2024-2025學年新教材高中化學專題4硫與環(huán)境保護第3單元防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染課時分層作業(yè)含解析蘇教版必修第一冊

PAGE3-防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染(建議用時：25分鐘)[合格過關(guān)練]1．化學與環(huán)境親密相關(guān)，下列有關(guān)說法正確的是()A．CO2屬于大氣污染物B．酸雨是pH小于7的雨水C．CO2、NO2或SO2都會導致酸雨的形成D．大氣中CO2含量的增加會導致溫室效應(yīng)的加劇D[常見的大氣污染物有：顆粒物、二氧化硫、三氧化硫、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、碳氫化合物等。二氧化碳不屬于大氣污染物，A項錯誤；酸雨是pH小于5.6的降雨，B項錯誤；酸雨是由氮的氧化物和硫的氧化物引起的，二氧化碳不會引起酸雨，C項錯誤；全球氣溫變暖的溫室效應(yīng)，城市中的熱島效應(yīng)，還有海洋中的厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象等其產(chǎn)生都和二氧化碳的排放有關(guān)系，D項正確。]2．空氣是人類生存所必需的重要資源。為改善空氣質(zhì)量而啟動的“藍天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍天工程”建設(shè)的是()A．推廣運用燃煤脫硫技術(shù)，防治SO2污染B．實施綠化工程，防止揚塵污染C．研制開發(fā)燃料電池汽車，消退機動車尾氣污染D．加大石油、煤炭的開采速度，增加化石燃料的供應(yīng)量D[A、B、C都是可實行的措施。在D項中，若加大不行再生資源石油、煤的開采，會造成資源缺乏，同時會使空氣中的SO2、NOx含量的增加。]3．如圖是硫元素在自然界中的循環(huán)示意圖，下列說法不正確的是()A．硫在自然界只有游離態(tài)B．煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脫硫C．硫具有弱氧化性，和變價金屬反應(yīng)，通常將金屬氧化成低價態(tài)D．氫硫酸是弱酸，能與堿、堿性氧化物反應(yīng)A[硫在自然界中主要以化合態(tài)形式存在，在火山噴發(fā)口有游離態(tài)的單質(zhì)硫存在，A錯誤；煤中含有硫元素，燃煤時生成SO2，加入生石灰后，SO2與CaO反應(yīng)生成CaSO3，再被O2氧化生成CaSO4，削減SO2的排放，起到脫硫的作用，B正確；硫具有弱氧化性，與變價金屬(如Fe、Cu等)反應(yīng)生成低價態(tài)金屬硫化物，如FeS、Cu2S等，C正確；氫硫酸是弱酸，具有酸的通性，可與堿、堿性氧化物等反應(yīng)，D正確。]4．現(xiàn)有幾種措施：①對燃燒煤時產(chǎn)生的尾氣進行除硫處理；②少用原煤作燃料；③燃煤時鼓入足量空氣；④開發(fā)清潔能源。其中能削減酸雨產(chǎn)生的措施是()A．①②③ B．②③④C．①②④ D．①③④C[煤及其他化石燃料中含硫元素，它們?nèi)紵a(chǎn)生的SO2的大量排放是形成酸雨的主要緣由。對燃燒產(chǎn)生的尾氣進行除硫，少用、不用原煤作燃料，開發(fā)清潔能源都可以削減SO2的排放，削減酸雨的產(chǎn)生。燃煤時鼓入足量空氣只能提高煤的燃燒效率，不能削減SO2的排放。]5．綠色化學試驗是指在綠色化學的思想指導下，對常規(guī)試驗進行改革而形成的試驗新方法。下列符合綠色化學試驗操作的是()A．將一氧化碳還原氧化銅的尾氣干脆排入空氣中B．將鋅和稀硫酸反應(yīng)后的廢液干脆倒入下水道中C．將跟氧氣反應(yīng)后剩余的硫黃放在空氣中燃燒完全D．將氯酸鉀和二氧化錳共熱后的殘余物回收分別D[一氧化碳還原氧化銅的尾氣中含有的未反應(yīng)一氧化碳是有毒氣體，對環(huán)境有害，A項不符合綠色化學試驗操作；將鋅和稀硫酸反應(yīng)后的廢液干脆倒入下水道中，會腐蝕下水道，污染水資源，B項不符合綠色化學試驗操作；將跟氧氣反應(yīng)后剩余的硫黃放在空氣中燃燒完全，產(chǎn)生的二氧化硫有毒，污染空氣，C項不符合綠色化學試驗操作；將氯酸鉀和二氧化錳共熱后的殘余物回收分別，防止了殘余物對環(huán)境的污染，符合綠色化學試驗操作，故D項正確。]6．請回答下列問題：(1)寫出SO2形成硫酸型酸雨的化學方程式：。(2)工業(yè)上將生石灰添加到燃煤中可以達到“固硫”(不使硫化物進入大氣)的效果?！肮塘颉睍r發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為、(3)目前正在探討用Na2SO3汲取法作為治理SO2污染的一種新方法：第一步用Na2SO3溶液汲取SO2；其次步是加熱汲取液，使之重新生成Na2SO3，同時得到含高濃度SO2的水蒸氣副產(chǎn)品。寫出上述兩步反應(yīng)的化學方程式：。[解析](2)“固硫”是將煤燃燒時產(chǎn)生的SO2轉(zhuǎn)化為無污染的CaSO4。(3)依據(jù)題目所給的信息，可以很簡單寫出化學方程式，留意聯(lián)系CO2和Na2CO3溶液的反應(yīng)。[答案](1)SO2＋H2OH2SO3,2H2SO3＋O2=2H2SO4(2)SO2＋CaOeq\o(=,\s\up7(△))CaSO32CaSO3＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CaSO4(3)Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3,2NaHSO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2SO3＋SO2↑＋H2O[素養(yǎng)培優(yōu)練]7.(雙選)干脆排放含SO2的煙氣會危害環(huán)境。利用工業(yè)廢堿渣(主要成分Na2CO3)可汲取煙氣中的SO2并制備無水Na2SO3，其流程如圖。下列說法中不正確的是()A．汲取塔中的溫度不宜過高，緣由可能是防止SO2的溶解度下降 B．為提高NaHSO3的產(chǎn)率，應(yīng)限制汲取塔中溶液為弱堿性 C．汲取塔中生成HSOeq\o\al(－,3)的離子方程式是2SO2＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O=2HSOeq\o\al(－,3)＋CO2↑ D．操作②為蒸餾水洗滌、干燥，得無水Na2SO3固體BD[氣體的溶解度隨溫度的上升而降低，所以汲取塔中的溫度不宜過高，防止SO2的溶解度下降，或防止NaHSO3分解等，A正確；Na2CO3和SO2在汲取塔中反應(yīng)生成NaHSO3和CO2，NaHSO3能與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成Na2SO3，使NaHSO3的產(chǎn)率降低，所以應(yīng)限制汲取塔中溶液為弱酸性，B錯誤；Na2CO3和含SO2的煙氣在汲取塔中反應(yīng)生成NaHSO3和CO2，反應(yīng)的離子方程式為2SO2＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O=2HSOeq\o\al(－,3)＋CO2↑，C正確；過濾得到的Na2SO3晶體能溶于水而損耗，為削減損耗，可選用無水乙醇洗滌、再干燥得到無水Na2SO3固體，D錯誤。]8．[素養(yǎng)題]硫的含量影響鋼鐵性能。一種測定硫含量的方法是將鋼樣中硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫氣體，再用測硫裝置進行測定。某測定硫含量的流程如下：(1)氣體a的主要成分有CO2、、。(2)若鋼樣中硫以FeS的形式存在，煅燒裝置中發(fā)生的化學反應(yīng)為3FeS＋5O2eq\o(=,\s\up7(高溫))1＋3。(3)汲取裝置中，H2O2氧化SO2的化學方程式是。(4)用NaOH溶液中和生成的溶液b，消耗zmLNaOH溶液，若消耗1mLNaOH溶液相當于硫的質(zhì)量為yg，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分數(shù)為。[解析](1)煅燒時，鋼樣中所含的碳元素和硫元素與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫，還有部分氧氣剩余；(2)由題意可知，F(xiàn)eS與O2高溫條件下反應(yīng)應(yīng)當生成鐵的氧化物和二氧化硫，由質(zhì)量守恒定律可知，3molFeS反應(yīng)生成1molFe3O4和3molSO2，反應(yīng)方程式為3FeS＋5O2eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋3SO2；(3)雙氧水具有強氧化性，二氧化硫具有