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高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第三单元 防治二氧化硫对环境的污染教学设计
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这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第三单元 防治二氧化硫对环境的污染教学设计，共4页。教案主要包含了空气质量评价等内容，欢迎下载使用。
本单元从二氧化硫对环境的污染入手，讲解了硫酸型酸雨的形成、危害和防治酸雨的原理，进一步培养学生的环境保护意识，使学生形成与自然友好、促进可持续发展的正确认识，感受科学地使用化学物质的意义，能运用所学知识分析化学过程对社会可持续发展带来的影响，关心并能主动参与有关的社会性议题的讨论；树立风险评估和环境保护的意识，形成正确的化学价值观。
1、宏观辨识与微观探析：会从微观反应角度分析硫酸型酸雨的形成过程，树立风险评估和环境保护意识。
2、变化观念与平衡思想：了解自然界中的硫循环。
3、证据推理与模型认知：认识空气质量评价和空气质量指数。
4、科学探究与创新意识：能运用所学知识分析化学过程对社会可持续发展带来的影响，关心并能主动参与有关的社会性议题的讨论。
5、科学精神与社会责任：树立风险评估和环境保护的意识，形成正确的化学价值观。
了解自然界中硫的循环
酸雨的形成与治理、空气质量评价和空气质量指数。
相关图片、课件
复习引入：用化学方程式表示硫酸型酸雨的形成过程
PPT展示：途径一、2SO2 + O2 ⇋2SO3 SO3 + H2O == H2SO4
途径二、SO2 + H2O ⇋H2SO3 2H2SO3 + O2 == 2H2SO4
学生活动：学生阅读教材第102页-107页内容。
思考：1、SO2的来源有哪些？
2、自然界中的硫元素是怎样循环的？
讲解：地壳的岩石里、生物体内以及大气与水中都含有硫元素。随着地壳运动、生命活动以及大气与水的流动，这些含硫物质不断地发生转化和转移，形成了硫在自然界中的循环。
板书：一、自然界中的硫循环
PPT展示1：
地壳中的硫黄矿、硫铁矿和煤等都含有硫元素，这些矿物通过风化分解、燃烧、火山爆发等方式释放出SO2、H2S等气体，这些气体有些进入大气，有些转化为亚硫酸盐、硫酸盐溶入河流或海洋，还有些则被土壤中的硫化细菌吸收。大气中的SO2还可以被银杏、夹竹桃等植物吸收，而水体中的硫化合物可被浮游植物吸收、利用。硫元素可随着食物链从植物传递到动物体内，植物残体和动物的尸体、粪便等经细菌的分解，其中的硫元素又转移到土壤、水体和大气中。
PPT展示2：自然界中的硫循环示意图
过度：含硫化石燃料燃烧、含硫金属矿石冶炼和硫酸生产过程中均会产生一定量含二氧化硫的废气，若直接排放空气中，会导致严重的环境问题。在历史上，人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件，比如伦敦、洛杉矶等地都曾是酸雨的重灾区，许多市民患病甚至死亡，建筑物被腐蚀，河流湖泊也受到污染。
板书：二、酸雨及其治理
硫酸型酸雨的形成
空气中的二氧化硫被降水吸收，生成亚硫酸，亚硫酸被氧化为硫酸，形成硫酸型酸雨。
空气中的二氧化硫在光照和烟尘中的金属氧化物等的作用下也可被氧化成三氧化硫，三氧硫溶于水生成的硫酸随雨水降落，形成硫酸型酸雨。酸雨的pH小于5.6，对环境造成危害。
PPT展示：酸雨的危害相关图片
酸雨的治理
治理关键：减少二氧化硫的排放。
方法：
①开发能替代化石燃料的新能源（如氢能、太阳能、核能等），减少化石燃料的使用
②对含硫燃料预先进行脱硫处理，减少二氧化硫的排放，并对生产中产生的二氧化硫废气进行处理或回收利用。
PPT展示实例：含二氧化硫烟气的脱硫
方法1：石灰石-石膏法
CaCO3 + SO2 == CaSO3 + CO2 2CaSO3 + O2 == 2CaSO4
方法2：氨脱硫法
2NH3 + SO2 + H2O == (NH4)2SO3 2(NH4)2SO3 + O2 == 2(NH4)2SO4
思考：
1、如何处理浓硫酸与铜反应的实验中生成的二氧化硫尾气？
2、工业上从生产成本角度考虑，如何从下表中选择吸收二氧化硫废气的工业用碱？
板书：3、选择决策
原料易得，来源广泛、价格低廉，对环境无污染等
过度：空气污染是一个现代工业的焦点问题，那么，怎样获取空气质量状况的信息呢？
板书：三、空气质量评价
1、空气质量指数：根据空气中的细颗粒物（PM2.5）、可吸入颗粒物（PM10）、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和一氧化碳的浓度计算出来的数值。
讲解：空气质量指数越小，空气质量越好，对人体健康的危害就越小。
学生活动：阅读教材第105-106页内容。
2、首要污染物的质量指数即为该地区的空气质量指数。
3、雾霾
PPT展示：PM2.5与PM10的大小、某地PM2.5的组成
讲解：防治大气污染必须从源头起，企业、社会组组和公众要共同参与环境治理。企业必须转变能源结构，坚持绿色发展，控制二氧化硫等有害气体的排放；政府要提高污染排放标准，社会各界要大力监督，共同打赢蓝天保卫战。
本节课学习了自然界中硫元素的循环，二氧化硫带来的污染，酸雨的形成及治理和空气质量评价，通过本节课在一定程度提高了学生的环保意识，让学生在实际的生活中更加注意环保，能运用所学知识分析化学过程对社会可持续发展带来的影响，形成正确的化学价值观。
常见工业用碱
价格/（元·吨-1）
烧碱（NaOH)
1000~1500
浓氨水（NH3·H2O）
800~1100
生石灰（CaO）
230~500
熟石灰[Ca(OH)2]
250~800
本单元从二氧化硫对环境的污染入手，讲解了硫酸型酸雨的形成、危害和防治酸雨的原理，进一步培养学生的环境保护意识，使学生形成与自然友好、促进可持续发展的正确认识，感受科学地使用化学物质的意义，能运用所学知识分析化学过程对社会可持续发展带来的影响，关心并能主动参与有关的社会性议题的讨论；树立风险评估和环境保护的意识，形成正确的化学价值观。
1、宏观辨识与微观探析：会从微观反应角度分析硫酸型酸雨的形成过程，树立风险评估和环境保护意识。
2、变化观念与平衡思想：了解自然界中的硫循环。
3、证据推理与模型认知：认识空气质量评价和空气质量指数。
4、科学探究与创新意识：能运用所学知识分析化学过程对社会可持续发展带来的影响，关心并能主动参与有关的社会性议题的讨论。
5、科学精神与社会责任：树立风险评估和环境保护的意识，形成正确的化学价值观。
了解自然界中硫的循环
酸雨的形成与治理、空气质量评价和空气质量指数。
相关图片、课件
复习引入：用化学方程式表示硫酸型酸雨的形成过程
PPT展示：途径一、2SO2 + O2 ⇋2SO3 SO3 + H2O == H2SO4
途径二、SO2 + H2O ⇋H2SO3 2H2SO3 + O2 == 2H2SO4
学生活动：学生阅读教材第102页-107页内容。
思考：1、SO2的来源有哪些？
2、自然界中的硫元素是怎样循环的？
讲解：地壳的岩石里、生物体内以及大气与水中都含有硫元素。随着地壳运动、生命活动以及大气与水的流动，这些含硫物质不断地发生转化和转移，形成了硫在自然界中的循环。
板书：一、自然界中的硫循环
PPT展示1：
地壳中的硫黄矿、硫铁矿和煤等都含有硫元素，这些矿物通过风化分解、燃烧、火山爆发等方式释放出SO2、H2S等气体，这些气体有些进入大气，有些转化为亚硫酸盐、硫酸盐溶入河流或海洋，还有些则被土壤中的硫化细菌吸收。大气中的SO2还可以被银杏、夹竹桃等植物吸收，而水体中的硫化合物可被浮游植物吸收、利用。硫元素可随着食物链从植物传递到动物体内，植物残体和动物的尸体、粪便等经细菌的分解，其中的硫元素又转移到土壤、水体和大气中。
PPT展示2：自然界中的硫循环示意图
过度：含硫化石燃料燃烧、含硫金属矿石冶炼和硫酸生产过程中均会产生一定量含二氧化硫的废气，若直接排放空气中，会导致严重的环境问题。在历史上，人类社会曾出现过几次严重的酸雨事件，比如伦敦、洛杉矶等地都曾是酸雨的重灾区，许多市民患病甚至死亡，建筑物被腐蚀，河流湖泊也受到污染。
板书：二、酸雨及其治理
硫酸型酸雨的形成
空气中的二氧化硫被降水吸收，生成亚硫酸，亚硫酸被氧化为硫酸，形成硫酸型酸雨。
空气中的二氧化硫在光照和烟尘中的金属氧化物等的作用下也可被氧化成三氧化硫，三氧硫溶于水生成的硫酸随雨水降落，形成硫酸型酸雨。酸雨的pH小于5.6，对环境造成危害。
PPT展示：酸雨的危害相关图片
酸雨的治理
治理关键：减少二氧化硫的排放。
方法：
①开发能替代化石燃料的新能源（如氢能、太阳能、核能等），减少化石燃料的使用
②对含硫燃料预先进行脱硫处理，减少二氧化硫的排放，并对生产中产生的二氧化硫废气进行处理或回收利用。
PPT展示实例：含二氧化硫烟气的脱硫
方法1：石灰石-石膏法
CaCO3 + SO2 == CaSO3 + CO2 2CaSO3 + O2 == 2CaSO4
方法2：氨脱硫法
2NH3 + SO2 + H2O == (NH4)2SO3 2(NH4)2SO3 + O2 == 2(NH4)2SO4
思考：
1、如何处理浓硫酸与铜反应的实验中生成的二氧化硫尾气？
2、工业上从生产成本角度考虑，如何从下表中选择吸收二氧化硫废气的工业用碱？
板书：3、选择决策
原料易得，来源广泛、价格低廉，对环境无污染等
过度：空气污染是一个现代工业的焦点问题，那么，怎样获取空气质量状况的信息呢？
板书：三、空气质量评价
1、空气质量指数：根据空气中的细颗粒物（PM2.5）、可吸入颗粒物（PM10）、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和一氧化碳的浓度计算出来的数值。
讲解：空气质量指数越小，空气质量越好，对人体健康的危害就越小。
学生活动：阅读教材第105-106页内容。
2、首要污染物的质量指数即为该地区的空气质量指数。
3、雾霾
PPT展示：PM2.5与PM10的大小、某地PM2.5的组成
讲解：防治大气污染必须从源头起，企业、社会组组和公众要共同参与环境治理。企业必须转变能源结构，坚持绿色发展，控制二氧化硫等有害气体的排放；政府要提高污染排放标准，社会各界要大力监督，共同打赢蓝天保卫战。
本节课学习了自然界中硫元素的循环，二氧化硫带来的污染，酸雨的形成及治理和空气质量评价，通过本节课在一定程度提高了学生的环保意识，让学生在实际的生活中更加注意环保，能运用所学知识分析化学过程对社会可持续发展带来的影响，形成正确的化学价值观。
常见工业用碱
价格/（元·吨-1）
烧碱（NaOH)
1000~1500
浓氨水（NH3·H2O）
800~1100
生石灰（CaO）
230~500
熟石灰[Ca(OH)2]
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