4-3-防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染(學(xué)生版)-高一化學(xué)同步講義(蘇教2019必修第一冊(cè)-)

第三單元含硫化合物的性質(zhì)目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航課程標(biāo)準(zhǔn)課標(biāo)解讀1．了解自然界中硫的循環(huán)。2．了解SO2對(duì)大氣質(zhì)量的影響，特別是酸雨的成因、危害及防治措施。1．會(huì)從微觀反應(yīng)角度分析硫酸型酸雨的形成過程，樹立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和環(huán)境保護(hù)意識(shí)。（宏觀辨識(shí)與微觀探析）2．能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析化學(xué)過程對(duì)社會(huì)可持續(xù)性發(fā)展帶來的影響，關(guān)心并參與有關(guān)的社會(huì)性議題的討論。（科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任）3．能運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)和方法分析討論酸雨防治，樹立環(huán)境保護(hù)意識(shí)，形成正確的價(jià)值觀。（科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任）知識(shí)點(diǎn)01自然界中的硫循環(huán)(1)SO2的來源：________________________、________________________、________________等。(2)自然界中的硫循環(huán)：地殼的巖石里、生物體內(nèi)以及大氣與水中都含有硫元素。隨著地殼運(yùn)動(dòng)、生命活動(dòng)以及大氣與水的流動(dòng)，這些含硫物質(zhì)不斷地發(fā)生轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，形成了硫在自然界中的循環(huán)。(3)地殼中的硫黃礦、硫鐵礦和煤等都含有硫元素，這些礦物通過風(fēng)化分解、燃燒、火山爆發(fā)等方式釋放出________、________等氣體，這些氣體有些進(jìn)入大氣，有些轉(zhuǎn)化為________、________溶入河流或海洋，還有些則被土壤中的硫化細(xì)菌吸收?！炯磳W(xué)即練1】下1．硫在自然界中的循環(huán)如圖所示，下列說法不正確的是()A．硫在自然界中以游離態(tài)和化合態(tài)形式存在B．部分硫元素由地殼到大氣的過程發(fā)生了氧化反應(yīng)C．圖中顯示大氣中的二氧化硫最終回到海洋，并很快和其他礦物形成煤和石油D．葡萄酒中含有二氧化硫可防止葡萄酒被氧化知識(shí)點(diǎn)02酸雨及其治理1．硫酸型酸雨的形成(1)酸雨：pH＜_____的降水被稱為酸雨。(2)形成：寫出圖中標(biāo)號(hào)表示的化學(xué)方程式：①________________________________。②________________________________。③________________________________。④________________________________。2．酸雨的危害(1)魚類難以生存，影響____________的繁殖。(2)土壤肥力下降，________遭到破壞，危害________生長。(3)加快橋梁、雕塑等建筑物________。3．酸雨的防治(1)消除________，研究開發(fā)新能源(如太陽能、核能、氫能等)。(2)對(duì)含硫燃料進(jìn)行________________。(3)對(duì)SO2廢氣進(jìn)行________或________________。4．二氧化硫的處理回收工業(yè)上選擇處理SO2的方法，會(huì)考慮環(huán)保、成本、工藝流程是否簡便易行等因素。(1)實(shí)驗(yàn)室通常用________________來吸收二氧化硫：________________________________。(2)用熟石灰吸收：________________________________。(3)海水吸收：利用海水的微堿性，用海水吸收除去煙氣中的二氧化硫。(4)石灰石—石膏法：將石灰石漿液與煙氣充分接觸混合并氧化，最終生成石膏（________________）?；瘜W(xué)方程式為：________________________________________________。(4)氨脫硫法：化學(xué)方程式為：________________________________________________________。【即學(xué)即練2】下列有關(guān)酸雨的說法中正確的是()A．雨水溶解二氧化碳的結(jié)果B．pH<7的雨水C．引起呼吸系統(tǒng)的疾病D．空氣中硫、氮的氧化物隨雨水下降的結(jié)果知識(shí)點(diǎn)03空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)1．空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)人們研究空氣污染，可以通過空氣質(zhì)量指數(shù)AQI來獲取空氣質(zhì)量狀況的信息。(1)定義空氣質(zhì)量指數(shù)是根據(jù)空氣中的________________、________________、________、________、________和________的濃度計(jì)算出來的數(shù)值。(2)與空氣質(zhì)量的關(guān)系空氣質(zhì)量指數(shù)________，空氣質(zhì)量越好，對(duì)人體健康的危害就越小。2．空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)的確定(1)確定方法空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)人員測(cè)出空氣質(zhì)量指數(shù)中這六大污染物的濃度，再換算成它們的________________，其中指數(shù)________的污染物會(huì)被確定為首要污染物，________________的質(zhì)量指數(shù)即為該地區(qū)的空氣質(zhì)量指數(shù)。(2)與空氣質(zhì)量等級(jí)的關(guān)系空氣質(zhì)量指數(shù)越大，空氣質(zhì)量等級(jí)污染程度越________。3．霧霾(1)定義：大量極細(xì)微的顆粒物均勻地懸浮在空中，這些顆粒物容易吸附空氣中的水蒸氣形成________，使空氣水平能見度小于________，我們把這種空氣混濁現(xiàn)象叫作霧霾。(2)顆粒物分類依據(jù)是________________________。(3)顆粒物分類eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(細(xì)顆粒物PM2.5，直徑小于________,可吸入顆粒物PM10，直徑小于________))(4)SO2的排放與霧霾形成的關(guān)系空氣中的SO2在一定條件下形成________，________在PM2.5中所占比例較大。4．大氣污染的防治(1)改變能源結(jié)構(gòu)；(2)控制SO2等有害氣體的排放；(3)提高污染排放標(biāo)準(zhǔn)?！炯磳W(xué)即練3】空氣質(zhì)量等級(jí)依次為：優(yōu)、良、輕微污染、輕度污染、中度污染、中度重污染、重污染等。某地區(qū)空氣污染物指數(shù)為SO2：78、NO2：43、可吸入顆粒物：163。則該地區(qū)的空氣污染指數(shù)為________，該地區(qū)空氣質(zhì)量等級(jí)為________，首要污染物為________。能力拓展能力拓展考法01酸雨的形成及危害1．酸雨的形成過程2．酸雨的防治(1)首先要從消除污染源著手，研究開發(fā)替代化石燃料的新能源（如氫能、太陽能、核能等），這既有利于合理利用化石燃料這一有限的資源，又能從根本上防止酸雨的產(chǎn)生。(2)利用物理及化學(xué)方法對(duì)含硫燃料預(yù)先進(jìn)行脫硫處理，以減少二氧化硫的排放。(3)對(duì)燃煤、工業(yè)生產(chǎn)中釋放出的二氧化硫廢氣進(jìn)行處理或回收利用。如在燃煤中加入生石灰就可減少二氧化硫的排放[SO2＋CaO=CaSO3，2CaSO3＋O2=2CaSO4（形成煤渣）]。含有SO2的尾氣用氨水吸收[SO2＋2NH3＋H2O=(NH4)2SO3，2(NH4)2SO3＋O2=2(NH4)2SO4（一種化肥）]。石灰水—石膏法吸收SO2[SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓＋H2O，2CaSO3＋O2=2CaSO4（形成石膏：CaSO4·2H2O）]。(4)提高全民的環(huán)保意識(shí)，加強(qiáng)國際的合作，共同努力以減少硫酸型酸雨的產(chǎn)生?！镜淅?】形成酸雨的原理之一可簡示為含硫燃料eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(反應(yīng)①))Aeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(反應(yīng)②))Beq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(反應(yīng)③))硫酸回答下列問題：(1)A物質(zhì)的化學(xué)式為，B物質(zhì)的化學(xué)式為。(2)洗滌含SO2的煙氣，以下物質(zhì)可作洗滌劑的是。a．Ca(OH)2b．Na2CO3c．CaCl2 d．NaHSO3(3)利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2，在鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液作為吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，該反應(yīng)的離子方程式是______________________________。(4)某有色金屬冶煉廠排放的廢氣中含SO2，先用石灰漿吸收SO2，然后利用空氣中的氧氣將產(chǎn)物繼續(xù)氧化成石膏(CaSO4·2H2O)。寫出有關(guān)反應(yīng)的兩個(gè)化學(xué)方程式：____________________________________________________________________。分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．下圖有關(guān)硫元素循環(huán)說法不合理的是()A．煤、石油中的硫元素燃燒時(shí)能生成SO2B．動(dòng)物尸體腐敗過程中產(chǎn)生的H2S氣體會(huì)進(jìn)入大氣C．循環(huán)過程中硫元素既發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng)D．大氣中的硫元素會(huì)全部轉(zhuǎn)化成H2SO4隨雨水降到土壤里2．硫在自然界中的循環(huán)過程如下圖所示，下列說法不正確的是()A．石油和煤等化石燃料中含有硫元素B．大氣中的二氧化硫只來源于火山噴發(fā)產(chǎn)生的氣體C．地殼中的硫元素常以硫化物和硫酸鹽的形式存在D．動(dòng)植物遺體被微生物分解后，可產(chǎn)生SOeq\o\al(2－,4)和SO23．室內(nèi)空氣污染是人類健康的“隱形殺手”，越來越受到人們關(guān)注。下列不會(huì)造成室內(nèi)空氣污染的是()A．家用燃料燃燒產(chǎn)生的CO、CO2B．家庭烹調(diào)產(chǎn)生的油煙C．裝飾材料散發(fā)出的甲醛、苯等D．保持室內(nèi)空氣流通4．入冬以來，霧霾天氣已經(jīng)嚴(yán)重影響了我國多數(shù)人的正常出行和生活節(jié)奏。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．加高工廠的煙囪，使煙塵和廢氣運(yùn)離地表B．推廣使用燃煤脫硫技術(shù)，防止SO2污染C．研制新型高效可充電電池，發(fā)展純電動(dòng)汽車D．開發(fā)利用綠色能源(例如太陽能)替代化石燃料5．下列物質(zhì)中，屬于“城市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)”報(bào)道的污染物是()A．N2B．SO2C．CO2D．SO36．下列關(guān)于硫的敘述中不正確的是()A．硫是一種難溶于水的黃色固體B．硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里C．硫在自然界中只能以硫化物和硫酸鹽的形態(tài)存在D．硫的燃燒產(chǎn)物二氧化硫是大氣污染物之一7．酸雨形成的最主要原因是()A．森林遭亂砍濫伐，破壞了生態(tài)平衡B．工業(yè)上大量燃燒含硫燃料C．大氣中二氧化碳的含量增多D．汽車排出大量尾氣8．下列氣體中，無色有毒、能污染大氣，能用堿液吸收的是()A．一氧化碳B．二氧化碳C．二氧化硫D．氯氣9．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燃煤時(shí)鼓入足量空氣；④開發(fā)清潔能源。其中能減少酸雨產(chǎn)生的措施是()A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④10．2013年12月6日，上海遭遇重度霧霾，空氣質(zhì)量指數(shù)達(dá)六級(jí)重度污染。霧霾是霧和霾的混合物，其中霧是自然天氣現(xiàn)象，霾的核心物質(zhì)是懸浮在空氣中的煙、灰塵等物質(zhì)，其中霾屬于懸濁液，霧所屬的分散系是()A．溶液B．懸濁液C．乳濁液 D．膠體11．2013年1月，我國中東部的大部分地區(qū)出現(xiàn)霧霾天氣，許多城市的空氣質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到了嚴(yán)重污染。下列有關(guān)說法中，正確的是()A．霧霾天氣僅影響出行能見度，對(duì)人體健康沒有影響B(tài)．減少化石燃料燃燒和汽車尾氣排放，是減少霧霾發(fā)生的有效措施C．當(dāng)光束分別通過霧霾和豆?jié){時(shí)，僅豆?jié){可看到一條光亮的通路D．氣候環(huán)境報(bào)告中新增的“PM2.5”就是霧霾題組B能力提升練1．霧霾、PM2.5已經(jīng)成為公眾耳熟能詳?shù)臒嵩~。“PM2.5”是指大氣中直徑小于2.5微米的細(xì)小顆粒物，也稱為可入肺顆粒物。下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()A．霧霾有可能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)B．霧霾的形成與工業(yè)排放的煙氣和汽車尾氣有關(guān)系C．“PM2.5”分散在大氣中形成氣溶膠，性質(zhì)穩(wěn)定，沒有必要納入空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)D．霧霾天氣嚴(yán)重危害人體健康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(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．推廣使用燃煤脫硫技術(shù)，防治SO2污染B．實(shí)施綠化工程，防止揚(yáng)塵污染C．研制開發(fā)燃料電池汽車，消除機(jī)動(dòng)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3．(1)我國酸雨危害十分嚴(yán)重，是世界三大酸雨地區(qū)之一，且主要為硫酸型酸雨。形成硫酸型酸雨主要是由于空氣中________含量超標(biāo)，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為途徑一：________________________________________________________________________；途徑二：________________________________________________________________________。(2)某校科技活動(dòng)小組的同學(xué)采集酸雨樣品，每隔一段時(shí)間測(cè)定樣品的pH，得到下列數(shù)據(jù)：時(shí)間開始8h后16h后24h后pH5.04.84.54.3請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列有關(guān)問題：酸雨放置時(shí)，pH發(fā)生變化的主要原因?yàn)開_______________________________________。(3)你認(rèn)為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采取的措施是__________(填字母)。A．用煤作燃料 B．把工廠煙囪造高C．燃料脫硫 D．開發(fā)新能源4．實(shí)驗(yàn)證明銅在低溫下不能和氧氣發(fā)生反應(yīng)，也不能和稀硫酸共熱發(fā)生反應(yīng)。但工業(yè)上卻是將廢銅屑倒入熱的稀硫酸中并不斷地通入空氣來制取硫酸銅溶液的。(1)寫出銅屑在上述狀態(tài)下發(fā)生的一系列反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________；____________________________。(2)利用銅和濃硫酸在加熱條件下也能制備硫酸銅溶液，其化學(xué)方程式為_________________________。(3)以上兩種方法是前者好還是后者好：________，原因是___________________________________。題組C培優(yōu)拔尖練1．煤炭燃燒時(shí)會(huì)排放二氧化硫等污染物，為了減少污染物的排放，許多地方都使用了潔凈煤(如脫硫)技術(shù)。讀煤炭脫硫效率圖，完成下題。關(guān)于潔凈煤技術(shù)的影響，敘述正確的是()A．該技術(shù)脫硫效率達(dá)到100%B．該技術(shù)可以減小pH和酸雨危害C．該技術(shù)使煤炭資源得到了循環(huán)利用D．該技術(shù)提高了煤炭資源利用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值2．硫是生物必需的營養(yǎng)元素之一，下列關(guān)于如圖所示的自然界中硫循環(huán)的說法正確的是()A．含硫桿菌及好氧/厭氧菌促進(jìn)了硫的循環(huán)B．硫循環(huán)中硫的化合物均為無機(jī)物C．上述硫循環(huán)中硫元素均被氧化D．燒煤時(shí)