2021-2022学年高一化学鲁科版必修1（福建专用）学案：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 WORD版含解析.doc

温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。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科学认识社会性科学议题，寻找利与弊汽车尾气有什么危害？提示：汽车尾气中的NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生一种有毒的烟雾——光化学烟雾，光化学烟雾中含甲醛、乙醛等刺激性有毒物质，会刺激人的呼吸道。科学分析议题，理清议题中的科学问题和科学知识1．“汽车限行”议题的科学问题：汽车尾气中含有氮的化合物：NO、NO2、NH3；雾霾中含有：硝酸盐(NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))、铵盐(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))；2．氮及其化合物之间的转化关系：N2eq\o(――→,\s\up7(O2))NOeq\o(――→,\s\up7(O2))NO2eq\o(――→,\s\up7(H2O))HNO3(1)化合价角度：如N2转化为NO，氮元素化合价升高，应加化合价降低的氧化剂。(2)物质类别角度：如单质转化为氧化物，根据元素守恒，应加含氧元素的物质。【典例】对含有氮氧化物的废气进行处理。(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O①2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O②在反应①中，氧化剂是____________，还原剂是________________。在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。(2)汽车尾气中含有CO和NO，消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成N2和CO2，该反应的化学方程式为_______。(3)在一定条件下，氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气与二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式：______________________________。【解析】(1)反应①中NO2中氮元素化合价降低作氧化剂，NO中氮元素化合价升高作还原剂；反应②中氧化剂和还原剂都是NO2，它们的物质的量之比为1∶1。(2)根据质量守恒定律，结合题目信息可知，一氧化氮与一氧化碳反应后生成对大气无污染的物质应为氮气和二氧化碳：2CO＋2NO2CO2＋N2。(3)根据质量守恒定律，结合题目信息可知，氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质应该是氮气和水：6NO2＋8NH37N2＋12H2O。答案：(1)NO2NO1∶1(2)2NO＋2CON2＋2CO2(3)6NO2＋8NH37N2＋12H2O学习科学论证，论证利与弊原机动车尾气排放成为城市空气污染问题的一个备受指责的因素，特别是柴油车和某些重型小轿车。汽车尾气的污染物是什么？有什么危害？提示：汽车尾气中的化学污染物包括悬浮微粒(PM)和氮氧化物(NOx)。悬浮微粒是一种烟尘，能够侵入肺部并引起心血管疾病，氮氧化物则会加剧呼吸困难。1．科学议题中各种观点论证的方法2．科学论证，水平分析3．最终观点：“汽车限行”措施能够减轻空气污染。【典例】汽车排放的尾气中含有NO2，NO2是城市大气污染的主要污染物之一。在日光照射下，NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应，从而不断产生O3，加重空气污染。反应过程为①2NO2→2NO＋2O，②2NO＋O2→2NO2，③O＋O2→O3。下列对该反应过程及生成物叙述正确的是()A．NO2起催化剂作用B．NO是反应产物之一C．①②③反应都是氧化还原反应D．O3与O2都不会造成空气污染【解析】选A。反应过程①＋②得O2→2O，③O＋O2→O3，NO2起催化剂作用，NO不是反应产物而是中间产物，A项正确、B项错误；①②③中③反应不是氧化还原反应，C错误；O3与O2中O3会污染空气，D项错误。【补偿训练】下列现象的产生，与氮循环无关的是()A．光化学烟雾B．白色污染C．水体富营养化D．酸雨【解析】选B。光化学烟雾是氮的氧化物和有机烃类在光作用下的一系列复杂变化，与氮循环有关；白色污染是指难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)对环境的污染；水体富营养化是指水中的氮、磷等元素浓度过大造成的水污染，会导致藻类疯长，从而引起水中缺氧，导致水生生物大量死亡，与氮循环有关；酸雨是二氧化硫和氮氧化物与雨水作用的结果，与氮循环有关。权衡利弊，做出决策汽车限行应经过充分的论证分析后，分清主次，权衡利弊，做出决策。1．权衡利弊(1)你认为重污染天气实行“汽车限行”的措施有利的方面有哪些？提示：①缓解交通压力；②减少氮氧化物的排放量；③减轻空气污染等。(2)重污染天气实行“汽车限行”的弊端有哪些？提示：①使人们出行不便；②导致汽车保有量增加；③公共交通压力增大等。2