2017-2018学年高中化学-第二单元-化学与资源开发利用-2.1-获取洁净的水5-新人教版选修2.ppt

实验探究一：混凝除杂实验探究一：混凝除杂取大约取大约150ml河水于烧杯中，加河水于烧杯中，加1/5药匙的药匙的明矾（明矾（KAI(SO4)2），用玻璃棒搅拌，然），用玻璃棒搅拌，然后静置，观察现象。后静置，观察现象。明矾混凝除杂原理明矾混凝除杂原理Al3+3H2O Al（OH）3 +3H+KAI(SO4)2 K+AI3+2SO42-家庭中杀灭水中细菌的方法有：家庭中杀灭水中细菌的方法有：加热、消毒剂、紫外线等加热、消毒剂、紫外线等水的杀菌消毒水的杀菌消毒城市饮用水杀菌：城市饮用水杀菌：广泛采用液氯广泛采用液氯阳离子：阳离子：Ca2+、Mg2+等等阴离子：阴离子：HCO3-、CO32-、SO42-、CI-、NO3-等等天然水中溶解的离子天然水中溶解的离子硬水硬水：含有较多含有较多Ca2+、Mg2+的水的水软水软水：含有少量含有少量Ca2+、Mg2+或不或不 含含Ca2+、Mg2+的水叫软水。的水叫软水。概念概念暂时硬度暂时硬度：如果水的硬度是由如果水的硬度是由Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2 或或Mg(HCOMg(HCO3 3)2 2 所引起的，这所引起的，这种硬度叫暂时硬度。种硬度叫暂时硬度。永久硬度永久硬度：如果水的硬度是由钙和镁：如果水的硬度是由钙和镁的的硫酸盐或氯化物硫酸盐或氯化物引起的，这种硬度引起的，这种硬度叫永久硬度。叫永久硬度。概念概念Mg2+Ca2+OH-CO32-寻找合适的药剂！寻找合适的药剂！实验目的：软化硬水实验目的：软化硬水实验探究二：硬水软化实验探究二：硬水软化药品：药品：Ca(OH)2溶液、溶液、NaOH 溶液、溶液、饱和饱和Na2CO3 溶液、肥皂水。溶液、肥皂水。硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 NaOH溶液溶液Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Ca(OH)2溶液溶液 Na2CO3溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 NaOH溶液溶液过滤过滤软水软水硬水硬水 Na2CO3溶液溶液 Ca(OH)2溶液溶液过滤过滤软水软水温馨提示：温馨提示：1、取、取1015ml硬硬水于水于50ml小烧杯中小烧杯中加药剂进行软化。加药剂进行软化。2、用、用试管试管盛接盛接35ml过滤后的水，过滤后的水，加肥皂水进行检验。加肥皂水进行检验。3、注意试剂用量注意试剂用量和及仪器操作。和及仪器操作。三层三层实验心得：实验心得：1、选择合适的试剂、选择合适的试剂2、除杂试剂要过量、除杂试剂要过量3、过量的试剂要除去、过量的试剂要除去4、除去多种杂质时应考虑加入试剂的顺序、除去多种杂质时应考虑加入试剂的顺序 除杂实验注意事项：除杂实验注意事项：水垢的主要成分：水垢的主要成分：CaCO3 和和Mg(OH)2Ca(HCO3)2 CaCO3+H2O+CO2MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2Mg(HCO3)2 MgCO3+H2O+CO2离子交换法：离子交换法：工作原理工作原理：2NaR +Ca2+=CaR2 +2Na+2NaR +Mg2+=MgR2 +2Na+药剂：离子交换树脂（药剂：离子交换树脂（NaR、HR）再生再生食盐水（食盐水（5%8%）CaR2 +2Na+=2NaR +Ca2+药剂法和离子交换法药剂法和离子交换法2、化学软化法、化学软化法暂时硬度的水：暂时硬度的水：永久硬度的水：永久硬度的水：加热法加热法注意注意：药剂法和离子交换法既可以除：药剂法和离子交换法既可以除掉水的永久硬度也可也除掉暂时硬度掉水的永久硬度也可也除掉暂时硬度小结：小结：一、天然水的净化一、天然水的净化1、混凝法、混凝法明矾净水原理明矾净水原理2、化学软化法、化学软化法加热软化加热软化药剂法和离子交换法药剂法和离子交换法问题讨论一问题讨论一自来水厂自来水厂进行水处理进行水处理的基本流程是什么？的基本流程是什么？问题讨论二问题讨论二 资料一：资料一：在工业生产中还常用硫在工业生产中还常用硫酸铝、聚合铝等含铝混酸铝、聚合铝等含铝混凝剂，但近年来含铝混凝剂，但近年来含铝混凝剂处理饮用水不断受凝剂处理饮用水不断受到质疑。到质疑。工业上常用的混凝剂还有：工业上常用的混凝剂还有：硫酸亚铁硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸铁等等 资料二：资料二：水处理方法的选择要考水处理方法的选择要考虑以下问题虑以下问题1 1、水的数量和质量、水的数量和质量2 2、必要的成本核算、必要的成本核算 Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+你能写出你能写出Fe2+、Fe3+水解的方程式吗？水解的方程式吗？Fe2+2H2O Fe(OH)2+2H+资料三资料三饮用水的杀菌，曾饮用水的杀菌，曾广泛采用液氯作消广泛采用液氯作消毒剂。但液氯消毒毒剂。但液氯消毒会使水中所含的食会使水中所含的食物残渣和浮游生物物残渣和浮游生物的多种有机物发生的多种有机物发生变化，生成对人体变化，生成对人体有害的物质。有害的物质。近年来人们逐步近年来人们逐步利用（二氧化氯利用（二氧化氯)CIO2、O3等进行等进行饮用水消毒。饮用水消毒。问题讨论三问题讨论三