第09讲-酸雨及其防治-(人教版2019必修第二册)-(原卷版)

第09讲酸雨及其防治第09讲酸雨及其防治必备知识必备知识一、酸雨

酸雨就是显酸性的雨。目前，一般把PH小于5.6的雨水称为酸雨。从大气污染物沉降的角度又把“酸雨”称为“酸性降水”。二、酸雨的形成

酸雨的形成是由多种因素形成的，目前主要认为酸雨的形成大体是烧煤排放出的SO2酸性气体或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到天空，这些酸性气体与空气中的水蒸气相遇，就会形成硫酸和硝酸小滴，使雨水酸化，这时落到地面的雨水就成了酸雨。

三、酸雨的危害

酸雨会对环境带来广泛的危害，造成巨大的经济损失。酸雨的危害大致有以下几方面：

1．对人体健康的直接危害，这些气体可以侵入肺的深部组织，引起肺水肿等疾病。2．酸雨可以使河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动植物的生长。3．酸雨破坏土壤、植被、森林。4．酸雨腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品和含碳酸钙的建筑材料。如：桥梁，建筑，文物古迹，艺术珍品等。四、酸雨的防治措施

酸雨的防治措施主要是减少酸雨、要减少烧煤排放的二氧化硫和汽车排放的氮氧化物。易混易错点易混易错点1．氮氧化物对环境的污染及防治氮氧化物主要来自于汽车尾气的排放和工厂的排放。(1)常见的污染类型①光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。②酸雨：NOx排入大气中，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。④NO与血红蛋白结合使人中毒。(2)常见的NOx尾气处理方法①碱液吸收法2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2ONO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。一般适合工业尾气中NOx的处理。②催化转化法在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。2．硫的氧化物的污染与治理(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂))2SO3、SO3＋H2O=H2SO4。途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2=2H2SO4。细剖精析易细剖精析易混不混易错不错1.燃煤造成的污染煤燃烧热效率低，燃烧过程中排放出大量废气，其中的SO2及NOX对环境污染严重。2．煤脱硫处理的目的防止煤燃烧排放的SO2等有害气体污染环境。3．煤的脱硫处理的主要工艺(1)采用“流化床”燃烧技术，在煤燃烧的同时进行脱硫处理。把煤和脱硫剂(如石灰石)加入锅炉燃烧室，使煤与空气在流化过程中充分混合、燃烧，石灰石在氧气存在条件下与二氧化硫反应生成硫酸钙，起固硫作用。这种方法脱硫率高。反应方程式为CaCO3＋SO2eq\o(=,\s\up12(△))CaSO3＋CO2、2CaSO3＋O2=2CaSO4。(2)实施煤炭燃烧后的烟气净化技术。对煤炭燃烧产生的烟气进行除尘、除尘和脱氮处理。烟气脱硫过程中发生的反应方程式为Ca(OH)2＋SO2===CaSO3＋H2O。(3)使用微生物脱硫技术。微生物脱硫过程所发生的反应中，FeS2最终被氧气氧化，转化为硫酸从煤炭中分离出去。煤炭中还有些硫元素以有机物形式存在，人们正研究利用微生物的降解作用，使之最终转化为硫酸除去。对点训练对点训练1．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2．下列关于二氧化硫的说法错误的是A．无色无味 B．有漂白性C．密度比空气大 D．是形成酸雨的一种物质3．化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是A．属于大气污染物B．酸雨是pH小于7的雨水C．NO、、都会导致光化学烟雾的形成D．大气中含量的增加会导致温室效应加剧4．我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是A．减少氟氯烃化物的排放 B．用脱硫煤代替原料煤做燃料C．大规模开采可燃冰作为新能源 D．加强二氧化碳的捕集和再利用5．化学与科技、生活密切相关。下列说法错误的是A．“神舟十三号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料B．2020年我国发射首颗火星探测器，其太阳能电池帆板材料的主要成分是硅C．加大农药和化肥的生产和使用量，以提高粮食的产量D．“长征三号”乙运载火箭的推进剂是液氢、液氧，氢能源既能再生，又不会污染环境6．硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是A．NO2和SO2均为酸性氧化物，是酸雨的主要成因B．汽车尾气中产生NO的原因是汽车燃料油中含氮，NO是其燃烧产物C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除7．我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。下列措施中不利于实现漫画中提到的“碳中和”目标的是A．大力提倡植树造林 B．向燃煤中添加碳酸钙C．借助光伏、风电、核电等技术发电 D．利用光驱动合成生物学，将二氧化碳合理转化8．燃煤锅炉的烟囱冒出的浓烟中含有SO2气体，污染空气，消除污染的方法一般是将浓烟通入A．盐酸 B．碱溶液 C．氯化钠溶液 D．水9．中办、国办在第二轮中央生态环保督察启动之际印发了《中央生态环境保护督察工作规定》。可见国家对环境保护的重视程度。下列环境问题与产生的主要原因不相符的是①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的②“酸雨”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的③“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的④“赤潮”主要是由于水体中N、P等元素含量过高而引起的A．只有①② B．只有②③ C．全部 D．只有②10．新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测标准，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的可吸入颗粒物，下列不影响该项检测结果的是A．金属回收 B．垃圾焚烧 C．汽车尾气 D．工业废气11．绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如图流程，下列说法正确的是A．固体1中主要含有CaCO3B．X可以是空气，且需过量C．捕获剂所捕获的气体主要是COD．处理含NH废水时，发生的反应为NH＋5NO＋4H＋=6NO↑＋4H2O12．认识和研究自然界中的元素循环有重要意义，自然界中硫元素的循环如图所示，下列说法错误的是A．自然界中的硫循环与生命活动密切相关 B．SO2型酸雨久置酸性增强C．火山爆发可能产生游离态硫 D．除氮外，只有氧、碳参与了循环过程13．为减少酸雨的产生可采取的措施有①用煤作燃料②在已酸化的土壤中加石灰③化石燃料脱硫④把工厂烟囱造高⑤开发新能源A．①②③ B．②③④⑤ C．③⑤ D．②③⑤14．汽车尾气催化转化装置的工作原理如图所示。下列说法中，不正确的是A．汽车尾气中含有的CO和NO是大气污染物B．使用催化转化装置可减少汽车尾气对大气的污染C．该过程中碳元素只被氧化，氮元素只被氧化D．该过程中会发生反应：2NO2+4CO4CO2+N2提升训练提升训练1．氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如图）。下列叙述错误的是A．雾和霾的分散剂相同 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D．雾霾的形成与过度施用氮肥、燃料燃烧有关2．下列解释不科学的是A．安装煤炭燃烧过程的“固硫”装置，主要是为了提高煤的利用率B．“水滴石穿”主要原因是溶有CO2的雨水与CaCO3作用生成了可溶性Ca(HCO3)2的缘故C．严格地讲，“通风橱”是一种不负责任的防污染手段，因为实验产生的有害气体并没有得到转化或吸收D．“雨后彩虹”“海市蜃楼”既是一种光学现象，也与胶体的知识有关3．绿色化学是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应不符合绿色化学概念的是（）A．消除硫酸厂尾气排放：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3B．消除制硝酸厂的氮氧化物污染：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2OC．制CuSO4：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2OD．制CuSO4：2Cu+O22CuO，CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O4．下列与处理方法对应的反应方程式不正确的是A．用石灰水中和酸性废水：H++OH-=H2OB．用催化法处理汽车尾气中的CO和NO:2CO+2NOCO2+N2C．用烧碱溶液去除多余的氯气：Cl2+OH-=Cl-+HClOD．用高温催化氧化法去除烃类废气（CxHy）:CxHy+O2xCO2+H2O5．尾号限行制度是为了缓解城市交通压力、改善空气质量而催生的一种交通制度。下列气体中，主要来自汽车尾气并能形成“酸雨”的是A．O2 B．N2 C．CO2 D．NO26．化学与生产、生活、环境等社会实际密切相关。下列叙述错误的是A．雾霾是一种分散系，分散剂是空气，带活性炭口罩防雾霾的原理是吸附原理B．用醋酸除去水壶中的水垢，该反应涉及到了离子反应C．大理石雕像被酸雨腐蚀破坏，酸雨的形成与含硫矿物的燃烧有关D．铁刀生锈，只发生了氧化反应7．化学与生产、生活、社会密切相关，下列有关说法不正确的是。A．德尔塔新冠病毒有可能在空气中以气溶胶的形式传播，气溶胶属于胶体B．“地沟油”经过加工处理可用来制肥皂，实现了厨余垃圾的合理利用C．光化学烟雾、臭氧空洞、温室效应的形成都与氮氧化物有关D．推广电动汽车和开展植树造林有利于碳达峰和碳中和8．“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。我国提出2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。2021年5月9日，我国第一所培养“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。下列科学研究对实现“碳中和”没有帮助的是A．燃煤中添加石灰石，以消除SO2对环境的污染B．化学反应就是原子重新组合的过程，研究新型化学反应实现原子利用率100%C．开发新型催化剂直接利用太阳能和水制备氢气，进而制造氢能汽车D．开发新型光伏电池材料，提高太阳能电池的光电转换效率9．下列实验或叙述符合绿色化学理念的是A．用乙醇代替汽油作汽车燃料 B．工业制硫酸：提高尾气排放的烟囱高度C．用稀硝酸和铜制取Cu(NO3)2 D．工业制胆矾：将浓硫酸与铜反应后的溶液蒸发、结晶10．硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法不正确的是A．汽车尾气中含有NO、CO等多种大气污染物B．CO2、NO2和SO2是形成酸雨的主要成因C．雷雨天气有少量HNO3降落地面，可促进植物生长D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除11．都是有害气体。在某分子筛的催化作用下，可脱除废气中的NO和，生成两种无害物质，其反应历程如图所示。下列说法不正确的是A．X是和B．汽车尾气中的氮氧化合物是汽油燃烧产生的C．NO和CO都能结合血红蛋白，造成人体缺氧D．大量排放的NO和是形成光化学烟雾的一个重要原因12．NSR技术能降低柴油发动机在空气过量条件下NOx的排放，其工作原理如图所示。下列说法错误的是A．降低NOx排放可以减少酸雨的形成B．储存过程中NOx被氧化C．还原过程中Ba(NO3)2作还原剂D．通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原13．硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是A．NO2和SO2均为有刺激性气味的气体B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5C．植物可以直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料D．工业废气中的NO2可以用水完全吸收14．(1)化石燃料燃烧、硝酸工业废气处理不当及机动车辆尾气排放中的NO、NO2进入大气后，在日光照射下分解成NO和O时，即开始光化学烟雾的循环，不断地产生O3，光化学烟雾通常呈现淡蓝色其主要成分及简单形成机理如图所示。(2)为预防和控制氮氧化物的污染，人们采取许多措施。可用氢氧化钠溶液对含氮氧化物的废气进行处理，反应的化学方程式如下：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。氨气也可以用来处理氮氧化物。例如，氨气与一氧化氮可发生如下反应：4NH3+6NO=5N2+6H2O。下列说法错误的是A．光化学烟雾有强氧化性B．氮氧化物还可引发酸雨等污染问题C．光化学烟雾成分中含有烃和烃的衍生物D．光化学烟雾呈现淡蓝色是因为含有NO215．(1)化石燃料燃烧、硝酸工业废气处理不当及机动车辆尾气排放中的NO、NO2进入大气后，在日光照射下分解成NO和O时，即开始光化学烟雾的循环，不断地产生O3，光化学烟雾通常呈现淡蓝色其主要成分及简单形成机理如图所示。(2)为预防和控制氮氧化物的污染，人们采取许多措施。可用氢氧化钠