新蘇教版高中化學(xué)必修1PAGEPAGE1第三單元防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(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)1．地殼中的硫循環(huán)硫元素可隨著食物鏈從植物傳遞到動(dòng)物體內(nèi)，植物殘?bào)w和動(dòng)物的尸體、糞便等經(jīng)細(xì)菌的分解，其中的硫元素又轉(zhuǎn)移到土壤、水體和大氣中。2．自然界中的硫循環(huán)(1)大氣中的硫能以酸雨的形式進(jìn)入土壤()(2)煤和石油中的硫燃燒生成二氧化硫進(jìn)入大氣()(3)化石燃料中的硫主要來自形成化石燃料的生物體()(4)自然界中硫只能以化合態(tài)存在()答案(1)√(2)√(3)√(4)×硫在自然界中的循環(huán)如圖所示，下列說法不正確的是()A．硫在自然界中以游離態(tài)和化合態(tài)形式存在B．部分硫元素由地殼到大氣的過程中發(fā)生了氧化反應(yīng)C．圖中顯示大氣中的二氧化硫最終回到海洋，并很快和其他礦物形成煤和石油D．葡萄酒中含有二氧化硫可防止葡萄酒被氧化答案C解析火山爆發(fā)時(shí)地殼中的硫和氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，部分硫元素由地殼到大氣的過程中發(fā)生了氧化反應(yīng)；形成煤和石油的過程是一個(gè)漫長的過程；二氧化硫具有還原性，能被強(qiáng)氧化劑氧化，葡萄酒中含有的二氧化硫可防止葡萄酒被氧化。二、酸雨及其治理1．硫酸型酸雨的形成(1)酸雨：pH＜5.6的降水。正常雨水的pH約為5.6，這是溶解了CO2的緣故。(2)形成：化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)等產(chǎn)生的廢氣中含有二氧化硫。寫出圖中序號(hào)表示的化學(xué)方程式：①2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3。②SO2＋H2OH2SO3。③SO3＋H2O=H2SO4。④2H2SO3＋O2=2H2SO4。2．酸雨的危害(1)酸化湖泊，危害水生生物。(2)酸化土壤，降低土壤肥力，危害農(nóng)作物生長。(3)腐蝕建筑物。3．酸雨的防治(1)開發(fā)能替代化石燃料的新能源(如太陽能、核能、氫能等)，減少化石燃料的使用。(2)對(duì)含硫燃料預(yù)先進(jìn)行脫硫處理，減少二氧化硫的排放。(3)對(duì)SO2廢氣進(jìn)行處理或回收利用。注意工業(yè)上選擇處理SO2的方法會(huì)考慮環(huán)保、成本、工藝流程是否簡便易行等因素。(1)pH<7的雨水稱為酸雨()(2)酸雨會(huì)使土壤、湖泊酸化()(3)酸雨形成過程中不涉及氧化還原反應(yīng)()(4)燃煤中加入石灰石可防治酸雨()答案(1)×(2)√(3)×(4)√如圖是德國的一座大理石雕像在六十年間的變化，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問題：(1)造成上述現(xiàn)象的原因是什么？(2)若該污染屬于硫酸型，寫出上述變化中的化學(xué)(或離子)方程式。(3)為防治酸雨，減少煤燃燒時(shí)向大氣排放的SO2，工業(yè)上將生石灰和含硫煤混合后使用。請(qǐng)寫出燃燒時(shí)，有關(guān)“固硫”(不使硫化合物進(jìn)入大氣)反應(yīng)的化學(xué)方程式：

。答案(1)酸雨對(duì)雕像的腐蝕(2)SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2=2H2SO4、2H＋＋CaCO3=Ca2＋＋H2O＋CO2↑(3)CaO＋SO2=CaSO3、2CaSO3＋O2=2CaSO4三、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)1．空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)人們研究空氣污染，可以通過空氣質(zhì)量指數(shù)AQI來獲取空氣質(zhì)量狀況的信息。(1)定義空氣質(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。(2)與空氣質(zhì)量的關(guān)系空氣質(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。2．霧霾(1)定義：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。(2)顆粒物分類依據(jù)是顆粒物直徑的大小。(3)顆粒物分類eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(細(xì)顆粒物PM2.5，直徑小于2.5μm,可吸入顆粒物PM10，直徑小于10μm))(4)SO2的排放與霧霾形成的關(guān)系空氣中的SO2在一定條件下形成CaSO4，硫酸鹽在PM2.5中所占比例較大。3．大氣污染的防治(1)轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)；(2)控制SO2等有害氣體的排放；(3)提高污染排放標(biāo)準(zhǔn)。(1)NO2、SO2、PM2.5、N2均屬于空氣污染物()(2)空氣質(zhì)量指數(shù)越高，空氣質(zhì)量越好()(3)大量化石燃料的燃燒是形成霧霾的一個(gè)重要原因()(4)轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)有利于大氣污染的防治()答案(1)×(2)×(3)√(4)√霧霾、PM2.5已經(jīng)成為公眾耳熟能詳?shù)臒嵩~?！癙M2.5”是指大氣中直徑小于2.5μm的細(xì)小顆粒物，也稱為可入肺顆粒物。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A．霧霾有可能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)B．霧霾的形成與工業(yè)排放的煙氣和汽車尾氣有關(guān)系C．“PM2.5”分散在大氣中形成氣溶膠，性質(zhì)穩(wěn)定，沒有必要納入空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)D．霧霾天氣嚴(yán)重危害人體健康答案C解析A項(xiàng)，“PM2.5”是指大氣中直徑小于2.5μm的細(xì)小顆粒物，若直徑在1～100nm之間也能形成膠體，產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，正確；B項(xiàng)，工業(yè)排放的煙氣是形成霧霾天氣的最大元兇，正確；C項(xiàng)，PM2.5主要來自化石燃料的燃燒，化石燃料燃燒產(chǎn)生有害氣體，能影響空氣質(zhì)量，有必要納入空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，錯(cuò)誤。常見的污染現(xiàn)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、腐蝕建筑物等。(2)光化學(xué)煙霧主要是由氮氧化物、碳?xì)浠衔镌斐傻模晃：θ梭w健康，影響植物生長。(3)臭氧空洞主要是由氮氧化物、氟氯代烴等的排放引起的；使地球上的生物受太陽紫外線的傷害加劇。(4)溫室效應(yīng)主要是由大氣中CO2含量的不斷增加造成的；會(huì)使全球氣候變暖。(5)白色污染形成原因是聚乙烯塑料的大量使用以及隨意丟棄；會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境。(6)赤潮和水華形成原因是含氮、磷等營養(yǎng)成分的生活污水和工農(nóng)業(yè)廢水的任意排放；會(huì)使藻類過度繁殖，魚類死亡，水質(zhì)惡化，若發(fā)生在淡水中稱為水華，發(fā)生在海水中稱為赤潮。1．下列有關(guān)酸雨的說法正確的是()A．雨水溶解二氧化碳的結(jié)果B．為了不形成酸雨，應(yīng)停止使用一切化石燃料C．會(huì)引起呼吸系統(tǒng)的疾病D．空氣中硫、氮的氧化物隨雨水降下的結(jié)果答案D2．入冬以來，霧霾天氣已經(jīng)嚴(yán)重影響了我國多數(shù)人的正常出行和生活節(jié)奏。為改善空氣質(zhì)量而啟動(dòng)的“藍(lán)天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍(lán)天工程”建設(shè)的是()A．加高工廠的煙囪，使煙塵和廢氣遠(yuǎn)離地表B．推廣使用燃煤脫硫技術(shù)，防止SO2污染C．研制新型高效可充電電池，發(fā)展純電動(dòng)汽車D．開發(fā)利用綠色能源(例如太陽能)替代化石燃料答案A解析加高工廠的煙囪，使煙塵和廢氣遠(yuǎn)離地表，不能改變空氣中污染物的含量，A錯(cuò)誤。3．2013年1月，我國中東部的大部分地區(qū)出現(xiàn)霧霾天氣，許多城市的空氣質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到了嚴(yán)重污染。下列有關(guān)說法正確的是()A．霧霾天氣僅影響出行能見度，對(duì)人體健康沒有影響B(tài)．減少化石燃料的燃燒和汽車尾氣的排放，是減少霧霾發(fā)生的有效措施C．當(dāng)光束分別通過霧霾和豆?jié){時(shí)，僅豆?jié){可看到一條光亮的通路D．氣候環(huán)境報(bào)告中新增的“PM2.5”就是霧霾答案B解析霧霾有毒，所以霧霾天氣對(duì)人體健康有害，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；化石燃料的燃燒和汽車尾氣中含有的粉塵，能形成霧霾天氣，故B項(xiàng)正確；霧霾和豆?jié){都屬于膠體，當(dāng)光束通過時(shí)都會(huì)產(chǎn)生一條光亮的通路，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；霧霾天氣指原因不明的因大量煙、塵等極細(xì)微的顆粒物懸浮而形成的混濁現(xiàn)象，PM2.5指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于2.5μm的顆粒物，也稱細(xì)顆粒物，二者不完全相同，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(1)我國酸雨危害十分嚴(yán)重，是世界三大酸雨地區(qū)之一，且主要為硫酸型酸雨。形成硫酸型酸雨主要是由于空氣中

含量超標(biāo)，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為途徑一：

；途徑二：

。(2)某?？萍蓟顒?dòng)小組的同學(xué)采集酸雨樣品，每隔一段時(shí)間測(cè)定樣品的pH，得到下列數(shù)據(jù)：時(shí)間開始8h后16h后24h后pH5.04.84.54.3請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列有關(guān)問題：酸雨放置時(shí)，pH發(fā)生變化的主要原因?yàn)?/p>

。(3)你認(rèn)為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采取的措施是

(填字母)。A．用煤作燃料 B．把工廠煙囪造高C．燃料脫硫 D．開發(fā)新能源答案(1)SO2(或二氧化硫)SO2＋H2OH2SO3,2H2SO3＋O2=2H2SO42SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3，SO3＋H2O=H2SO4(2)H2SO3被氧化成H2SO4，酸性增強(qiáng)(3)CD解析(1)酸雨的形成首先是含硫燃料燃燒生成二氧化硫