江苏工业学院教案 备注 教学内容(讲稿) (包括:教学 段、时间分配 临时更改等) 2、二氧化硫的液相氧化 (1)SO2的液相平衡: SO2+H2O—SO2·H2O H++ HSO3 HSO3 H+ SO2 (2)O3对SO2的氧化: O3+SO2·H2O 2H++SO42-+O2 O3+ HSO HSO4 S H2O2对SO2的氧化:HSO3+H2O SOOoh-+ H2O SOOoh-+ H +H2SO4 (3)金属离子对SO2液相氧化的催化作用: Mn++ SOz MnSO22 2MnSO22++0 MnSO:2 MnSO:2++ H20 -Mn2++ h2so 总反应:2SO2+2H2O+O2 2H2SO4 3、硫酸烟雾型污染 硫酸烟雾也称伦敦烟雾,最早发生在英国伦敦。它主要是由于燃煤而排放出来 的二氧化硫、颗粒物以及二氧化硫氧化所形成硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象。 在硫酸型烟雾的形成过程中,二氧化硫转化为三氧化硫主要靠雾滴中锰、铁及化作用。 第19页
江苏工业学院教案 教 学 内 容 （讲稿） 备注 （包括：教学手 段、时间分配、 临时更改等） 2、 二氧化硫的液相氧化 （1） SO2 的液相平衡： SO2 + H2O SO2·H2O SO2·H2O H+ + HSO3 - HSO3 - H+ + SO3 2- （2） O3 对 SO2 的氧化： O3 + SO2·H2O 2H+ + SO4 2- + O2 O3 + HSO3 - HSO4 - + O2 O3 + SO3 2- SO4 2- + O2 H2O2 对 SO2 的氧化：HSO3 - + H2O2 SO2OOH- + H2O SO2OOH- + H+ H2SO4 （3） 金属离子对 SO2 液相氧化的催化作用： Mn2+ + SO2 MnSO2 2+ 2MnSO2 2+ + O2 2MnSO3 2+ MnSO3 2+ + H2O Mn2+ + H2SO4 总反应：2SO2 + 2H2O + O2 2H2SO4 3、 硫酸烟雾型污染 硫酸烟雾也称伦敦烟雾，最早发生在英国伦敦。它主要是由于燃煤而排放出来 的二氧化硫、颗粒物以及二氧化硫氧化所形成硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象。 在硫酸型烟雾的形成过程中，二氧化硫转化为三氧化硫主要靠雾滴中锰、铁及化作用。 第 19 页
江苏工业学院教案 第5次课2学时授课时间_2006310教案完成时间_2006120 课题(章节)六、酸性降水 教学目的与要求 (1)了解全球及我国的酸雨分布状况 (2)理解酸雨的背景值 (3)掌握酸雨的形成原因; (4)理解我国南方酸雨高于北方的原因。 「教学重点、难点 (1)掌握酸雨的形成原因; (2)理解我国南方酸雨高于北方的原因。 教学方法及师生互动设计 教学方法:讲授法; 师生互动设计:提问:能够导致雨水现酸性的有哪些? 讨论:我国南方酸雨高于北方的原因是什么? 课堂练习、作业: 写出酸雨形成的化学方程式 本次课教学内容小结 通过本节课的学习,让同学们了解何谓酸雨,酸雨有哪些危害及其怎样防治。 在此基础上,更重要的是要理解有哪些因素会导致酸雨的形成,这是本堂课所要讲授的 重点内容。 第20页
江苏工业学院教案 第 5 次课 2 学时 授课时间 2006.3.10 教案完成时间 2006.1.20 课题（章节） 六、酸性降水 教学目的与要求： (1) 了解全球及我国的酸雨分布状况； (2) 理解酸雨的背景值； (3) 掌握酸雨的形成原因； (4) 理解我国南方酸雨高于北方的原因。 教学重点、难点： (1) 掌握酸雨的形成原因； (2) 理解我国南方酸雨高于北方的原因。 教学方法及师生互动设计： 教学方法：讲授法； 师生互动设计：提问：能够导致雨水现酸性的有哪些？ 讨论：我国南方酸雨高于北方的原因是什么？ 课堂练习、作业： 写出酸雨形成的化学方程式。 本次课教学内容小结： 通过本节课的学习，让同学们了解何谓酸雨，酸雨有哪些危害及其怎样防治。 在此基础上，更重要的是要理解有哪些因素会导致酸雨的形成，这是本堂课所要讲授的 重点内容。 第 20 页
江苏工业学院教案 备注 教学内容(讲稿) (包括:教学 段、时间分配 临时更改等) 六、酸性降水 酸性降水是指通过降水,如雨、雪、雾等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。 酸性 降水始于酸雨问题出现之后,在上个世纪50年代,英国的R·A· Smith最早观察到 酸雨 并提出“酸雨”这个名词。现在全球三大酸雨区主要分布在北欧、北美和我国的西南 1、降水的pH 在未被污染的大气中,可溶水含有的酸性气体是二氧化碳。CO2与纯水存在的 平衡关系是 cO(g)+H2O CO2·H20 CO2·H20 H+ CO Kn=[CO2·H2O]/pCO2 KI= [H] [HCO, ]/[HCO, K2=[H][CO2]/[HCO3]各组分在溶液中的浓度为 [CO2·HO]=KpCO HCO3= KHK1 p CO2/[H] [C032]=KHKlK2 p CO2/[H] 根据电荷平衡有: [H]=K//H]+KHKl p CO2/[H]+2 KnKlK2 p CO2/[H] 第21页
江苏工业学院教案 教 学 内 容 （讲稿） 备注 （包括：教学手 段、时间分配、 临时更改等） 六、酸性降水 酸性降水是指通过降水，如雨、雪、雾等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。 酸性 降水始于酸雨问题出现之后，在上个世纪 50 年代，英国的 R·A·Smith 最早观察到 酸雨， 并提出“酸雨”这个名词。现在全球三大酸雨区主要分布在北欧、北美和我国的西南 地区。 1、 降水的 pH 在未被污染的大气中，可溶水含有的酸性气体是二氧化碳。CO2 与纯水存在的 平衡关系是： CO2（g） + H2O CO2·H2O CO2·H2O H+ + HCO3 - HCO3 - H + + CO3 2- KH = [CO2·H2O]/ｐCO2 K1 = [H+ ] [HCO3 - ]/[HCO3 - ] K2 = [H+ ][CO3 2- ]/[HCO3 - ]各组分在溶液中的浓度为： [CO2·H2O]=KHｐCO2 HCO3 - = KHK1ｐCO2/[H+ ] [CO3 2- ] = KHK1K2ｐCO2/[H+ ] 2 根据电荷平衡有： [H+ ] = KW//[H+ ] + KHK1ｐCO2/[H+ ] + 2 KHK1K2ｐCO2/[H+ ] 2 第 21 页
江苏工业学院教案 备注 教学内容(讲稿) (包括:教学 段、时间分配 临时更改等) 计算出PH=56。多年以来,国际上把56作为判断酸雨的界限。PH小于56的降水 称为酸雨 2、降水pH的背景值 近年来通过对降水的多年观测,对PH为56作为酸性降雨的标准提出了异议。 因为在未被污染的大气中,除了酸性物质二氧化碳化,还存在其他各种酸、碱和气溶 性物质。他们含量所少,但对大气降水却有一定的影响。因为自然大气中产生的硫酸 和硝酸会使降水的PH降低,也有其它地区大气中含有碱性气体导致降水PH值升高 因此,PH为56不是一个判别降水是否受到酸化和人为污染的合理界限。 应该根据各个地区不同的自然条件,比如:地质、气象、水文等差异,求出当 地大气降水的合理背景值,以此值来作为判断依据,比较合理 3、降水的化学组成 (1)降水的组成 大气中固定气体成分 (O2、N2、CO2、H2及惰性气体) 无机物 土壤衍生矿物离子(AP3+、Ca2+、Mg2、Fe3+、Mn2+和硅酸盐等) 海洋盐类离子(Nat、Cl、Br-、SO42、HCO3、K+、Ca2+、Mg2 等) 气体转化物(SO42、NO3、NH4+、C、和H) 人为排放源(As、Cd、Cr、Co、Cu、Pb、Mn、Mo、Ni等) 第22页
江苏工业学院教案 教 学 内 容 （讲稿） 备注 （包括：教学手 段、时间分配、 临时更改等） 计算出 PH=5.6。多年以来，国际上把 5.6 作为判断酸雨的界限。PH 小于 5.6 的降水 称为酸雨。 2、 降水 pH 的背景值 近年来通过对降水的多年观测，对 PH 为 5.6 作为酸性降雨的标准提出了异议。 因为在未被污染的大气中，除了酸性物质二氧化碳化，还存在其他各种酸、碱和气溶 性物质。他们含量所少，但对大气降水却有一定的影响。因为自然大气中产生的硫酸 和硝酸会使降水的 PH 降低，也有其它地区大气中含有碱性气体导致降水 PH 值升高。 因此，PH 为 5.6 不是一个判别降水是否受到酸化和人为污染的合理界限。 应该根据各个地区不同的自然条件，比如：地质、气象、水文等差异，求出当 地大气降水的合理背景值，以此值来作为判断依据，比较合理。 3、 降水的化学组成 （1） 降水的组成 大气中固定气体成分 （O2、N2、CO2、H2 及惰性气体） 无机物 土壤衍生矿物离子（Al3+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Mn2+和硅酸盐等）； 海洋盐类离子（Na+、Cl-、Br-、SO4 2-、HCO3 -、K+、Ca2+、Mg2+ 等）； 气体转化物（SO4 2-、NO3 -、NH4 +、Cl-、和 H+）； 人为排放源（As、Cd、Cr、Co、Cu、Pb、Mn、Mo、Ni 等） 第 22 页
江苏工业学院教案 备注 教学内容(讲稿) (包括:教学 段、时间分配 临时更改等) 有机物(有机酸、醛类、烷烃、烯烃和芳烃) 光化学反应产物(H2O2、O3和PAN等) 不溶物(来自土壤和燃料燃烧排放尘粒中不能溶于水的部分 (2)降水中的离子成分 主要是SO42、NO3、Cl和NH4+、Ca2+、H等 4、酸雨的化学组成 O]→SO3 SO3+H2O- H2SO4 SO,+hO H2SO3 HSO +Io H2SO4 No+lO NO? 2NO,+hO HNO3+HNO 5、影响酸雨形成的因素 (1)酸性污染物的排放及其转化条件 从观测数据看来,降水酸度的时空分布与大气中的SO2和降水中的SO42浓 度的 时空分布存在一定的相关性。也就是说,某地区污染严重,降水中SO42浓度就高, 降水的 PH值就低。例如我国的西南地区就是一个例子
江苏工业学院教案 教 学 内 容 （讲稿） 备注 （包括：教学手 段、时间分配、 临时更改等） 有机物（有机酸、醛类、烷烃、烯烃和芳烃） 光化学反应产物（H2O2、O3 和 PAN 等） 不溶物（来自土壤和燃料燃烧排放尘粒中不能溶于水的部分） （2） 降水中的离子成分 主要是 SO4 2-、NO3 -、Cl-和 NH4 +、Ca2+、H+等 4、 酸雨的化学组成 SO2 + [O] SO3 SO3 + H2O H2SO4 SO2 + H2O H2SO3 HSO3 + [O] H2SO4 NO + [O] NO2 2NO2 + H2O HNO3 + HNO2 5、 影响酸雨形成的因素 （1） 酸性污染物的排放及其转化条件 从观测数据看来，降水酸度的时空分布与大气中的 SO2 和降水中的 SO4 2-浓 度的 时空分布存在一定的相关性。也就是说，某地区污染严重，降水中 SO4 2-浓度就高， 降水的 PH 值就低。例如我国的西南地区就是一个例子 第 23 页