資源簡介

(共12張PPT)
第三單元　防治二氧化硫對環境的污染
1.地殼中的硫黃礦、硫鐵礦和煤等都含有硫元素,這些礦物通過風化分解、燃燒、火山爆發
等方式釋放出SO2、H2S等氣體,這些氣體有些進入大氣,有些轉化為亞硫酸鹽、硫酸鹽溶入
河流或海洋,還有些則被土壤中的硫化細菌吸收。
2.大氣中的SO2還可以被銀杏、夾竹桃等植物吸收,而水體中的硫化合物可被浮游植物吸
收、利用。
3.硫元素可隨著食物鏈從植物傳遞到動物體內,植物殘體和動物的尸體、糞便等經細菌的分
解,其中的硫元素又轉移到土壤、水體和大氣中。
知識點 1 自然界中的硫循環
必備知識 清單破
1.酸雨:指pH小于5.6的雨水。正常雨水pH約為5.6,這是溶解了CO2的緣故。
2.硫酸型酸雨的形成

①2SO2+O2 2SO3
②SO3+H2O H2SO4
知識點 2 酸雨及其治理
③SO2+H2O H2SO3
④2H2SO3+O2 2H2SO4
3.酸雨的危害
(1)危害農作物生長,破壞森林、草原,酸化湖泊,影響水生生物的繁殖。
(2)加快建筑物、橋梁、工業設備、運輸工具、電信電纜等的腐蝕。
4.酸雨的防治(詳見定點)
1.空氣質量指數
空氣質量指數(AQI)是根據空氣中的細顆粒物(PM2.5)、可吸入顆粒物(PM10)、二氧化硫
(SO2)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)和一氧化碳(CO)的濃度計算出來的數值。
2.AQI作為衡量空氣質量好壞的指標,其數值越小,空氣質量越好,對人體健康的危害就越小。
3.空氣質量指數的確定
(1)測定空氣中各污染物的濃度。
(2)將各種污染物的濃度換算為質量指數。
(3)選取指數最大的污染物為首要污染物,首要污染物的質量指數即空氣質量指數。
4.AQI與空氣質量等級
　　根據AQI的數值可將空氣質量等級分為優、良、輕度污染、中度污染、重度污染、嚴
知識點 3 空氣質量評價
重污染。
知識辨析
1.把pH<7的雨水稱為酸雨。這種說法對嗎
2.CO2大量排放能夠導致酸雨。這種說法對嗎
3.某地區空氣質量指數是指該地區各污染物質量指數之和。這種說法對嗎
4.大氣污染物主要有SO2、CO2和可吸入顆粒物。這種說法對嗎
一語破的
1.不對。把pH<5.6的雨水稱為酸雨。
2.不對。大量排放CO2不能導致酸雨,但會導致溫室效應。
3.不對。首要污染物的質量指數即該地區的空氣質量指數。
4.不對。CO2不屬于大氣污染物。
1.常見的環境污染問題
(1)酸雨主要是由硫的氧化物和氮氧化物的排放造成的,會使土壤、湖泊酸化并腐蝕建筑物
等。
(2)臭氧層空洞主要是由氮氧化物和氟氯代烴等的排放引起的,會使太陽對地球表面的紫外
輻射量增加,對生態環境產生破壞作用,影響人類和其他生物的正常生存等。
(3)溫室效應加劇主要是由大氣中CO2含量的不斷增加造成的,會使全球氣候變暖、冰川融
化、海平面上升等。
(4)白色污染主要是由難降解塑料的大量使用和隨意丟棄造成的,它會破壞土壤結構和生態
環境等。
關鍵能力 定點破
定點 酸雨的形成與防治
(5)赤潮和水華主要是由含磷洗衣粉的大量使用及工業廢水的任意排放造成的,會導致藻類
過度繁殖、魚類死亡、水質惡化等。
2.酸雨的防治
(1)首先要從消除污染源著手,開發能替代化石燃料的新能源(如氫能、太陽能、核能等),這
既有利于合理利用化石燃料這一有限的資源,又能從根本上防止酸雨的產生。
(2)利用物理及化學方法對含硫燃料預先進行脫硫處理,以減少二氧化硫的排放。
(3)對燃煤、工業生產中釋放出的二氧化硫廢氣進行處理或回收利用。
　　如在燃煤中加入生石灰可減少二氧化硫的排放:SO2+CaO CaSO3,2CaSO3+O2 2
CaSO4(形成煤渣)。
　　含有SO2的尾氣用氨水吸收:SO2+2NH3·H2O (NH4)2SO3+H2O,2(NH4)2SO3+O2 2(NH
4)2SO4(一種化肥)。
　　石灰石—石膏法吸收SO2:SO2+CaCO3 CaSO3+CO2,2CaSO3+O2 2CaSO4(形成生石
膏CaSO4·2H2O)。
(4)健全法律法規,嚴格規定污染物的排放標準,提高人們的環境保護意識。
典例 農業每年因酸雨而造成的損失很高,為了有效控制酸雨,國務院已批準了《酸雨控制區
和二氧化硫污染控制區劃分方案》等法規。
(1)現有雨水樣品1份,每隔相同時間測定該雨水樣品的pH,所得數據如下表:
測定次數 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
分析數據,說明雨水樣品pH變化的原因是(用化學方程式表示)　　　　　　　　　　　　
　　 。
(2)你認為減少酸雨的形成可采取的措施是　　 。
①少用煤作燃料　②把工廠煙囪造高　③燃料脫硫　④在已酸化的土壤中加生石灰　⑤開
發新能源
A.①②③　　　　　　　B.②③④⑤
C.①③⑤　　　　　　　D.①③④⑤
(3)在英國進行的一個研究結果表明:高煙囪可以有效地降低地面SO2的濃度。在20世紀的60
~70年代的10年間,由發電廠排放出的SO2增加了35%,但由于建造高煙囪的原因,地面SO2的濃
度降低了30%,請你從全球環境保護的角度,分析這種方法是否可取 簡述理由:
。
2H2SO3+O2 2H2SO4
C
不可取,因為SO2的排放總量沒有減少,所以形成的酸雨對全球造成的危害沒有降低
思路點撥 解答該題需要知道酸雨的成因及酸雨的防治,注意在已酸化的土壤中施加生石
灰,是被動治理措施,不能減少酸雨的形成。
解析 (1)酸雨放置一段時間,pH變小,是因為雨水中的H2SO3(弱酸)被空氣中的氧氣氧化為H2
SO4(強酸)。(2)把工廠煙囪造高,并不能減少SO2的排放總量,只是將SO2排放到了高空中,②不
可取。在已酸化的土壤中加生石灰,是減少酸雨造成的危害的一種措施,并沒有減少酸雨的
形成,故④不可取。①③⑤可減少SO2的排放,從而減少酸雨的形成。第三單元　防治二氧化硫對環境的污染
基礎過關練
題組一　　自然界中的硫循環
1.硫元素在自然界中的循環如圖所示,下列說法錯誤的是　(　　)
A.硫是組成某些蛋白質的元素
B.土壤中化合態的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在
C.硫在自然界中只有游離態
D.化石燃料的燃燒以及含硫礦物的冶煉是大氣SO2污染的主要來源
2.(經典題)硫在自然界的循環過程如圖所示。下列說法中,不正確的是(　　)
A.火山噴發、森林火災會產生SO2
B.氫、氧兩種元素沒有參與硫的循環
C.工廠產生的煙氣應經脫硫處理后再排放
D.硫在自然界的循環過程涉及氧化還原反應
題組二　　酸雨及其防治
3.化學與生活密切相關。下列說法錯誤的是(　　)
A.PM2.5是指粒徑小于2.5μm的細顆粒物
B.綠色化學要求從源頭上消除或減少生產活動對環境的污染
C.SO2、CO2都是可形成酸雨的氣體
D.空氣質量指數越小,說明空氣質量越好
4.中醫用藥講究十八反和十九畏,其中有“硫黃原是火中精,樸硝一見便相爭”的說法,硫黃即硫單質。下列說法中正確的是(　　)
A.硫只以化合態存在于自然界中
B.過量的硫與鐵反應可生成Fe2S3,這表現了硫單質的氧化性
C.試管內壁上的硫黃可用酒精清洗
D.硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫,SO2過度排放會導致酸雨
5.SO2是一種空氣污染物,會導致硫酸型酸雨。下列措施能減少工業排放尾氣中SO2含量的是(　　)
①以其他清潔能源代替燃煤
②對煤炭進行固硫、脫硫處理
③用“石灰乳+氧氣”吸收含SO2的尾氣
④將含SO2的尾氣向高空排放
A.①②③　　　B.②③④　　　C.①③④　　　D.①②③④
6.某燃煤電廠處理廢氣的裝置示意圖如下所示,下列說法錯誤的是　(　　)
A.使用此裝置可以減少導致酸雨的氣體的排放
B.該裝置內既發生了化合反應,也發生了分解反應
C.總反應可表示為2SO2+2CaCO3+O2 2CaSO4+2CO2
D.若排放的氣體能使澄清石灰水變渾濁,說明該氣體中含SO2
7.某同學用二氧化硫溶于水模擬形成酸雨水樣,進行分析,發現其pH隨時間變化的關系如圖所示,則其pH變化的主要原因是(　　)
A.亞硫酸的電離程度不斷增大
B.亞硫酸在空氣中被氧化成硫酸
C.酸雨水樣中的水分被太陽照射蒸發
D.酸雨水樣中的二氧化硫轉化為亞硫酸鹽
8.下表列出了五種燃煤煙氣脫硫的方法。
方法Ⅰ 用Na2SO3溶液吸收SO2
方法Ⅱ 用生物質熱解氣(主要成分為CO、CH4、H2)將SO2在高溫下還原成S
方法Ⅲ 用H2O2溶液吸收SO2
方法Ⅳ 用NaClO堿性溶液吸收SO2
方法Ⅴ 石灰—石膏法吸收SO2
(1)方法Ⅰ中吸收SO2后的溶液通過　　　　(填字母)可使吸收液再生。
a.加熱　　b.加入適量NaOH　　c.通入O2
(2)方法Ⅱ中CO還原SO2反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)方法Ⅲ在脫硫塔中進行,在脫硫的同時可得到產品硫酸。由于H2O2的熱穩定性較差,且硫酸濃度太大也會導致其分解產生O2,需定時向脫硫塔中補充　　　　　。
(4)方法Ⅳ按如圖所示方式,將含有SO2的煙氣和NaClO堿性溶液通入反應釜。
①該反應中的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②反應釜中采用“氣—液逆流”接觸吸收法的優點是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)工業上方法Ⅴ的轉化流程如下:
①氧化塔內發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　。
②若用NaOH溶液代替Ca(OH)2懸濁液,增加了生產成本,但可以防止　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　。
題組三　　空氣質量評價
9.空氣質量報告主要包括“空氣污染指數”“首要污染物”“空氣質量級別”“空氣質量狀況”等。下圖為某市的空氣質量報告截圖,下列敘述錯誤的是(　　)
A.該市當天空氣首要污染物是PM2.5
B.該市當天空氣質量等級屬于重度污染
C.CO2、SO2均可導致酸雨
D.空氣質量指數越小,空氣質量越好
答案與分層梯度式解析
第三單元　防治二氧化硫對環境的污染
基礎過關練
1.C　蛋白質的組成元素主要有C、H、O、N、S,某些蛋白質還含有P等元素,A正確;土壤中化合態的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在,B正確;硫在自然界中有游離態,也有化合態,C錯誤;化石燃料燃燒、含硫礦物冶煉是大氣SO2污染的主要來源,D正確。
2.B　由圖分析可知火山噴發、森林火災都會產生SO2,A項正確;動物、植物和微生物殘體的腐敗會產生H2S,H2S可轉化為SO2,因此氫、氧兩種元素參與了硫的循環,B項錯誤;工廠產生的煙氣中含SO2、SO3,應經脫硫處理后再排放,C項正確;由圖可知:H2S SO2,有元素化合價變化,屬于氧化還原反應,因此硫在自然界的循環過程涉及氧化還原反應,D項正確。
3.C　CO2是溫室氣體,CO2不能形成酸雨,C錯誤。
4.D　硫性質較活潑,在自然界中多以化合態存在,但在火山噴口附近和巖層深處存在游離態的硫(易錯點),A錯誤;S的氧化性較弱,過量的硫與鐵反應生成FeS,這表現了硫單質的氧化性,B錯誤;硫微溶于酒精,易溶于二硫化碳,可用二硫化碳除去試管內壁上的硫黃,C錯誤;二氧化硫過度排放會影響自然界中硫的循環,造成酸雨,D正確。
5.A　以其他清潔能源代替燃煤,可減少化石燃料的使用,減少SO2的排放,①正確;對煤炭進行固硫、脫硫處理,可減少SO2的排放,②正確;用“石灰乳+氧氣”吸收含SO2的尾氣,可減少SO2的排放,③正確;將含SO2的尾氣向高空排放,不能減少尾氣中SO2的含量,④錯誤;選A。
6.D　SO2能形成硫酸型酸雨,根據示意圖可知,該裝置中CaCO3分解生成CaO和CO2,SO2與CaO反應生成CaSO3,CaSO3和O2反應生成CaSO4,減少了SO2的排放,A正確;SO2和CaO生成CaSO3的反應、CaSO3與O2生成CaSO4的反應是化合反應,CaCO3生成CO2和CaO的反應是分解反應,B正確;由題給信息可知,總反應可表示為2SO2+2CaCO3+O2 2CaSO4+2CO2,C正確;排放的氣體中一定含有CO2,CO2能使澄清石灰水變渾濁,若排放的氣體能使澄清石灰水變渾濁,不能說明氣體中含SO2,D錯誤。
7.B　該酸雨水樣的pH隨時間的推移逐漸減小,是因為二氧化硫溶于水會生成亞硫酸,亞硫酸在空氣中被氧化成酸性更強的H2SO4,B正確。
8.答案　(1)ab
(2)2CO+SO2 S+2CO2
(3)冷水(或水)
(4)①ClO-+SO2+2OH- Cl-+S+H2O　②讓煙氣和吸收液充分接觸,提高SO2的吸收效率
(5)①2CaSO3+O2+4H2O 2CaSO4·2H2O　②亞硫酸鈣在輸送過程中造成管道堵塞
解析　(1)用Na2SO3溶液吸收SO2可生成NaHSO3,將NaHSO3溶液加熱可生成SO2和Na2SO3溶液;NaHSO3和NaOH反應生成Na2SO3。故通過加熱或加入適量NaOH的方法可使吸收液再生。
(2)方法Ⅱ中CO將SO2在高溫下還原成S,CO被氧化為CO2,反應的化學方程式為2CO+SO2 S+2CO2。
(3)SO2+H2O2 H2SO4,由于H2O2的熱穩定性較差,且硫酸濃度太大也會導致其分解產生O2(破題關鍵),故需定時向脫硫塔中補充冷水(或水),以降溫和稀釋生成的硫酸。
(4)①該反應中SO2被NaClO在堿性條件下氧化為Na2SO4,同時生成NaCl,離子方程式為ClO-+SO2+2OH- Cl-+S+H2O。②反應釜中采用“氣—液逆流”接觸吸收法的優點是讓煙氣和吸收液充分接觸,提高SO2的吸收效率。
(5)①氧化塔內發生的反應為吸收塔中生成的CaSO3被氧氣氧化為CaSO4·2H2O,化學方程式為2CaSO3+O2+4H2O 2CaSO4·2H2O。
9.C　由題圖可知,該市當天空氣首要污染物是PM2.5,A項正確;空氣質量指數為250,該市當天空氣質量等級屬于重度污染,B項正確;CO2不會導致酸雨,會引起溫室效應,C項錯誤;空氣質量指數越小,空氣質量越好,對人體健康的危害就越小,D項正確。
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