《微項目 論證重污染天氣“汽車限行”的合理性》物質的性質與轉化PPT課件
第一部分內容：必備知識·素養(yǎng)奠基
一、社會性科學議題
1.含義
社會性科學議題指由利用當代科學技術研究開發(fā)所引起的一系列與社會倫理道德、經(jīng)濟發(fā)展及______________等緊密相關的社會性問題。
2.社會性科學議題的分析框架
二、社會性科學議題中利與弊分析的視角
三、科學論證的水平
【情境·思考】
在冬季,各地會根據(jù)霧霾天氣的情況, 采取汽車單雙號限行的措施。
限行的原因與汽車的尾氣有關,汽車尾氣中有害的氣體有哪些?有什么危害?
提示:汽車尾氣中含有氮的化合物:NO、NO2、NH3,它們會對人體產生直接危害,NO、NO2還會引起酸雨、光化學煙霧等。
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微項目論證重污染天氣汽車限行的合理性PPT，第二部分內容：關鍵能力·素養(yǎng)形成
項目活動 科學認識社會性科學議題,尋找利與弊
【探究總結】
1.科學分析議題,理清議題中的科學問題和科學知識
(1) “汽車限行”議題的科學問題。
汽車尾氣中含有氮的化合物:NO、NO2、NH3;霧霾中含有:
硝酸鹽( )、銨鹽( );
(2)氮及其化合物之間的轉化關系。
①化合價角度:如N2轉化為NO,氮元素化合價升高,應加化合價降低的氧化劑。
②物質類別角度:如單質轉化為氧化物,根據(jù)元素守恒,應加含氧元素的物質。
2.“汽車限行”措施的利與弊
【遷移應用】
1.如圖表示汽車尾氣凈化器處理汽車尾氣的過程。有關敘述不正確的是( )
A.CO氧化為CO2所需氧來源于NOx
B.汽車安裝這種凈化器后,能避免鉛污染
C.Pt-Rh催化劑化學反應前后質量不變
D.使用該凈化器能減少酸雨的發(fā)生
【解析】選B。由題目的信息可知:CO氧化為CO2所需氧來源于氮的氧化物,汽車安裝這種凈化器后,能避免一氧化碳、氮的氧化物造成的空氣污染,不是鉛污染;
Pt-Rh催化劑在化學反應前后質量和化學性質都不變;氮的氧化物也會造成酸雨,因此使用該凈化器能減少酸雨的發(fā)生。
2.今天,汽車已經(jīng)成為人類不可缺少的交通運輸工具,但是,隨著汽車數(shù)量的增多,汽車尾氣產生的污染成為引起光化學煙霧的主要危害之一,目前,全國各省市實行汽車限行。機動車尾氣凈化器可以有效緩解此類污染,它的特色之一是使一氧化碳與一氧化氮在催化劑的條件下反應生成二氧化碳和氮氣。
(1)寫出尾氣凈化器中所發(fā)生反應的文字表達式__。
(2)下列不屬于大氣污染物的是____________(填序號)。
①CO�、贑O2 ③SO2�、躉2�、菘晌腩w粒物
【探究總結】
接觸法制硫酸
1.原理
(1)燃燒硫或煅燒硫鐵礦制二氧化硫;
(2)用二氧化硫氧化成三氧化硫;
(3)三氧化硫與水反應成硫酸。
2.設備
【遷移應用】
1.化工廠廠址選擇是一個復雜的問題,受到原料、水源、能源、土地供應、市場需求、交通運輸和環(huán)境保護等諸多因素的制約。硫酸廠應建在( )
①靠近原料產地,遠離消費中心�、诳拷M中心,稍偏離原料產地 ③交通便利,人口稠密的居民區(qū)
④建在環(huán)保要求高的地區(qū),便于“三廢”的治理
A.①②③④ B.①③④
C.①②④ D.②
【解析】選D。由于硫酸是腐蝕性液體,運輸價格比較高,這就決定了硫酸廠靠近消費中心,比靠近原料產地更為有利,故①錯,②對。硫酸廠對環(huán)境的污染比較嚴重,因此不應建在人口稠密的居民區(qū)和環(huán)保要求高的地區(qū),故③④錯誤。
2.有關硫酸工業(yè)綜合經(jīng)濟效益的說法中正確的是( )
A.甲地有豐富的硫鐵礦資源,水源、能源充足,交通便利,是風景秀麗的旅游勝地,雖當?shù)厥褂昧蛩岬墓I(yè)不多,但為提高當?shù)亟?jīng)濟效益宜建硫酸廠
B.為減少SO2對空氣的污染,可以建高煙囪,使含SO2的尾氣在高空擴散稀釋,到達地面時達到安全濃度
C.硫酸生產過程排放的污染物主要是含SO2的尾氣、固體燒渣、廢酸和廢水等
D.選擇硫酸廠廠址時,當經(jīng)濟利益與環(huán)保問題有沖突時,為提高人們的物質生活水平,應先考慮經(jīng)濟利益的問題
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微項目論證重污染天氣汽車限行的合理性PPT，第三部分內容：課題探究·素養(yǎng)提升
課題任務:以硫及其化合物、氮及其化合物的知識為載體,解決酸雨的防治問題
【情境創(chuàng)設】
柳州蝶變:從“酸雨之都”到“宜居花城”
在上世紀80至90年代,廣西柳州傳統(tǒng)重工聚集,粗放型發(fā)展模式使大氣遭到嚴重污染,年酸雨出現(xiàn)頻率最高達98%,被列為全國四大“酸雨之都”之一。作為廣西最大的工業(yè)基地和西南工業(yè)重鎮(zhèn),柳州市多年來一直努力在工業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護之間尋求平衡,現(xiàn)已成為踐行綠色發(fā)展理念的城市典范。近20多年來,柳州市經(jīng)過酸雨治理,生態(tài)建設和新型工業(yè)化探索,已經(jīng)由過去的“酸雨之都”蛻變?yōu)?ldquo;宜居花城”。
【素養(yǎng)解讀】
1.核心素養(yǎng)
(1)科學探究與創(chuàng)新意識:能發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值的問題,能從問題和假設出發(fā),依據(jù)研究目的,設計探究方案。
(2)科學態(tài)度與社會責任:具有探索未知、崇尚真理的意識;具有節(jié)約資源、保護環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展意識。
2.素養(yǎng)目標
通過課題的探究學習,掌握硫、氮及其化合物的相關知識,初步養(yǎng)成綠色應用意識,增強社會責任感。
【素養(yǎng)探究】
【探究一】酸雨成分的分析
1.某同學查閱資料得知:酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落過程中,吸收并溶解了空氣中的二氧化硫、氮氧化合物等物質,形成了pH低于5.6的酸性降水。中國的酸雨多為硫酸型酸雨,少為硝酸型酸雨。各種機動車排放的尾氣是形成酸雨的重要原因。
(1)酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。以5.6為標準是因為正常雨水的pH大約為5.6,請分析原因。
提示:空氣中含有CO2, CO2與雨水反應生成碳酸,故雨水的pH約為5.6。
(2)“硝酸型酸雨”是如何形成的?
提示:氮的氧化物NO2、NO與雨水反應生成硝酸,使雨水
的pH小于5.6,發(fā)生的反應為2NO+O2====2NO2,
3NO2+H2O====2HNO3+NO。
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