5.2.3酸雨及防治 导学案（无答案）2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章 化工生产中的重要非金属元素
5.2酸雨及防治（第三课时）
素养目标：
1.通过了解铵盐的通性，掌握氨气的实验室制法及铵根离子的检验并认识铵态氮肥在生产中的应用。培养“科学探究与社会责任”的核心素养。
2.了解硝酸的物理性质和化学性质；了解硝酸的工业制备及重要用途。
3.认识硫、氮的化合物对生态环境的影响；了解酸雨的形成、危害及防治
【自学指导清单】 （课堂自学使用：5分钟）
自学预习要求：阅读教材第16-17页，完成下列问题。
二氧化硫和氮氧化物对大气的污染
1.空气中SO2和NO2的主要来源
（1）煤、石油和某些金属矿物中含有硫或含硫化合物；
（2）汽车尾气中除含有氮氧化物外，还含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和颗粒等，
严重污染大气，破坏环境。
2.危害
（1）SO2和NO2是主要的大气污染物，它们能直接危害人体健康，引起呼吸道疾病；
（2）溶于水形成酸雨；
（3）氮氧化物的危害
①光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。
②酸雨：NOx排入大气中，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。
③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。
④NO与血红蛋白结合使人中毒。
3.酸雨的危害及防治措施
（1）酸雨是指 的雨、雾等形式的降水，主要由大气污染物中 所致。
（2）形成原理
①硫酸型酸雨
②硝酸型酸雨
（3）危害
①直接破坏农作物、草原、森林，使土壤、湖泊酸化；
②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。
（4）防治措施
a．调整能源结构，发展清洁能源；
b．研究煤的脱硫技术，改进燃烧装置和燃烧技术，减少二氧化硫和氮氧化物的排放；
c．加强工厂废气的回收处理；
d．改进汽车尾气的处理技术，控制汽车尾气的排放标准。
【自学达标检测】（课堂自学使用：8分钟）
练习（一）．汽车尾气（含有烃类、CO、SO2与NO等物质）是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂钯合金作催化剂）。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2转化。
（1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式________________ 。
（2）“催化转换器”的特点是在一定程度上提高了空气的酸度，其原因是________________ 。
（3）控制城市空气污染源的方法可以有（ ）。
A．开发氢能源 B．使用电动车
C．植树造林 D．戴上呼吸面具
举一反三：
【变式1】大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染可分为一次污染和二次污染，二次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发生变化，或与其他物质发生反应，生成新的污染物。如2NO+O2==2NO2，由NO2导致的污染就是NO的二次污染，有下列物质：①SO2；②NO；③NO2；④HCl；⑤CO2，其中不易导致二次污染的是（ ）。
A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．④⑤ D．只有⑤
【变式2】导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是(　　)
A．酸雨 B．光化学烟雾
C．臭氧空洞 D．温室效应
细节练练看。（难度系数★）
1．下列气体中，与酸雨密切相关的是（ ）。
2．下列有关环境污染的说法中正确的是（　　）
A．二氧化碳能引起温室效应，是一种大气污染物
B．显酸性的雨水称之为酸雨
C．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量
D．含磷洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
3．下列有关防止或减少酸雨的措施中不可行的是（　　）
A．对燃煤及燃煤烟气进行脱硫 B．推广天然气、甲醇等作为汽车的燃料
C．对含SO 2、NO 2的废气处理后再排空 D．人工收集大气雷电产生的氮的氧化物
4．酸雨形成的示意图如图。下列说法中，不正确的是（　　）
A．汽车尾气是导致酸雨的原因之一 B．酸雨会使土壤、湖泊酸化
C．酸雨形成中不涉及氧化还原反应 D．燃煤中加入石灰石可防治酸雨
5．关于酸雨的说法不正确的是（　　）
A．酸雨是指pH小于7.0的降水
B．放置一段时间的酸雨，其pH会减小
C．酸雨中的水分蒸干后，危害并不消失
D．原煤脱硫、调整能源结构均可防治酸雨
　　　 　　 【重难点突破●师生合作探究】（15分钟）
4.常见的污染现象及其危害：
(1)．酸雨——形成原因主要是 ；能使土壤酸化，腐蚀建筑物等。
(2)．光化学烟雾——主要是由 造成的；危害人体健康，影响植物生长。
(3)．臭氧空洞——主要是 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——主要是由于大气中 含量的不断增加造成的；会使全球气候变暖。
(5)．白色污染——形成原因是塑料制品的大量使用，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 的大量使用及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“ ”，发生在海水中称为“ ”。
(7)．水俣病——含汞的工业废水引起的水体污染，可使鱼类中毒，人食用中毒后的鱼会造成人体汞中毒。
。
【当堂检测】（10分钟做题+5分钟答疑=15分钟）
1．下列物质不属于“北京市空气质量日报”报道的是（　　）
A．二氧化氮 B．二氧化硫
C．可吸入颗粒物 D．二氧化碳
2．酸雨的形成主要是由于（　　）
A．森林遭到乱砍滥伐 B．含硫化石燃料的大量燃烧
C．大气中二氧化碳的含量增大 D．含氮、磷的废水任意排放
3．下表是某城市某日空气质量报告：
污染指数 首要污染物 空气质量级别 空气质量状况
55 SO2 II 良
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
实验一：用下图所示装置进行实验。
（1）A装置的作用是　 　（填“干燥”或“氧化”）SO2气体。
（2）实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变　 　色（填“蓝色”或“红色”或“不变色”），说明SO2与水反应生成一种酸。
（3）D装置的作用是　 　，并写出化学反应方程式　 　。
实验二：往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的pH　 　7（填“＞”“＝”或“＜”），然后每隔1h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径：SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，SO3溶于降水生成H2SO4．在此过程中飘尘作　 　（填“催化剂”或“氧化剂”）。
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。该市可能易出现酸雨。
【知识联想】
（1）酸雨造成的危害是：　 　（举一例）。
（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为　 　，是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】该市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入　 　（填“水”或“乙醇”）。
5.2酸雨及防治（第一课时）（课后作业）
1.试一试：　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)只要雨水的pH<7，雨水属于酸雨。 ( )
(2)CO2的大量排放，导致酸雨的形成。 ( )
(3)酸雨在空气中的放置过程中pH变大。 ( )
2.(双选)化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是(　　)
A．酸雨是pH小于7的雨水
B．NO2、SO2都会导致酸雨的形成
C．CO2属于大气污染物
D．开发新能源能够有效控制酸雨
3.目前，我国是世界三大酸雨区之一，治理酸雨对我国的可持续发展有着重大意义，下列有关酸雨的说法错误的是
A．开发能替代化石能源的新能源，如氢能、太阳能等
B．利用石灰石对含硫燃料进行脱硫处理
C．空气质量指数(AQI)监测SO2、NO2、PM2.5、PM10、O3、CO2检测项目
D．利用熟石灰处理酸化土壤
4.化学与环境密切相关.下列说法错误的是( )
A．酸雨是指pH小于5.6的雨水
B．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染
C．空气质量指数是指根据空气中的二氧化硫、氮气、细颗粒物等浓度计算出的数值
D．PM2.5是指大气中直径小于2.5微米(2.5×10-6m)的燃烧颗粒、有机物、金属颗粒
5．下列说法错误的是( )
A．空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨
B．汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物
C．工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
D．为了减少酸雨的形成，可对燃料进行脱硫处理
6.碳、氮、硫的化合物常会导致一些环境问题，科研工作者正在研究用化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)空气质量预报主要是有关对空气形成污染的颗粒物及污染气体的报告。下列成分中不属于空气质量预报内容的是_______(填标号)。
a. b. c. d.可吸入颗粒物
(2)酸雨防治是全球性的难题，酸雨形成的示意图如图所示
①取一份雨水样品，在常温下测定其不同时刻的pH如下表所示。
测试时间/h 0 1 2 3 4
雨水的pH 4.73 4.63 4.56 4.55 4.55
该雨水样品属于酸雨的依据是_______；若该雨水为硫酸型酸雨，则其放置过程中pH发生变化的主要原因是_______(用化学方程式表示)。
②随着汽车的广泛使用，其尾气排放也成为酸雨形成的重要原因。对汽车尾气处理的一种方法如图所示。当参与反应的NO与的物质的量之比为2：1时，该过程中总反应的化学方程式为_______。
(3)用也可除去汽车尾气中的氮氧化物(NO)，生成两种参与大气循环的无毒物质，则发生反应的化学方程式为_______；当处理4.48L空气(折算成标准状况下，其中NO的体积分数为2%)时，转移电子的物质的量为_______mol。