化学与环境PPT精品课件

化学与环境大气污染与防治大气污染按环境要素分—水体污染土壤污染工业环境污染按人类活动分—城市环境污染农业环境污染按污染的性质与来源划分化学污染物理污染生物污染固体废弃物污染能源污染1.什么是大气？大气是指包围在地球外围的空气层，是地球自然环境的重要组成部分之一①对流层从地表到8至15公里高度范围内称为对流层。②平流层从对流层顶至55公里高度范围内称为平流层。③中层平流层顶至85公里范围内称为中层，也称中间层。④暖层中层顶至800公里范围内称为暖层，也称电离层。⑤逸散层暖层顶以上的大气统称为逸散层，也称外层。大气主要成份是氮气（N2）占78％，氧气（O2）占21％，氩气（Ar）占0.93％，其余是二氧化碳（CO2）、氖（Ne）、氦（He）、氪（Kr）、氙（Xe）、氢气（H2）、臭氧（O3）等。2.大气污染物有那些类型？一次污染物二次污染物一次污染物包括有害气体、降尘、飘尘、石棉和无机金属粉尘等。有害气体，包括二氧化硫、氮氧化物（NOx）、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氟、氯、硫化氢、硫醇（RSH）和氨等。二次污染物若由一次污染物与大气中原有成分或几种一次污染物之间发生了化学变化或光化学反应，形成了与原污染性质不同的新污染物，称为二次污染物。3.大气污染源有哪些类型？大气污染源是指排放污染物的装置，可以理解为“污染物发生源”大气污染源可按存在形式、排放形式、排放时间或污染物发生类型等方法分类。①按污染源存在形式分：移动污染源固定污染源②按污染源排放形式分：点源：集中在一点或在可当作一点的小范围内排放污染物，如烟囱等；线源沿着一条线排放污染物，如汽车、火车等面源在一个大范围内排放污染物，如煤田自燃的煤堆、密集而低矮的居民住宅烟囱群等③按污染物排放空间分：高架源：在距地面一定高度排放污染物，如电厂烟囱等低架源：在地面上或离地面高度很低的排放源④按污染物发生类型分：工业污染源农业污染源生活污染源交通污染源4.大气污染有哪些类型，它们的主要特征是什么？煤烟型污染石油型污染混合型污染5.造成大气污染的主要因素有哪些？污染物的排放量客观条件特殊的地形条件6.大气污染物是如何扩散的？●大气水平运动●湍流扩散运动●大气的各种不同尺度的扰动运动7.什么是逆温，它是怎样形成的？气温随高度递增，就是所谓的“逆温”。8.地形、地物对大气污染物的扩散有什么影响？地面具有不同的粗糙度，当气流沿地表流过时，必然要同各种地形地物发生磨擦作用，使风向风速同时发生变化。由于受热不同，山坡上方的空气受热较多而上升，谷底的空气便流来补充，因而形成谷底吹向山坡的“谷风”夜间山坡的辐射冷却比同高度的谷底上方的空气快得多，山坡与谷底上方形成空气密度差，又造成了自山坡吹向谷底的“山风”10.什么是城市热岛效应？由于人的活动和工业生产排放出大量的热量，使城市气温比周围郊区气温高，这一现象称为城市热岛效应。11.大气污染造成了哪些危害？首先，大气污染的加剧导致了人类呼吸系统疾病和癌症发病率增高。其次，大气污染对地球生物圈造成了很大危害。大气污染对全球环境造成了很大的影响。12.怎样才能知道大气受到了污染？大气污染监测对自然环境中的大气监测，称环境空气质量监测；对污染源的“废气”排放监测，称污染源监测13.大气污染监测的指标主要有哪些？有毒有害的无机污染物、某些重要的有机污染物和有关的气象要素空气质量监测项目二氧化硫（SO2）、总悬浮颗粒（TSP）、可吸入颗粒（PM10）、氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）、铅（Pb）、苯并(a)芘（BaP）、氟化物（F）等10项。14.什么是温室效应和温室气体？主要的温室气体有二氧化碳、甲烷、二氧化氮、氯氟烷烃等。大气中的某些微量组分，能使太阳的短波辐射透过，加热地面，而地面增温后所放出的热辐射，却被这些组分吸收，使大气增温。由于这些组分的作用在某些方面类似温室的玻璃房顶，因此这种现象被称为温室效应，这些组分被称为为温室气体。15.温室效应产生的影响和全球气候变化趋势？温室效应首要的影响是使全球气候异常变暖，这是一种全球性的灾难。气候的变暖会使全球降水量重新分配，冰川和冻土消融，海平面上升等。17.受酸雨危害的地区主要有哪些？酸雨最集中、面积最大的地区是欧洲、北美和我国；我国的酸雨主要分布在长江以南、青藏高原以东地区及四川盆地。18.大气污染对人体健康有哪些危害？大气污染直接或间接地影响人体健康，引起感官和生理机能的不适反应，产生亚临床的和病理的改变，出现临床体征或存在潜在的遗传效应，发生急、慢性中毒或死亡等19.颗粒物对人体健康有什么危害？凡粒径在100微米以下的颗粒物统称为总悬浮颗粒物，简称TSP粒径大于100微米的叫做降尘粒径小于10微米的颗粒物叫飘尘20.二氧化硫对人体有什么危害？二氧化硫是大气中主要污染物之一，是衡量大气是否遭到污染的重要标志。21.氮氧化物对人体健康有什么危害？对人体健康有危害的主要是指氮和氧相结合的各种形式的化合物，包括：一氧化二氮（N2O）、一氧化氮（NO）、三氧化二氮（N2O3）、二氧化氮（NO2）、四氧化二氮（N2O4）、五氧化二氮（N2O5）等22.一氧化碳对人体健康有什么危害？一氧化碳是一种数量大、积累性强的大气污染物。23.光化学烟雾对人体健康有什么危害？大气中氮氧化物和碳氢化物在一定气象条件下受太阳紫外线作用，产生的一种具有刺激性的浅蓝色烟雾，称为光化学烟雾。一、有机物与无机物的比较1、有机物与无机物的定义有机物：含碳元素的化合物。除碳的氧化物、碳酸（氢）盐及金属碳化物。无机物：一般指组成里不含碳元素的物质。包括单质、碳的氧化物、碳酸（氢）盐及金属碳化物。2、有机物的特点（1）多数难溶于水，易溶于有机溶剂。（2）多数受热易分解、易燃烧。（3）多数是分子晶体、熔点低。（4）多数是非电解质、不能导电。（5）有机物参加的反应一般比较复杂，且速率慢、副反应多。（6）有机物种类繁多、发展速度快。二、常见有机物的制取1、甲烷化学药品仪器装置反应方程式注意点及收集方法CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4↑无水醋酸钠、碱石灰要求药品无水、氧化钙起吸水作用与降低氢氧化钠的碱性。可用排水法或向下排空气法。2、乙烯化学药品仪器装置反应方程式注意点及杂质净化CH2-CH2170℃CH2=CH2↑+H2OHOH无水乙醇（酒精）、浓硫酸药品混合次序：浓硫酸加入到无水乙醇中，边加边振荡，以便散热；加碎瓷片，防止暴沸；温度要快速升致170℃，但不能太高；气体中常混有杂质CO2、SO2、乙醚及乙醇，可通过碱溶液、水除去；常用排水法收集。3、乙炔化学药品仪器装置反应方程式注意点及杂质净化CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑电石、水（或饱和食盐水）由于反应大量放热及生成桨状物，故不能用启普发生器。水要慢慢滴加，可用饱和食盐水以减缓反应速率；气体中常混有磷化氢、硫化氢，可通过硫酸铜、氢氧化钠溶液除去；常用排水法收集。4、溴苯化学药品仪器装置反应方程式注意点及杂质净化C6H6+Br2(纯)FeC6H5Br+HBr↑苯、液溴（纯溴）、还原铁粉加药品次序：苯、液溴、铁粉；催化剂实为FeBr3；长导管起冷凝回流作用；制得的溴苯常溶有溴而呈裼色，可用水洗（或稀NaOH）然后分液得纯溴苯。5、硝基苯化学药品仪器装置反应方程式注意点及杂质净化C6H6+HNO3H2SO4C6H5NO2+H2O苯、浓硝酸、浓硫酸药品加入次序：向浓硝酸中慢慢滴加浓硫酸，边加边振荡，温度降至室温，然后滴加苯；在试管装一玻璃导管起冷凝回流作用；置于50~60℃的水浴中加热；产品中常含有酸，可用稀NaOH溶液洗涤，然后分液除去。6、苯磺酸化学药品仪器装置反应方程式注意点苯、浓硫酸C6H6+H2SO470~80℃C6H5SO3H+H2O药品加入次序：向浓硫酸中慢慢滴加苯，边加边振荡；苯磺酸能溶于水。同制硝基苯7、酚醛树脂仪器装置反应方程式注意点化学药品苯酚、甲醛溶液、浓盐酸（或浓氨水）nC6H5OH+nHCHO沸水浴[C6H3(OH)CH2]n+nH2O本反应一定要有催化剂；8、乙酸乙酯化学药品仪器装置反应方程式注意点及杂质净化无水乙醇、冰醋酸、浓硫酸、饱和碳酸钠溶液CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOC2H5+H2O加入药品的次序：乙醇、浓硫酸、醋酸；导管的气体出口位置在饱和碳酸钠溶液液面上；可加碎瓷片，防止暴沸；饱和碳酸钠溶液可除去未反应的乙醇、乙酸，并降低乙酸乙酯的溶解度。