06酸雨Word下载.docx
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NO排放到大气后，大部分变成NO2，被水吸收成硝酸和亚硝酸。
2NO＋O2==2NO22NO2＋H2O==HNO3＋HNO2
酸雨的危害很大，对酸雨的防治有许多措施，从减少SO2排放量出发，常采用烟气脱硫技术，用石灰浆或石灰石在烟气吸收塔内脱硫。
但是主要排硫烟气如燃煤电厂和冶金烟气多以大气量低浓度（含SO20.1～0.8％）形式排放，故回收净化相当困难，已成为环境化学工程中一个具战略意义的课题。
我国的主要能源是煤，以烟尘和二氧化硫为主的煤烟型污染是我国大气污染的主要特征。
尤其是北方冬季取暖期长，大气污染更为严重。
煤炭燃烧排出的二氧化硫在空气中被氧化，进而与水蒸气结合生成硫酸酸雾，硫酸酸雾强烈刺激呼吸道，是严重危害健康的物质。
同时，煤燃烧时还排放出大量的飘尘粒子，特别是那些直径在10um以下的微粒，严重危害人体健康。
当空气中的二氧化硫浓度达到0.3～1ppm时，大多数人就会感觉出来，达到3ppm时，就有了特殊的刺激气味，达到8ppm时，人就感到难受。
二氧化硫能使人产生支气管收缩而痉挛，引起和加重呼吸系统和心血管的疾病。
在空气中，二氧化硫常为飘尘粒子所吸附，并将其催化氧化，再与水蒸气接触形成硫酸酸雾，空气中硫酸酸雾达0.8ppm时人就受不了。
值得重视的是二氧化硫和硫酸与飘尘具有协同作用，这是因为飘尘催化二氧化硫为硫酸并吸附于飘尘上可达到肺深部所致。
1952年发生的“伦敦雾事件”，处于逆温的泰晤士河流域浓雾覆盖，连续四天，风尘不动，黑云压城，使近地空气中污染物浓度不断增加，烟尘浓度达到平时的10倍，二氧化硫浓度达平时的6倍，4天内使4000余人死亡。
1930年比利时“马斯河谷事件”，1948年美国“多诺拉烟雾事件”，均是二氧化硫扮演主角，二氧化硫与粉尘联合作用，使数千人患病甚至死亡。
此外，植物有庞大的叶面积同空气接触并进行活跃的气体交换，故二氧化硫会对植物造成严重影响浓度低于0.3ppm时即开始对植物产生影响，低浓度长时间（几天或几周）的作用由于抑制叶绿素的生长，使叶子慢性损伤而变黄，高浓度短时间可造成急性叶损伤。
固在未经处理的硫酸厂或有色金属冶炼厂周围的原野上，往往常年一片桔黄色，长期污染可使植物无法生长。
所以，二氧化硫对植物能造成严重影响。
还有，二氧化硫气体，可以穿窗入室，或渗入建筑物的其他部位，使金属制品或饰物变暗，使织物变脆破裂，使纸张变黄发脆。
大气中SO2的平均停留时间约为3～6.5天，它主要是通过降水清除或氧化成硫酸盐微粒后再沉降或被雨水除去，此外，土壤的微生物降解，化学反应，植被和水体的表面吸收等都是大气SO2的去除途径。
上一部分谈到过SO2的危害，现在谈谈酸雨的危害。
1．使河流、湖泊等地表水酸化，污染饮用水源，危害渔业生产（pH值小于4.8时鱼类就消失）。
2．使土壤酸化，并使土壤中铝离子增多，致使植物受害而生长不良，并能从土壤胶体中置换出其他盐基性高于，并使之遭受淋浴损失而加速土壤的酸化，损害农物和林木生长，特别对于我国南方酸性土壤地带有更大危害性。
酸雨使土壤中Ca、Mg、K等养分被淋浴，使土质日趋酸化，贫瘠化。
土壤微生物固氮细菌一般生存在碱性、中性或微酸性的土壤中，过量酸雨的降落，造成土壤微生物生态系统的混乱，影响生物固氮。
3．腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹（建筑材料中含CaCO3）腐蚀油漆、皮革、金属、纺织品。
重庆嘉陵江大桥，其腐蚀速度为每年0.16mm，用于钢结构的维护费每年达20万元以上。
4．影响人类健康，硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比SO2要高10倍，其微粒可侵入人体的深部组织，引起肺水肿和肺硬化等疾病而导致死亡。
当空气中含0.8mg/l硫酸雾时，就会使人难受而致病。
饮用酸化的地面水和由土壤渗入金属含量较高的地下水，食用酸化湖泊和河流的鱼类对人体健康可能产生危害。
在一般情况下，金属Al牢固地包裹在土壤中，不被水溶解。
但酸雨使土壤中金属Al活化，以离子形式或其他易溶物形式流入江河湖海，对淡水鱼产生危害，人食用后也有危害。
在酸化的地下水中Al、Cu、Zn和Cd的浓度常常比中性地下水高l～2个数量级，饮用水管道为酸性地下水腐蚀，将进一步使Pb、Cu、Zn、Cd等溶入水中，在人体积聚有害重金属。
5．影响地球气候
酸雨增强了地下水和地表水对石灰岩的溶蚀，间接地使大气中的二氧化碳浓度增大，据我国学者孙立广等估计，我国南方高硫撤料煤所形成的酸雨使石灰岩地区每年将间接释放出（6.48～6.73）×
1010molCO2，从全球范围来看，受酸雨影响的石灰岩溶蚀量是温室气体CO2的一个不容忽视的来源。
那么为了防治酸雨我们能采取那些对策呢？
我们知道矿物燃料燃烧排放出来的硫氧化物、氢氧化物以及它们的盐类，是形成酸雨的主要原因，因此，减少硫氧化物和氢氧化物的排放量。
是防止酸沉降的主要途径。
一．制定严格的大气环境质量标准，限制固定污染源和汽车污染源的排放量，加强排放控制地。
二．调整能源结构，增加无污染或少污染的能源比例，发展太阳能、核能、水能、风能、地热能等不产生酸雨污染的能源。
三．积极开发利用煤炭的新技术，推广煤炭的净化技术、转化技术，改进燃煤技术，改进污染物控制技术，采取烟气脱硫、脱氮技术等重大措施。
四．加强大气污染的监测和科学研究，及时掌握大气中的硫氧化物和氮氧化物的排放和迁移状况，了解酸雨的时空变化情况和发展趋势，以便及时采取对策。
五．调整工业布局，改造污染严重的企业，改进生产技术，提高能源利用率，减少污染排放量。
【练习】
1．①．在SO2污染严重的工厂附近，要使空气得到净化，应多种植一些
A法国梧桐B山毛榉C柠檬、圆柏D柳杉、洋槐
②．由于酸雨形成，使生态平衡遭到破坏的原因是
A自然因素B废气污染C植被破坏D废水污染
【参考答案】
①．D
因为柳杉和洋槐等植物能够吸收较多的SO2。
②．B
酸雨是由于燃烧煤炭时释放到大气中的SO2和正常雨水结合形成硫酸而形成的。
2．①．如遇较大的酸雨，农业生产上可采用的方法，减少农作物的损害。
②．在二氧化硫污染较严重的地区，可种植植物，以吸收二氧化硫，减少污染。
①．浇水
酸的浓度较大，若被植物吸收，由于植物的渗透作用而枯萎。
又因为腐蚀了植物的细胞壁，植物不能进行光合作用，甚至腐烂死亡。
所以遇到较大的酸雨，反而在雨后浇水。
目的是洗涤植物表面，降低植物表面及土壤中H+的浓度。
②．洋槐、圆柏、柠檬等
这些植物本身具有吸收二氧化硫，减弱二氧化硫对空气污染的功能。
3．空气中SO2的含量过高，会引起人体呼吸障碍，请问SO2主要影响呼吸的哪一个过程？
影响外呼吸
呼吸的全过程包括外呼吸、气体在血液中的运输、内呼吸三个过程。
外呼吸又包括肺的通气和肺泡内的气体交换。
肺的通气是指外界气体经呼吸道进入肺泡的过程。
二氧化硫能使人体支气管收缩而痉孪，使呼吸道通气不畅，影响气体进入肺泡，从而影响整个呼吸过程。
4．煤中含有硫，如果在煤中加入适量的氧化钙，则在煤的燃烧过程中可以减少逸入空气中的SO2，解释原因并完成反应方程式。
用碳酸钙代替氧化钙，能否达到上述类似效果？
为什么？
S＋O2==SO2SO2＋CaO==CaSO32CaSO3＋O2==2CaSO4
因CaCO3分解生成CaO，故能起到上述类似效果。
5．石灰石的脱硫效率是85％～90％，石灰浆法脱硫比石灰石法快而完全，效率可达95％（指S的吸收率，上同），为什么？
因为CaCO3是石灰石的主要成分，块状，反应接触面积小，且要先生成CaO，石灰浆为Ca（OH）2悬浊液，呈碱性，吸收SO2更完全，且在溶液中反应，接触面积大，更完全。
6．某空气污染监测仪是根据二氧化硫与溴水的定量反应来测定空气中的二氧化硫含量的。
SO2＋Br2＋2H2O==2HBr＋H2SO4上述反应的溴来自一个装有酸性（H2SO4）的溶液的电解槽阳极上的氧化反应。
电解槽的阳极室与阴极室是隔开的。
当测定某地区空气SO2含量时，空气（已除尘）以1.5×
10－4m3/min的流速进入电解槽的阳极室，电流计显示电子通过的速率是8.56×
10－11mol/s，此条件下能保持溴浓度恒定并恰好与SO2完全反应（空气中不含能与溴反应的其他杂质）。
写出上述材料中监测过程中发生的主要的化学反应方程式及该地区空气中SO2的含量（g/m3空气）
2KBr＋2H2O
2KOH＋Br2＋H2↑
SO2＋Br2＋2H2O==H2SO4＋2HBr
mSO2＝1.1×
10－3g/m3空气
要求熟练掌握用惰性电极电解酸、碱、盐溶液的电极反应。
掌握溶液中阴阳离子在直流电源的作用下的放电顺序。
阴离子放电顺序为：
S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子＞F－。
阳离子放电顺序为：
K+＜Ca2+＜Na+＜Mg2+＜Al3+……Fe2+……H+＜Cu+＜Fe3+＜Ag+。
正好和金属顺序表相反，金属的还原性越强，则对应的阳离子的氧化性越弱，只要注意有可变化合价的Fe2+、Fe3+的氧化性即可。
电极方程式为：
阳极：
2Br－－2e＝Br2；
阴极：
2H＋＋2e＝H2↑
H+浓度的减少，促进了水的电离（实际上电解含氧酸、强碱水溶液、含氧酸的强碱盐溶液相当于电解水），使[OH－]浓度大于[H+]浓度，溶液显碱性。
二氧化硫主要表现出还原性，而卤素单质具有比较强的氧化性，二氧化硫被氧化。
能配平氧化还原方程式，判断氧化－还原反应中电子转移的方向和数目。
掌握物质的量－摩尔、摩尔质量，并根据以上知识进行计算。
在氧化还原反应中，SO2和Br2的物质的量相等。
根据电流计显示电子通过的速率，可以计算出每分钟电解所产生的Br2单质的物质的量，从而计算出每m3空气中所含二氧化硫的质量。
7．结合作所学的各科知识，说说酸雨的危害。
酸雨的危害主要有以下几个方面：
一是土壤酸化；
二是河流、湖泊等地表水酸化，污染饮用水水源，危害渔业生产；
三是腐蚀建筑物、金属材料、文物等；
四是影响人体健康，含酸性物质的空气能使人的呼吸道疾病加重。
酸雨中含有的甲醛、丙烯酸等对人的眼睛有强烈的刺激作用。
【综合练习】
一．某热电厂地处多雨地带，所使用的燃料煤中含少量硫，燃烧的气体未经处理就排往空中，又有部分发电用水未经冷却即排入河中。
其下游几十公里的河水中鱼类几乎绝迹，试解释出现这种现象的原因。
煤燃烧后，硫转化为SO2气体，SO2与水作用形成“酸雨”，使河水酸度增大而不适合鱼类生存；
温度高时水中溶解氧气少，也不适合鱼类的生存。
二．现每隔一定时间测定某处雨水样品的pH值（见下表），
测定时间（h）
1
2
4
8
雨水的pH值
4.73
4.62
4.56
4.55
试说明在测定时间里，雨水样品pH值变小的原因。
雨水水样pH随时间推移而下降，原因有两点：
一是随时间的延长水分蒸发增多，[H+]变大；
二是其中中强酸H2SO3被氧化为强酸H2SO4的原故。
三．读“酸雨形成与危害图”（如左图）及“燃气脱硫工艺图”（如右下图），回答以下问题：
1．酸雨产生的原因是，带来的后果是。
2．写出酸雨形成过程的化学反应方程式。
3．根据“燃气脱硫工艺图”，写出其化学反应方程式。
4．英国是西欧最大的二氧化硫排放国，但其废气却因而吹到斯堪的纳维亚半岛。
这说明保护环境需要。
1．工业和交通燃烧石油和煤，排放出的二氧化硫遇到空气中的水蒸汽变成酸雾，酸雾随雨雪飘落形成酸雨使土壤、河湖酸化，破坏农作物和森林，影响鱼类的生长繁殖，腐蚀建筑物等
2．2SO2＋2H2O＋O2＝2H2SO4
3．2SO2＋2CaCO3＋O2==2CaSO4＋2CO2↑
4．西风全球各国共同协作
四．根据国家环保局的统一规定，目前进行常规大气监测的项目是：
二氧化硫、氮氧化合物、悬浮颗粒物等三种大气污染物。
1．简述由城市环保局和气象局公布的城市空气质量预报对有关部门和普通市民有什么指导意义？
2．二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一。
①“酸雨”的形成主要是由于
A森林遭到乱砍滥伐，破坏了生态平衡
B工业上大量燃烧含硫燃料
C汽车排出大量的尾气
D大气中二氧化碳含量增多
②在下列情况中可能引起大气污染的是
①煤的燃烧②工业废气任意排放③燃放鞭炮④飞机、汽车尾气的排放
A只有①②B只有②④C只有①②③D①②③④
③二氧化硫是工业制硫酸中的必要物质，我国目前多用燃烧黄铁矿（FeS2）的方法来制取二氧化硫，这个反应常在炉内进行，其化学反应方程式是
④工业制硫酸的废气中含有二氧化硫。
废气排入大气之前必须经过回收、净化处理。
通常将废气通入过量的氨水中，然后在所得的溶液中加入硫酸得到较纯净的二氧化硫，写出其化学反应方程式。
3．一氧化氮也是常见的大气污染物质，它可以和人体血液内的血红蛋白结合，其亲和力比一氧化碳与血红蛋白的亲和力大数百倍。
①由此回答一氧化氮是如何影响人体的呼吸过程的。
②目前治理一氧化氮污染的方法之一，是在400℃左右、有催化剂存在的情况下，用氨把一氧化氮还原为氮气和水，写出其化学反应方程式。
4．静电除尘是治理悬浮颗粒污染的方法之一，其依据的物理原理是让带电的物质微粒在的作用下，奔向并吸附到上。
右图为静电除尘器的示意图，除尘器由金属A和悬在管中的金属丝B组成，A接，B接在。
A、B之间有很强的电场，而且距B越近电场越强。
B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子。
正离子跑到B上得到电子又变成，电子在奔向A的过程中，遇到烟气中的悬浮颗粒，使悬浮颗粒带，吸附到A上，排出的气体就较为清洁了。
1．有利于政府和市民培养环境保护意识，为政府有关部门决策提供科学的依据，为市民正常的日常活动提供科学的信息和指导。
2．①B
②D
③沸腾反应式略
④SO2＋2NH3·
H2O==（NH4）2SO3＋H2O
（NH4）2SO3＋H2SO4==（NH4）2SO4＋SO2↑＋H2O
3．①NO与血红蛋白结合后，极大地影响了血红蛋白与氧气的结合
②反应式略
4．电场力电极高压电源正极高压电源负极空气分子负电
本题讨论的是空气质量为中心的环境保护问题。
综合了生物、化学、物理、生产、生活、政治和经济方面的知识。
知识覆盖面宽，以现实生活的热点问题和实际问题立意，充分体现了知识上的多样性、社会问题的复杂性、解决矛盾的综合性。
五．煤中含有硫元素，煤在燃烧中能产生会引起酸雨的气体A。
据北京市西城科技馆课外活动小组监测，冬季平房区的空气中气体A的浓度明显升高。
1．气体A的名称是
2．北京市为降低气体A的排放量，采取了许多有力措施。
措施之一是推广低硫煤，即通过向煤中加石灰的方法，减少气体A的产生，此法称为“钙基固硫”。
这种煤燃烧后，大部分硫元素最终存在形式为
ACaSBCaSO3CCaSO4DSO3
3．若煤中硫含量（质量分数）为0.32％，处理1000kg这种煤，应至少加入90％的生石灰kg。
4．在英国进行的一个研究结果表明；
高烟囱可以有效地降低地表面的气体A的浓度。
在20世纪60～70年代的10年中，由火力发电厂排放出的气体A增加了35％，但由于建造高烟囱，地表面气体A浓度降低了30％。
从全球环境保护的角度分析这种方法是否可取，所下结论的理由是
5．在空气污染监测中，常用Br2与气体A的定量反应来测定空气中A的含量。
写出水溶液中，Br2与气体A反应的化学方程式
6．上述反应中的Br2是由一个装有酸性溴化钾溶液的电解槽提供，该电解槽的阳极室和阴极室是分开的，Br2应在极室中产生。
当将空气以1.2×
10－4m3/min的流速通入电解槽产生Br2的极室中，此时电流计显示为7.5×
10－6A时，此极室中Br2浓度保持不变。
该空气中A的含量是mg/m3。
1．二氧化硫
2．C
3．6.22
4．加高烟囱只是使他表面的SO2浓度降低，没有SO2的实际排放量，排到高空的SO2可被氧化为SO3，从而形成酸雨，危害环境，危害人类。
所以题述方法不可取。
5．略
6．阳1.25mg/m3
六．据报道，1952年2月，某城市雾大无风，家庭和工厂排出的烟雾经久不散，每立方米大气中SO2的含量高达3.8mg，烟尘达4.5mg，居民健康普遍受到危害，4天之内死亡人数约4000。
回答：
1．流经该城市的主要河道也因此而受到污染，引起鱼类死亡，这与此种类型大气污染形成 有关。
2．这种大气污染对人体 系统的危害最大。
3．大气中的SO2将直接危害陆生高等植物的 组织。
4．为了防止这种污染，硫酸厂可用氨水来吸收SO2，其反应方程式为
5．目前一种比较有效的方法：
是用直升飞机喷撒白垩粉以降解其污染，其化学方程式是
6．要防止类似悲剧的出现，应采取的根本措施是
7．据调查，绿化区空气里细菌只有闹市区的1/7以下，其原因之一是有些植物能
而具有较强的杀菌能力。
1．酸雨
2．呼吸
3．叶
4．2NH3·
H2O＋SO2＝（NH4）2SO3＋H2O
5．2CaCO3＋2SO2＋O2＝2CaSO4＋2CO2
6．严格控制污染源
7．分泌抗生素
七．阅读材料回答问题：
材料：
十几年来，由于二氧化硫和氮氧化物的排放量日渐增多，酸雨的问题越来越突出。
现在中国已是仅次于欧洲和北美的第三大酸雨区。
1．试写出酸雨形成的化学方程式。
2．在工矿区周围由于尘埃物质较多往往会形成酸雾，酸雾的危害要比酸雨大的多，从生物学的角度加以解释。
3．欧洲和北美的酸雨危害要比我国严重得多，试从历史的角度加以说明。
4．十几年来，我国的酸雨危害为什么越来越突出呢？
5．结合下列模式，用辩证唯物主义原理分析人类与环境的关系：
工业生产规模扩大→二氧化硫等废气增多→酸雨危害严重
1．略
2．酸雨的危害物主要是硫酸，它主要是使土壤、河湖酸化，危害森林、草原，腐蚀建筑物等。
而酸雾的危害除了二氧化硫、硫酸刺激人的呼吸道粘膜外，最主要的是一氧化氮随呼吸进入人体后与细胞血红蛋白直接化合，使人中毒，甚至死亡。
3．欧洲和北美工业化起步早，比我国多经历了第一次、第二次工业技术革命，工业生产规模也比我国大的多，在追求经济效益的同时，忽视了对环境的治理，因此酸雨危害比我国要严重。
4．改革开放之后，我国以经济建设为中心，工业发展迅猛，由于现代工业起步较晚及追求经济效益的片面性，再加上治污经验不足等原因，环境污染严重；
西方国家利用科技优势，在投资的同时，也把污染转移到我国。
5．①任何事物都是相互联系的：
工业生产规模的扩大，废气等污染物的任意排放，会造成酸雨危害严重，破坏环境，最终也将影响人类的生存和发展。
因此，我们应坚持联系的观点看待问题，正确处理人类与环境的关系。
②人类与环境的关系是对立统一的，这种对立统一关系是在发展中产生的，人类的发展需从环境中获取更多的物质和能量，并改变环境供应能力；
环境则在人类发展活动的作用下，不断改变其供应能力。
两者是协调的，就是人类与环境的良性发展；
否则就是恶性发展。
该模式反映的就是人类与环境的恶性发展，这种环境问题随着人类的发展是可以解决的。
八．材料一：
酸雨是英国化学家R·
A·
Smith1872年最先提出的，一般是指pH值小于5.6的雨、雪、雾等大气降水，是大气污染的表现，酸雨被称做“空中死神”。
据某市区1998年环境状况公报载，市区酸雨频率为41.3％，比上年上升了5.5个百分点。
降水pH值年平均为4.87，降水酸性污染较严重，表现为煤烟型污染的特征。
材料二：
（1）某地一场较大范围的酸雨，植物叶面遭腐蚀，产生大量斑点和坏死，导致西瓜大面积绝产，损失惨重。
（2）酸雨使植物阳离子从叶面析出。
使钙、镁、铁等离子迅速从土壤中损失，土壤营养状况降低。
还使光合作用受抑制，影响植物生长。
（3）铝对生物来说是有害元素，土壤中以氧化铝存在，pH＝5.6时几乎不溶解，当pH值为4.6时，铝的溶解度增加100倍，并转化成硫酸铝，造成树木死亡。
四川某林场，华山松死亡率达96％，就是酸雨使土壤中硫酸铝浓度增高，危及了华山松。
请依据材料回答：
1．酸雨的形成是工业生产过程中大量矿物燃料使用，使空气中气体较多，与降水结合产生，请写出酸雨形成的化学反应方程式
2．酸雨对高等植物的影响，表现在哪几方面？
3．大气污染，一方面影响动、植物生长，另一方面对人类系统危害最大，影响呼吸过程的，常见疾病有。
4．请根据所学的生物、化学知识，对某市的酸雨防治提出合理化建议（至少三条）。
1．SO2氮氧化物略
2．①影响植物光合作用
②影响植物的矿质代谢
③有害元素毒害，导致植物死亡
3．呼吸外呼吸咳嗽、哮喘、肺水肿
4．①控制污染源
②寻找洁净能源
③改革工艺流程
④大力开展绿化，适当栽种柳杉
⑤使用无铅汽油，逐步淘汰燃油助力车
⑥微生物脱硫
⑦加强环境管理
（只要答出其中三点即可）
【补充阅读】
酸雨的危害
当前，人类面临十大环境问题：
水危机、土地荒漠化、臭氧层遭破坏、温室效应、酸雨肆虐、森林锐减、水土流失、物种灭绝、垃圾成灾、有毒化学品污染。
其中，酸雨肆虐是跨越国界的全球性的灾害。
酸雨是指pH值小于5.6的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水。
大量的环境监测资料表明，由于大气层中的
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