魯科版高中化學必修第一冊第3章微項目論證重污染天氣“汽車限行”的合理性課件

微項目論證重污染天氣“汽車限行”的合理性——探討社會性科學議題第3章物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化【素養(yǎng)解讀】1．能夠綜合應用氮及其化合物的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系探討相關(guān)的社會性科學議題。2．在尋求證據(jù)支持觀點的過程中，能夠綜合運用信息查找、問卷調(diào)查、訪談等多種方法獲得必要資料；能夠?qū)Y料進行加工分析，依據(jù)觀點、證據(jù)和結(jié)論之間的邏輯關(guān)系進行有條理的闡述。3．能夠從科學、環(huán)境、經(jīng)濟、社會等多個方面，權(quán)衡不同觀點的利與弊，有依據(jù)地作出決策，逐步培養(yǎng)“科學態(tài)度與社會責任”的能力。[項目情境]人們越來越關(guān)心環(huán)境問題。我們在享受科學技術(shù)迅速發(fā)展帶來物質(zhì)文明的同時，也因以犧牲環(huán)境為代價，而受到大自然的一次次報復，如霧霾天氣等。為了應對重污染天氣，把空氣污染指數(shù)控制在合理范圍內(nèi)，北京、廣州等多個城市采取了“汽車限行”措施，以期降低機動車尾氣排放量。人們逐漸意識到：保護環(huán)境，就是保護人類賴以生存的空間。[探究問題]1．目前大氣中氮氧化物的主要來源是什么？它們對人類健康的危害表現(xiàn)在哪些方面？氮氧化物還會引起哪些環(huán)境問題？提示：大氣中氮氧化物主要來自汽車尾氣，硝酸的生產(chǎn)、金屬的冶煉等工業(yè)排放的尾氣。氮氧化物中NO和NO2的毒性較強，NO2作用于深部呼吸道，對肺組織產(chǎn)生強烈刺激和腐蝕作用，可引發(fā)肺水腫、支氣管炎等肺部疾病，NO可與血紅蛋白結(jié)合，使其失去攜帶氧氣的能力，致組織缺氧，中樞神經(jīng)系統(tǒng)受損等。以NO和NO2為主的氮氧化物還是形成光化學煙霧、酸雨和霧霾的一個重要原因。2．汽車尾氣中含有的氮氧化物是如何產(chǎn)生的？汽車尾氣中還有哪些有害物質(zhì)？提示：汽車汽缸中N2和O2在電火花放電時反應生成NO，繼而轉(zhuǎn)化成其他種類的氮氧化物。汽車尾氣中還含有多種有害氣體，主要有烴的不完全燃燒產(chǎn)物(一氧化碳)，汽油中的硫元素被氧化生成的SO2等。3．調(diào)查目前治理汽車尾氣污染的方法有哪些？各方法有什么優(yōu)缺點？提示：方法一：在汽車排氣管裝上催化轉(zhuǎn)化器，使NO或NO2與CO反應生成N2和CO2，原理：2CO＋2NO

2CO2＋N2、4CO＋2NO2

4CO2＋N2。

優(yōu)點：使有害氣體在通常狀況下，轉(zhuǎn)化為可參與大氣循環(huán)的無毒氣體。缺點：(1)不能使有害氣體全部轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)；(2)加速尾氣中SO2向SO3的轉(zhuǎn)化，使排出的廢氣酸度升高；(3)使用的催化劑容易中毒，失去作用。方法二：汽車限行優(yōu)點：(1)減少有害氣體的排放；(2)緩解道路交通壓力；(3)促使人們購買第二輛汽車，促進經(jīng)濟發(fā)展。缺點：(1)增加公共交通壓力；(2)導致人們出行不便；(3)導致汽車保有量增加。4．金屬的冶煉、硝酸的生產(chǎn)、煤和石油的燃燒等排放的尾氣中均含有大量的氮氧化物，請從物質(zhì)類別和化合價的視角思考消除污染、保護環(huán)境的方法。

[能力達成]1．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氮有關(guān)(如圖所示)。下列敘述錯誤的是(

)A．霧和霾的分散劑相同

B．霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨C．NH3是形成無機顆粒物的催化劑D．霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)√C

[霧和霾的分散劑均為空氣，A項正確；根據(jù)題目信息，硝酸銨和硫酸銨均為無機顆粒物，是形成霧霾的因素之一，B項正確；氨氣分別和硝酸、硫酸反應生成硝酸銨和硫酸銨，是形成無機顆粒物的反應物，C項錯誤；過度施用氮肥會導致空氣中氨氣含量增加，促進無機顆粒物中硝酸銨、硫酸銨含量的增加，D項正確。]2．汽車排放的尾氣中含有NO2，NO2是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下，NO2發(fā)生一系列光化學煙霧的循環(huán)反應，從而不斷產(chǎn)生O3，加重空氣污染。反應過程為①2NO2―→2NO＋2O，②2NO＋O2―→2NO2，③O＋O2―→O3。下列對該反應過程及生成物敘述正確的是(

)A．NO2只起催化劑作用B．NO起催化劑作用C．NO2只起氧化劑作用D．O3與O2互為同素異形體√D

[由反應過程①＋②得O2―→2O，反應③為O＋O2―→O3，則NO2起催化劑作用，由反應①知，NO2還做氧化劑和還原劑，A、C項錯誤；由反應知NO作為中間產(chǎn)物不起催化劑作用，B項錯誤；O3與O2互為同素異形體，D項正確。]3．如圖表示汽車尾氣凈化器處理汽車尾氣的過程。有關(guān)敘述不正確的是(

)A．CO被氧化為CO2所需氧來源于NOxB．汽車安裝這種凈化器后，能避免鉛污染C．Pt-Rh催化劑在化學反應前后質(zhì)量不變D．使用該凈化器能減少酸雨的發(fā)生√B

[由題目的信息可知，CO被氧化為CO2所需的氧來源于氮的氧化物，A項正確；汽車安裝這種