内容正文:
第三单元 防治二氧化硫对环境的污染
课标要求
重点难点
1.认识物质及其变化对环境的影响,依据物质的性质及其变化认识环境污染的成因、主要危害及其防治措施,以酸雨的防治为例,体会化学对环境保护的作用。
2.了解关于污染防治、环境治理的相关国策、法规,强化公众共同参与环境治理的责任。
重点
1.酸雨的成因、危害及防治方法;
2.雾霾的形成及防治办法和空气质量评价。
难点
化学在防治环境污染中的重要性。
新知探究(一)——自然界中的硫循环
自然界中的硫循环
硫元素可随着食物链从植物传递到动物体内,植物残体和动物的尸体、粪便等经细菌的分解,其中的硫元素又转移到土壤、水体和大气中。
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)SO2可被某些植物吸收。(√)
(2)大气中的SO2只来自煤、石油等化石燃料的燃烧。(×)
(3)硫在自然界的循环中只涉及化合态。(×)
(4)大气中的硫可随着降水进入土壤或水体中。(√)
2.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
D.光伏发电
答案:D
3.如图是硫在自然界的循环,下列相关说法不正确的是( )
A.大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤
B.煤和石油中的硫燃烧生成三氧化硫进入大气
C.化石燃料中的硫来自形成化石燃料的生物体
D.煤和石油燃烧产生的颗粒物可能是形成雾霾的原因之一
解析:选B 大气中的硫主要以SO2的形式存在,SO2溶于水生成亚硫酸,亚硫酸被氧气氧化为硫酸(或SO2被空气中的氧气氧化为SO3,SO3溶于水生成硫酸)形成酸雨,进入土壤,A项正确;煤和石油中的硫燃烧生成SO2,不能直接生成SO3,B项错误;化石燃料中的硫来自形成化石燃料的生物体,C项正确;煤和石油燃烧产生的颗粒物可形成雾霾,D项正确。
4.硫在自然界中的循环过程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.大量石油等化石燃料的燃烧导致了酸雨的形成
B.土壤或水体中的SO部分来自降水
C.火山喷发不会增加大气中SO2的含量
D.含硫有机物和含硫无机物可相互转化
解析:选C 大量石油等化石燃料的燃烧会排放出大量的二氧化硫,导致了酸雨的形成,A正确;土壤或水体中的SO部分来自降水,B正确;火山喷发的气体中含有二氧化硫,会增加大气中SO2的含量,C错误;根据示意图可判断含硫有机物和含硫无机物可相互转化,D正确。
新知探究(二)——酸雨及其治理
1.酸雨的形成
途径一 SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O2===2H2SO4
途径二 2SO2+O22SO3、
SO3+H2O===H2SO4
即
2.酸雨的危害
(1)酸化湖泊,导致鱼类难以生存,影响水生生物的繁殖。
(2)酸化土壤,使土壤中钙、镁、磷等营养元素溶出而流失,导致土壤肥力下降,破坏植被,危害农作物生长。
(3)加快桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀,许多文物古迹被严重破坏。
3.硫酸型酸雨的治理
(1)开发新能源(如太阳能、核能、氢能等)替代化石燃料,减少化石燃料的使用。
(2)对含硫燃料预先进行脱硫处理,减少SO2的排放。对生产中产生的SO2废气进行处理或回收利用,脱硫的常用方法有以下三种:
石灰石—石膏法
该工艺原理是,将石灰石粉末加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔,与烟气充分接触混合并氧化,最终生成石膏(CaSO4·2H2O)。其化学方程式如下:
CaCO3+SO2===CaSO3+CO2,
2CaSO3+O2===2CaSO4
氨脱硫法
氨脱硫法是一个酸碱中和反应和氧化还原反应相结合的过程,在脱硫塔内气、液、固多组分混合。其化学方程式如下:
2NH3+SO2+H2O===(NH4)2SO3、
2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4
钠、碱脱硫法
钠、碱脱硫法是用NaOH或Na2CO3吸收烟气中的SO2,得到Na2SO3和NaHSO3,发生反应的化学方程式为2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O或Na2CO3+SO2===Na2SO3+CO2,Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3
应用化学
酸雨具有很大破坏力。酸雨危害是多方面的,包括对人体健康、生态系统和建筑设施都有直接和潜在的危害。就人体健康而言,酸雨可使儿童免疫功能下降,慢性咽炎、支气管哮喘发病率增加,同时可使老人眼部、呼吸道患病率增加。某化学兴趣小组为研究酸雨的成因及性质,做了以下探究:
现有雨水样品1份,每隔一段时间测定该雨水样品的pH,所得数据如下:
测试时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.63
4.56
4.55
4.55
1.雨水样品的pH变化的原因是什么?(用化学方程式表示