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第五章《化工生产中的重要非金属元素》教学设计第一节硫及其化合物第一课时硫和二氧化硫【过渡】早在1 000多年前，我国古代劳动人民就已经发现和利用了硫。
我国古代的四大发明之一，其配方为“一硫二硝三木炭”，其中“硫”俗称硫黄，“硝”是火硝(KNO3)下面我们先来学习硫单质的性质。
【问题1】根据硫元素在周期表中位置，思考硫原子的结构及化合价有何特点？与氯、氧元素相比有何不同？【学生1】回答并板书硫原子结构示意图：硫位于元素周期表中的第三周期第ⅥA族，其原子结构示意图为，硫原子最外层有6个电子，在化学反应中容易得到电子，形成－2价硫的化合物。
【学生2】硫元素的原子半径比氯原子半径大，硫原子得电子能力比氯原子弱，硫化氢的稳定性比氯化氢弱。
【学生3】硫元素的非金属性比氧元素弱，在富含氧气的地表附近的含硫化合物中，硫常显＋4或＋6价，氧为－2价。
【教师】评价、强调：同族氧元素比较，硫元素多了一个电子层，得电子能力相对较弱，而失电子能力相对较强。
【问题2】阅读教材P2页内容，观察图51或硫粉样品，思考硫单质具有哪些重要的物理性质性质？并填写下表内容。
【教师】投影表格，引导填写。
【学生】填写表格内容，展示交流：溶解性俗称颜色状态硬度水酒精CS2硫黄黄色晶体质脆、易研成粉末难溶微溶易溶【教师】评价、强调：硫（俗称硫黄），黄色晶体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，因此若试管内壁附着有单质硫时，可以用CS2洗涤除去。
图52 二氧化硫溶于水SO2＋H2O H2SO3,该反应在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应。
ⅥⅥ溶液先变红，振荡后褪色，再加热后溶液颜色恢复红色()SO2具有漂白性，但生成的化合物不稳定Ⅵ产生白色沉淀SO2具有还原性，可被新制氯水氧化成SO2－4，与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀【教师】评价、追问：实验Ⅵ体现了酸性氧化物的通性；实验Ⅵ体现了漂白性；实验Ⅵ体现了还原性。
硫氧化物综合控制方法一、背景介绍硫氧化物是指由硫和氧组成的化合物，包括二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、二氧化硫酸（Sulfurous acid，H2SO3）和硫酸雾（Sulfuric acid mist）。
它们是大气污染的主要来源之一，对人类健康和环境造成了严重威胁。
因此，控制硫氧化物排放已成为环保工作的重要任务之一。
二、主要措施1. 燃煤电厂采用脱硝技术燃煤电厂是硫氧化物排放的主要来源之一。
采用脱硝技术可以有效减少NOx排放量，从而降低SO2生成量。
常用的脱硝技术包括选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）等方法。
2. 采用低含硫燃料燃料中含有较高的硫分会导致排放出更多的SO2。
因此，采用低含硫燃料可以有效降低SO2排放量。
如使用天然气等清洁能源替代传统的煤炭等高污染能源。
3. 安装烟气脱硫设备烟气脱硫是目前最常用的控制SO2排放的技术。
它通过向烟气中注入一定量的碱性物质，如石灰石、苏打灰等，将SO2转化为硫酸钙等固体物质，从而达到减少SO2排放的目的。
常见的烟气脱硫设备包括湿法脱硫和干法脱硫两种。
4. 采用低氮燃料低氮燃料可以有效降低NOx排放量，从而减少SO2生成量。
如采用天然气、液化天然气等低氮燃料替代传统高污染能源。
5. 加强监管和治理加强对企业和工厂的监管力度，对违规排放行为进行严肃处理，并加大对环保投入力度。
同时推广环保意识，提高公众环保意识和参与度。
三、具体操作步骤1. 确定控制目标和指标在制定控制方案之前，需要先确定控制目标和指标。
根据不同行业、地区以及环境要求，确定硫氧化物排放的限值和控制目标。
2. 选择适合的控制技术根据不同企业、工厂的实际情况和硫氧化物排放特点，选择适合的控制技术。
对于燃煤电厂等大型企业，可以采用脱硝、烟气脱硫等技术；对于小型企业或者室内空气中SO2浓度较高的场所，则可以采用空气净化器等设备。
3. 设计和安装控制设备根据选定的控制技术，进行具体的设计和安装。
第五章化工生产中的重要非金属元素5.1 硫及其化合物教学设计一、教学目标1．知识与技能（1）认识硫元素在物质中具有不同价态，通过氧化还原反应实现含有不同价态硫元素的物质的相互转化；（2）从硫的原子结构，理解硫单质的化学性质；（3）掌握二氧化硫的氧化性和还原性，区分二氧化硫与氯水漂白性；粗盐中可溶性杂质的除杂方法。
（4）掌握硫酸的性质、用途及硫酸根离子的检验，了解几种常见的硫酸盐。
2．过程与方法（1）培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力。
（2）以硫及其化合物的性质为载体，以实验设计为核心，训练学生对已有知识进行分析综合、归纳演绎的思维能力。
3．情感态度与价值观（1）逐步培养勤于思考，勇于探究的科学品质，严谨求实的科学态度。
（2）培养学生能主动关心与环境保护，资源综合利用等有关的社会热点问题，形成与环境和谐共处，合理利用自然资源的观念。
教学重难点1.教学重点硫及其化合物的相互转化；硫及其化合物性质的综合运用2.教学难点硫及其化合物性质的综合运用二、教学过程【想一想】如何清洗附在试管壁上的硫粉？【学生讨论】因为硫易溶于二硫化碳，可以用二氧化碳清洗试管。
【师】不错！看来大家都非常聪明，那我们下面来学习硫的化学性质 【展示PPT 】 （1）氧化性 ①与金属反应2Na + S Na 2S （剧烈反应，轻微爆炸） 2Al + 3S Al 2S 3Fe + S FeS （黑色） 2Cu + SCu 2S （黑色）②与非金属反应H 2 + S H 2S（2）还原性S + O 2 SO 2 （在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，均产生刺激性气味。
）S + 2H 2SO 4（浓） 3SO 2↑ + 2H 2O注意：硫与氧气反应只能生成SO2,不能生成SO3（3）既有氧化性又有还原性黄色固体粉末很脆难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳3S + 6NaOH 2Na2S + Na2SO3 +3H2O【师】大家把相关的方程式记下来，深刻理解硫单质的化合价为0，可升可降，所以硫既有还原性，又有氧化性。
第五章化工生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物一、硫和二氧化硫（一）硫1、硫元素的位置、结构与性质（1）硫元素位于元素周期表的第三周期、第ⅥA 族，硫原子的最外电子层有6个电子，在化学反应中容易得到2个电子，形成－2价硫的化合物。
（2）与氧元素相比，得电子能力相对较弱，非金属性比氧的弱。
故在富含O 2的地表附近的含硫化合物中，硫常显＋4价或＋6价，而氧显－2价。
2、硫单质的物理性质硫(俗称硫黄)是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。
硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。
3、硫单质的化学性质（1）氧化性表现为与金属、H 2反应：与Fe 、Cu 、H 2反应的化学方程式分别为S ＋Fe=====△FeS、S ＋2Cu=====△Cu 2S、S ＋H 2=====△H 2S ，在这些反应，S 均作氧化剂。
（2）还原性表现为与O 2反应，其化学方程式为S ＋O 2=====点燃SO 2，反应中S 作还原剂。
注意：(1)硫的氧化性较弱，与变价金属反应，生成低价态的金属硫化物。
(2)硫与氧气反应，无论氧气是否过量，只生成SO 2。
（二）二氧化硫1、物理性质二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，易溶于水。
在通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的SO 2。
2、化学性质（1）具有酸性氧化物的性质①与H 2O 反应的化学方程式为：SO 2＋H 2OH 2SO 3。
②与碱(如NaOH)反应的化学方程式为：SO 2＋2NaOH===Na 2SO 3＋H 2O。
（2）还原性SO 2在一定条件下与O 2反应的化学方程式为：，生成的SO 3也是酸性氧化物，与H 2O 反应的化学方程式为：SO 3＋H 2O===H 2SO 4。
（3）氧化性SO 2与H 2S 反应的化学方程式为：SO 2＋2H 2S===3S ＋2H 2O。
（4）漂白性①SO 2通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热时，溶液又变红色。
②SO 2的漂白原理：SO 2与某些有色物质生成不稳定的无色物质。
一、多选题
1、脱硫剂有哪些？
A.海水
B.碳酸钠
C.柠檬酸钠
D.石灰石
正确答案：A、B、C、D
2、什么因素会影响吸收洗涤塔的寿命？
A.结垢
B.脱硫剂的利用率及脱硫产物
C.除雾器堵塞
D.腐蚀
正确答案：A、B、C、D
3、喷雾干燥法烟气脱硫的工艺流程主要包括哪些？
A.吸收剂制备
B.吸收和干燥
C.固体废物捕集
D.固体废物处置
正确答案：A、B、C、D
4、影响SO2去除率的主要操作参数有哪些？
A.SO2入口温度
B.吸收塔结构
C.吸收塔烟气出口温度
D.吸收剂钙硫比
正确答案：A、B、C、D
5、氧化镁湿法烟气脱硫可分为哪些方法？
A.新氨法
B.氧化回收法
C.再生法
D.抛弃法
正确答案：B、C、D
6、干法烟气脱硫技术有哪些？
A.循环流化床烟气脱硫
B.氧化镁法
C.石灰石法
D.干法喷钙脱硫法
正确答案：A、D
二、判断题
1、脱硫副产品是硫或硫的化合物，如硫磺、硫酸、硫酸钙、亚硫酸钙、硫酸镁、硫酸钠等。
正确答案：√
2、干法和半干法脱硫工艺通常安装在锅炉原有的除尘器之前。
正确答案：√
3、典型的石灰石/石灰法工艺最为复杂，喷雾干燥法的流程为中等复
杂，干法工艺流程简单。
正确答案：√
4、典型的石灰石/石灰法动力消耗最大，其次是循环流化床法，最小的是喷雾干燥法。
正确答案：×
5、动力消耗包含脱硫系统的电耗、水耗和蒸汽耗量。
正确答案：√
6、湿法工艺钙硫比一般为1-1.2。
正确答案：√。
第一章 大气污染的基本知识1、大气的组成及其引起大气污染的原因2、大气污染的概念3、大气污染形成需要具备的三个条件4、全球性大气污染三大问题：温室效应、臭氧层破坏和酸雨5、PM 2.5、光化学烟雾、API6、气体状态五大污染物：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有机化合物和卤素化合物等第二章 燃烧与大气污染1、煤中硫的主要形态2、燃料完全燃烧必须具备的4个条件2、燃烧所需空气量、排放烟气体积及污染物排放量计算理论空气量V a 0—理论烟气量V fg 0 实际空气量V a —实际烟气量V fg（1）理论空气量：V a 0＝理论氧气量×4.78 （2）空气过剩系数0aa V V =αpp pO N O 222264.01-+完全燃烧（3）推导过程：=α()p p p pp CO O N CO O 5.0264.05.01222---+不完全燃烧（4）理论烟气体积V fg 0：干烟气体积和水蒸气体积之和 （5）()10-+=αa fg fgV V V第三章 颗粒污染物控制技术基础1、颗粒物的粒径及粒径分布（1）粒径的表示方法： Stokes 直径d s 、分割直径d c50（2）粒径分布：频率分布g （％）、频度分布q （％.μm -1）、筛下累积分布G （％）及三者间换算 2、粉尘的荷电性与导电性：比电阻、导电机制（体积比电阻与表面比电阻）、比电阻随温度的变化 3、净化装置的性能（1）气体处理量Q N 及漏风率δ＝%100121⨯-NNN Q Q Q 计算（2）净化效率总净化效率：ηT ＝13S S =1-12S S =1-NN N N Q Q 1122⋅⋅ρρ 透过率P ＝1－η分级净化效率：ηi =ii i i S SS S 12131-= ηi =50%—d c50两者关系：η—ηi 、ηi —η多级串联效率：ηT =1－（1－η1）（1－η2）（1－η3）……（1－ηn ）如何推得？（3）压力损失△P=ξ22ρν4、颗粒物捕集得动力学理论 （1）流体阻力产生的原因及计算221ρυρA C F D D =εpD K C Re =μρυρd p =Re①1Re ≤p ，颗粒运动处于层流状态，此时pD C Re 24=。
化学与环境(硫、氮氧化物对人体、环境的危害,酸雨)的内容要求化学与环境（硫、氮氧化物对人体、环境的危害，酸雨）的内容要求可以包括以下几个方面：1. 硫氧化物对人体和环境的危害：硫氧化物是大气污染物之一，主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程。
高浓度的硫氧化物会刺激人的眼睛和呼吸系统，导致咳嗽、呼吸困难、眼睛刺痛等症状，甚至可能引发严重的健康问题。
长期暴露在高浓度的硫氧化物环境中还可能增加患肺癌的风险。
此外，硫氧化物与水蒸气反应生成硫酸，形成酸雨，对植物、湖泊和河流生态系统造成破坏。
2. 氮氧化物对人体和环境的危害：氮氧化物（NOx）包括一氧化氮和二氧化氮，是另一种大气污染物。
氮氧化物对人体健康的直接影响相对较小，但长期暴露于氮氧化物环境中可能会刺激呼吸系统，增加患呼吸系统疾病的风险。
氮氧化物也会在大气中与水蒸气反应形成硝酸，形成酸雨，对环境造成破坏。
此外，氮氧化物还可能形成光化学烟雾，对环境和人类健康产生不良影响。
3. 酸雨的影响：酸雨是由硫氧化物和氮氧化物等酸性物质组成的大气降水，包括雨、雪、雾等。
酸雨会对生态系统产生严重影响，包括腐蚀植物、改变土壤性质、破坏湖泊和水生生态系统、杀死微生物等。
酸雨还会对建筑物、艺术品和文物等人类文化遗产造成损害。
4. 应对措施：为了减少硫氧化物和氮氧化物的排放，可以采取一系列措施，包括改进能源结构，使用清洁能源（如太阳能、风能等），采用先进的燃烧技术，加强排污控制等。
此外，公众应该了解大气污染和酸雨的危害，积极参与环境保护活动，共同维护我们的生态环境。
这些内容可以在一个完整的课程或讲座中详细讨论，以帮助人们了解硫、氮氧化物对人体和环境的危害以及如何应对这些问题。
