2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)專題4硫與環(huán)境保護(hù)第三單元防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染學(xué)生用書蘇教版必修第一冊(cè)

第三單元防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染課程目標(biāo)1.了解自然界中的硫循環(huán)。2．了解酸雨的形成緣由及防治方法。3．了解空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)，樹立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和環(huán)境愛(ài)護(hù)的意識(shí)。圖說(shuō)考點(diǎn)學(xué)業(yè)基礎(chǔ)——自學(xué)·思記·嘗試[新知預(yù)習(xí)]一、自然界中的硫循環(huán)二、酸雨及其治理1．酸雨的形成過(guò)程及有關(guān)方程式2．酸雨的危害(1)酸化河流湖泊，危害水生生物。(2)酸化土壤，降低土壤肥力，影響作物生長(zhǎng)。(3)腐蝕建筑物等。3．酸雨的防治(1)消退________，探討開(kāi)發(fā)________(如太陽(yáng)能、核能、氫能)，削減化石燃料的運(yùn)用。(2)對(duì)含硫燃料進(jìn)行________處理。(3)對(duì)含SO2廢氣進(jìn)行處理或回收利用實(shí)驗(yàn)室：燒堿三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)概念依據(jù)空氣中的細(xì)顆粒物(PM2.5)、可吸入顆粒物(PM10)、________、________、臭氧和一氧化碳的濃度計(jì)算出來(lái)的數(shù)值意義空氣質(zhì)量指數(shù)越小，空氣質(zhì)量越好，對(duì)人體健康的危害就越小霧霾及其防治概念大量極微小的顆粒物勻稱地懸浮在空中，這些顆粒物簡(jiǎn)單吸附空氣中的水蒸氣形成霧滴，使空氣水平能見(jiàn)度小于10km，這種空氣混濁現(xiàn)象叫作霧霾分類依據(jù)顆粒物直徑的大小可以將其分為_(kāi)_______顆粒物(PM2.5，直徑小于2.5μm)、________顆粒物(PM10，直徑小于10μm)等成因及防治成因：與二氧化硫的排放有關(guān)防治：從源頭抓起，企業(yè)要轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)，堅(jiān)持綠色發(fā)展，限制二氧化硫等有害氣體的排放；政府要提高污染排放標(biāo)準(zhǔn)，社會(huì)各界要大力監(jiān)督[即時(shí)自測(cè)]1．推斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”(1)SO2可被某些植物汲取。()(2)煤和石油的燃燒是形成酸雨的主要緣由之一。()(3)顯酸性的雨水即為酸雨。()(4)CO2和SO2均屬于“空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)”的內(nèi)容。()(5)SO2是形成“霧霾”的主要緣由。()(6)空氣質(zhì)量指數(shù)越高，空氣質(zhì)量越好。()2．下列有關(guān)酸雨的說(shuō)法不正確的是()A．二氧化碳是形成酸雨的主要緣由B．形成酸雨的主要緣由是大量燃燒含硫的化石燃料C．酸雨的pH小于5.6D．削減酸雨的產(chǎn)生可實(shí)行的措施是對(duì)燃料進(jìn)行脫硫核心素養(yǎng)——合作·探究·共享提升點(diǎn)硫酸型酸雨的形成例(1)現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時(shí)間測(cè)定該樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如下：測(cè)試時(shí)間/h01234雨水的pH4.734.624.564.554.55分析數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：雨水樣品的pH改變的緣由是(用化學(xué)方程式表示)__________________________________________________________________________________________________。(2)你認(rèn)為削減酸雨可實(shí)行的措施是________。①少用煤作燃料②把工廠煙囪修高③燃料脫硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤開(kāi)發(fā)新能源A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤[提升]某探討小組探討某地硫酸型酸雨的形成，有人提出以下猜想：酸雨的標(biāo)準(zhǔn)為pH<5.6猜想三：以上兩過(guò)程同時(shí)存在有關(guān)上述猜想，收集肯定量該地區(qū)剛下的雨水進(jìn)行試驗(yàn)，下列推斷中錯(cuò)誤的是()A.若猜想一或猜想三正確，該雨水加入鹽酸后，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成B．若存在猜想二的過(guò)程，該雨水可以使品紅溶液褪色C．若存在猜想一的過(guò)程，該雨水的pH隨時(shí)間延長(zhǎng)而增大D．上述隨意一個(gè)猜想正確，該地區(qū)雨水的pH<5.6關(guān)鍵實(shí)力消退SO2對(duì)環(huán)境污染的“三方法”方法一鈣基固硫法為防治酸雨，工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時(shí)硫、生石灰、O2共同反應(yīng)生成硫酸鈣，從而使硫轉(zhuǎn)移到煤渣中，反應(yīng)原理為CaO＋SO2?CaSO3，2CaSO3＋O2=2CaSO4，總反應(yīng)方程式為2CaO＋2SO2＋O2?2CaSO4方法二氨水脫硫法該脫硫法采納噴霧汲取法，霧化的氨水與煙氣中的SO2干脆接觸汲取SO2，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3＋SO2(少量)＋H2O=NH4HSO3，2NH3＋SO2(過(guò)量)＋H2O=(NH4)2SO3方法三鈉、堿脫硫法鈉、堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3汲取煙氣中的SO2，得到Na2SO3或NaHSO3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3學(xué)考評(píng)價(jià)——夯實(shí)·測(cè)控·演練1.下列過(guò)程不屬于自然界中的硫循環(huán)的是()A．火山爆發(fā)B．銀杏、夾竹桃汲取SO2C．動(dòng)植物遺體、碎屑、排泄物經(jīng)細(xì)菌分解產(chǎn)生SO_〖4〗^〖2-〗D．光伏發(fā)電2．化學(xué)與生活親密相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．PM2.5是指粒徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物B．綠色化學(xué)要求從源頭上消退或削減生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的污染C.燃煤中加入CaO可以削減酸雨的形成及溫室氣體的排放D．自然氣和液化石油氣是我國(guó)目前推廣運(yùn)用的清潔燃料3．現(xiàn)有以下幾種措施：①對(duì)燃燒煤時(shí)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行除硫處理，②少用原煤作燃料，③燃燒時(shí)鼓入足量空氣，④開(kāi)發(fā)清潔能源。其中能削減酸雨產(chǎn)生的措施是()A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④4．空氣是人類生存所必需的重要資源。為改善空氣質(zhì)量而啟動(dòng)的“藍(lán)天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍(lán)天工程”建設(shè)的是()A．推廣運(yùn)用燃煤脫硫技術(shù)，防治SO2污染B．實(shí)施綠化工程，防止揚(yáng)塵污染C．研制開(kāi)發(fā)燃料電池汽車，消退機(jī)動(dòng)車尾氣污染D．加大石油、煤炭的開(kāi)采速度，增加化石燃料的供應(yīng)量5．隨著人類社會(huì)的發(fā)展，氮氧化物(NOx)已成為大氣中的主要?dú)鈶B(tài)污染物之一。(1)超音速飛機(jī)排放的尾氣是平流層中NOx的主要來(lái)源。它們破壞臭氧層的機(jī)理為：①O3光O＋O2②NO＋O3→NO2＋O2③NO2＋O→NO＋O2上述反應(yīng)的總反應(yīng)式為_(kāi)_______________，其中________是催化劑。(2)汽車尾氣中含有NOx、CO和碳?xì)浠衔锏取＂倨囄矚鈨舭缪b置里裝有催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理如圖所示。尾氣凈扮裝置中發(fā)生的總反應(yīng)化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。②NOx和碳?xì)浠衔镌陉?yáng)光照耀下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生二次污染物的現(xiàn)象，稱為“光化學(xué)煙霧”。有學(xué)者對(duì)某城市一天中光化學(xué)煙霧的改變狀況進(jìn)行測(cè)定，改變曲線如圖所示。由圖像可知，二次污染物有________等，醛和O3的峰值出現(xiàn)在14：00左右的主要緣由是______________________________________。練后感悟環(huán)境愛(ài)護(hù)措施(1)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源。(2)探討煤的脫硫技術(shù)，改進(jìn)燃燒技術(shù)，削減SO2和氮的氧化物的排放。(3)加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理。(4)改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù)，限制汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。第三單元防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染學(xué)業(yè)基礎(chǔ)新知預(yù)習(xí)2SO2＋O22SO3SO2＋H2O?H2SO3SO3＋H2O=H2SO42H2SO3＋O2=2H2SO4污染源新能源脫硫二氧化硫二氧化氮eq\o(□,\s\up1(10))細(xì)eq\o(□,\s\up1(11))可吸入即時(shí)自測(cè)1．答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×2．解析：二氧化碳是造成溫室效應(yīng)的緣由，和酸雨無(wú)關(guān)，正常雨水中也溶有二氧化碳?xì)怏w。答案：A核心素養(yǎng)例【解析】酸雨的形成主要是溶入了SO2。在空氣的作用下，一部分SO2被O2氧化，從而產(chǎn)生SO3，在降水時(shí)SO3溶于雨水形成H2SO4。從各階段pH的數(shù)據(jù)可以看出，在3小時(shí)之前放置的雨水樣品的pH漸漸降低，溶液的酸性漸漸增加，3小時(shí)之后，pH不再改變，表明使pH降低的反應(yīng)已停止。SO2溶解于雨水中生成中強(qiáng)酸H2SO3，H2SO3被氧化生成強(qiáng)酸H2SO4，溶液酸性增加。修高煙囪并不能削減排放到大氣中二氧化硫的量，只能使局部地區(qū)的SO2濃度減小，但卻使污染的范圍擴(kuò)大了?！敬鸢浮?1)2H2SO3＋O2=2H2SO4(2)C提升解析：酸雨放置過(guò)程中，無(wú)論是猜想一(SO2→SO3→H2SO4)還是猜想二(SO2→H2SO3→H2SO4)，c(H＋)都會(huì)變大，pH都會(huì)減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤。酸雨的pH<5.6，含有H2SO4會(huì)與BaCl2溶液反應(yīng)生成白色沉淀，含有SO2或H2SO3會(huì)使品紅溶液褪色。答案：C學(xué)考評(píng)價(jià)1．答案：D2．解析：燃煤中加入氧化鈣可以削減二氧化硫的排放，削減酸雨的形成，但不能削減溫室氣體二氧化碳的排放，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C3．解析：酸雨產(chǎn)生的緣由主要是由含硫煤的燃燒引起的，對(duì)煤進(jìn)行脫硫處