化学与技术课件人教版课题21获取洁净的水

1、核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练学习目标学习目标课前自主学案课前自主学案知能优化训练知能优化训练课题课题1课题课题1获取洁净的水获取洁净的水学习目标学习目标1.了解污水处理的方法及获取洁净水的方法。了解污水处理的方法及获取洁净水的方法。2.了解硬水的概念，知道硬水软化的常用方法。了解硬水的概念，知道硬水软化的常用方法。3.理解加热煮沸法和离子交换法软化硬水的基理解加热煮沸法和离子交换法软化硬水的基本原理，了解药剂法软化硬水的原理。本原理，了解药剂法软化硬水的原理。课前自主学案课前自主学案一、天然水的净化一、天然水的净化1天然水中常含有一些悬浮物和胶体，可以用明天然水中常含有一些

2、悬浮物和胶体，可以用明矾 净 水 ， 明 矾 净 水 的 离 子 方 程 式 为矾 净 水 ， 明 矾 净 水 的 离 子 方 程 式 为_。2自来水厂用绿矾和氯水一起净水，离子方程式自来水厂用绿矾和氯水一起净水，离子方程式为为2fe2cl2=2fe32cl，fe33h2ofe(oh)33h。fe2水解成水解成fe(oh)2的混凝效果的混凝效果不好，但被氧化后，不好，但被氧化后，fe3再水解成再水解成fe(oh)3的混凝的混凝效果较好。效果较好。3硬水是指含较多硬水是指含较多ca2、mg2的水；软水是指的水；软水是指含有少量或不含含有少量或不含ca2、mg2的水。的水。4区别硬水和软水常用两种

3、方法，方法一：加入区别硬水和软水常用两种方法，方法一：加入肥皂水振荡，有大量泡沫产生的是肥皂水振荡，有大量泡沫产生的是_，泡沫，泡沫很少且有大量沉淀产生的是很少且有大量沉淀产生的是_；软水软水硬水硬水少量沉淀少量沉淀大量沉淀大量沉淀暂时暂时6常用磺化煤常用磺化煤nar做离子交换剂来软化硬水，反做离子交换剂来软化硬水，反应的离子方程式是应的离子方程式是 _，经过离子交换得到的水中，经过离子交换得到的水中，_离子浓度增离子浓度增大。失去交换能力的磺化煤在大。失去交换能力的磺化煤在5%8%的食盐水的食盐水中浸泡后，可以再生，反应的化学方程式是中浸泡后，可以再生，反应的化学方程式是car22na=2n

4、arca2 ，mgr22na=2narmg2。2narca2=car22na，2narmg2=mgr22na钠钠二、污水处理二、污水处理1 处 理 污 水 的 方 法 很 多 ， 一 般 可 归 纳 为 处 理 污 水 的 方 法 很 多 ， 一 般 可 归 纳 为_、_和和_等。污水处理程等。污水处理程度可分为一级、二级、三级，一般根据水质状况度可分为一级、二级、三级，一般根据水质状况和处理后的水的去向来确定污水处理程度。对于和处理后的水的去向来确定污水处理程度。对于酸性废水和碱性废水，可以采用酸性废水和碱性废水，可以采用_法进行法进行处理，一般用中和剂如处理，一般用中和剂如_来中和钢铁厂、

5、来中和钢铁厂、电镀厂等产生的酸性废水，用电镀厂等产生的酸性废水，用_或或_来中和碱性废水。来中和碱性废水。物理法物理法生物法生物法化学法化学法中和中和熟石灰熟石灰h2so4co22向含有向含有hg2的废水中加入的废水中加入na2s，可以使，可以使hg2转变为转变为hgs沉淀而除去，反应的离子方程式为沉淀而除去，反应的离子方程式为_；用；用na2s除去除去hg2的同的同时，也能将水中所含的时，也能将水中所含的pb2、cu2等重金属离子等重金属离子除去，有关反应的离子方程式为除去，有关反应的离子方程式为pb2 s2 =pbs，cu2s2=cus。hg2s2=hgs三、海水淡化三、海水淡化电渗析法电

6、渗析法1电渗析法是一种利用电渗析法是一种利用_进行海水进行海水淡化的方法。淡化的方法。2离子交换膜是一种离子交换膜是一种_膜，应具有良好膜，应具有良好的的_和和_。3原理原理在外加直流电场的作用下，海水中的在外加直流电场的作用下，海水中的_分别透过阴膜和阳膜，可达到分别透过阴膜和阳膜，可达到_和和_的目的。的目的。离子交换膜离子交换膜功能性功能性选择透过性选择透过性化学稳定性化学稳定性阴、阳离子阴、阳离子分离分离浓缩浓缩核心要点突破核心要点突破一、硬水的危害一、硬水的危害1对生活的危害：用硬水洗衣服不易洗净；硬对生活的危害：用硬水洗衣服不易洗净；硬度过高的水或硬度过低的水，若长期饮用，不利度过

7、高的水或硬度过低的水，若长期饮用，不利于人体健康。于人体健康。2对生产的危害：长期烧煮的锅炉，使用硬度对生产的危害：长期烧煮的锅炉，使用硬度太高的水易形成锅垢，不仅浪费燃料，而且会引太高的水易形成锅垢，不仅浪费燃料，而且会引起爆炸。暂时硬水对锅炉的危害更大。起爆炸。暂时硬水对锅炉的危害更大。二、水的净化和硬水的软化二、水的净化和硬水的软化水的净化和软化是两个不同的概念。天然水中常含水的净化和软化是两个不同的概念。天然水中常含有许多细小的悬浮物有许多细小的悬浮物(如泥土、细菌、藻类等不溶如泥土、细菌、藻类等不溶物物)、腐殖质胶体和一些可溶性盐类、气体等。水、腐殖质胶体和一些可溶性盐类、气体等。水

8、的净化是除去天然水中的悬浮物、细菌等，常用的净化是除去天然水中的悬浮物、细菌等，常用fecl3、alcl3、al2(so4)3或明矾等易水解的物质作或明矾等易水解的物质作净水凝聚剂，用木炭脱色脱臭，饮用水还常用漂白净水凝聚剂，用木炭脱色脱臭，饮用水还常用漂白粉、液氯等消毒、杀菌。水的软化是降低水中大量粉、液氯等消毒、杀菌。水的软化是降低水中大量ca2、mg2的过程。常用的方法有：加热法、药的过程。常用的方法有：加热法、药剂法剂法(石灰纯碱法、磷酸钠法石灰纯碱法、磷酸钠法)、离子交换法、离子交换法(离子交离子交换剂如换剂如磺化煤等磺化煤等)。经净化和软化后的水仍含有少量的。经净化和软化后的水仍含

9、有少量的ca2、mg2和一定量的和一定量的so、na，并不是纯水。，并不是纯水。三、水的暂时硬度和永久硬度的区别三、水的暂时硬度和永久硬度的区别主要区别在于所含的主要阴离子种类的不同，由主要区别在于所含的主要阴离子种类的不同，由mg(hco3)2或或ca(hco3)2所引起的水的硬度叫水所引起的水的硬度叫水的暂时硬度，由钙和镁的硫酸盐或氯化物等所引的暂时硬度，由钙和镁的硫酸盐或氯化物等所引起的水的硬度叫水的永久硬度。天然水的硬度是起的水的硬度叫水的永久硬度。天然水的硬度是泛指暂时硬度和永久硬度的总和。泛指暂时硬度和永久硬度的总和。课堂互动讲练课堂互动讲练从水资源中获取洁净水的主要方法从水资源中

10、获取洁净水的主要方法和原理和原理具有永久硬度的水：水的硬度是由钙、镁的硫酸具有永久硬度的水：水的硬度是由钙、镁的硫酸盐或氯化物所引起的，常用软化方法为药剂法和离盐或氯化物所引起的，常用软化方法为药剂法和离子交换法。子交换法。a药剂法：把纯碱、生石灰等试剂加入到硬水中，药剂法：把纯碱、生石灰等试剂加入到硬水中，与与ca2、mg2反应形成沉淀，分离。反应形成沉淀，分离。b离子交换法：离子交换法： 用离子交换剂除去硬水中的用离子交换剂除去硬水中的ca2、mg2。如用离子交换树脂软化水的过程为：。如用离子交换树脂软化水的过程为：2narca2=car22na，2narmg2=mgr22na。而离子交换

11、树脂的再生而离子交换树脂的再生(用离子方程式表示用离子方程式表示)为：为：car22na=2narca2。2污水处理污水处理(1)酸碱中和法酸碱中和法酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用h2so4或或co2中和。中和。(2)沉淀法沉淀法hg2、pb2、cu2等重金属离子可用等重金属离子可用na2s除去，除去，反应的离子方程式为反应的离子方程式为hg2s2=hgs，pb2s2=pbs，cu2s2=cus。3海水淡化常用方法为蒸馏法、电渗析法等。海水淡化常用方法为蒸馏法、电渗析法等。例例 (2011年高考山东卷年高考山东卷)化学化学化学与技术化学与技术水处理技术

12、在生产、生活中应用广泛。水处理技术在生产、生活中应用广泛。(1)含有较多含有较多_离子的水称为硬水。硬水加离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为_ (写出写出一个即可一个即可)。(2)将将rh型阳离子交换树脂和型阳离子交换树脂和roh型阴离子交换树型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水，应先使硬水通过脂串接来软化天然硬水，应先使硬水通过_(填填“rh”或或“roh”)型离子交换树脂，原因是型离子交换树脂，原因是_。(3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为子或离子

13、截留，从而获得纯净水的方法称为_。电渗析法净化水时，使离子通过半透膜。电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是的推动力是_。(4)检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的水的_。变式训练变式训练磺化煤磺化煤(表示式表示式nar)是一种钠型离子交是一种钠型离子交换剂，它能把硬水中的换剂，它能把硬水中的ca2、mg2交换除去而使交换除去而使水软化，现代海水的淡化方法是：使海水按顺序水软化，现代海水的淡化方法是：使海水按顺序通过两种离子交换树脂，其流程如图所示：通过两种离子交换树脂，其流程如图所示：(1)现有氢型阳离子交换树脂现有氢型阳离子交换树脂(hr)和羟基型阴离子和羟基型阴离子交换树脂交换树脂(roh)，则离子交换柱中应分别装入的，则离子交换柱中应分别装入的离子交换树脂是离子交换树脂是(