高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第三单元 防治二氧化硫对环境的污染导学案

第三单元　防治二氧化硫对环境的污染

课程目标

1.  了解自然界中的硫循环。

2．了解酸雨的形成原因及防治方法。

3．了解空气质量评价，树立风险评估和环境保护的意识。

图说考点

学业基础——自学·思记·尝试

[新知预习]

一、自然界中的硫循环

二、酸雨及其治理

1．酸雨的形成过程及有关方程式

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，影响作物生长。

(3)腐蚀建筑物等。

3．酸雨的防治

(1)消除________，研究开发________(如太阳能、核能、氢能)，减少化石燃料的使用。

(2)对含硫燃料进行________处理。

(3)对含SO2废气进行处理或回收利用

三、空气质量评价

[即时自测]

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”

(1)SO2可被某些植物吸收。(　　)

(2)煤和石油的燃烧是形成酸雨的主要原因之一。(　　)

(3)显酸性的雨水即为酸雨。(　　)

(4)CO2和SO2均属于“空气质量日报”的内容。(　　)

(5)SO2是形成“雾霾”的主要原因。(　　)

(6)空气质量指数越高，空气质量越好。(　　)

2．下列有关酸雨的说法不正确的是(　　)

A．二氧化碳是形成酸雨的主要原因

B．形成酸雨的主要原因是大量燃烧含硫的化石燃料

C．酸雨的pH小于5.6

D．减少酸雨的产生可采取的措施是对燃料进行脱硫

核心素养——合作·探究·分享

提升点　硫酸型酸雨的形成

例 (1)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该样品的pH，所得数据如下：

分析数据，回答下列问题：

雨水样品的pH变化的原因是(用化学方程式表示)_________________________ _

________________________________________________________________________。

(2)你认为减少酸雨可采取的措施是________。

①少用煤作燃料　②把工厂烟囱修高　③燃料脱硫　④在已酸化的土壤中加石灰　⑤开发新能源

A．①②③　　B．②③④⑤

C．①③⑤    D．①③④⑤

[提升]　某研究小组研究某地硫酸型酸雨的形成，有人提出以下猜想：

酸雨的标准为pH<5.6

猜想三：以上两过程同时存在

有关上述猜想，收集一定量该地区刚下的雨水进行实验，下列判断中错误的是(　　)

A.若猜想一或猜想三正确，该雨水加入盐酸后，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成

B．若存在猜想二的过程，该雨水可以使品红溶液褪色

C．若存在猜想一的过程，该雨水的pH随时间延长而增大

D．上述任意一个猜想正确，该地区雨水的pH<5.6

关键能力

消除SO2对环境污染的“三方法”

学考评价——夯实·测控·演练

1.下列过程不属于自然界中的硫循环的是(　　)

A．火山爆发

B．银杏、夹竹桃吸收SO2

C．动植物遗体、碎屑、排泄物经细菌分解产生SO_〖4〗^〖2-〗

D．光伏发电

2．化学与生活密切相关。下列说法错误的是(　　)

A．PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物

B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染

C.  燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放

D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料

3．现有以下几种措施：①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理，②少用原煤作燃料，③燃烧时鼓入足量空气，④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是(　　)

A．①②③    B．②③④

C．①②④    D．①③④

4．空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是(　　)

A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染

B．实施绿化工程，防止扬尘污染

C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染

D．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量

5．随着人类社会的发展，氮氧化物(NOx)已成为大气中的主要气态污染物之一。

(1)超音速飞机排放的尾气是平流层中NOx的主要来源。它们破坏臭氧层的机理为：

①O3O＋O2　②NO＋O3―→NO2＋O2

③NO2＋O―→NO＋O2

上述反应的总反应式为________________，其中________是催化剂。

(2)汽车尾气中含有NOx、CO和碳氢化合物等。

①汽车尾气净化装置里装有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示。

尾气净化装置中发生的总反应化学方程式为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②NOx和碳氢化合物在阳光照射下发生光化学反应产生二次污染物的现象，称为“光化学烟雾”。有学者对某城市一天中光化学烟雾的变化情况进行测定，变化曲线如图所示。由图像可知，二次污染物有________等，醛和O3的峰值出现在14：00左右的主要原因是______________________________________。

练后感悟

环境保护措施

(1)调整能源结构，发展清洁能源。

(2)研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术，减少SO2和氮的氧化物的排放。

(3)加强工厂废气的回收处理。

(4)改进汽车尾气的处理技术，控制汽车尾气排放标准。

第三单元　防治二氧化硫对环境的污染

学业基础

新知预习

2SO2＋O22SO3　SO2＋H2O⇌H2SO3　＋H2O===H2SO4　2H2SO3＋O2===2H2SO4　污染源　新能源　脱硫　二氧化硫　二氧化氮

细　可吸入

即时自测

1．答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×

2．解析：二氧化碳是造成温室效应的原因，和酸雨无关，正常雨水中也溶有二氧化碳气体。

答案：A

核心素养

例　【解析】　酸雨的形成主要是溶入了SO2。在空气的作用下，一部分SO2被O2氧化，从而产生SO3，在降水时SO3溶于雨水形成H2SO4。从各阶段pH的数据可以看出，在3小时之前放置的雨水样品的pH逐渐降低，溶液的酸性逐渐增强，3小时之后，pH不再变化，表明使pH降低的反应已停止。SO2溶解于雨水中生成中强酸H2SO3，H2SO3被氧化生成强酸H2SO4，溶液酸性增强。修高烟囱并不能减少排放到大气中二氧化硫的量，只能使局部地区的SO2浓度减小，但却使污染的范围扩大了。

【答案】　(1)2H2SO3＋O2===2H2SO4　(2)C

提升　解析：酸雨放置过程中，无论是猜想一(SO2→SO3→H2SO4)还是猜想二(SO2→H2SO3→H2SO4)，c(H＋)都会变大，pH都会减小，C项错误。酸雨的pH<5.6，含有H2SO4会与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，含有SO2或H2SO3会使品红溶液褪色。

答案：C

学考评价

1．答案：D

2．解析：燃煤中加入氧化钙可以减少二氧化硫的排放，减少酸雨的形成，但不能减少温室气体二氧化碳的排放，C项错误。

答案：C

3．解析：酸雨产生的原因主要是由含硫煤的燃烧引起的，对煤进行脱硫处理，少用煤作燃料，开发新能源，都能减少SO2的排放。燃煤时鼓入足量空气只能提高煤的燃烧效率，不能减少SO2的排放。

答案：C

4．解析：A、B、C都是可采取的措施，在D中，若加大不可再生资源石油、煤的开采，会造成资源缺乏，空气中的SO2、NOx含量的增加。

答案：D

5．答案：(1)2O33O2　NO

(2)①2NO＋O2＋4CON2＋4CO2　②醛与O3　此时日光照射较强，光化学反应速率较快