碳平衡。森林是氧气的主要制造者和二氧化礙的消耗者,它使由于工业发展和人口增长造成的大气中二氧化碳的浓度增加得到控制。
(2)森林可以降低大气污染物的浓度。森林中的植物能消除二氧化硫等有害气体,并能吸收大蛍的烟尘和粉尘。
(3)森林能减少空气中的放射性物质。森林能阻挡、过滤、吸收放射性物质。
(4)森林能减少空气中的细菌。有些树木(如松树)能分泌挥发性物质,抑杀某些微生物,起到净化空气的作用。
空气是一种宝贵的自然资源。下列措施中,不利于提高空气质量的是( )
A.大量燃放烟花爆竹庆祝元旦
B.控制PM2.5的排放
C.改进汽车尾气的净化技术
D.开发新能源代替化石燃料
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。
检测的空气污染物
目前计入空气质虽指数的污染物有:二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳等。
空气质量指数范围与空气质量的关系
2013年1月,我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、…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
知识点4、全球性大气环境问题
当前人类面临着温室效应、臭氧空洞和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
(1)概念:雨、雪等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等物质,形成了PH低于5.6的酸性降水,称为酸雨。酸雨中主要的有害物质是硫酸和硝酸。
为了确定溶液中氢离子的浓度,化学家提出了pH的概念,并且规定PH的标度从0到14。PH越小,表明溶液中氢离子浓度越大。
(2)形成原因:空气中二氧化硫、氮氧化物含量的増加是形成酸雨的主要原因,而含硫的煤和石油的燃烧会导致空气中二氧化硫、濒氧化物的含晶増加。
(3)危害:酸雨不仅危害健康,还会使水域和土壊酸化,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。21*cnjy*com
2.臭氧
(1)形成
氧分子(O2)在紫外线照射下分解成氣原子,即O2 20;氣原子:再跟氣分子结合而形成臭俐:分子(O3), 0+02=03。臭氧分子是一种蓝紫色的、带有腥臭气味的气体,其形成过程可表示为3022O3。
(2)臭氧层
距地面10 ~50千米处的大气平流层里,集中了地球上大约90%的臭氧,其中离地面22 ~25千米处,臭氧浓度值达到最高,这层大气称为“臭氧层”。
(3)臭氣层的作用
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。它还会影响水生生物的生长,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。而臭氧层则能吸收大部分的紫外线,对生物起到保护的作用。
(4)臭氧层的现状
大气中的臭氧层正巡到破坏,开始变薄,并出现了“臭氧空洞”。
(5)臭氧层被破坏的原因
电冰箱、空调等用到的制冷剂的排放;太空火箭喷出的含氮化合物以及高空飞行的飞机喷出的尾气等。
(6)保护臭氧层的措施
禁止生产和使用含氯氟烃的制冷剂、发泡剂、洗洁剂、喷雾剂等化学物质。
酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题,下列说法不准确的是( )
A.使用液化气代替汽油作汽车燃料,可以减少温室效应
B.逐步使用核能、风能、氢能,可以减少温室效应
C.使用无氟冰箱等,可以减少臭氧空洞
D.对燃煤预先采取脱硫措施,可以减少酸雨
易错点1、误认为PH<7的酸性降水都属于酸雨
下列说法正确的是( )
A.电解水时,负极产生的气体能支持燃烧
B.洗洁精能将油污溶解,所以它是常用的餐洗剂
C.铁生锈的条件是同时接触水和氧气
D.pH小于7的降水都属于酸雨1·c·n·j·y
易错点2、误认为二氧化碳是污染空气的有害气体
列关于空气的叙述中,正确的是( )
A.空气中氧气的质量分数为21%
B.二氧化碳是污染空气的一种有毒气体
C.空气中的有害气体可能来自工厂排放的气体
D.洁净的空气是纯净物1·世纪*教育网
易错点3、误认为臭氧对人体都是有害的
“雾霾”是近年的热点话题,环保部门按新修订的《环境空气质量标准》,着力做好细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)新增指标的监测。下列说法正确的是( )
A.化学在环境监测和保护中起重要作用
B.露天焚烧秸秆不会造成大气污染
C.臭氧(O3)和氧气(O2)是同种物质
D.可吸入颗粒物对人体健康没有危害2-1-c-n-j-y
1.(2022·四川绵阳中考真题)坚持低碳生活,促进人与自然和谐共生。下列做法不符合低碳理念的是( )21·cn·jy·com
A.在冬季,居民用燃煤取暖 B.回收利用废旧衣物
C.出行尽量步行或骑自行车 D.使用太阳能热水器
2、(浙江杭州一模)新修订的《环境空气质量标准》增设了PM2.5监测指标。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,主要来源于直接排放的工业污染物和汽车尾气等,是形成灰霾天气的最大元凶。下列做法中不合理的是( )
A.举行“地球一小时”熄灯活动
B.灰霾天出门戴N95专业口罩(过滤孔径在0.1微米左右)
C.鼓励使用太阳能热水器
D.为了减小PM2.5对环境的影响,禁止家庭使用私家车
3、(浙江温州一模)为迎接全国卫生城市复查,下列做法不正确的是( )
A.大量使用一次性餐具 B.积极参加植树造林活动
C.清明节由烧纸祭祀改为鲜花祭祀 D.减少开车,尽量乘坐公交车出行
4、(浙江金华一模)随着工业的发展,空气逐渐被污染。在下列五种物质中:①化工厂排放的废气;②汽车排放的烟雾;③植物光合作用放出的气体;④煤和石油燃烧排放的烟气;⑤建筑工地不文明施工扬起的灰尘。会造成空气污染的是( )
A.①②④⑤ B.②③④ C.①②③④⑤ D.①②④
5、(浙江杭州一模)某地城区2016年4月某一天空气质量报告:城区空气污染指数为64,空气质量级别为Ⅱ级,空气质量状况为良,空气首要污染物为可吸入颗粒物。下列有关空气的说法正确的是( )
A.氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物
B.氦气的密度小且化学性质不活泼,可用于充填飞艇和气球
C.空气质量Ⅲ级与Ⅱ级相比较,Ⅲ级空气质量要好
D.二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属于空气污染物
6、工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同的地方,又有区别。路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径。
(1)请按顺序写出路线图里各含氮化合物中氮元素的化合价:______________________;
(2)下列环境问题与NO2的排放有关的是_______________(填字母序号)。
A.温室效应 B.酸雨 C.沙尘暴 D.臭氧空洞
7、(1)有观点认为:大气中的二氧化碳浓度增加会提高大气温度,导致温室效应.如右图是科学家对1955-1995年期间地球大气的一个观测结果,你认为这个结果是否支持上述观点?请先判断,再写出判断依据 。
物质 大气中的含量
(体积百分比) 温室效应指数
H2O 1 0.1
CO2 0.03 1
CH4 2×10-4 30
(2)上表中的“温室效应指数”指以二氧化碳为相对标准,测定一定大气压下每单位体积的气体所吸收的热量.表中展示了部分气体的数据,据此可得出,水蒸气对全球温室效应的影响要比甲烷气体 .【来源:21·世纪·教育·网】
8、 经过三年的“蓝天保卫战”,柯桥区空气质量优良率不断提高,市民经常在微信朋友圈刷见“柯桥蓝”,感受到环境的美丽,空气的清新。
(1) 空气质量指数(AQI)是定量评价空气质量状况的重要指标,在PM2.5、CO2、SO2、O3几种物质中,不属于评价空气质量的物质是 ;
(2) 如图是某市民在一次平静呼吸过程中肺内气压变化的曲线。表示吸气过程的是曲线 段,此过程中膈肌和肋间外肌 (选填“收缩”或“舒张”)。
9、2019年春节起,常州大部分地区禁止燃放烟花爆竹,开启了龙城环保新时代。
(1)“禁止燃放烟花爆竹”的安全标志是_______________。
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还可以减少SO2和_______________等空气污染物的排放,提升空气质量。
(3)爆竹中常含有硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为____________________。含硫燃料燃烧产生的SO2会形成_______________型酸雨,酸雨的pH_________(填序号)。
A.小于5.6 B.等于7 C.大于7
10、 碳酸钙、碱石灰(NaOH和CaO的混合物)等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理,利用数字化实验可以测定燃煤烟气中SO2的含量,得到如图所示的SO2含量与时间的关系曲线图。
(1)由图可知,脱硫效率较高的吸收剂是________(填名称)。
(2)实验时,称取的3份原煤的质量要相等,其目的是________。
(3)利用碳酸钙吸收SO2转化为CaSO3,CaSO3与空气中的O2反应转化为CaSO4。写出CaSO3转化为CaSO4的化学方程式:________。
(4)利用碱石灰吸收SO2时,下列措施中能使脱硫效率提高的是____(填字母)。
A.将原煤与碱石灰粉碎,混合均匀
B.将碱石灰的用量适当增加
C.将时间300 s变为500 s
(5)利用碱石灰吸收1.28 g SO2时,碱石灰中的NaOH、CaO与SO2反应转化为Na2SO3和CaSO3,则理论上反应消耗碱石灰的质量(m)的范围是________。
11、种子的萌发需要适宜的条件,某小组对酸雨是否对种子的萌发有影响展开研究。实验材料:小麦种子,pH值分别为2.5、4.5、5.6的模拟酸雨溶液、培养皿,脱脂棉,自动恒温箱等。实验过程如下表:
组别 A B C
实验步骤 一 取培养皿3只,编号为A、B、C;将脱脂棉湿润后平铺在培养皿内。
二 挑选300粒种子并随机分成3等份,均匀地摆放在3只培养皿内。
三 每天______,并将培养皿放入25℃的恒温箱内进行培养。
四 观察记录种子萌发数,10天后,统计各组培养皿内种子的发芽率。
请回答下列问题:
(1)根据酸雨形成原因,模拟酸雨溶液最好选用( )
A.醋酸溶液 B.硫酸溶液 C.碳酸溶液
(2)将步骤三的内容补充完整:________;本实验可进一步改进的是________、________。(与两点) 21世纪教育网版权所有
12、资料一:原煤中含有硫,燃烧时生成的SO2会污染空气;
资料二:测量SO2含量的反应原理为SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI;
资料三:加了生石灰的原煤燃烧时刻减少SO2排放,反应原理为2CaO+2SO2+O22CaSO4.
请回答:
(1)原煤燃烧产生的SO2在雨、雪降落过程中会形成 ,它能腐蚀建筑物、使土壤酸化等;
(2)取用原煤燃烧产生的工业废气样品1米3,缓缓通过含碘(I2)1.27毫克的碘溶液,刚好完全反应.则该工业废气中SO2的含量为 毫克/米3,(假设工业废气中的其它物质不与碘反应);
(3)若该工业废气中含有128gSO2,要除去这些SO2,理论上需在产生该工业废气的原煤中加入含氧化钙80%的生石灰多少克(假设工业废气中的其它物质不与氧化钙反应)?【来源:21cnj*y.co*m】
13、臭氧层衰竭、酸雨和温室效应是当今世界三大环境问题。
(1)人为的大气污染物,使地球外层空间的臭氧层受到不同程度破坏,减弱了臭氧层吸收 的作用。
(2)形成温室效应的主要原因是 。21教育名师原创作品
14、如图是广州市某年3月12日~3月25日的空气质量指数趋势图(甲)及空气评级分类标准(乙)。根据下列图表信息回答问题:
(1)空气质量指数的范围是 ,AQI大于300的空气质量状况为 。
(2)这两周内广州市的空气质量以 为主。
(3)可吸入颗粒物已经成为各大城市的首要污染物,为保持并改善空气质量,请提出一项可行的措施: 。
为了“探究酸雨对植物生长的影响”,小林同学选择了生长状况相近的6盆同品种盆栽植物,定期向每盆植物喷洒等量的不同pH值的“模拟酸雨”或清水(清水的pH值为7.0),实验装置如图所示,其他条件相同且适宜,一段时间后,观察的现象如下表所示。
溶液pH值 生长状况
4.5 芽枯死,叶片全部脱落
5.0 芽枯死,多数叶片脱落
5.5 芽萎缩,上部叶片脱落
6.0 上部叶片颜色有变化
6.5 没有明显变化
7.0(清水) 叶芽萌发,露出新叶
(1)小林同学用醋酸和清水配制“模拟酸雨”来进行实验,这种方法属于 实验。
(2)实验中,判断“模拟酸雨”对植物生长是否产生影响的依据是 。(写出一点即可)
(3)由实验现象可以得出的结论是: 。
(4)形成酸雨的主要原因是大气中 等气体含量过多。
(5)1998年上半年,中国南极长城站八次测得酸性降水,其中一次pH为5.46。当刮西北风时,来自南美洲和亚太地区的大气污染物吹到中国南极站所处的南极半岛,遇到降水,形成酸雨。这说明:南极也不是“净土”,酸雨的危害已经危及到地球的每一个角落。上述实例从一个侧面说明了环境污染具有 (填字母)的特点。
A.区域性 B.全球性 C.传染性【出处:21教育名师】
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