1、2.1获取洁净的水 目标要求: 了解天然水净化的几种方法 注意污水的处理,使学生认识保护水资源和重要意义 了解海水淡化的意义学习过程:一、天然水的净化1.混凝法(1)天然水中常含有一些 和 ,常用加入 的方法,使细小的 和 聚集成较大的颗粒而 ,然后 除去。(2)常用的混凝剂是 。(3)写出明矾发生电离和水解的方程式 、 。(4)Al(OH)3 在水中以 状的胶体形式存在,一般带 电,而Al(OH)3胶体粒子带 电,通过电性 作用,使胶体杂质 ;同时Al(OH)3还能 一些悬浮物,这样起了净水作用。(5)在工业生产中还常用 、 、 、 等作混凝剂。(6)实验:在河水中加入以下物质 实验 现象烧
2、杯1加入绿矾搅拌后静置烧杯2加NaOH溶液,使pH=9,再加绿矾搅拌后静置烧杯3加入硫酸铁搅拌后静置(7)写出Fe3 水解的离子方程式 (8)净水的过程一般为 。(9)思考与交流列举家中杀灭水中细菌的简单方法有哪些?简述城市自来水获取过程在采取化学方法处理生活用水的问题时,要注意哪些问题?2.化学软化法(1)天然水中一般含有 阳离子和 等阴离子。(2)通常按水中 的多少,把天然水分为 和 ,含 较多的叫 水,含 较少的叫 水。(3)水的硬度如果由 或 引起的,这种硬度叫做 硬度,水的硬度如果由 或 引起的,这种硬度叫做 硬度。(4)硬水软化的通常方法有 、 和 等。(5)写出硬水中含有Ca(H
3、CO3)2、Mg(HCO3)2、MgCO3 时用加热的方法除去的反应方程式。 、 、 。(6)永久硬水可采用 和 方法进行软化。(7)药剂法是向硬水中加适量的化学试剂,与 发生化学反应,使 以沉淀形式分离出来。常用的化学试剂有 、 等。对工业锅炉用水,是用一种 药剂处理。(8)科学探究:永久硬水中含有MgCl2和Ca Cl2,设计用Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、肥皂水,设计出软化水的实验方案实验步骤现象有关反应方程式(9)离子交换法是用 软化水的方法,离子交换剂中的阳离子与水中的 发生离子交换作用,使水软化。离子交换剂常用 ,是一种不溶于水但能与溶液中 离子进行交换的
4、 电解质。常用 、 表示。(10)用反应式表示离子交换过程: 、 。(11)写出树脂再生的反应方程式 。二、污水处理1.中和法(1)对酸性或碱性废水,可用 处理。(2)写出用中和法处理酸性或碱性废水的反应方程式_2.沉淀法(1)对于含重金属离子的工业废水,可以利用某些化学物质作 ,与重金属离子反应生成 析出。(2)写出除去含有Hg2的离子方程式(加入Na2S) 。(3)写出除去含有Pb2、Cu2的离子方程式(加入Na2S) , 。三、海水淡化(自学课本)参考答案:1. (1)悬浮物、胶体、混凝剂、悬浮物、胶体、沉淀、过滤。(2)明矾(3)KAl(SO4)2=KAl32 SO42 Al33H2O
5、 Al(OH)33H (4)絮、负、正、吸引、聚沉;吸附。(5)硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁。(6) 实验 现象烧杯1加入绿矾搅拌后静置有少量胶状物出现烧杯2加NaOH溶液,使pH=9,再加绿矾搅拌后静置有沉淀折出烧杯3加入硫酸铁搅拌后静置有沉淀折出(7)Fe33H2O Fe(OH)33H (8)混凝沉淀、过滤、杀菌。(9)最简单的方法是把水煮沸,制蒸馏水等。主要方法如下图所示一般不能使用过量,好象用喷雾剂灭蚊子,量过大也会使人体中毒。2. (1)Ca2、Mg2,HCO3、CO32、SO42、Cl、NO3。(2)Ca2、Mg2,Ca2、Mg2,硬水、Ca2、Mg2,软水。(3)Ca(HCO
6、3)2、Mg(HCO3)2 ,暂时,钙和镁的硫酸盐、氯化物、永久。(4)加热法、药剂法、离子交换法。(5)Ca(HCO3)2 CaCO3 CO2 H2O Mg(HCO3)2 MgCO3 CO2 H2O MgCO3 H2O Mg(OH)2 CO2 (6)药剂法、离子交换法。(7)Ca2、Mg2,Ca2、Mg2,纯碱、生石灰、磷酸盐。(8)实验步骤现象有关反应式加入适量的Ca(OH)2溶液、搅拌后静置。有沉淀折出MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2加入适量的饱和Na2CO3溶液,搅拌后静置。有沉淀折出CaCl2Na2CO3= CaCO3 2NaCl将过滤出来的水加入肥皂水,搅拌。如果
7、有大量泡沫,证明是软水。(9)离子交换剂、Ca2、Mg2、离子交换树脂。同电性、有机高分子,NaR、HR(10)2NaRCa2=CaR22Na 2 NaRMg2=MgR22Na(11)CaR22Na=2NaRCa2二、污水处理1.中和法(1)中和法(2)CuSO4Ca(OH)2= Ca SO4Cu(OH)2 2NaOHCO2=Na2 C O3H2O2.(1)沉淀剂、沉淀。(2)Hg2S2=HgS (3)Pb2S2=PbS Cu2S2=CuS【课堂巩固提高】1、下面不是污水处理方法的是 ( ) A.过滤法 B.混凝法 C.中和法 D. 沉淀法答案:B21998年科学家在南极洲发现大批企鹅死亡,经
8、解剖化验发现其体内含有超量氰化物和大量含铅等有害物质,下列各项中可能造成此后果的主要原因是 ( ) A人口增长、人类用水量加大 B食物链被破坏,企鹅食物不足 C工厂废水、人类生活污水的任意排放 D二氧化碳气体增多,全球气候变暖 答案:C3、下列关于水的说法正确的是 ( ) A.我们平时应多饮用很纯净的水,防止有毒物质进入体内B.所有天然水都不能饮用 C.人体内含有约2/3体重的水,故人每天不用喝水也可D.人类可利用的水只占自然界的水极少量,我们应节约用水答案:D4、将海水淡化后作生活用水,以解决淡水资源匮乏的问题,下列淡化海水的方法,在原理上完全不可行的是()A、加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化
9、B、利用太阳能使海水蒸馏淡化C、将海水缓慢降温凝固以获取淡化的饮用水D、将海水通过离子交换树脂以除去所含离子答案:A5、下列关于水的说法正确的是 ( ) A.我们平时应多饮用很纯净的水,防止有毒物质进入体内B.所有天然水都不能饮用 C.人体内含有约2/3体重的水,故人每天不用喝水也可D.人类可利用的水只占自然界的水极少量,我们应节约用水答案:D6农村还有些家庭直接用河水或池塘水作为生活饮用水,一般是把水担回家倒入水缸,加明矾使水澄清,加漂白粉进行消毒。明矾的化学式为 ,写出它溶于水后生成胶体的离子方程式: 。漂白粉的成分是 ,它在自然条件下能产生次氯酸,次氯酸的氧化性很强,能杀死病菌。写出漂白粉生成次氯酸的化学方程式: 。答案:KAl(S04)212H20 Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ CaCl2、Ca(C10)2 Ca(C10)2+C02+2H2O=CaC03+2HCl07硬水软化通常用 、 和 。暂时硬水主要含有 ,写出用加热法除去暂时硬水中主要物质的化学方程式 、 、 .答案:加热法、药剂法、离子交换法 主要含Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2Ca(HCO3)2 CaCO3 CO2 H2O Mg(HCO3)2 MgCO3 CO2 H2O MgCO3 H2O Mg(OH)2 CO2