《高中化学》专题4第3单元防治二氧化硫对环境的污染

专题4硫与环境保护第三单元防治二氧化硫对环境的污染内容索引学习目标活动方案课堂反馈学习目标1.了解自然界中的硫循环。2.能有意识运用所学的知识分析酸雨的形成及其防治。3.了解空气质量的评价。活动方案阅读教材，了解自然界中的硫循环。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、火山爆发等方式释放出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。大气中的SO2还可以被银杏、夹竹桃等植物吸收，而水体中的硫化合物可被浮游植物吸收、利用。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。活动一：了解自然界中的硫循环根据图示，你认为工业进程中大量使用化石燃料，会导致什么结果？【答案】

世界各国在工业化进程中大量使用化石燃料，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，留下了许多惨痛的教训。这是全球可持续发展中人类必须共同应对和解决的问题。1.酸雨(acidrain)属于空气污染，是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为硝酸雨。2.来源：近代工业革命，从蒸汽机开始，锅炉烧煤，产生蒸汽，推动机器；而后火力电厂星罗棋布，燃煤数量日益猛增。遗憾的是，煤含杂质硫约百分之一，在燃烧中将排放酸性气体SO2；燃烧导致的高温还能促使助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。它们在高空中被雨雪冲刷、溶解，雨就成了酸雨。活动二：酸雨及其防治3.治理措施：阅读教材，你认为怎样处理硫酸型酸雨？【答案】

治理硫酸型酸雨，关键在于减少二氧化硫的排放。一种途径是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，另一种途径是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。例如，用碱液来吸收燃煤和工业生产中排放的二氧化硫废气。4.参考下表回答下列问题。常见工业用碱价格/(元/吨)烧碱(NaOH)1000～1500浓氨水(NH3·H2O)800～1100生石灰(CaO)230～500熟石灰[Ca(OH)2]250～800(1)实验室如何处理浓硫酸与铜反应生成的二氧化硫尾气？【答案】

实验室一般用氢氧化钠溶液吸收。(2)从生产成本角度考虑，如何从上表中选择吸收二氧化硫废气的工业用碱？【答案】

用廉价的生石灰或熟石灰或浓氨水吸收。5.阅读：含二氧化硫的烟气脱硫。(1)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)。脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，并经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。其化学方程式如下：CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO22CaSO3＋O2===2CaSO4(2)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、固多组分别混合。其化学方程式如下：2NH3＋H2O＋SO2===(NH4)2SO32(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO41.阅读教材，学习空气质量指数。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。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。活动三：了解空气质量评价2.了解雾霾。近年来，我国许多地区受到了雾霾天气的侵扰。大量极细微的颗粒物均匀地悬浮在空中，这些颗粒物容易吸附空气中的水蒸气形成雾滴，使空气水平能见度小于10km，我们把这种空气混浊现象叫作雾霾(fogandhaze)。根据颗粒物直径的大小可以将其分为细颗粒物(PM2.5，直径小于2.5μm)、可吸入颗粒物(PM10，直径小于10μm)等。PM2.5与PM10的大小3.如何防治大气污染？【答案】

防治大气污染必须从源头抓起，企业、社会组织和公众要共同参与环境治理。企业必须转变能源结构，坚持绿色发展，控制二氧化硫等有害气体的排放；政府要提高污染排放标准，社会各界要大力监督，共同打赢蓝天保卫战。课堂反馈24513761.(2023南京期末)2022年世界环境日的主题是“只有一个地球”，提倡人与自然和谐共生。下列措施不符合这一理念的是(

)A.实行垃圾分类，循环使用资源

B.调整能源结构，加大煤炭消费C.使用可降解塑料，减少白色污染

D.治理工业三废，消除污染源头【解析】

煤炭的大量使用会引起酸雨及温室效应，B错误。B24513762.(2024淮安期末)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(

)2451376【解析】

工业制硫酸中，SO2催化氧化得SO3，SO3和水反应得硫酸，B错误。【答案】

B2453763.(淮安期末)2021年5月9日，我第一所培养“碳中和”领域专门人才的新型研究型学院——西北大学榆林碳中和学院成立。下列措施或方法对实现“碳中和”没有帮助的是(

)A.可用碳酸钠溶液捕捉(吸收)CO2B.燃煤中添加石灰石，以减少二氧化硫对环境的污染C.开发新型光伏电池材料，提高太阳能电池的光电转换效率D.开发新型催化剂直接利用太阳能和水制备氢气，制造氢能汽车1【解析】

燃煤中添加石灰石，没有减少CO2的排放，B错误。B2453764.如图是硫在自然界中的循环，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导致雾霾的成因之一1【解析】

煤和石油中的硫燃烧生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，二氧化硫与O2在催化剂、加热条件下发生反应生成三氧化硫。B2453765.(2023徐州期末)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要视角。下列有关硫的价类图说法正确的是(

)A.X、硫在氧气中燃烧只能生成YB.酸雨的形成途径之一为SO2→Y→H2SO4C.溶液中H2SO3氧化为H2SO4时，溶液的酸性减弱D.要实现从Na2SO3到Z的转化，需加入还原剂12453761【解析】X为H2S，Y为SO3，H2S和S在氧气中充分燃烧只生成SO2，得不到SO3，A错误；常见的酸雨的形成途径有二种：SO2→SO3→H2SO4、SO2→H2SO3→H2SO4，B正确；H2SO3为弱酸，被氧化为H2SO4后，溶液的酸性增强，C错误；Z为硫酸盐，硫元素显＋6价，需加入氧化剂，D错误。【答案】

B2453766.形成酸雨的原理之一可简示为1回答下列问题。(1)A物质的化学式为__________，B物质的化学式为__________。(2)洗涤含SO2的烟气，以下物质可作洗涤剂的是________(填字母)。a.Ca(OH)2

b.Na2CO3

c.CaCl2

d.NaHSO3(3)利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2，在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是________________________________________。SO2SO3ab245376(4)某有色金属冶炼厂排放的废气中含SO2，先用石灰浆吸收SO2，然后利用空气中的氧气将产物继续氧化成石膏(CaSO4·2H2O)。写出有关反应的两个化学方程式：____________________________________________________________________。1SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O,2CaSO3＋O2＋4H2O===2CaSO4·2H2O2453767.SO2是一种重要的氧化物，可用于生产三氧化硫、硫酸、亚硫酸盐、硫代硫酸盐，也可用作熏蒸剂、防腐剂、消毒剂、还原剂等。(1)SO2性质多变，若将SO2气体通入氢硫酸中，能看到的现象为______________________，该反应中SO2表现出________性；若将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中，离子方程式为__________________________________________________，该反应中SO2表现出________性。1溶液中生成黄色沉淀氧化还原245376(2)SO2有毒且能形成酸雨，是大气主要污染物之一。石灰－石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰－石膏法的吸收原理：

①SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O；②2CaSO3＋O2＋4H2O===2CaSO4·2H2O。碱法的吸收原理：将含SO2的尾气通入足量的烧碱溶液中，请写出对应的化学方程式：______________________________________________。已知：1试剂Ca(OH)2NaOH价格/(元/kg)0.362.9与石灰－石膏法相比，碱法的优点是吸收快、效率高，缺点是____________。SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O成本较高245376(3)在石灰－石膏法和碱法的基础上，设计了双碱法，能实现物料