资源简介

(共23张PPT)
第五章
化工生产中的重要非金属元素
第二节　氮及其化合物
课题4　酸雨
内容索引
学习目标
活动方案
课堂反馈
学 习 目 标
1. 了解氮氧化物、二氧化硫等污染物的来源。
2. 了解二氧化氮、二氧化硫对大气的污染及防治方法；了解酸雨的形成与危害。
3. 体会化学对环境保护的重要意义，增强关注社会的意识和责任感。
活 动 方 案
1. 正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，因此一般把pH小于5.6的雨水称为酸雨。酸雨有硫酸型和硝酸型两种。
(1) 根据右下图所提供的信息，分别说说SO2、NOx的来源有哪些？并写出硫酸型酸雨和硝酸型酸雨形成过程中发生反应的化学方程式。
活动一：了解酸雨的形成与危害
酸雨的形成示意图
【答案】 煤、石油的燃烧，含硫金属矿物的冶炼往往会产生SO2；氮肥的生产、汽车等交通工具的使用，使大量氮氧化物排放到空气中。
(2) 一个城市的环保部门采集了一份雨水样品，每隔一段时间测定一次pH，结果如下：
测试时间/小时 0 1 2 4 5
雨水的pH 4.74 4.63 4.57 4.53 4.53
结合化学方程式说明这种雨水的pH逐渐减小的原因。
2. 结合下列4张图片，说说酸雨的危害。
【答案】 酸雨会加速建筑物和文物古迹的腐蚀；使森林树木死亡，农作物枯萎；使湖泊、河流酸化，将土壤和水体底泥中的重金属溶解进入水中，毒害鱼类等水生生物；使土壤酸化、贫瘠等。
1. 防治酸雨主要是减少硫氧化物和氮氧化物的排放量。
(1) 煤炭在我国能源结构中占有重要地位，合理使用有利于社会可持续发展。在煤中加入适量石灰石，可以大大减少煤燃烧时SO2的排放，
发生反应的化学方程式为_________________________________________
_____________________________________________________________。
活动二：理解一些酸雨防治的方法
(2) A、B、C三个城市全年雨水的月平均pH变化如图所示。
①受酸雨危害最严重的是______城市。
②汽车尾气中含有NO2、NO和CO等有害气体。汽车安装尾气催化净化装置可将NO、CO转化为无害气体，写出该反应的化学方程式：________________________________。
C
(3) 为防止污染环境，对SO2尾气要进行吸收处理，处理时为了防止倒吸现象，最好选择下列装置中的______(填字母)。
B
2. 硝酸工业生产中的尾气中含有NO、NO2，可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应如下：
①2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2；
②NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2。
为了确保尾气中的NO、NO2被完全吸收，NO、NO2的物质的量之比必须满足什么条件？若不能满足此条件，可采取什么措施？
【答案】 NO、NO2的物质的量之比必须小于或等于1。若不能满足此条件，可通入空气将NO氧化。
课 堂 反 馈
2
4
5
1
3
1. 下列污染现象主要与SO2有关的是(　 　)
A． 臭氧空洞　　　 B． 酸雨
C． 光化学烟雾　　　 D． 温室效应
B
2
4
5
1
3
2. 下列措施中，有利于防止酸雨形成的是(　 　)
①用天然气代替煤炭作民用燃料　②对含NO2等工业废气进行无害处理后再排放　③调整产业政策，减少CO2排放　④燃煤中加入生石灰后使用
A． ①③④　　　　　 B． ①②④
C． ①②③　　　　 D． 全部
B
2
4
5
3
3. SO2属于严重的大气污染物，可用H2与SO2高温条件下反应减少甚至消除SO2的污染，其反应原理可分为两步，过程如图所示。下列说法正确的是(　 　)
A．SO2排放到空气中会形成pH≈5.6的酸雨
B. 可用CuSO4溶液检验是否有X气体生成
C. 在100～200 ℃温度时发生的是置换反应
D. 工业上可用浓硝酸处理工业尾气中的SO2
1
B
2
4
5
3
1
【解析】 酸雨的pH<5.6，A错误；由已知信息分析知，X为H2S，能与CuSO4溶液反应生成黑色不溶于水和酸的CuS沉淀，B正确；在100～200 ℃，发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，不属于置换反应，C错误；若用浓硝酸处理工业尾气中的SO2，会产生含氮元素的大气污染物，D错误。
2
4
5
3
4. (1) 为减少硫酸型酸雨的发生，燃煤过程中加入________________ (填一种矿石的名称)，硫最终转化为______________(填化学式)；SO2也是合成硫酸工厂排出的主要污染气体，通常用氨水来吸收，写出该反应的化学方程式：_________________________________________________ _______________________________________________________。
(2) 汽车尾气催化净化装置可使尾气中的CO和NOx发生反应，生成无毒气体，写出CO和NOx在一定条件下反应的化学方程式：________________________________________。
1
大理石(或石灰石)
CaSO4
SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O或SO2＋NH3·H2O===NH4HSO3
2
4
5
3
(3) 利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2。写出该反应的化学方程式：_____________________________________________________________。
1
Ca(OH)2＋NO＋NO2===Ca(NO2)2＋H2O
2
4
5
3
5. (1) 现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表所示。
1
测定时间 0小时后 1小时后 2小时后 4小时后 5小时后
雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
分析数据，回答下列问题。
①雨水样品的pH变化的原因是______________________________ (用化学方程式表示)。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变______(填“大”或“小”)。
2H2SO3＋O2===2H2SO4
小
2
4
5
3
(2) 一个研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表SO2浓度。在20世纪的一个10年间，电厂排放出的SO2增加了35%，但由于建筑高烟囱的结果，地表SO2浓度降低约30%。请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取。简述其理由。
【答案】 不可取。因为SO2的排放总量没有减少，所以进一步形成的酸雨仍会对全球造成危害。
1
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