資源簡(jiǎn)介

(共30張PPT)
第二節(jié)
防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染
第四章 硫與環(huán)境保護(hù)
授課人：
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解自然界中硫元素的循環(huán)、酸雨的形成及治理方法。
2.了解空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)和空氣質(zhì)量指數(shù)。
3.提高環(huán)保意識(shí)，使學(xué)生形成與自然友好、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的正確認(rèn)識(shí)。
一、自然界中的硫循環(huán)
礦物(硫黃礦、硫鐵礦、煤)通過風(fēng)化分解、燃燒、火山爆發(fā)釋放H2S、SO2等氣體，進(jìn)入大氣，經(jīng)轉(zhuǎn)化成為亞硫酸鹽、硫酸鹽進(jìn)入海洋、土壤中，大氣中H2S、SO2被植物吸收、利用，隨著食物鏈，最終又轉(zhuǎn)移到土壤、大氣、水體中。
一、自然界中的硫循環(huán)
硫酸生產(chǎn)
含硫化石燃料燃燒
含硫金屬礦石冶煉
SO2主要來源
二、酸雨及其治理
正常雨水：pH大小為5.6—6.0，略顯酸性，
原因：CO2+H2O=H2CO3
酸雨： pH ＜5.6的雨水
SO2 →硫酸型酸雨
NOx →硝酸型酸雨
二、酸雨及其治理
影響水生生物的生長(zhǎng)和繁殖
使土壤酸化，損害農(nóng)作物和林木生長(zhǎng)
腐蝕建筑物、工廠設(shè)備和文化古跡
危害人類健康
酸雨的危害
二、酸雨及其治理
二、酸雨及其治理
酸雨的形成
二、酸雨及其治理
相關(guān)反應(yīng)原理：
①_____________________。
②___________________。
③___________________。
④_____________________。
2SO2＋O2 === === 2SO3
SO2＋H2O === H2SO3
SO3＋H2O===H2SO4
2H2SO3＋O2===2H2SO4
二、酸雨及其治理
酸雨的防治
對(duì)SO2廢氣進(jìn)行處理或回收利用。
消除污染源，研究開發(fā)新能源(如太陽(yáng)能、核能、氫能等)。
對(duì)含硫燃料進(jìn)行脫硫處理。
1
2
3
二、酸雨及其治理
SO2的處理回收
燒堿溶液
實(shí)驗(yàn)室中
SO2＋2NaOH==Na2SO3＋H2O
二、酸雨及其治理
1、熟石灰
工業(yè)上
SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O
2、生石灰
SO2＋CaO===CaSO3
2CaSO3＋O2===2CaSO4，最終將SO2轉(zhuǎn)化成有重要作用的CaSO4，作石膏塑像材料、醫(yī)療的石膏繃帶。
SO2的處理回收
3、海水吸收
工藝簡(jiǎn)單，節(jié)約資源，但對(duì)海洋環(huán)境的影響尚需進(jìn)一步評(píng)估。
二、酸雨及其治理
工業(yè)上常采用循環(huán)操作，將尾氣SO2循環(huán)使用。
利用電化學(xué)原理，將SO2轉(zhuǎn)化為 ，同時(shí)提供電能。
利用海水顯弱堿性，將SO2轉(zhuǎn)化成 ，再被氧氣氧化生成 。
工業(yè)上
4、電化學(xué)去除法
5、尾氣循環(huán)
SO2的處理回收-煙氣脫硫
該工藝原理是，將石灰石粉末加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔，與煙氣充分接觸混合并氧化，最終生成石膏（CaSO4·2H2O）。脫硫后的煙氣經(jīng)過除霧器除去霧滴，再經(jīng)過換熱器加熱升溫后，由煙囪排入大氣。
石灰石-石膏法
CaCO3 + SO2=CaSO3 + CO2
2CaSO3 + O2=2CaSO4
二、酸雨及其治理
SO2的處理回收-煙氣脫硫
氨脫硫法是一個(gè)酸堿中和反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)相結(jié)合的過
程，在脫硫塔內(nèi)氣、液、固多組分混合。
氨脫硫法
2NH3 + H2O + SO2=(NH4)2SO3
2(NH4)2SO3 + O2=2(NH4)2SO4
二、酸雨及其治理
典例解析
例1 某市區(qū)空氣中氧化硫達(dá)到每立方米0.156 mg，煤煙型污染特點(diǎn)十分突出。
(1)大氣中的SO2將直接危害陸生高等植物的 組織。
(2)為了防治這種污染，硫酸廠可用氨水來吸收SO2，其離子方程式為 。
(3)目前一種有效的方法是用直升機(jī)噴灑白堊粉(CaCO3)以降低其污染，其化學(xué)方程式是 。
(4)要防止類似悲劇的出現(xiàn)，應(yīng)采取的根本措施是 。
葉
SO2＋2NH3·H2O===2＋＋H2O
2SO2＋2CaCO3＋O2===2CaSO4＋2CO2
嚴(yán)格控制污染源
空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)
空氣質(zhì)量指數(shù)越小，空氣質(zhì)量越好，對(duì)人體健康的危害就越小。
空氣質(zhì)量指數(shù)是根據(jù)空氣中的細(xì)顆粒物(PM2.5)、可吸入顆粒物(PM10)、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和一氧化碳的濃度計(jì)算出來的數(shù)值。
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)確定方法
空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)人員測(cè)出空氣質(zhì)量指數(shù)中這六大污染物的濃度，再換算成它們的質(zhì)量指數(shù)，其中指數(shù)最大的污染物會(huì)被確定為首要污染物，首要污染物的質(zhì)量指數(shù)即為該地區(qū)的空氣質(zhì)量指數(shù)。
首要污染物
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
大量極細(xì)微的顆粒物均勻地懸浮在空中，這些顆粒物容易吸附空氣中的水蒸氣形成霧滴，使空氣水平能見度小于10_km，我們把這種空氣混濁現(xiàn)象叫作霧霾。
霧霾
顆粒物分類依據(jù)
顆粒物直徑的大小
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
霧霾
顆粒物分類
細(xì)顆粒物(PM2.5，直徑小于2.5 μm)
可吸入顆粒物(PM10，直徑小于10 μm)
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
空氣中的SO2在一定條件下形成CaSO4，硫酸鹽在PM2.5中所占比例較大。
霧霾
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
常見的環(huán)境污染
污染類型 污染原因
溫室效應(yīng) CO2排放量過多，造成全球氣溫上升
赤潮水華 大量富含N、P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的廢水的排放，使水體富營(yíng)養(yǎng)化
臭氧層空洞 氟氯代烷、氮的氧化物等的大量排放使臭氧層大量損耗
光化學(xué)污染 主要是由氮的氧化物(主要指NO2)和碳?xì)浠衔镆?br/>白色污染 主要由廢棄的難降解的塑料類制品造成
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
常見的環(huán)境污染
污染類型 污染原因
食品污染 人類在動(dòng)物飼養(yǎng)和植物培養(yǎng)過程中，使用大量的生長(zhǎng)激素、農(nóng)藥、化肥等造成
飄塵 煙霧、塵埃、煤灰或冷凝汽化物的固體長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中造成
酸雨 空氣中硫、氮的氧化物在空氣中形成硫酸型、硝酸型酸雨
汽車尾氣 汽油不完全燃燒產(chǎn)生CO，氣態(tài)烴及氣缸中空氣放電產(chǎn)生的氮的氧化物
食品污染 人類在動(dòng)物飼養(yǎng)和植物培養(yǎng)過程中，使用大量的生長(zhǎng)激素、農(nóng)藥、化肥等造成
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
大氣污染的防治
提高污染排放標(biāo)準(zhǔn)
改變能源結(jié)構(gòu)
控制SO2等有害
氣體的排放
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
綠色化學(xué)的含義
(1)從源頭上杜絕產(chǎn)生污染(廢氣、廢水、廢渣及使用污染物)或減少污染及進(jìn)行污染物的處理回收利用。
(2)原子利用率100%。
典例解析
例2 “保護(hù)環(huán)境，就是保護(hù)人類自己。”下列環(huán)境問題與產(chǎn)生的主要原因不相符的是(　　)
①“臭氧空洞”主要是大量使用氟氯代烴等引起的
②“光化學(xué)煙霧”主要是由NO2等引起的
③“酸雨”主要是由空氣中CO2濃度增大引起的
④“白色污染”主要是由聚乙烯塑料等引起的
⑤“溫室效應(yīng)”主要是由空氣中CO2濃度增大引起的
⑥“赤潮”主要是由水體中P、N等元素過量引起的
A.只有② 　　　　　B．只有②③
C．全部 D．只有③
D
課堂小結(jié)
自然界中的硫循環(huán)
空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)
不良反應(yīng)
二氧化硫來源
空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)
霧霾
大氣污染的防治
酸雨及其治理
危害
形成原理
防治
典例解析
1、 某硫酸廠廢氣中SO2的回收利用方案如下圖所示，下列說法中不正確的是(　　)
A．X可能含有2種鹽
B．a(chǎn)是SO3
C．Y中可能含有(NH4)2SO4
D．(NH4)2S2O8中S的化合價(jià)不可能為＋7
B
隨堂練習(xí)
1．現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時(shí)間測(cè)定該雨水樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如下：
分析數(shù)據(jù)，回答下列問題。
(1)雨水樣品的pH變化的原因是(用化學(xué)方程式表示)：
。
(2)如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠硭嗷旌希瑒tpH將變小，原因是(用化學(xué)方程式表示)： 。

2H2SO3＋O2===
2H2SO4
H2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋H2SO4
測(cè)試時(shí)間/h 0 1 2 3 4
雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
謝謝觀看
THANKS

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