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化学苏教版 (2019)第三单元 防治二氧化硫对环境的污染精品课件ppt
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这是一份化学苏教版 (2019)第三单元 防治二氧化硫对环境的污染精品课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了学习目标，活动方案，活动二酸雨及其防治，课堂反馈等内容，欢迎下载使用。
1. 了解自然界中的硫循环。2. 能有意识运用所学的知识分析酸雨的形成及其防治。3. 了解空气质量的评价。
阅读教材，了解自然界中的硫循环。地壳中的硫黄矿、硫铁矿和煤等都含有硫元素，这些矿物通过风化分解、燃烧、火山爆发等方式释放出SO2、H2S等气体，这些气体有些进入大气，有些转化为亚硫酸盐、硫酸盐溶入河流或海洋。还有些则被土壤中的硫化细菌吸收。大气中的SO2还可以被银杏、夹竹桃等植物吸收，而水体中的硫化合物可被浮游植物吸收、利用。硫元素可随着食物链从植物传递到动物体内，植物残体和动物的尸体、粪便等经细菌的分解，其中的硫元素又转移到土壤、水体和大气中。
活动一：了解自然界中的硫循环
根据图示，你认为工业进程中大量使用化石燃料，会导致什么结果？【答案】 世界各国在工业化进程中大量使用化石燃料，导致SO2过度排放，影响了自然界中硫的循环，造成了酸雨、土壤酸化等环境问题，留下了许多惨痛的教训。这是全球可持续发展中人类必须共同应对和解决的问题。
1. 酸雨 (acid rain)属于空气污染，是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为硝酸雨。2. 来源：近代工业革命，从蒸汽机开始，锅炉烧煤，产生蒸汽，推动机器；而后火力电厂星罗棋布，燃煤数量日益猛增。遗憾的是，煤含杂质硫约百分之一，在燃烧中将排放酸性气体SO2；燃烧导致的高温还能促使助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。它们在高空中被雨雪冲刷、溶解，雨就成了酸雨。
3. 治理措施：阅读教材，你认为怎样处理硫酸型酸雨？【答案】 治理硫酸型酸雨，关键在于减少二氧化硫的排放。一种途径是开发能替代化石燃料的新能源(如氢能、太阳能、核能等)，减少化石燃料的使用，另一种途径是对含硫燃料预先进行脱硫处理，减少二氧化硫的排放、并对生产中产生的二氧化硫废气进行处理或回收利用。例如，用碱液来吸收燃煤和工业生产中排放的二氧化硫废气。
4. 参考下表回答下列问题：
(1) 如何处理浓硫酸与铜反应的实验中生成的二氧化硫尾气？【答案】 实验室一般用氢氧化钠溶液吸收。(2) 从生产成本角度考虑，如何从上表中选择吸收二氧化硫废气的工业用碱？【答案】 用廉价的生石灰或熟石灰或浓氨水吸收。
5. 阅读：含二氧化硫的烟气脱硫。(1) 石灰石－石膏法。该工艺原理是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(CaSO4·2H2O)。脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，并经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。其化学方程式如下：CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO22CaSO3＋O2===2CaSO4
(2) 氨脱硫法。氨脱硫法是一个酸碱中和反应和氧化还原反应相结合的过程，在脱硫塔内气、液、固多组分别混合。其化学方程式如下：2NH3＋H2O＋SO2===(NH4)2SO32(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4
1. 阅读教材，学习空气质量指数。空气质量指数是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。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。
活动三：了解空气质量评价
2. 了解雾霾近年来，我国许多地区受到了雾霾天气的侵扰。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，我们把这种空气混浊现象叫作雾霾(fg and haze)。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 μm)、可吸入颗粒物(PM10，直径小于10 μm)等。PM2.5与PM10的大小
3. 如何防治大气污染？【答案】 防治大气污染必须从源头抓起，企业、社会组织和公众要共同参与环境治理。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，社会各界要大力监督，共同打赢蓝天保卫战。
1. (2023·南京期末)2022年世界环境日的主题是“只有一个地球”，提倡人与自然和谐共生。下列措施不符合这一理念的是( )A. 实行垃圾分类，循环使用资源 B. 调整能源结构，加大煤炭消费C. 使用可降解塑料，减少白色污染 D. 治理工业三废，消除污染源头
【解析】 煤炭的大量使用会引起酸雨及温室效应，B错误。
2. 环境污染问题越来越受到人们的关注，造成环境污染的主要原因是人类生产活动中过度排放有关物质。下列环境问题与所对应的物质不相关的是( )A. 温室效应——CO2 B. 白色污染——建筑垃圾 C. 酸雨——SO2 D. 雾霾——化石燃料【答案】 B
3. (2022·淮安高一上期末)2021年5月9日，我第一所培养“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。下列措施或方法无助于实现“碳中和”的是( )A. 可用碳酸钠溶液捕捉(吸收)CO2B. 煤中添加石灰石，以减少二氧化硫对环境的污染C. 开发新型光伏电池材料，提高太阳能电池的光电转换效率D. 开发新型催化剂直接利用太阳能和水制备氢气，制造氢能汽车
【解析】 没有减少CO2的排放，B错误。
4. 如图是硫在自然界中的循环，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导致雾霾的成因之一
【解析】 煤和石油中的硫燃烧生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，二氧化硫需要催化剂加热反应生成三氧化硫。
5. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )A. PM2.5是指粒径不大于2.5 μm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【答案】 C
6. 形成酸雨的原理之一可简示为
回答下列问题：(1) A物质的化学式为__________，B物质的化学式为__________。(2) 洗涤含SO2的烟气，以下物质可作洗涤剂的是________(填字母)。a. Ca(OH)2 b. Na2CO3 c. CaCl2 d. NaHSO3
(3) 利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2，在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是________________________________________。(4) 某有色金属冶炼厂排放的废气中含SO2，先用石灰浆吸收SO2，然后利用空气中的氧气将产物继续氧化成石膏(CaSO4·2H2O)。写出有关反应的两个化学方程式：_______________________________________________________________________________________________________。
SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O,2CaSO3＋O2＋
4H2O===2CaSO4·2H2O
7. SO2是一种重要的氧化物，可用于生产三氧化硫、硫酸、亚硫酸盐、硫代硫酸盐，也可用作熏蒸剂、防腐剂、消毒剂、还原剂等。(1) SO2性质多变，若将SO2气体通入氢硫酸中，能看到的现象为 ______________________，该反应中SO2表现出________性；若将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中，离子反应方程式为__________________________________________________，该反应中SO2表现出________性。
(2) SO2有毒且能形成酸雨，是大气主要污染物之一。石灰－石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰－石膏法的吸收原理： ①SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O；②2CaSO3＋O2＋4H2O===2CaSO4·2H2O。碱法的吸收原理：将含SO2的尾气通入足量的烧碱溶液中，请写出对应的化学反应方程式：__________________________________________。已知：
与石灰－石膏法相比，碱法的优点是吸收快、效率高，缺点是____________。
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(3) 在石灰－石膏法和碱法的基础上，设计了双碱法，能实现物料循环利用。上述方法中，实现循环利用的物质是____________，请用化学方程式表示在Na2SO3溶液中加入CaO后的反应原理：________________________________________________________________________________。
CaO＋H2O===Ca(OH)2，
Ca(OH)2＋Na2SO3===CaSO3↓＋2NaOH
1. 了解自然界中的硫循环。2. 能有意识运用所学的知识分析酸雨的形成及其防治。3. 了解空气质量的评价。
阅读教材，了解自然界中的硫循环。地壳中的硫黄矿、硫铁矿和煤等都含有硫元素，这些矿物通过风化分解、燃烧、火山爆发等方式释放出SO2、H2S等气体，这些气体有些进入大气，有些转化为亚硫酸盐、硫酸盐溶入河流或海洋。还有些则被土壤中的硫化细菌吸收。大气中的SO2还可以被银杏、夹竹桃等植物吸收，而水体中的硫化合物可被浮游植物吸收、利用。硫元素可随着食物链从植物传递到动物体内，植物残体和动物的尸体、粪便等经细菌的分解，其中的硫元素又转移到土壤、水体和大气中。
活动一：了解自然界中的硫循环
根据图示，你认为工业进程中大量使用化石燃料，会导致什么结果？【答案】 世界各国在工业化进程中大量使用化石燃料，导致SO2过度排放，影响了自然界中硫的循环，造成了酸雨、土壤酸化等环境问题，留下了许多惨痛的教训。这是全球可持续发展中人类必须共同应对和解决的问题。
1. 酸雨 (acid rain)属于空气污染，是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为硝酸雨。2. 来源：近代工业革命，从蒸汽机开始，锅炉烧煤，产生蒸汽，推动机器；而后火力电厂星罗棋布，燃煤数量日益猛增。遗憾的是，煤含杂质硫约百分之一，在燃烧中将排放酸性气体SO2；燃烧导致的高温还能促使助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。它们在高空中被雨雪冲刷、溶解，雨就成了酸雨。
3. 治理措施：阅读教材，你认为怎样处理硫酸型酸雨？【答案】 治理硫酸型酸雨，关键在于减少二氧化硫的排放。一种途径是开发能替代化石燃料的新能源(如氢能、太阳能、核能等)，减少化石燃料的使用，另一种途径是对含硫燃料预先进行脱硫处理，减少二氧化硫的排放、并对生产中产生的二氧化硫废气进行处理或回收利用。例如，用碱液来吸收燃煤和工业生产中排放的二氧化硫废气。
4. 参考下表回答下列问题：
(1) 如何处理浓硫酸与铜反应的实验中生成的二氧化硫尾气？【答案】 实验室一般用氢氧化钠溶液吸收。(2) 从生产成本角度考虑，如何从上表中选择吸收二氧化硫废气的工业用碱？【答案】 用廉价的生石灰或熟石灰或浓氨水吸收。
5. 阅读：含二氧化硫的烟气脱硫。(1) 石灰石－石膏法。该工艺原理是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(CaSO4·2H2O)。脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，并经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。其化学方程式如下：CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO22CaSO3＋O2===2CaSO4
(2) 氨脱硫法。氨脱硫法是一个酸碱中和反应和氧化还原反应相结合的过程，在脱硫塔内气、液、固多组分别混合。其化学方程式如下：2NH3＋H2O＋SO2===(NH4)2SO32(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4
1. 阅读教材，学习空气质量指数。空气质量指数是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。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。
活动三：了解空气质量评价
2. 了解雾霾近年来，我国许多地区受到了雾霾天气的侵扰。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，我们把这种空气混浊现象叫作雾霾(fg and haze)。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 μm)、可吸入颗粒物(PM10，直径小于10 μm)等。PM2.5与PM10的大小
3. 如何防治大气污染？【答案】 防治大气污染必须从源头抓起，企业、社会组织和公众要共同参与环境治理。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，社会各界要大力监督，共同打赢蓝天保卫战。
1. (2023·南京期末)2022年世界环境日的主题是“只有一个地球”，提倡人与自然和谐共生。下列措施不符合这一理念的是( )A. 实行垃圾分类，循环使用资源 B. 调整能源结构，加大煤炭消费C. 使用可降解塑料，减少白色污染 D. 治理工业三废，消除污染源头
【解析】 煤炭的大量使用会引起酸雨及温室效应，B错误。
2. 环境污染问题越来越受到人们的关注，造成环境污染的主要原因是人类生产活动中过度排放有关物质。下列环境问题与所对应的物质不相关的是( )A. 温室效应——CO2 B. 白色污染——建筑垃圾 C. 酸雨——SO2 D. 雾霾——化石燃料【答案】 B
3. (2022·淮安高一上期末)2021年5月9日，我第一所培养“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。下列措施或方法无助于实现“碳中和”的是( )A. 可用碳酸钠溶液捕捉(吸收)CO2B. 煤中添加石灰石，以减少二氧化硫对环境的污染C. 开发新型光伏电池材料，提高太阳能电池的光电转换效率D. 开发新型催化剂直接利用太阳能和水制备氢气，制造氢能汽车
【解析】 没有减少CO2的排放，B错误。
4. 如图是硫在自然界中的循环，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导致雾霾的成因之一
【解析】 煤和石油中的硫燃烧生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，二氧化硫需要催化剂加热反应生成三氧化硫。
5. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )A. PM2.5是指粒径不大于2.5 μm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【答案】 C
6. 形成酸雨的原理之一可简示为
回答下列问题：(1) A物质的化学式为__________，B物质的化学式为__________。(2) 洗涤含SO2的烟气，以下物质可作洗涤剂的是________(填字母)。a. Ca(OH)2 b. Na2CO3 c. CaCl2 d. NaHSO3
(3) 利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2，在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是________________________________________。(4) 某有色金属冶炼厂排放的废气中含SO2，先用石灰浆吸收SO2，然后利用空气中的氧气将产物继续氧化成石膏(CaSO4·2H2O)。写出有关反应的两个化学方程式：_______________________________________________________________________________________________________。
SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O,2CaSO3＋O2＋
4H2O===2CaSO4·2H2O
7. SO2是一种重要的氧化物，可用于生产三氧化硫、硫酸、亚硫酸盐、硫代硫酸盐，也可用作熏蒸剂、防腐剂、消毒剂、还原剂等。(1) SO2性质多变，若将SO2气体通入氢硫酸中，能看到的现象为 ______________________，该反应中SO2表现出________性；若将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中，离子反应方程式为__________________________________________________，该反应中SO2表现出________性。
(2) SO2有毒且能形成酸雨，是大气主要污染物之一。石灰－石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰－石膏法的吸收原理： ①SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O；②2CaSO3＋O2＋4H2O===2CaSO4·2H2O。碱法的吸收原理：将含SO2的尾气通入足量的烧碱溶液中，请写出对应的化学反应方程式：__________________________________________。已知：
与石灰－石膏法相比，碱法的优点是吸收快、效率高，缺点是____________。
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(3) 在石灰－石膏法和碱法的基础上，设计了双碱法，能实现物料循环利用。上述方法中，实现循环利用的物质是____________，请用化学方程式表示在Na2SO3溶液中加入CaO后的反应原理：________________________________________________________________________________。
CaO＋H2O===Ca(OH)2，
Ca(OH)2＋Na2SO3===CaSO3↓＋2NaOH
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