专题4 第三单元 防治二氧化硫对环境的污染（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册（苏教版2019）

第三单元　防治二氧化硫对环境的污染 课程标准要求 学业质量水平 1．认识环境保护和资源合理开发的重要性，具有“绿色化学”观念和可持续发展意识。 2．认识物质及其变化对环境的影响，以酸雨的防治为例，体会化学对环境保护的作用。 能运用所学的化学知识和方法分析讨论生产、生活中简单的化学问题(如酸雨防治、环境保护等)，认识化学科学对社会可持续发展的贡献。(水平1) 一、自然界中的硫循环 1．空气中二氧化硫的来源 含硫化石燃料燃烧、含硫金属矿石冶炼和硫酸生产过程中均会产生一定量含二氧化硫的废气，若直接排放到空气中，会导致严重的环境问题。 2．硫在自然界中的循环 (1)地壳的岩石里、生物体内以及大气与水体中都含有硫元素。随着地壳运动、生命活动以及大气与水的流动，这些含硫物质不断地发生转化和转移，形成了硫在自然界中的循环。 (2)地壳中的硫黄矿、硫铁矿和煤等都含有硫元素，这些矿物通过风化分解、燃烧、火山喷发等方式释放出SO2、H2S等气体，这些气体有些进入大气，有些转化为亚硫酸盐、硫酸盐溶入河流或海洋，还有些则被土壤中的硫化细菌吸收。 二、酸雨及其治理 1．硫酸型酸雨的形成 (1)空气中的SO2被降水吸收，生成亚硫酸，再被氧化为硫酸，形成硫酸型酸雨。 (2)空气中的SO2在光照和烟尘中的金属氧化物等的作用下被氧化为SO3，并溶于水生成硫酸随雨水降落，形成硫酸型酸雨。 2．硫酸型酸雨的危害 (1)酸雨流入江河湖泊，导致鱼类难以生存，影响水生生物的繁殖。 (2)酸雨渗透至土壤中，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，植被遭到破坏，危害农作物生长。 (3)酸雨能加快桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀，许多文物古迹因此遭到严重破坏。 3．治理硫酸型酸雨 (1)治理关键。 治理硫酸型酸雨，关键在于减少二氧化硫的排放。 (2)治理途径。 ①开发能替代化石燃料的新能源(如氢能、太阳能、核能等)，减少化石燃料的使用； ②对含硫燃料预先进行脱硫处理，减少二氧化硫的排放，并对生产中产生的二氧化硫废气进行处理或回收利用。 三、空气质量评价 1．空气质量指数 (1)空气质量指数是根据空气中的细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和一氧化碳的浓度计算出来的数值。 (2)空气质量指数越小，空气质量越好，对人体健康的危害就越小。 2．雾霾的形成 (1)大量极细微的颗粒物均匀地悬浮在空中，吸附空气中的水蒸气形成雾滴，使空气水平能见度小于10 km，这种空气混浊现象叫作雾霾。 (2)根据颗粒物直径的大小可以将其分为细颗粒物、可吸入颗粒物等。 (3)悬浮在空气中的颗粒物的化学组成中，硫酸盐所占比例较大，这些硫酸盐的形成与空气中的SO2有关。 1．巧判断(对的打“√”，错的打“×”) (1)大量使用化石燃料，导致SO2过度排放，影响了自然界中硫的循环，造成了酸雨、土壤酸化等环境问题。(　√　) (2)使用新能源(如氢能、太阳能等)可减少SO2的排放，从而有效防治硫酸型酸雨的产生。(　√　) (3)利用海水脱硫的关键步骤是用海水吸收除去烟气中的二氧化硫。(　√　) (4)空气中SO2、CO2、氮氧化物、悬浮颗粒物等都是“城市空气质量日报”的报告内容。(　×　) (5)“雾霾”的发生与空气中极微小的悬浮颗粒物含量过高有关。(　√　) 2．自然界中硫元素的循环如图所示，下列说法不合理的是(　　) A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2 B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气 C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应 D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降到土壤里 D　[煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2，A不符合题意；动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气，B不符合题意；循环过程中，煤、石油中硫元素转化为SO2进入大气，发生氧化反应，再转化为煤、石油中的硫时必定发生还原反应，C不符合题意；大气中的硫元素部分转化成亚硫酸，进一步转化为H2SO4随雨水降到土壤里，D符合题意。] 3．(2020·北京丰台区高一期末)下列气体过量排放会导致酸雨的是(　　) A．CO2　　B．SO2　　C．N2　　D．O2 B　[CO2过量排放，会引起温室效应，不能导致酸雨。酸雨主要由SO2等过量排放而引起。] 4．(教材改编题)为了减少酸雨的产生，下列采取的措施不合理的是(　　) A．化石燃料燃烧时加入碳酸钙脱硫 B．将含硫金属矿物冶炼工厂的烟囱造高 C．开发氢能、太阳能等新能源 D．用碱液吸收工厂排放的SO2废气 B　[化石燃料燃烧时加入碳酸钙脱硫，开发氢能、太阳能等新能源，用碱液吸收工厂排放的SO2废气，均可减少SO2的排放，减少酸雨的产生，A、C、D均不符合题意。将含硫金属矿物冶炼工厂的烟囱造高，不能减少SO2