化学常识：光化学烟雾事件与汽车尾气

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一、化学常识：光化学烟雾事件与汽车尾气

汽车是现代文明的一个标志，但它的蓬勃兴起也只有100年的历史。20世纪初叶，人们对马路上来来往往的汽车并没有什么反感，因为那时汽车还不多。到了第二次世界大战结束以后，随着汽车数量的日益增加，一些大城市里出现了汽车污染的公害。

汽车污染，首先是指汽车排气的污染。人们常常可以看到小轿车后面排气管喷出的团团白烟，柴油汽车和三轮摩托还冒着滚滚黑烟，而且夹带着难闻的气味，加上喇叭声和汽缸振动的噪声，更是令人厌恶。1吨汽油通过汽车发动机燃烧产生动力后，要排出10千克-70千克的废气。另外，还有从燃料和燃烧系统中泄漏出李的汽油和气体，约有20千克—40公斤。排出的废气中含有150种-200种不同的化合物，以及铅尘、炭黑等颗粒物质。汽车发动机空档运转时排出一氧化碳最多，约占排气量的5%。汽车缓慢行驶时，排气管喷出的烟是黑的，这说明燃料燃烧不完全，很多炭粒随气体排出。汽车高速行驶时，车尾喷出团团白烟，此时排气量最大，白烟中氮氧化物含量很高，这是汽油在高温燃烧下产生的一种有害气体。

汽车排气污染最严重的危害是生成“光化学烟雾”。它是由汽车排出或泄漏的氮氧化物，在强烈的太阳光照射下，发生光化学分解，生成游离氧原子。游离氧原子的活性很高，在大气中经催化作用，与普通的氧分子结合生成臭氧。臭氧的氧化性极强，能将汽车排气中的碳氢化合物氧化成甲醛、乙醛和酮类等，并进一步与氮的氧化物反应，生成过氧酰基硝酸酯(简称PAN)等一系列强氧化剂。

所有这些化学反应生成物加上大气中的水蒸气，在特定的条件下就生成了有刺激性的蓝色光化学烟雾。它是以二氧化硫起主导作用的，与“伦敦型烟雾”不同的另一类烟雾。它能强烈刺激眼睛、喉咙，腐蚀建筑材料。因为它首先出现在美国的洛杉矾，所以也称为“洛杉矶型烟雾”。

光化学烟雾不仅有害于居民的健康，而且对植物的危害也很严重。洛杉矶发生烟雾期间，郊区生长的蔬菜全部由绿色变为褐色，谁也不愿吃它，以致无法销售;大批树木落叶枯萎，其中包括松树和长青树种。此外，光化学烟雾还促使家畜犯病，橡胶制品老化龟裂，建筑物腐蚀损坏。

尽管如此，发达国家仍继续扩大汽车的生产，致使汽年数量猛增。到1996年，全球汽车总产量达5000万辆，又大部分集中于大城市。因此，很多城市出现光化学烟雾。1970年，东京发生的光化学烟雾整整持续了一个夏季。有的地方同时兼有光化学烟雾和硫酸烟雾，危害更加重。我国甘肃兰州在70年代中期也出现了光化学烟雾，汽车在白天行驶还得开灯。

1997年3月7日，法国首都巴黎上空就蒙上了一层灰色的雾。到10日，空气中二氧化氮含量超过了300微克/立方米，巴黎市政府决定拉响大气污染警报，要求汽车按紧急状况下单双号行驶规定，限制汽车拥进巴黎城。

1997年7月22日开始，智利首都圣地亚哥的空气中氮氧化物含量严重超标。市政府发出紧急通知，规定20万辆汽车停止行驶，中小学校停止上课，劝阻居民不要外出。有的居民不得不外出时，要带防毒面具。直到7月29日以上规定仍在执行中。

除了光化学烟雾，汽车排气中的二氧化硫、一氧化碳和铅的化合物毒性也很大;汽车的噪声、振动以及汽车扬起的灰尘也是污染城市环境不可忽视的因素。汽车是一种现代化的交通工具，它既代表高水准的舒适生活，又是现代社会的重要污染源。在许多现代化大城市中，汽车污染居大气污染的首位。

二、高考化学必备知识点：光化学烟雾事件与汽车尾气

光化学烟雾是一种淡蓝色的烟雾，汽车尾气和工厂废气里含大量氮氧化物和碳氢化合物，这些气体在阳光和紫外线作用下，会发生光热化学反应，光化学烟雾由此而生。它的主要成分是一系列氧化剂，如臭氧、醛类、酮等，它的毒性很大，对人体有强烈的刺激作用，严重时会使人出现呼吸困难，视力衰退，手足抽搐等症。在上世纪世界环境污染八大公害事件中，光化学烟雾事件便占了5起。1955年，洛杉矶发生的高浓度光化学烟雾导致了两天内400多名65岁以上老人的死亡。目前空气中的氮氧化物大约有70%是由汽车尾气排放的，除此之外还有石油、氮肥、硝酸等化工厂的排废。

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