化学必修 第一册微项目 论证重污染天气“汽车限行”的合理性——探讨社会性科学议题学案

这是一份化学必修 第一册微项目 论证重污染天气“汽车限行”的合理性——探讨社会性科学议题学案，共5页。学案主要包含了学习目标，自 学 自 测，自 研 自 悟，探究点1，自 练 自 提等内容，欢迎下载使用。

【自 学 自 测】
一、社会性科学议题及其分析框架
1.社会性科学议题
“社会性科学议题”(Sciscientific Issues,简称SSI),指由利用当代科学技术研究开发所引起的一系列与 、 及 等紧密相关的社会性问题。如重污染天气“汽车限行”、北方冬季为防止产生雾霾天气,实行天然气取暖代替传统燃煤锅炉取暖等,都是与化学密切相关的社会性科学议题。
2.社会性科学议题的分析框架
二、论证重污染天气“汽车限行”的合理性
1.科学认识社会性科学议题,寻找利与弊
“汽车限行”问题涉及的氮及其化合物之间的转化关系
【思考】写出相关序号中涉及的化学方程式:
① ;
② ;
③ ;
④ ;
⑤ ;或 ;
2.科学论证利与弊
(1)科学议题中各种观点论证的方法
(2)“汽车限行”能减轻空气污染观点的论证
①收集相关资料:汽车行驶过程中会产生氮氧化物;大量汽车行驶会产生较多的氮氧化物;氮氧化物会 大气,是光化学烟雾、酸雨、雾霾形成的原因等。
②根据资料推理
③反驳及其证据:汽车中装有净化装置,会将氮氧化物转化为 再排放。
④再论证再推理:汽车净化装置中的 容易中毒,不能有效地吸收氮氧化物,且我国汽车更换净化装置的比率 。
⑤形成最终观点:“汽车限行”措施能够减轻 。
3.权衡利弊,作出决策
将经过论证的利与弊进行分析后,分清主次,权衡利弊,作出决策。
【自测】正误判断:
(1)常见的空气污染物有SO2、NO2、PM2.5 及CO2( )
(2)赤潮主要是由于水体中氮、磷等元素含量过低引起的( )
(3)汽车尾气中的氮氧化物来源于汽油的不完全燃烧( )
(4)空气中二氧化碳的浓度过大会引起酸雨( )
【自 研 自 悟】
【探究点1】重污染天气“汽车限行”的合理性
1、尾号限行制度是为了缓解城市交通压力、改善空气质量而催生的一种交通制度。下列气体中,主要来自汽车尾气并能形成“酸雨”的是( )
A.O2 B.N2 C.CO2 D.NO2
2.汽车尾气中的NO和NO2是大气污染物。
(1)写出NO造成酸雨的两个化学反应方程式: 、 。
(2)在汽车尾气排放管中安装一个催化转化器,可将尾气中另一种有害气体CO跟NO反应转化为无毒气体,该反应的化学方程式为 。
(3)用O2-NaOH吸收法可以除去烟道气中的NO2。反应的化学方程式是 。
【自 练 自 提】
1．下列有关环境保护与绿色化学的叙述错误的是( )
A．形成酸雨的主要物质是硫的氧化物和氮的氧化物
B．汽车尾气中含有大量污染气体，这是汽油不完全燃烧造成的
C．水华、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的生活污水任意排放造成的
D．绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染
2．随着社会经济的发展，汽车已进入千家万户，它给人们出行带来方便的同时汽车尾气污染问题也日益突显，汽车尾气中含NO、NO2、CO2、SO2和固体悬浮颗粒等。用活性炭还原处理氮氧化物是一种实用的氮氧化物转化方法：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)，可实现氮氧化物无害转化。下列环境问题与汽车尾气的大量排放无关的是( )
A．酸雨 B．温室效应 C．PM2.5超标 D．白色污染
3．化学与生活、社会密切相关，下列说法正确的是( )
A．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
B．春节是我国传统的节日，应把“爆竹声声辞旧岁，总把新桃换旧符”发扬光大
C．工业上燃烧煤时，加入少量石灰石是为了减少CO2的排放
D．世博停车场安装催化光解设施，可使汽车尾气中的CO和NOx反应生成无毒物质
4．当前，汽车尾气已成为许多城市空气的主要污染源。研究表明，含TiO2的混凝土或沥青可以部分消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下：
下列关于该“消除”过程的叙述不正确的是( )
A．部分光能转变为化学能
B．消除总变化为NOx＋O2＋H2O―→HNO3
C．消除反应能全天候发生
D．使用纳米TiO2的消除效率更高
5．化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是( )
A．CO2和NO2都会导致酸雨的形成
B．大气中的PM2.5会导致雾霾的形成
C．NO2和SO2都会导致光化学烟雾的形成
D．大气中SO2含量的增加会导致温室效应加剧
6．如图表示汽车尾气净化器处理汽车尾气的过程。有关叙述不正确的是( )
A．CO氧化为CO2所需氧来源于NOx
B．汽车安装这种净化器后，能避免铅污染
C．Pt-Rh催化剂化学反应前后质量不变
D．使用该净化器减少酸雨的发生
7．氮的氧化物是大气污染的主要污染物之一，对人类危害很大，每天行驶的汽车尾气中就含有大量的氮氧化物。回答下列问题：
(1)①写出汽车尾气中产生NO的化学方程式：_______________________________________。
②治理汽车尾气的一种方法是用催化剂使NO与CO发生反应：2NO＋2CO===2CO2＋N2，当生成1 ml N2时，被还原的NO为________ml。
(2)NO2易溶于水。标准状况下将体积为V mL的试管充满NO2后倒扣在水中，如图所示。
①NO2溶于水的化学方程式是____________________________________________________。
②使试管中NO2恰好完全被水吸收需要缓慢通入氧气，标准状况下通入氧气的体积应为________，最终试管中所得硝酸的物质的量浓度为____________。
③为了消除NO2的污染，可将它与氨气在催化剂作用下反应，生成水和一种无污染物质，该物质是空气的主要成分之一，该反应的化学方程式是__________________________________。
8．我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：
回答下列问题：
(1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有__________________(填化学式，下同)。
(2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是________。
(3)写出SO2转化为SO3的化学方程式：______________________________________________。
(4)工业上利用氨气制备一氧化氮，反应的化学方程式为_______________________________。
(5)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并存放在阴凉处，其原因为_____________
__________________________ (用化学方程式表示)。
(6)氨气与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为____________________________________________________________________________。
自练自提答案： 1--6 BDDCBB
7、答案 (1)①N2＋O2eq \(=====,\s\up7(高温))2NO ②2
(2)①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
②eq \f(V,4) mL eq \f(1,22.4) ml·L－1
③6NO2＋8NH3eq \(=====,\s\up7(催化剂))7N2＋12H2O
8、答案 (1)SO2、SO3、N2O5 (2)NH3 (3)2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3 (4)4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))4NO＋6H2O (5)4HNO3eq \(=====,\s\up7(受热或光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O (6)6NO＋4NH3eq \(=====,\s\up7(一定条件))5N2＋6H2O