二氧化硫的主要化学性质范文

导语：如何才能写好一篇二氧化硫的主要化学性质，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

    关键词:二氧化硫;教学设计;氧化物

    一、课题

    普通高中课程标准实验教科书《化学(必修)》人教版第四章第三节。

    二、教材分析

    二氧化硫是本章学习中重要的氧化物,是工业生产硫酸环节中的一种重要的反应物质,也是学生初步认识环境污染中大气污染的一种主要物质。课本通过实验手段探究其物理性质、化学性质,对提高学生学习化学的兴趣、培养探究精神具有重要意义。通过对其物理性质、化学性质的了解掌握,树立较强的环保意识。

    三、设计理念

    在教学设计中将所学知识分解为一个个独立而又相连的模块,将这些相对独立的单元通过问题的设计巧妙地串联起来,通过对问题的提出、思考、探究来获得认识问题、解决问题的方法;充分利用丰富的教学语言、形体语言使学生沉浸在教师创设的教学情景中,全身心地投入。比如实验的改进和增加,思考时允许同学之间小声讨论等等。

    四、教学目标分析

    1.在知识方面,根据学生的认知水平和认识能力,不任意拔高,也不随意增加内容。

    2.在技能培养方面,培养学生的归纳总结能力(可逆反应的概念),注意培养学生设

    计实验、动手实验、观察现象、分析问题的能力。

    3.在情感态度方面,培养学生的科学探究态度,认真仔细、实事求是的作风,通过二氧化硫对环境造成的危害,让学生树立环保意识和责任意识。

    五、教学重点和难点

    二氧化硫的化学性质;研究某物质的方法;二氧化硫的氧化性和还原性;可逆反应的概念。

    六、教学过程设计及分析

    引言:据统计,世界上的古建筑在20世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重,有的已经面目全非。造成这场灾难的元凶是什么呢?它就是酸雨。酸雨的形成就与我们今天要学习的二氧化硫有关(创设情景,激意)。

    (一)二氧化硫的物理性质(了解)

    提问:我们讨论物质的物理性质一般从哪几个方面考虑?(分给学生每人一试管二氧化硫)

    学生:(思考后回答)从物质的颜色、状态、气味、密度、溶解性等。学生观察已经收集在试管中的二氧化硫,两个学生闻它的气味?(注意操作方法)

    引导:(1)为什么只让两位同学闻气味?(2)那么二氧化硫在常温常压下的溶解性如何?怎样通过实验说明?

    教师:二氧化硫是一种比空气重的有毒气体。

    学生实验1:将装满二氧化硫气体的试管倒立在水槽中(注意观察试管内水面的变化,做好后用橡皮塞塞住备用)

    思考:(1)怎样将装满二氧化硫气体的试管倒立在水槽中而又不至于气体逸散?(2)试管中水面上升包含着哪些物理、化学现象?

    现象:水面上升并迅速充满试管。

    讨论:师生共同得到如下结论:SO2易溶于水,1:40

    由学生解释本实验里包含的物理、化学现象,并且能延伸到某些气体不易溶于水,但能跟溶液(酸、碱性)反应也会导致液面升高的现象。(创设情景,探索问题,以诱达思)

    投影:                  二氧化硫的物理性质

    颜色

    状态

    气味

    水溶性

    毒性

    密度

    无色

    气态

    刺激性

    1:40

    有毒

    比空气大

    (二)二氧化硫的化学性质

    问题:SO2是酸性氧化物吗?怎样证明?

    讨论:SO2是非金属氧化物,可能是酸性氧化物。看其水溶液能否使紫色石蕊试液变红。

    学生实验2:向SO2的水溶液中滴入紫色石蕊试液,并加热。

    师生共同得到如下结论:SO2是酸性氧化物,SO2+H2O=H2SO3

    信息传递:H2SO3= SO2+H2O

    提问:观察上面两个反应的反应物和生成物有何特点?

    归纳:可逆反应的概念(见课本72页)

    教师:下面我们来研究气体接触有色物质会发生什么现象?

    学生实验3:向SO2的水溶液中投入红色花瓣,观察花瓣颜色变化。

    师生共同得到如下结论:SO2可以使某些有色物质褪色。

    学生实验4:向品红溶液(2ml)中逐滴加入饱和SO2水溶液,并且边加边振荡。观察品红颜色的变化。

    教师指导学生完成实验的观察操作,并由实验得到二氧化硫具有漂白性的结论。将褪色的品红溶液的试管口套上一个小气

    球,加热试管至液体沸腾,观察溶液颜色变化。(套上小气球起了什么作用?)

    教师:刚才褪色的品红溶液加热至沸后又恢复原来的颜色,说明了什么问题?引导学生阅读课本相关内容。

    析疑(师生共同参与):SO2的漂白原理是通过与有色物质化合生成无色不稳定物质的过程,它跟HClO,Na2O2,O3,H2O2的漂白原理不同。漂白后的物质易分解恢复原来有色物质的颜色,并且不是对所有有色物质均有漂白作用(如紫色石蕊通入SO2变红色,但红色不会褪去)。

    得到二氧化硫的用途:漂白剂、消毒杀菌,用在食品上时需要严格控制使用剂量,如一些过于白净的面粉、馒头(有的还有刺鼻气味)是商家不规范使用的结果。往往会对人体带来危害(教师的诱导作用体现在学生从形象思维发展到抽象思维,最终获得认识问题、解决问题的方法)。

    (三)二氧化硫的氧化性和还原性

    问题:(1)请画出硫原子结构示意图,并据此分析硫元素的最高正价,最低负价。

    (2)SO2中的硫显示+4价,从氧化还原反应角度判断它具有什么样的性质?(激发学生思考,培养学生的想象力、创造力)

    分析:S+6、S+4、 S0、S-2

    教师:那么,我们有没有办法,通过实验的方法来证实+4价硫在化学反应中发生价态的转化呢?下面我们来做两个实验(激发兴趣,引发探究,动手动脑,全员参与)。

    学生讨论得出方案:氧化性:SO2和H2S的反应;还原性:(1)2mlKMnO4溶液中逐滴滴加饱和二氧化硫水溶液,振荡、观察。(2)向2ml溴水溶液中逐滴滴加饱和二氧化硫水溶液,振荡、观察。

    教师:通过两个实验观察现象引导学生分析下面的变化:

    (1)KMnO4 ——Mn2+(褪色,被还原)

    SO2+H2O ——H2SO4(被氧化)

    (2)Br2—— 2Br-(褪色,被还原)

    SO2+H2O ——H2SO4(被氧化)

    要求学生写出二氧化硫跟溴水反应的化学方程式:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4

    上述实验发生的反应证实了SO2具有还原性,其实还有像Cl2,O2等均能氧化SO2。

    (四)本课小结(师生共同回顾)

    SO2的物理性质:色、态、味、毒、溶。

    SO2的化学性质:(1)酸性氧化物,跟水反应生弱酸H2SO3;(2)具有漂白性,消毒杀菌;(3)既有氧化性,又有还原性,能跟KMnO4,Cl2,Br2,O2等氧化剂及H2S等还原剂反应。

    (五)随堂检测:(投影)

    1.下列气体能做喷泉实验的有(      )。

篇2

知识：使学生了解氧气的物理性质(色、态、味、密度、熔点、沸点、水溶性等);使学生掌握氧气的化学性质(观察和描述木炭、硫、铁，红磷，蜡烛在氧气中燃烧的现象，从中归纳出氧气的化学性质);了解氧气的主要用途，氧气与人类的关系密切。

能力：培养学生观察和描述实验现象的能力，使他们学习通过实验来研究物质及其变化的科学方法。

过程与方法：体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。

情感态度价值观：养成细致的观察习惯和严谨的工作作风。

二.重点难点：

氧气的化学性质及其现象的描述。

三.教学方法讲授法(实验演示)。

四.教学用具仪器：集气瓶(5个装有氧气)、燃烧匙、酒精灯等。

药品：木炭、硫粉、红磷、红铁丝、蜡烛，石灰水、氧气。

其它：火柴。

五.教学过程

【问题引入】空气的成分按体积算，最多的是()，其次是()，还有()，()和()，我们是怎样用实验来确定空气中氧气的含量的呢?

【回答】(氮气)，(氧气)，(稀有气体)，(二氧化碳)，(其他气体和杂质)

红磷的燃烧实验

【问题引入】为什么一定要通过实验才能知道空气中存在着氧气?(比如小白鼠的缺氧实验，可以放给学生看)而不是用肉眼去看?

氧气是无色、没有气味的气体，这是氧气的什么性质?

红磷能在氧气中燃烧，这又是氧气的什么性质?

【回答】物理性质

化学性质

【确认目标】我们这节课就来学习氧气的性质。要求：记住氧气的主要物理性质，掌握氧气的化学性质。

【板书】一.认识氧气的性质

【问题讨论】出示一瓶氧气请学生观察并描述其物理性质。想一想，氧气有味吗?氧气溶于水吗?

【回答】无色、气体，无味，可溶(不溶)两种答案均可能出现。

【提问】鱼在水中靠什么呼吸?它呼吸的氧气来自哪里?

【回答】靠腮呼吸。氧气来自水中。

【结论分析】由此可推知氧气的溶解性，氧气既不是可溶于水，也不是不溶于水，而是不易溶于水。

【板书】1、物理性质：

(1)无色、无味的气体。

(2)不易溶于水。

(3)密度比空气大(同一条件下)。

(4)液态(沸点—183°C)、固态均为淡蓝色。

【学生活动】看书、划重点(或记笔记。)

【问题讨论】氧气有哪些化学性质呢?

提问：什么叫化学性质?

【回答】物质在化学变化中表现出来的性质。

【教师】既然化学性质要在化学变化中方可表现出来，我们就来进行如下实验。

【板书】2、化学性质

【演示实验】木炭在氧气中燃烧

1.将木炭加热至红，放入集气瓶中。

剧烈燃烧、发白光

2.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。

石灰水变浑浊。

【提问】石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?

【回答】二氧化碳

【结论】碳在氧气中燃烧生成二氧化碳。请学生写出此反应的表达式。

【板书】(1)碳+氧气二氧化碳

(C)(O2)(CO2)

【演示实验】铁丝在氧气中燃烧

观察这瓶氧气与前几瓶有何不同?

瓶底铺少量的沙子(或少量水也可以)，思考为什么

将铁丝加热至红伸入集气瓶中。

描述实验现象：剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。

【提问】为何集气瓶底要放少量的沙子(或水)?

生成黑色固体的温度很高，掉到集气瓶底会怎样?

【讨论】会引起集气瓶炸裂。

【回答】防止集气瓶炸裂。

【结论】此黑色固体的名称是四氧化三铁，而不是我们前面所说的铁缓慢氧化生成的红色的氧化铁。铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。请学生写出此反应的表达式。

【板书】(2)铁+氧气四氧化三铁

(Fe)(O2)(Fe3O4)

【演示实验】硫在氧气中燃烧

1.将硫粉放在燃烧匙中加热至燃烧。

现象：发出淡蓝色火焰。

2.将燃着的硫粉伸入集气瓶中。

现象：剧烈燃烧。发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种带刺激性气味的气体。

【提问】这种带刺激性气味是二氧化硫。二氧化硫对空气会造成严重污染。烟花、爆竹中的火药是由木炭、硫磺等物质组成的，为什么在市区禁止燃放烟花爆竹?

【回答】防止硫燃烧后生成的二氧化硫污染空气。

【结论】硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。请学生写出此反应的表达式。

【板书】(3)硫+氧气二氧化硫

(S)(O2)(SO2)

【演示实验】蜡烛在氧气中燃烧

1.将小半截蜡烛放在燃烧匙中，在酒精灯中点燃

2.把燃烧匙伸入集气瓶中

现象：剧烈燃烧，蜡烛很快就燃烧完了。集气瓶内壁有小水珠。

3.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。

现象：石灰水变浑浊。

【提问】集气瓶内壁有水珠生成说明了什么?石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?

【回答】有水珠说明蜡烛燃烧有水生成，

能使石灰水变浑浊说明反应有二氧化碳生成。

【结论】蜡烛(石蜡)在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。请学生写出此反应的表达式。

【板书】(4)石蜡+氧气水+二氧化碳

(混合物)(O2)(H2O)(CO2)

【问题讨论】通过上述实验，我们可知，物质在较纯的氧气中燃烧，比在空气中燃烧得()，由此可见：氧气的化学性质比较()。

【思考并回答】(更剧烈)，(活泼)

【演示实验】将带火星的木条伸入氧气瓶中。

观察现象：木条燃烧起来了。

【提问】为什么残存火星的木条会再次燃烧起来?

【思考并回答】因为氧气的化学性质比较活泼，它可助燃(支持燃烧)。

【问题讨论】如何证明一集气瓶中装的是氧气?

【回答】将带火星的木条抻入气体中，若木条燃烧复燃，则证明此气体为氧气。

【板书】氧气化学性质比较活泼，可以支持燃烧(助燃)

【教师讲述】我们说一种物质的性质决定了他的用途，我门来看一下氧气有哪些用途。

【板书】二.氧气的用途

1.供给呼吸

2.支持燃烧(助燃)

【课堂小结】这节课我们学习了氧气的物理性质和化学性质，以及木炭、硫、铁，蜡烛在氧气中燃烧的现象。

【随堂检测】

1.对氧气的物理性质，下列叙述中正确的是()

(A)极易溶于水(B)在标准状况下密度比空气大

(C)在变成无色液体(D)在变成白色固体

2.下列变化中属于物理变化的是()

(A)磷在氧气中燃烧(B)镁条在空气中燃烧

(C)氧气由气态变成液态(D)铁在潮湿的空气中生锈

3.下列物质在氧气中燃烧时，产生有刺激性气味的气体的是()

(A)镁带(B)红磷(C)硫粉(D)铁丝

4.铁丝在氧气中燃烧的生成物是()

(A)氧化铁(B)三氧化二铁(C)四氧化三铁(D)氧化亚铁

5.做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，操作或现象不正确的是()

(A)先在酒精灯上加热细铁丝(B)盛氧气的集气瓶底没有水或沙子

(C)生成物为黑色固体(D)剧烈燃烧、火星四射、放出热量

6.检验氧气的方法是()

(A)用火柴去点燃(B)用带火星的木条去检验

(C)倒入澄清的石灰水(D)闻氧气的气味

7.要测定空气中氧气占的体积，最好在空气中燃烧()

(A)碳(B)硫(C)蜡烛(D)磷

8.下列物质在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰是()

(A)硫粉(B)铁丝(C)木炭(D)镁带

9.下列反应的特征现象分别是：铁丝在氧气中燃烧()，碳在氧气中燃烧()，硫在氧气中燃烧()。

(A)发出明亮的蓝紫色火焰(B)火星四射

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一、新课程中常见的有效教学模式

（一）“问题—探究—创新”教学模式

“问题—探究—创新”教学模式是教师指导学生将先前已获得的知识用于新的不熟悉的知识的过程。具体地说，是在特定的问题情境下，师生共同经历发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的全过程，让学生在教师的帮助和指导下通过亲身实践获得情感体验和实践经验，从而更加深刻地了解知识产生和获得的全过程。传统教学“重结果轻过程”，而现代教学论要求学生不仅要掌握科学认识的成果，更重要的是要掌握这些成果与结论的获取途径与过程，让学生学会主动提出问题，大胆推测和假设，在思考、实验的基础上获得合理的结论，在探究问题中不断创新，在创新中不断地提出问题，要让学生在问题情境中获得自我学习的动力和创新能力。

（二）“探究—发现—合作”教学模式

“探究—发现—合作”教学模式即教师与学生在教学活动中的作用相当，教师通过启发引导学生自主地进行有意义建构、主动获取知识、发展能力。该模式适合学生已经有了一定知识基础、有了一定的知识储备的教学章节中，同时还要结合自身学校的实际条件和教学环境量力而行。下面是笔者的一节实践课，有望同仁指正。

创设情景：导入新课

1、课件展示硫在O2中燃烧。让学生说出硫在氧气中燃烧实验现象。

2、展示空气质量日报，每天的空气质量日报反映出SO2是大气污染物之一，是造成酸雨的主要成分之一。

3、观看二氧化硫的短片。引出学习课题。引导学生思考二氧化硫有哪些性质、用途、有哪些危害以及如何防治。 【推测】①SO2是一种具有刺激性气味、有毒的气体。②由SO2可形成酸雨推测其易溶于水。

设计意图：给学生提供酸雨的资料，从中认识二氧化硫是污染物，进而提出如何防治污染的问题，改变学生习惯于从教材中获取知识的学习方式，尝试着从生活中了解化学知识。通过分析、思考与SO2有关的生活现象认识其性质。

阶段一：二氧化硫的物理性质—-感知阶段

【学习活动】

1、指导观察：学生观察已制取的SO2气体的颜色、闻气味，与空气密度比较。

2、设计实验：证明二氧化硫能溶于水。指导学生做SO2溶于水的分组实验。

3、引导小结：学生小结二氧化硫的颜色、气味、状态、沸点、密度、溶解性等物理性质。

4、学生实验：将另一集满SO2用胶塞塞好的小试管，发给学生，让学生完成实验。要求学生观察现象，分析原因并得出结论。石蕊试液滴入SO2的水溶液中发生了什么变化？用试纸测定其溶液的PH，判断酸碱性。说明什么？学生回答。引导学生得出二氧化硫与水反应生成亚硫酸。

设计意图：通过上述“滴有紫色石蕊试液后，溶液变红。”这一现象，得出结论： SO2溶于水后形成的溶液显酸性。通过引导学生分析其原因，引出“二氧化硫的化学性质”的新课；引出“二氧化硫与水的反应”这一化学性质。

阶段二：二氧化硫的化学性质—— 深化阶段

【学习活动】

1、SO2由两种元素S和O组成，思考SO2是什么氧化物，具有哪些性质？

2、各元素化合价是多少？S元素有哪些常见化合价？

3、从以上方面预见一下SO2 可能具有的化学性质，并说出理由。设计实验来证明SO2可能具有的化学性质。观察实验现象，引导学生分析实验现象，得出结论。

4、设计实验证明SO2可能具有的化学性质（可选用石蕊试液，新制H2S溶液，酸性KMnO4溶液，氯水、溴水……我们这里准备了石蕊试液，新制H2S溶液，酸性KMnO4溶液，溴水，品红溶液，氢氧化钡溶液等溶液。）

【学生讨论】由化学式可以看出，SO2中S处于中间价态+4价，所以SO2既有氧化性又有还原性。二氧化硫可能具有酸性氧化物的通性，氧化性和还原性。同时它又是一种独一无二的化学物质，理应还具有它自己的一些“小个性”。

【教师指导】指导学生进行分组实验进行分组实验，并观察、记录实验现象，分析反应培养学生实验能力，实验观察、记录、描述、分析能力。培养学生实事求是的科学作风、培养学生团队合作精神。 本教学模式的教学实践表明，学生能够在“探究—发现—合作”中，积极地学习化学学科知识，主动建构自己的知识体系，提高了学习化学的兴趣和学习化学学科知识的能力。

（三）“自学辅导”教学模式

自学辅导教学，即学生为主体，鼓励学生自主思考、自主解决问题，教师只提供一些必要的帮助和辅导，教学目标和教学内容具有较大的弹性。

新课程倡导学生主动参与、乐于探究、独立思考，培养学生自主获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。该模式适合教学要求不高，知识点不多的教学章节中。

二、我校新课程起步阶段存在的主要问题有：

1、教材结构变化较大，多数不甚习惯

新教材打破了传统的注重学科知识体系的结构，而注重化学与社会和生活的联系。如在传统的教学中，钠和氯气是金属与非金属的重要代表物，是化学知识结构中的核心知识之一。老师们由于传统教学的习惯也由于它们的突出地位，因此对钠和氯气的性质的教学必然会放在非 常突出的位置，从而不知不觉中淡化了科学方法的教学。况且，元素化合物在选修的教材中没有单独的篇幅，这种处理也有其必要性。为此，由于新教材结构的重建，由过去的学科主义转变为现在比较重视人文主义，多数教师不甚习惯，需要相当长的时间适应。

2、教学内容难以把握，“夹生饭”现象会普遍存在

新课程化学必修教材内容涉及面广，几乎涵盖 了高中化学教材中的方方面面；教学三维目标要求高。内容多课时紧，一节课可能在多个学习点中切换，而每个学习点在旧教材中都有其系统，现在浅尝辄止，不深不透。新课程要求学生敢于质疑，多问几个为什么，但因为课时紧，教师往往无法展开，加上课外习题普遍要求高于教材，因此造成学生“夹生饭一锅”的现象。

3、教材不仅内容多，而且有些题目设置偏难。

篇4

关键词：二氧化硫 氮氧化物

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）03-0185-01

一、教学目标

掌握二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮的性质，了解大气污染的原因及其控制。通过对SO2氧化性和还原性的推测及验证，培养学生的实验设计与综合分析能力。了解酸雨形成的途径及防治方法，增强环保意识；通过对氮氧化物的功与过的探讨，认识事物的两面性。

二、教学重点与难点

二氧化硫和氮的氧化物的性质。SO2的氧化性与还原性；有关NO、NO2、O2等混合气体与水反应的简单计算。

三、教学过程

利用网络搜索查询当地城市某一天的空气质量报告，通过相关数据分析提出下列问题。

1.为什么空气质量报告中要提供SO2、NO2的指数？它的意义何在？

2.空气中的SO2、NO2主要来源是什么？

启发学生从自身感受的角度讲述大气污染的情况。酸雨的形成及其危害。对以上问题要更深一步了解，引入本节课的课题――硫和氮的氧化物。SO2是一种非金属氧化物，初中阶段我们学习过的CO2也是一种非金属氧化物，它们性质上有何异同？

CO2的物理性质与化学性质。

A、 物理性质：无色、无气味气体，密度比空气大，可溶于水。

B、 化学性质：①一般不能燃烧，也不支持燃烧。②与水化合CO2+H2O=H2CO3。③与碱反应 CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2O。④既有氧化性又有还原性。

CO2是酸性氧化物，SO2也是酸性氧化物。我们如何验证一种氧化物是否酸性氧化物？从酸性氧化物的定义分析；从大多数酸性氧化物与水作用的情况分析；引导学生设计实验进行验证。

1.在澄清石灰水中通入SO2气体。

2.在通入SO2的蒸馏水中滴加石蕊试剂。

从上面的实验和以前学习的知识了解到SO2、CO2通入石灰水中都能使石灰水变浑浊，要求学生写出相关化学反应方程式。提问学生：如何鉴别SO2、CO2两种气体？

利用SO2的气味、漂白性、还原性等进行鉴别；组织学生讨论；学生动手实验可参考如下设计。

1.收集SO2、CO2各一瓶，闻气体气味；2.将SO2气体通入品红溶液中；3.分别将SO2、CO2气体通入酸化的KMnO4溶液中。

SO2可使紫红色KMnO4溶液褪色，是由于SO2的漂白作用吗？引导学生从氧化还原反应的角度分析SO2，在SO2中硫是+4价，它可以在反应中升高，也可降低，故SO2既有氧化性又有还原性。

SO2物理及化学性质：

物理性质：无色，有刺激性气味的有毒气体，且易溶于水。

化学性质：与水反应，生成亚硫酸；它还能与烧碱溶液反应生成盐和水。

根据二氧化硫的性质，联系生活实际分析，SO2有哪些用途？在日常生活中许多织物都可利用SO2来漂白，但某些不法商家却利用SO2来漂白食物，从而对人体造成伤害。在现实生活中，你如何利用化学知识来辨别是否添加了SO2？组织学生讨论。

品红溶液通入SO2再加热到沸腾。SO2与有色物质作用生成不稳定的无色物质。SO2是一种酸性氧化物是有酸性氧化物的通性，SO2的漂白作用与氯水漂白作用是有区别的；SO2既有氧化性又有还原性（用几分钟时间给小组成员归纳要点，由学生代表陈述，其余同学补充）。

氮也具有的氧化物，那么氮的氧化物有几种、其中氮有几种价态、氮的氧化物中属酸酐的有哪些、NO、NO2的互变关系如何？

1.氮的氧化物有5种价态

NO2与溴蒸气都是红棕色气体，根据已学知识如何鉴别这两种气体？组织学生讨论并以小组为单位回答，可参考以下方法：

1.将两种气体通入水中，观察水溶液的颜色；

2.利用AgNO3溶液鉴别。

设计实验：给你一试管二氧化氮，要求尽可能多地使NO2被水吸收。

从3NO2+H2O=2HNO3+NO；2NO+O2=2NO2两化学反应综合考虑，归纳小结NO、NO2、O2等混合气体与H2O反应的两个总反应：

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

4NO+3O2+2H2O=4HNO3

拓展延伸例：将一充满NO2和NO的混合气体倒立水槽中，充分反应后，若水上升到1/4处，则原混合气体中NO2和NO的体积比为多少？

[分析讨论]引导学生分析试管中气体体积缩小的原因是什么；利用差量法计算。

3NO2+H2O=HNO3+NO ΔV=2

[课堂讨论]保护环境――如何防治SO2、NO2对大气的污染？

篇5

我们是化工生产企业，生产中存在大量的化学毒物，请问：按化学毒物对人体的危害，生产性毒物是如何分类的？

兰州 姚永辉

姚永辉先生，你好：

化学毒物按对人体的危害，分类大体如下：

1.窒息性气体。是指能使机体发生缺氧的气体，它可分为单纯性缺氧和化学性缺氧两大类。

单纯性缺氧：这类气体本身属于惰性气体或化学性质不活泼的气体，如氮气、二氧化碳、甲烷等。吸入这类气体发生缺氧，是因为氧气相对减少，故称为单纯性缺氧。

化学性缺氧：这类气体本身属于化学性质活泼的气体，进入机体后，能造成血红蛋白输送氧的能力和组织细胞利用氧的能力下降，也就是“内窒息”。这类化学气体，如一氧化碳、硫化氢和氰化氢等。

2.刺激性气体。是指对眼和呼吸道粘膜有刺激作用的化学性气体或蒸气。刺激性气体的种类常见的有：酸与酸酐（硫的氧化物：二氧化硫、三氧化硫；氮的氧化物：一氧化氮、二氧化氮；氟、氯、溴的氧化物：氟化氢、氯化氢；铬酐；磷酸酐；甲酸、草酸、苯酐等）、氨、卤族元素（氟、氯、溴、碘等）、氯的无机化合物（光气、三氯氧磷、四氯化硅、三氯化砷、三氯化磷、三氯化锑等）、臭氧、金属和类金属（碳基镍、硒化氢）、卤烃类（溴甲烷、氯化苦等）、酯类（硫酸二甲酯、二异氰酸甲苯酯、异氰酸甲酯、甲酸甲酯、醋酸甲酯等）、醚类（氯甲基甲醚等）、醛类（甲醛、乙醛、丙烯醛等）、有机氧化物（环氧氯丙烷）、其他（苯酚、芥子气、聚四氟乙烯热解气等）。

3.主要作用于血液系统的毒物，如苯、苯胺、砷化氢等。

4.主要作用于肝脏的毒物，如四氯化碳、三氯乙烯、三硝基甲苯等。

篇6

【关键词】活性焦；烟气脱硫；二氧化硫；水蒸气

我国之前对于污染空气的指标没有硬性的要求，导致现在空气污染严重。硫化物中尤其是二氧化硫的含量最多，不仅会对人们造成重要的危害，而且还会对空气产生影响，然后是造成酸雨会造成更大范围的污染。所以对于这方面我们国家也更加的重视，颁布几部法规进行约束企业的行为。在对于脱硫技术中，以活性焦干法最为有效，所以下文主要通过介绍我国活性焦干法的现状，进一步研究如何优化这一技术。

一、活性焦干法烟气脱硫技术现状

（一）活性焦干法的原理

这种方法主要是运用活性炭或者活性焦来吸附烟气中的硫化物，这样可以降低硫化物进入空气中的含量进一步提高空气的质量，其原理包括两方面，第一是通过把活性炭作为吸附剂将二氧化硫吸附进去，从而减少空气中的二氧化硫的量，这是利用了活性炭的物理性质；第二是要利用活性炭的化学性质，把活性炭作为催化剂，加速二氧化硫、水以及氧气之间的化学作用，最后生成不会对空气质量造成危险的物质，减少二氧化硫的排放量。

（二）国内的活性焦干法脱硫工业技术的现状

我国用活性焦来吸附的方法来进行处理二氧化硫的工艺种类繁多，根据其工艺的中对二氧化硫的吸附装置的不同来进行分类，可以分为两种一种是固定床工艺另一种则是移动床工艺；根据其活性焦的性质来分类可以分为水洗再生工艺以及加热再生工艺等分类方式。

（三）活性焦干法烟气脱硫技术存在的问题

第一，首先介绍一下这种方式的优点，活性炭是经过煤炭而提炼出的产物，这种活性焦有很多的好处，稳定性强，在各方面的指标都比活性炭的性质更好，有更强的耐压性，有更持久的抗持久能力等，最重要的是能够吸附更多的硫化物。第二，了解一下这种技术所存在的不足，一方面是虽然活性焦相比于活性炭来说吸附硫化物的量已经很多了，但是还是有一定的限制，所以我们就需要通过增大吸附装置来提高整体的吸附量，这样就增大了其体积，造成更大的耗能。另一方面就是上一方面说需要的量很大，所以成本就会提高，为了降低成本我们对于活性炭还需要进行解吸再生的方法来减少耗用量，这样投入的资本也不会小，还会造成活性焦的磨损。还有一个有待解决的问题就是我们没有能够完整的了解到活性焦的化学反应的具体情况，所以经过反应之后生成的气体我们也不确定，所以在这一方面我们还需要下功夫进行研究。

二、活性焦干法烟气脱硫的技术研究

（一）内外扩散对于活性焦吸附硫化物量的影响

上面讲到活性炭来吸附硫化物主要是通过两方面分为化学还有物理方面，经研究表明，是先发生物理反应之后进行化学反应，来进行对于硫化物的吸附程序。对于内外扩散对于活性焦吸附硫化物的量的影响表现为，第一，是内扩散对于活性焦吸附硫化物的量的影响，根据研究表明活性焦粒的粒径对于吸附量的影响是活性焦粒的粒径越大吸附的量也越大，但是有饱和的粒径，同时减小粒径也就较少的吸附量所以我们一般选择粒径在60目到80目之间的活性焦的粒径吸附效果最好。第二，外扩散对于活性焦吸附硫化物的影响，其实质是气体的流速对吸附硫化物的影响，其流速越大吸附的硫化物越多但是也同样存在饱和度，所以我们一般选取的是粒径在60目到80目之间的且气体的流速要大于2m/min。

（二）床层的温度对于其吸附量的影响

我们首先了解的是床层的温度对于活性焦的吸附量的影响是较大的，得出的结论是，随着床层的温度的提高，吸附的速度和吸附量都是逐渐降低的，这是由于在进行反应时是首先进行物理反应在进行化学反应，而物理反应是化学反应的前提，而温度的升高不利于物理反应的进行，所以化学反应也进行不了，这样相当于整体的效率都在减弱；另一方面的原因涉及到当时的水蒸气的浓度，这也是在温床温度升高中的一项现象，这样产生的三氧化硫和水蒸气结合就会生成硫酸，这样会堵塞空隙，降低其吸附能力。

（三）参与反应的物质的浓度对于吸附量的影响

物理反应不需要其他的物质参加，而化学反应需要其他物质一起参与才能发生，有氧气、二氧化硫以及水蒸气。第一是氧气的浓度对于其吸附量的影响。据了解可知活性焦的吸附能力会随着氧气量的增加而增加，但是也是会出现饱和的现象，当氧气的浓度到达一定的浓度后，再提高氧气的浓度也不会增加其吸附量，相反还会降低活性焦的吸附量，所以要注意氧气的量不要过多也不要过少，以免出现影响活性焦吸附的量的情况。第二，是考虑二氧化硫的浓度对于活性焦吸附量的影响。同样的道理也是二氧化硫的浓度提高会提高活性焦的吸附量，但是这方面没有饱和的程度提高的越多就会促进吸附量的增加。第三，水蒸气的情况和氧气类似，水蒸气的浓度对于活性焦的吸附量的影响是，在一定浓度之前是随着水蒸气的浓度提高活性焦的吸附量会随之提高，但是一旦超过这个点，随着水蒸气的继续提高就会使活性焦的吸附量降低，所以对于水蒸气的浓度一定要把握好否则就会出现副作用。

（四）活性焦脱硫效率的研究

可知在活性焦进行工作的刚开始期间，对于脱硫的效率也是很好的，但是随着时间的进行，活性焦的吸附量以及吸附能力都会下降，时间长了之后就会使其脱硫的效率降低，要换或者进行在加工才能进行之后的脱硫效果。

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关键词：硫的性质实验；实验教学；演示实验

文章编号：1005-6629(2011)11-0038-02　中图分类号：G633.8　文献标识码：C

高中化学(必修1)教材(鲁科版)第三章第三节硫的转化中对硫单质的性质的实验设计和描述较简略。比如：硫单质的溶解性很有特点，也很重要，但教材上对此性质的实验没有提及。为此，可以设计一个简便的对比实验，来验证硫在三种不同溶剂中的溶解性；教材中硫的化学性质的实验均有污染环境的二氧化硫气体生成，教材实验没有渗透环境保护意识。笔者对实验方案进行了改进。

1实验①：硫单质的溶解性实验

硫单质的溶解性是物理性质中重要的知识点，很需要一个恰当的实验验证。教材知识描述：硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。硫易溶二硫化碳这一性质的验证实验操作简单，而且现象明显，不必赘述。但硫在酒精和水中的溶解度都很小，如何验证硫不溶于水，微溶于酒精呢？

取―支试管，加入少量硫粉，再加入酒精，震荡试管，硫粉几乎不溶，说明硫在酒精中溶解度很小；用胶头滴管取该试管中上层的清液2～3毫升于另―支试管中，再加入1～2毫升清水，出现了有趣的白色混浊现象。说明硫粉更难溶于水。

实验①评析：这一小实验让学生感受到硫单质微溶于酒精而难溶于水，以及硫单质在三种不同溶剂中溶解性的差异。这样获得的知识远大于仅靠语言描述--的说服力，且记忆深刻。

2实验②：硫在氧气中燃烧实验

教材的实验：取少量硫粉放入燃烧匙中，将燃烧匙放在酒精灯上加热至硫粉呈熔化状态后，迅速伸人盛满氧气的集气瓶中，如图1所示。

此实验缺陷有：一是集气瓶中氧气量少，实验现象不明显，二是硫粉用量虽少，但实验仍产生大量的二氧化硫气体，集气瓶底的水只吸收一小部分，大部分溢出集气瓶。由于演示实验是在教室中进行，刺鼻的气体很快就会充满教室，令人难受。这不利于渗透环境保护意识。

笔者利用实验室常见仪器，设计如图2所示的实验装置，实验现象明显、持续时间较长，而且能很好解决污染问题。烧杯中装有NaOH溶液，用作尾气吸收。另准备少量MnO2粉末待用。(2)燃烧匙放少量硫粉，在酒精灯上加热至燃烧，将已备好的MnO2粉末迅速放入烧瓶，快速将带有燃烧匙的塞子塞到烧瓶口。引导学生观察实验现象：硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰！生成的产物被NaOH溶液吸收。

实验②评析：实验既解决了现象不明显的问题，又很好地处理了二氧化硫的污染问题，而且还复习了实验室快速获得氧气的简便方法。

3实验③：硫粉与铁粉的反应

教材的实验：把研细的硫粉与铁粉按照一定的比例混合均匀，放在石棉网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒(见图(3)。

这样操作的主要缺点是，硫粉与空气中的氧气接触会生成大量的SO2气体，造成严重的环境污染。经过多次试验，我作了如下改进(见图4)。

改进后操作不变，增加一个大烧杯，烧杯内壁用浓NaOH溶液浸润将一张滤纸也用浓NaOH溶液浸润，粘附在烧杯底，然后倒扣于石棉网上。

实验③评析：(1)尽量隔绝空气。(2)产生的S02被浓NaOH溶液吸收，降低环境污染。

改进后的“硫的性质”实验，很适合课堂演示：现象明显，操作简单，解决了二氧化硫的环境污染问题。激发了学生的学习热情，培养贯彻了环境保护的思想，课堂效率明显提高。

参考文献：

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第一课时 氧气的性质和用途

苟体扬

一、教学目标

知识目标：1、了解氧气的物理性质和一些主要用途；

2、掌握氧气的化学性质；

3、认识氧化反应。

能力目标：1、培养学生实验操作能力、观察能力及综合分析的能力。

2、培养学生与他人合作的能力。

3、初步学会通过实验来研究物质极其变化的方法。

情感目标：1、培养学生学习化学的兴趣。

2、增强学生对化学的好奇心和求知欲。

二、教学重点和难点

重点：氧气的化学性质

难点：用实验来探究氧气的化学性质及对实验现象的描述

三、教学方法

演示实验法、自主学习法

四、仪器和药品

分液漏斗、锥形瓶、集气瓶、玻璃片、燃烧匙、石棉网、水槽、带活塞的导气管、过氧化氢溶液、二氧化锰、蜡烛、木条、澄清石灰水、细铁丝、木炭、硫粉

五、教学步骤

（一）复习并引入新课

1、提问：空气的成分按体积算，含量最多的是，其次是，我们又是怎样测定出空气中氧气的含量的？

2、讨论：你知道在空气中占了五分之一的氧气的哪些性质？你又有什么事实能证明自然界的水中溶有氧气？同学们在热烈地讨论着他们觉得很“熟悉”的氧气的同时，我用课本图片指出火箭升空图，并说明火箭升空，液氧作助燃剂。

3、引入谜语：无影无形摸不着，火焰见它跳得高。呼吸作用它参加，动物生长离不了。（打一物质）

（二）制取氧气，了解其物理性质

1、利用双氧水制取几瓶氧气，简介制取过程，观察收集的气体，说出其颜色、状态、气味、密度和溶解性，及其三态变化。（板书）

（三）实验探究，掌握化学性质

1、学生协助完成木炭、蜡烛在氧气中燃烧的实验

（1）观察比较：蜡烛在空气中和在氧气中燃烧的现象有什么不同？

（2）思考：燃烧后生成的产物相同吗？如何证明生成物是什么呢？

（3）进行实验探究：引导学生注意：a、把木炭、蜡烛直接伸入氧气中会燃烧吗？（突出条件的重要性）b、木炭、蜡烛在空气中和在氧气中燃烧的产物有何不同？

（4）交流讨论：完成课本32页的实验记录。

2、教师演示铁在氧气中燃烧的实验。

（1）设疑：说出为什么铁丝要绕成螺旋状？为什么铁丝末端要系上火柴梗？为什么要待火柴梗即将燃尽时才伸入集气瓶中？

（2）演示实验，要求学生仔细观察，并引导学生讨论：铁在空气中能燃烧吗？能举例说明吗？（用铁匠加工铁器的实例说明）。（瓶中先装的水）这水有何作用呢？

（3）完成课本32页实验记录。

3、教师演示硫粉在空气和氧气中燃烧的实验。

（1）观察现象有什么不同？

（2）思考：为什么要在集气瓶中事先装少量水？

（3）完成课本32页的实验记录。

4、小结：引导学生比较得出氧气是一种化学性质比较活泼的气体，有助燃性。5、讲解：氧化反应——物质与氧气的反应。氧化反应分为剧烈的氧化反应和缓慢的氧化反应。并举例说明。

6、学生讨论课本第34页图2—7，总结氧气的用途。

（四）总结归纳：用多媒体展示的形式

（五）板书设计

一、 氧气的性质

1、物理性质：通常状况下，无色无气味的气体，密度比空气大，不易溶于水。

2、化学性质：比较活泼的气体，能与很多物质发生氧化反应，支持物质的燃烧。例如：

（1）碳+氧气 二氧化碳

（2）石蜡+氧气 二氧化碳+ 水

（3）铁+氧气 四氧化三铁

（4）硫+氧气 二氧化硫

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创意导课;探究实验;问题情景;激情教学

日常听课中常遇见这样的情况：刚上课时，每个学生都兴奋不已，对学习充满热情。可十几分钟后，学生的学习状态就开始变得越来越差，聚精会神听课的学生越来越少，课堂气氛越来越沉闷，教学效果出现“虎头蛇尾”现象。冷静分析，造成这种现象的主要原因在于教师没有创设活泼有趣的课堂，没有预设好点燃学生学习热情的节奏。苏霍姆林斯基说：“如果教师不想方设法使学生产生情趣高昂和智力振奋的内心状态，就急于传授知识，那么这种知识只能使人产生冷漠的态度，而不动情感的脑力劳动就会带来疲倦。没有欢欣鼓舞的心情，学习就会成为学生沉重的负担。”如何创设活泼有趣的高中化学课堂，让学生在高中化学课堂上灵动起来？下面结合笔者的教学实践略谈几点体会。

一、创意导入新课，让学生“心”动起来

“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”，导入新课是否能扣人心弦，激发起学生学习的兴趣，调动起学生学习的热情，把学生的注意力迅速吸引到课堂中来，进而使学生调整好情绪，进入角色，关系到一个轻松活泼的课堂氛围的形成，直接影响着整堂课的教学效果。

例如，“二氧化硫的性质”教学新课导入案例之一

视频播放央视记者调查河南洛阳著名世界文化遗产“龙门石窟”酸雨腐蚀事件：记者雨天在龙门石窟核心地带用烧杯收集雨水，现场用广泛和精密pH试纸做小实验，测出雨水的pH约为5.4，受采访专家介绍，当雨水的pH为5.4，石窟里岩石被溶解速率会增大十几倍，一个洞窟每年溶解下的岩石重量达十几公斤，记者进一步调查距离龙门石窟十几公里的村庄“石灰窑”冒出滚滚浓烟，现场散发出刺鼻的气味，受采访环保部门同志介绍，龙门石窟附近“石灰窑”燃烧煤会产生酸性气体，形成酸雨，在一定程度上给石窟造成危害。教师提问：造成“龙门石窟”腐蚀酸雨形成的主要污染物是什么？这种污染物主要来自哪里？为什么煤燃烧会产生二氧化硫？二氧化硫形成酸雨又和它的什么性质有关呢？

又如，“二氧化硫的性质”教学新课导入案例之二

现场展示红酒瓶，让学生观察红酒瓶上的标签，找到红酒的成分，发现红酒中含有二氧化硫。提问为什么二氧化硫有毒，可是可以出现在红酒中呢？这节让我们走进二氧化硫，解开大家的疑问。

从学生身边真实的生活情景和社会热点导入新课，学生的兴趣与热情得到激发，从而增强认知的冲动性和思维的活跃性。新课的导入可以是一段动听的音乐，一个精彩的故事，一个好玩的游戏，一段好看的视频，一个惊奇的实验，一首浪漫的诗，创意导入新课，学生的“心”就会动起来。

二、体验探究实验，让学生“手”动起来

化学是一门以实验为基础的学科，在化学实验中，学生能体验动手操作的快乐，并激发起理性思考，创设以探究为主线的实验教学情景，让学生经历发现问题――提出问题――进行合理的猜想――自主设计和完成实验对猜想进行验证――总结交流实验结论――应用结论解决问题的过程，不仅可以活跃课堂气氛，更可以帮助学生理解和掌握化学知识，锻炼和提高实验能力，启迪学生的科学思维，形成科学的方法、态度和价 值观。

例如，二氧化硫的性质DD体验探究实验

【预测】二氧化硫的化学性质：

1.依据物质分类，二氧化硫属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性： ①与水反应生成亚硫酸;②与碱性氧化物反应生成亚硫酸盐;③与碱反应生成亚硫酸盐和水。

2.依据氧化还原反应原理，二氧化硫中的硫的化合价是+4价，是中间价态 ，具有氧化性，也具有还原性。

【设计实验】学生分组设计实验方案，汇报交流讨论得出的实验方案，选择和优化实验方案，完善细节，最终确定实验方案。

【学生实验】按已确定的方案进行实验，记录现象、结论。

【交流成果，归纳总结】各学习小组派代表交流本组研究成果。

【方法指导】归纳科学探究的一般过程：发现问题――提出预测――设计方案――验证预测――得出结论。

引导学生从已有的知识出发，采用体验、合作、自主等学习方式，根据科学探究的一般过程体验探究实验，营造了活泼有趣又有价值的学习氛围，让学生“手”动 起来。

三、巧设问题情景，让学生“脑”动起来

现代教育理论认为，“教师不在于要讲授多少知识，而在于激发学生的学习动机，唤起学生的求知欲，让他们兴趣盎然地参与到教学全过程中来，经过自己的思维活动和动手操作获得知识”。巧设问题情景，让问题引人入胜，层次分明，跌宕曲折，充满悬念，可以激发学生学习化学的求知欲和积极性，活跃课堂气氛的同时充分调动学生的思维活动，提高课堂教学效率。

案例一：二氧化硫的性质中SO2通入BaCl2溶液是否产生沉淀？可以设计如下问题：

问题1：假如生成了白色的沉淀，这种沉淀会是什么物质？（让学生的思维发生碰撞，突破思维的瓶颈。）

问题2：如果生成物是BaSO3 或BaSO4 ，那么还有什么其他生成产物？（引导学生从复分解反应原理和氧化还原反应相关知识进行分析。）

问题3：BaSO3溶解性如何？在水中可以溶解吗？在强酸（如盐酸）中呢？如果可以请写出化学反应方程式。（说明不可能生成BaSO3 ）

问题4：请问盐酸和亚硫酸的酸性谁强谁弱？根据复分解反应原理弱酸可以制取强酸吗？（巩固复分解反应原理的应用）

问题5：如果将SO2通入CaCl2 溶液中，能否产生沉淀？（培养学生类比思维）

问题6：将SO2通入硝酸钡溶液中，又能否产生沉淀？（培养学生综合思维能力，SO2溶在水中与水反应生成亚硫酸，亚硫酸电离出氢离子和硝酸根离子结合成稀硝酸将SO2氧化成硫酸，硫酸再与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀。）

案例二：“氨气的喷泉实验”，设计如下问题：

问题1：实验装置中胶头滴管里面装的是什么物质？操作的时候先挤一下胶头滴管是什么目的？为什么可以形成喷泉？（从观察到的实验现象上升到原理的高度，可以提升学生思维深度，让课堂教学富有灵性。）

问题2：如果将烧瓶里气体换成氯气或二氧化碳可以产生喷泉吗？具有什么性质的气体可以产生喷泉？（引导学生进一步理解完成喷泉实验的原理。）

问题3：如果用氯气或二氧化碳来完成喷泉实验可以采取什么方法？（培养学生思维的灵活性、发散性。）

问题4：如果胶头滴管忘记装水了，能不能想个办法完成喷泉实验呢？（问题切合实际又充满悬念，让学生有强烈的回答欲望，培养学生思维的创造性。）

问题5：根据喷泉实验完成的原理，你如何理解导管内空气存在对喷泉实验的影响？（从原理出发，结合实验装置实际，突破关键点，培养学生思维的综合性。）

问题的设置要立足学生的实际、富有趣味，难度适合，层层深入，触动学生的思维，让学生“脑”动起来。

四、激情教学、特色语言，让学生“情”动起来

让课堂充满激情，让学生感受学习的快乐，教师一个微笑，学生一个求知的眼神，回答问题的一种默契，一个及时鼓励，欢笑间一种会意等，是教学过程中的催化剂，让课堂焕发出生命的活力，擦出智慧的火花。

语言风趣，讲解生动，能赢得学生的喜爱、信赖和敬佩，从而对学习产生浓厚的兴趣，即产生所谓“爱屋及乌”的效果，让学生“情”动在课堂。

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关键词：电厂烟气；SCR；脱销工艺；特点分析

中图分类号：F407.6文献标识码：A文章编号：

随着我国经济的发展, 在能源消费中带来的环境污染也越来越严重。其中，大气烟尘、酸雨、温室效应和臭氧层的破坏已成为危害人类生存的四大杀手。在我国，二氧化硫、氮氧化物等有害物质主要是由燃煤过程产生的。排放燃煤烟气所含的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质是造成大气污染、酸雨的主要来源。经济的发展同时伴随着耗电量的剧增，这使得燃煤电厂的烟气排放成为重点关注对象。目前，我国已经开展了大规模的烟气脱硫项目, 但烟气脱硝正待全面展开。有研究资料表明，近年酸雨的类型已经从硫酸型向硫酸和硝酸复合型转化，如果再不加强对烟气中氮氧化物的治理, 氮氧化物的总量和在大气污染物中的比重都将直线上升, 并有可能取代二氧化硫成为大气中的主要污染物。

随着我国工业化进程的不断深化，近年来我国工业得到了较为快速地发展。其中燃煤发电工业就是一个方面。目前，我国在燃煤发电方面的发展十分迅速，为我国的国民经济的不断增长带来极大促进作用。然而，片面地对经济效益的追求是远远不够的，因为燃煤发电厂会产生很多NOx，而它却对人体有极大的危害性。因此，需要对其进行预防与控制。目前，对燃煤发电厂产生的氮氧化物的防治措施主要采用了低氮燃烧技术，对于该技术虽然在一定程度上可以缓解氮氧化物的污染，但是该技术的脱销效率非常有限。因此，急需一个脱销效率极高的技术加以防治，近年来，随着我国燃煤电厂的氮氧化物的污染日益严重以及受到越来越多的人们的关注。一种新型的、高效的脱销技术就这样诞生了――SCR脱销技术。下文就是对该技术的特点进行了介绍和分析，以更好地为日益增多的同类型脱硝装置的工艺设计与设备选型提供一定的借鉴。

1 SCR系统介绍

SCR脱销技术，其英文全称为Selective Catalytic Reduction，翻译为选择性催化剂还原技术。其主要的原理就是在脱销催化剂的作用下，还原剂氨气在温度很低的情况下将一氧化氮和二氧化氮还原成为氮气，在此种情况下几乎不会发生氨气的氧化反应。这就使得氮气的选择性有了很大程度的提高，减少了氨气的消耗。SCR技术首先诞生于上个世纪的日本，紧接着在八九十年代，欧美发达国家也将此技术投入了工业应用，当时的脱销效率就已经达到了85％以上，如今，随着时间的推移，该技术不但没有淡出人们的视线，继续在化工企业中投入使用。而且使用效果较以往有所提高，在世界范围内，已经被公认为是大型工业锅炉中烟气脱销的主要方法及途径。注意。其脱销速度是与氮氧化物之间存在着一定的关系，即NH3，NOx的摩尔比为1时，氮氧化物的脱硫效率高达90％，而且还能对氨气的逃逸量以及逃逸速度进行有效地控制。为了确保烟气在进入吸收塔之内时温度不是急剧上升，一般讲SCR反应器一般需要放置在省煤器的后面以及空气预热器的前面。氨气在实际地操作过程中。需要保证氨气能够在加热环境下进行。当前时期下电厂烟气脱销过程中使用最多的一种工艺就选择性催化还原法，简称SCK法。该种方法脱销效率十分大，非常适合我国国情。因此，被我国各大电厂广泛地采用。

2 技术特点分析

2.1 氨区的安全技术

氨气在脱销过程中，发挥着十分大的左右，但氨气一般具有刺激性气味，属于化学危险品。氨气具有的化学性质，主要包括易燃性、可燃性以及刺激性等。在氨气发生泄漏时。氨会迅速在空气中被氧化，而且极易发生扩散，导致对周围的生态环境以及人类产生巨大的伤害。因此。燃煤电厂应该按照化工行业的设计规范对氨区的位置进行合理的设计，在设计时需要考虑氨区可能会出现的一系列不安全因素。如可能发生火灾、爆炸以及散发有毒物质等，均要将此纳入考虑的范围之中，采取的技术措施也要科学合理。如可以采取氨气吹扫、双水路供水喷淋、自动漏氨检测仪设置等技术措施，以确保氨站的安全与稳定运行。

2.2 氨气／烟气的混合技术

工程设计的难点是SCR反应器注氨系统。注入的氨气与烟气均匀混合是保证脱硝率和减少氨逃逸率的重要措施。该工程除了在每个SCR反应器的注氨烟道断面上布置了数量较多的喷嘴外，在喷嘴与催化剂层之间的烟道上又布设了氨气／烟气静态均混器、导流叶片、气流整流器，以达到烟气与氨气的均匀、有效混合。

2.3 未设旁路和灰斗

在对路旁的SCR脱销系统进行设计时，一般存在旁路挡板的积灰以及密封性方面等问题，再加上运行成本以及设备的维护费用高等问题，应该对其进行重新设计。通过查阅相关文献以及根据本工程的实际情况，采取了对路旁设置取消，简化系统的措施。此外，为了减少投资上的成本，SCR反应器不需要带有灰斗，只对进入空预器的SCR反应器出口烟道的走向与角度作适当优化。

2.4 催化剂的选用

SCR中如果缺少了催化剂，那么整个脱销过程将无法进行下去，因此可以说催化剂是SCR脱销系统中的最为核心的部位。目前，由于国内的生产技术有限。根本没有能力对SCR催化剂进行规模性的生产，因此燃煤厂SCR脱销催化剂都需要从国外进口。但是，虽然可以从国外进口催化剂，但是在对催化剂进行选择时，仍需要考虑一些因素。例如催化剂的类型、提及、尺寸大小、气流孔径以及使用温度等方面的因素，以上这些因素属于常规因素，对于某些重点问题，还需要进行考虑：

2.4.1 催化剂的组分。根据本工程的实际情况，选择的催化剂的组分含有五氧化二钒、三氧化钨以及二氧化钛。在这三种成分中，五氧化二钒的主要角色就是充当活化的角色，而且还可以将二氧化硫催化生成三氧化硫；二氧化钛是起着载体的作用的，这主要是由于二氧化钛的表面具有非常好的分散度与活性，而且二氧化硫经过氧化生成的三氧化硫与二氧化钛的反应十分弱，而且还属于可逆反应；三氧化钨所起的作用就是增加催化剂的活性与热稳性。有时也可以将组分中添加少许三氧化钼，其作用是为了抑制二氧化硫的氧化以及防止催化剂受烟气中砷元素的影响而发生中毒现象。

2.4.2 氧化钙的影响。本工程中所燃烧的煤中的钙含量约为30％左右，在飞灰中会产生大量的氧化钙。氧化钙会和催化剂表面上的三氧化硫进行结合而生成硫酸钙，这就会覆盖在催化剂的表面上，使得催化剂的活性减弱。对此。可以采取如下措施进行预防；改善催化剂的配方，例如可以在催化剂中加入钨和钼的含量，抑制三氧化硫的生成，从而能够减少硫酸钙的形成。

2.5 催化剂层数的设置

满足排放标准的前提就是要对层数进行设置，对于初期投资尽量减少。一般而言，每层的催化剂的脱销效率在40％左右，两层可以达到70％左右，三层就可以达到90％左右。对于本工程而言，脱销效率不能低于80％，远期脱销效率不能低于90％，采取了“二运行。一预留”的措施，该结构就有三层催化剂层，从而使得脱销效率大为增大。

参考文献：

[1] 朱林，吴碧君，段玖祥，等，SCR烟气脱销催化剂生产与应用现状[J].中国电力，2009,42(8).