高考化学 知识与环境保护 第1讲 酸雨的形成与危害教案-人教版高三全册化学教案VIP免费

第1讲酸雨的形成与危害一、概念介绍酸雨是指PH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化合物等物质，形成了pH低于5.6的酸性降水。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质所造成的。中国的酸雨主要因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为硝酸雨，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。我国一些地区已经成为酸雨多发区，酸雨污染的范围和程度已经引起人们的密切关注。什么是酸雨？蒸馏水是中性的，没有味道。柠檬汁，橙汁有酸味；醋的酸味较大，但它们都是弱酸。小苏打水有略涩的碱味；而苛性钠水就涩涩的，碱味较大；苛性钠（氢氧化钠）是碱；小苏打（碳酸氢钠）虽显碱性但属于盐类。[2]科学家发现酸味大小与水溶液中氢离子浓度有关；而碱味与水溶液中氢氧根离子浓度有关；然后建立了一个指标：氢离子浓度对数的负值，叫pH。于是，纯水（蒸馏水）的pH为7；酸性越大，pH越低；碱性越大，pH越高。（pH一般为0-14之间)未被污染的雨雪是中性的，pH近于7；当大气中二氧化碳饱和时，略呈酸性（水和二氧化碳结合为碳酸），pH为5.65。pH小于5.65的雨叫酸雨；pH小于5.65的雪叫酸雪；在高空高山(如峨眉山)上弥漫的雾，pH小于5.65时叫酸雾。检验水的酸碱度一般可以用几个工具：石蕊试剂\（酚酞试液）\pH试纸（精确率高，能检验pH）\pH计（能测出更精确的pH）。一年之内有许多次降水，有的是酸雨有的不是酸雨，因此一般称某地区的酸雨率为该地区酸雨次数与降雨的总次数的比值。其最低值为0%；最高值为100%。有时，一个降水过程可能持续几天，所以酸雨率应以一个降水全过程为单位，即酸雨率为一年出现酸雨的降水过程次数的全年降水过程的总次数比值。除了年均降水pH之外，酸雨率是判别某地区是否为酸雨区的又一重要指标。二、分布区域某地收集1到酸雨样品，还不能算是酸雨区，因为一年可有数十场雨，某场雨可能是酸雨，某场雨可能不是酸雨，所以要看年均值。目前我国定义酸雨区的科学标准尚在讨论之中，但一般认为：年均降水pH高于5.65，酸雨率是0-20%，为非酸雨区；pH在5.30--5.60之间，酸雨率是10--40%，为轻酸雨区；pH在5.00--5.30之间，酸雨率是30-60%，为中度酸雨区；pH在4.70--5.00之间，酸雨率是50-80%，为较重酸雨区；pH小于4.70，酸雨率是70-100%，为重酸雨区。这就是所谓的五级标准。其实，北京、拉萨、西宁、兰州和乌鲁木齐等市也收集到几场酸雨，但年均pH和酸雨率都在非酸雨区标准内，故为非酸雨区。我国酸雨主要是硫酸型，我国三大酸雨区分别为：1.西南酸雨区：是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。2.华中酸雨区：目前它已成为全国酸雨污染范围最大，中心强度最高的酸雨污染区。3.华东沿海酸雨区：它的污染强度低于华中、西南酸雨区。三、形成来源近代工业革命，从蒸汽机开始，锅炉烧煤，产生蒸汽，推动机器；而后火力电厂星罗棋布，燃煤数量日益猛增。遗憾的是，煤含杂质硫，约百分之一，在燃烧中将排放酸性气体SO2；燃烧产生的高温还能促使助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。它们在高空中为雨雪冲刷，溶解，雨就成为了酸雨；这些酸性气体成为雨水中杂质硫酸根、硝酸根和铵离子。1872年英国科学家史密斯分析了伦敦市雨水成份，发现它呈酸性，且农村雨水中含碳酸铵，酸性不大；郊区雨水含硫酸铵，略呈酸性；市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐，呈酸性。于是史密斯最先在他的著作《空气和降雨：化学气候学的开端》中提出“酸雨”这一专有名词。酸雨的成因是一种复杂的大气化学和大气物理的现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸，还有少量灰尘。酸雨是工业高度发展而出现的副产物，由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物，在大气中经过复杂的化学反应，形成硫酸或硝酸气溶胶，或为云、雨、雪、雾捕捉吸收，降到地面成为酸雨。如果形成酸性物质时没有云雨，则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上，这叫做干性沉降，以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。干性沉降物在地面遇水时复合成酸。酸云和酸雾...