2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第四節(jié) 氨 硝酸 硫酸 課時(shí) 二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染及其防治每日一題 新人教版必修1.doc

二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染及其防治高考頻度：難易程度：典例在線研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)（如下圖所示）。下列敘述錯(cuò)誤的是 A霧和霾的分散劑相同 B霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨CNH3是形成無機(jī)顆粒物的催化劑 D霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)解題必備一、二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染及防治方法 1SO2和NO2的主要來源(1)SO2主要來自煤、石油和某些含硫金屬礦物的燃燒和冶煉。(2)NO2主要來自汽車尾氣。2危害(1)引起大氣污染，直接危害人體健康。(2)溶于水形成酸雨。3酸雨(1)概念：pH<5.6的降水稱酸雨，主要是大氣中的SO2和NO2溶于水造成的。(2)形成原理H2SO4的生成：SO2H2SO3H2SO4SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+O2=2H2SO4。HNO3的生成：NO2HNO33NO2+H2O=2HNO3+NO。(3)危害直接破壞農(nóng)作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化。加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具及電信電纜的腐蝕。4防治措施(1)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源。(2)研究煤的脫硫技術(shù)，改進(jìn)燃燒技術(shù)，減少SO2和氮的氧化物的排放。(3)加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理。(4)改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù)，控制汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。二、SO2和NOx的化學(xué)吸收法1用NaOH溶液吸收SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2ONO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2用氨吸收2NH3+SO2+H2O= (NH4)2SO36NO2+8NH3N2+12H2O6NO+4NH35N2+6H2O易混易錯(cuò)正常雨水的pH由于空氣中含有二氧化碳，雨水中溶有二氧化碳形成了碳酸而顯弱酸性，因此正常雨水的pH為5.6，而大氣中的二氧化硫和二氧化氮溶于水后形成酸性溶液，其酸性遠(yuǎn)大于二氧化碳溶液水形成的酸性溶液，其pH小于5.6，即形成了酸雨。學(xué)霸推薦1化學(xué)與環(huán)境密切相關(guān)，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是ANO2、NO含氮氧化物是光化學(xué)煙霧的主要污染物B對(duì)酸性物質(zhì)的排放加以控制，開發(fā)新清潔能源是減少酸雨的有效措施CCO2、NO2或SO2都會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成D大氣中CO2含量的增加會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇2以下非金屬氧化物與其引起的環(huán)境問題及主要來源對(duì)應(yīng)正確的是選項(xiàng)氧化物環(huán)境問題主要來源ACO2破壞臭氧層化石燃料的燃燒BSO2溫室效應(yīng)汽車尾氣的排放CNO2光化學(xué)煙霧工廠廢氣的排放DCO酸雨汽車尾氣和化石燃料的不完全燃燒3下表是某城市某日空氣質(zhì)量報(bào)告：污染指數(shù)首要污染物空氣質(zhì)量級(jí)別空氣質(zhì)量狀況55SO2II良該市某校研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)表中首要污染物SO2導(dǎo)致酸雨的成因進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)一：用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 (1)A裝置的作用是_(填“干燥”或“氧化”)SO2氣體。(2)實(shí)驗(yàn)過程中，B裝置內(nèi)石蕊試紙的顏色沒有發(fā)生變化，C裝置內(nèi)濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變_色(填“藍(lán)色”或“紅色”或“不變色”)，說明SO2與水反應(yīng)生成一種酸。(3)D裝置的作用是_ ，并寫出化學(xué)反應(yīng)方程式_。實(shí)驗(yàn)二：往盛有水的燒杯中通入SO2氣體，測(cè)得所得溶液的pH_7(填“”“=”或“”)，然后每隔1 h測(cè)定其pH，發(fā)現(xiàn)pH逐漸變小，直至恒定。說明燒杯中溶液被空氣中的氧氣氧化最終生成H2SO4。(查閱資料)SO2形成酸雨的另一途徑：SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應(yīng)生成SO3，SO3溶于降水生成H2SO4。在此過程中飄塵作_(填“催化劑”或“氧化劑”)。(探究結(jié)論)SO2與空氣中的氧氣、水反應(yīng)生成硫酸而形成酸雨。該市可能易出現(xiàn)酸雨。(知識(shí)聯(lián)想)(1)酸雨造成的危害是：_(舉一例)。(2)汽車排放的尾氣，硝酸、化肥等工業(yè)生產(chǎn)排出的廢氣中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最終轉(zhuǎn)化為_，是造成酸雨的另一主要原因。(提出建議)該市汽車數(shù)量劇增，為了減少汽車尾氣造成的污染，建議市政府推廣使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入_(填“水”或“乙醇”)。4某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)擬分析某市空氣的質(zhì)量情況，測(cè)定該市空氣中SO2的含量并制定下列研究方案：.資料表明，SO2具有較強(qiáng)的還原性，能與高錳酸鉀酸性溶液發(fā)生反應(yīng)：5SO2+2+2H2O=5+2Mn2+4H+。.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：利用SO2的還原性使SO2和已知濃度及體積的高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng)。.選擇分析地點(diǎn)：某工業(yè)區(qū)、某公園、某居民小區(qū)、某商業(yè)區(qū)、某交通樞紐。.選擇分析時(shí)間：晴天、風(fēng)速較小時(shí)；晴天、風(fēng)速較大時(shí)；雨前；雨后。.對(duì)測(cè)定的結(jié)果進(jìn)行初步分析并向相關(guān)單位提出建議。(1)該小組同學(xué)擬用如圖所示裝置定量分析空氣中SO2的含量。 通入空氣前應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_；當(dāng)觀察到實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象為_時(shí)，應(yīng)停止通空氣；實(shí)驗(yàn)過程中需測(cè)量并記錄的數(shù)據(jù)是_。(2)如圖表示該小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的該市不同地區(qū)空氣中SO2的含量。 工廠區(qū)、交通樞紐SO2含量明顯高于其他地區(qū)的原因是_；請(qǐng)向當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門提出一條減少工廠區(qū)SO2排放的建議：_。(3)下表是該小組同學(xué)測(cè)得的不同天氣情況下的城市空氣中SO2的平均含量。請(qǐng)分析雨后或風(fēng)速較大時(shí)SO2平均含量較低的原因：_；_。天氣情況平均風(fēng)速(ms1)空氣中SO2的平均含量(mgL1)雨前2.00.03雨后2.20.01晴230.015晴0.90.03 參考答案1【答案】C【解析】AN的氧化物可導(dǎo)致光化學(xué)煙霧發(fā)生，則NO2、NO含氮氧化物是光化學(xué)煙霧的主要污染物，A正確；B二氧化硫可導(dǎo)致酸雨發(fā)生，為減少酸雨發(fā)生，酸性物質(zhì)的排放加以控制，開發(fā)新清潔能源是減少酸雨的有效措施，B正確；C溶解CO2的雨水為正常雨水，而NO2或SO2都會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成，C錯(cuò)誤；D二氧化碳過量排放可導(dǎo)致全球溫度升高，則CO2含量的增加會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇，D正確；答案選C。2【答案】C【解析】破壞臭氧層的主要是氟利昂；導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體是CO2、CH4；造成光化學(xué)煙霧的氣體是氮氧化物和碳?xì)浠衔铮籆O有毒，能使人中毒，造成酸雨的是SO2和氮氧化物。3【答案】實(shí)驗(yàn)一：(1)干燥(2)紅色(3)吸收SO2氣體 SO2 + 2NaOH=Na2SO3 + H2O實(shí)驗(yàn)二：<(查閱資料)催化劑(知識(shí)聯(lián)想)(1)腐蝕建筑物，金屬制品等(2)HNO3 (硝酸)(提出建議)乙醇(3)二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體，它能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉與水；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2 + 2NaOH=Na2SO3 + H2O，故答案為：吸收SO2氣體；SO2 + 2NaOH=Na2SO3 + H2O；實(shí)驗(yàn)二：二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，溶液呈酸性，pH7；SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應(yīng)生成SO3，SO3溶于降水生成H2SO4，在此過程中飄塵作催化劑；故答案為：；催化劑；(1)酸雨呈酸性，所以酸雨能夠腐蝕主要成分是碳酸鈣或金屬的建筑物、雕像等，同時(shí)也能毀壞森林樹木，使水體、土壤酸化，故答案為：腐蝕建筑物，金屬制品等；(2)氮的氧化物在空氣中：2NO+O2=2NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO，4NO2+O2+2H2O=4HNO3，4NO+3O2+2H2O=4HNO3，所以氮的氧化物溶于水最終轉(zhuǎn)化為硝酸；乙醇完全燃燒生成二氧化碳和水，以汽油為燃料的汽車尾氣中含有一氧化碳、氮的氧化物等大氣污染物，所以，減少汽車尾氣污染的措施之一，是在汽油中加入適量的乙醇，故答案為：HNO3；乙醇。【解析】當(dāng)高錳酸鉀酸性溶液剛好完全褪色時(shí)，反應(yīng)結(jié)束，由于氣體流速管可以測(cè)得單位時(shí)間內(nèi)通過的氣體的體積，只需要知道通入空氣至高錳酸鉀酸性溶液剛好褪色所需要的時(shí)間，便可求出SO2含量。學(xué)霸之路