1、第三单元防治二氧化硫对环境的污染1了解自然界中硫元素的循环。2了解酸雨的成因、危害及防治方法，形成环境保护意识。3了解雾霾的形成及防治办法和空气质量评价，培养合理利用自然资源的观念。 酸雨被人们称为“天堂的眼泪”或“空中死神”，具有很大破坏力。目前，我国酸雨的主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、广东等地，约占我国国土面积的30%。现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：测试时间/h01234雨水的pH4.734.634.564.554.55分析数据，回答下列问题：(1)雨水样品的pH变化的原因是什么？如何用实验验证中变化的原因？如果将刚取
2、样的上述雨水和自来水混合，pH将如何变化？原因是什么？(2)减少酸雨产生的途径有哪些？提示：(1)酸雨放置时pH变小，其原因是雨水中的H2SO3被空气中的氧气氧化：SO2H2OH2SO3，2H2SO3O2=2H2SO4。可以通过检验不同时间的雨水中SO的浓度大小确定反应2H2SO3O2=2H2SO4的发生。分别取2 mL 0 h和2 mL 3 h的雨水于试管中，加入等量盐酸酸化，再加入等量且足量的BaCl2溶液，盛有3 h的雨水的试管中溶液更浑浊，说明其SO浓度大，从而验证了2H2SO3O2=2H2SO4的发生。雨水和自来水混合，应考虑H2SO3与HClO(或Cl2)的反应：H2SO3HClO
3、=H2SO4HCl(或SO22H2OCl2=H2SO42HCl)。因此雨水与自来水混合后溶液pH将变小。(2)减少酸雨产生的关键在于减少SO2的排放，一种途径是将煤转化为清洁能源(如煤的气化和液化)，燃料脱硫、固硫；另一种途径是开发不含硫的新能源(如氢能、核能等)。答案：(1)雨水中存在反应：SO2H2OH2SO3、2H2SO3O2=2H2SO4，酸性增强，pH变小。分别取2 mL 0 h和2 mL 3 h的雨水于试管中，加入等量盐酸酸化，再加入等量且足量的BaCl2溶液，盛有3 h的雨水的试管中溶液更浑浊，说明其SO浓度大，从而验证了反应2H2SO3O2=2H2SO4的发生。变小；自来水使用
4、Cl2消毒，含有HClO(或Cl2)，与雨水混合发生反应：H2SO3HClO=H2SO4HCl(或SO22H2OCl2=H2SO42HCl)，酸性增强，pH变小。(2)少用煤作燃料；燃料脱硫；开发新能源。1自然界中的硫循环2酸雨的形成途径一SO2H2OH2SO3、2H2SO3O2=2H2SO4途径二_2SO2O22SO3、 SO3H2O=H2SO4即3酸雨的危害(1)酸化湖泊，导致鱼类难以生存，影响水生生物的繁殖。(2)酸化土壤，使钙、镁、磷等元素流失，降低土壤肥力，破坏植被，危害农作物生长。(3)加快桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀，许多文物古迹被严重破坏。4硫酸型酸雨的治理(1)开发新能源(如太阳
5、能、核能、氢能等)替代化石燃料，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SO2的排放。(3)对生产中产生的SO2废气进行处理或回收利用。如用石灰乳吸收SO2，其反应方程式为Ca(OH)2SO2=CaSO3H2O。问题探讨1实验室如何处理铜与浓硫酸反应生成的SO2尾气？提示：实验室用NaOH溶液来吸收SO2尾气。原理：2NaOHSO2=Na2SO3H2O。2工业上如何选择吸收SO2的物质？提示：工业上选择脱硫物质的要求：廉价、成本低，工艺简单，节约资源，去除率高等。1酸雨的理解正常雨水的pH5.6(CO2溶于水的缘故)，因此酸雨(pH5.6)不是CO2溶于水形成的。2消除SO2
6、对环境污染的“三方法”方法一：石灰石石膏法工艺原理：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(CaSO42H2O)。其化学方程式为CaCO3SO2=CaSO3CO2，2CaSO3O2=2CaSO4，总反应方程式为2CaCO32SO2O2=2CaSO42CO2。方法二：氨脱硫法该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触从而吸收SO2，其反应的化学方程式为NH3SO2(过量)H2O=NH4HSO3，2NH3SO2(少量)H2O=(NH4)2SO3、2(NH4)2SO3O2=2(NH4)2SO4。方法三：钠、碱脱硫法钠、碱脱硫法是用NaOH
7、或Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOHSO2=Na2SO3H2O或Na2CO3SO2=Na2SO3CO2，Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3。1下列有关酸雨的说法正确的是()A凡是呈酸性的雨水都称为酸雨B酸雨的形成只与SO2的排放有关C煤的脱硫可以在一定程度上防止酸雨的形成D为了不形成酸雨，应停止使用一切化石燃料解析：选CA项，正常雨水中由于溶解了二氧化碳，也呈酸性，但其pH5.6，不是酸雨，pH5.6的降水才称为酸雨，错误；B项，酸雨分为硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，硝酸型酸雨的形成与氮氧化物的排放有关，错误；C项，利用石灰石等物质
8、，使燃煤中的含硫物质最终转化为硫酸钙，从而达到脱硫的目的，减少SO2的排放，在一定程度上可防止酸雨的形成，正确；D项，化石燃料是现代社会的主要能源，不可能一点都不使用，应推广使用脱硫技术，大力开发清洁环保的新能源，减少酸雨的形成，错误。2如图是德国的一座大理石雕像在六十年间的变化，结合所学知识回答下列问题：(1)造成上述现象的原因是什么？(2)若该污染属于硫酸型，写出上述变化中的化学(或离子)方程式。(3)为防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”(不使硫化合物进入大气)反应的化学方程式：_。解析：造成上述现象的原因是酸雨对雕像的腐
9、蚀，硫酸型酸雨形成的原因是二氧化硫的排放，其成分是硫酸，硫酸可以腐蚀大理石。答案：(1)酸雨对雕像的腐蚀。(2)SO2H2OH2SO3，2H2SO3O2=2H2SO4，2HCaCO3=Ca2H2OCO2。(3)CaOSO2CaSO3，2CaSO3O2=2CaSO43人与自然要和谐相处，保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识。(1)导致雾霾形成的主要污染物是_(填字母)。 aSO2bNO2cPM2.5(2)控制燃煤产生的SO2的排放，能够减少_型酸雨的形成。燃煤排放的烟气中还含有其他污染物，请列举一种：_。 (3)pH_的雨水称为酸雨；向煤中加入适量的_，可以大大减少燃烧产物中SO2的量。 (
10、4)对汽车加装尾气催化净化装置，可以使其中的NO、CO相互反应转化成无毒的气体，其原理可以用化学方程式表示为_。 解析：(2)燃煤排放的烟气中除含有二氧化硫，还含有粉尘、未完全燃烧产生的CO等。(4)NO、CO相互反应转化成无毒的气体N2、CO2，再配平即得到化学方程式。答案：(1)c(2)硫酸CO(或粉尘)(3)5.6石灰石(4)2NO2CON22CO2 1空气质量指数(AQI)(1)概念：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。其中指数最大的污染物会被确定为首要污染物，首要污染物的质量指数即为该地区的空气质量指数
11、。(2)意义：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雾霾及其防治(1)概念：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10 km，这种空气混浊现象叫作雾霾。(2)分类：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2.5 m)、可吸入颗粒物(PM10，直径小于10 m)等。(3)成因及防治成因：悬浮在空气中的颗粒物的组成为有机颗粒物、硫酸盐、铵盐等，其中硫酸盐与空气中的二氧化硫有关。防治：从源头抓起，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
12、监督。常见的污染现象及其危害1酸雨主要是由SO2和氮氧化物造成的；能使土壤酸化，腐蚀建筑物等。 2光化学烟雾主要是由氮氧化物、碳氢化合物造成的；危害人体健康，影响植物生长。3臭氧空洞主要是由氮氧化物、氟氯代烃等的排放引起的；使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧。4温室效应主要是由大气中CO2、CH4含量的不断增加造成的；会使全球气候变暖。5白色污染形成原因是废旧塑料如聚乙烯塑料等的大量使用以及随意丢弃；会破坏土壤结构和生态环境。6赤潮和水华形成原因是含磷洗衣粉的大量使用及工、农业生产、城市生活污水的任意排放；会使藻类过度繁殖，鱼类死亡，水质恶化，若发生在淡水中称为水华，发生在海水中称为赤潮。7
13、重金属污染形成原因是含Pb、Hg、Cd、Cr等重金属的废旧电池的随意丢弃，破坏了土壤结构和生态环境。如水俣病、痛痛病是含汞、镉的工业废水引起的，人食用中毒后的鱼会造成人体汞、镉中毒。1下列物质不属于“城市空气质量日报”内容的是()A二氧化碳B二氧化硫C氮氧化物 D悬浮颗粒解析：选A二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒均可引起空气污染，故不属于“城市空气质量日报”报道的物质是二氧化碳。2下列对酸雨和雾霾的理解正确的是()A酸雨是指pH7的降水(包括雨、雪、霜等)B酸雨放置后酸性会减弱C酸雨和雾霾的形成均与空气中的SO2有关D对化石燃料的不合理利用导致了酸雨、雾霾，该过程中涉及硫的转化反应均为氧化还原反应
14、解析：选C酸雨是指pH5.6的降水，A项错误；酸雨中含有H2SO3，放置后会逐渐被氧化为H2SO4，酸性增强，B项错误；酸雨的形成主要与SO2和氮氧化物有关，雾霾的形成主要与大气中的二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物有关，C项正确；SO2溶于水生成H2SO3的反应是非氧化还原反应，D项错误。3研究表明，燃料燃烧产生的氮氧化物、二氧化硫等气体物也与雾霾的形成有关(如下图所示)。下列措施不利于减少雾霾形成的是()A减少煤炭供热 B增加植被面积C推广燃料电池 D露天焚烧秸秆解析：选DA项，减少煤炭供热，减少了粉尘、SO2、氮氧化物等污染物的排放，有利于减少雾霾的形成； B项，植被能吸收粉尘，增加植被面
15、积，有利于减少雾霾的形成； C项，推广燃料电池，提高了能源的利用率，有利于减少雾霾的形成；D项，露天焚烧秸秆产生大量的粉尘，是造成雾霾产生的主要原因之一，不利于减少雾霾的形成。4我国长江中下游地区冬雾较多。雾是由浮游在空中的大量微小水滴组成的，以酸性气溶胶粒子为凝结核，溶解了城市汽车尾气和工厂排放的大量二氧化硫和氮氧化物，形成了酸雾雾滴，其酸性比酸雨强得多。以下说法不正确的是()A冬雾是一种液溶胶B酸雾不仅刺激呼吸道，还可能使肺部受伤C对燃煤进行脱硫处理可以减少酸雾的产生D酸雾的pH在5.6以下解析：选A选项A，冬雾是一种气溶胶，不正确；选项B，酸雾中含有H2SO4、HNO3等，会刺激呼吸道并
16、造成肺部受伤，正确；选项C，对煤进行脱硫处理能有效降低SO2的排放量，减少酸雾的产生，正确；选项D，酸雾的酸性比酸雨强，其pH5.6，正确。分级训练课课过关_1打赢蓝天保卫战，提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是()APM2.5BO2CSO2 DNO解析：选BPM2.5指可吸入颗粒物，属于空气污染物，A项不符合题意；氧气是空气的成分之一，供给人体呼吸，不是空气污染物，B项符合题意；二氧化硫可以形成酸雨，属于空气污染物，C项不符合题意；NO能与人体血液中的氧气结合，对人体健康有害，属于空气污染物，D项不符合题意。2化学与生活密切相关。下列说法错误的是()APM2.5是指粒径不大于2.5 m
17、的可吸入悬浮颗粒物B绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料解析：选CPM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，A项正确；绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染，B项正确；燃煤中加入CaO是为了除去煤燃烧生成的SO2，可减少酸雨的形成，但不能减少温室气体的排放，C项错误；天然气和液化石油气完全燃烧的产物是CO2和H2O，属于清洁燃料，D项正确。3如图是硫在自然界的循环，下列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
18、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形成雾霾的原因之一解析：选B大气中的硫主要以SO2的形式存在，SO2溶于水生成亚硫酸，亚硫酸被氧气氧化为硫酸(或SO2被空气中的氧气氧化为SO3，SO3溶于水生成硫酸)形成酸雨，进入土壤，A项正确；煤和石油中的硫燃烧生成SO2，不能直接生成SO3，B项错误；化石燃料中的硫来自形成化石燃料的生物体，C项正确；煤和石油燃烧产生的颗粒物可形成雾霾，D项正确。4能减缓酸雨产生的有效措施是()少用煤炭作燃料把工厂的烟囱建高化石燃料脱硫在已经酸化的土壤中加石灰利用新能源A BC D解析：选B少用煤作燃料可以减少SO2的产生，可以减缓酸雨产生；把工厂烟囱建高，不能减少SO2、氮氧化物的产生，即不能减缓酸雨产生；燃煤脱硫后可以减少SO2的产生，可以减缓酸雨产生；在已经酸化的土壤中加石灰，可以改良土壤，但不能减缓酸雨产生；开发太阳能、风能等新能源可以减少化石燃料的使用，从而可以减缓酸雨产生。
