苏教化学选修化学与生活精品课件：题1第二单元第2课时 水质评价与污水处理

1、第第2课时水质评价与污水处理课时水质评价与污水处理课堂互动讲练课堂互动讲练探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能优化训练第第 2课课时时水水质质评评价价与与污污水水处处理理课前自主学案课前自主学案课前自主学案课前自主学案1水质评价水质评价(1)评价方式：评价水质的优劣通常从以下几个方评价方式：评价水质的优劣通常从以下几个方面：面：_、_、导电率、导电率、_、_、化学需氧量、化学需氧量、_、一些、一些有毒有害物质的浓度等。有毒有害物质的浓度等。(2)水生物生存与水生物生存与ph：自然界中的水一般略显：自然界中的水一般略显_性，这是因为二氧化碳溶解在水中的原因，水生性，这是因为二氧化碳溶解在水中

2、的原因，水生物只能在物只能在ph值值_范围内的水中生存，范围内的水中生存，在在ph值值_的水中，大多数水生生物消失。的水中，大多数水生生物消失。水温水温ph固体悬浮物固体悬浮物溶解氧溶解氧生化需氧量生化需氧量酸酸6.59.5小于小于5思考感悟思考感悟1如何测定水体的如何测定水体的ph?提示：提示：(1)取水样，取水样，(2)用玻璃棒蘸取水样滴在用玻璃棒蘸取水样滴在ph试纸中间，试纸中间，(3)将将ph试纸呈现的颜色与比试纸呈现的颜色与比色卡对照，即得色卡对照，即得ph。除用除用ph试纸测定试纸测定ph外，还可用外，还可用ph计测计测ph。(3)生物化学需氧量：是指单位体积水中耗氧有生物化学需氧

3、量：是指单位体积水中耗氧有机物生化分解过程机物生化分解过程(n转化为转化为n2，c转化为转化为co2，h转化为转化为h2o)所需消耗的所需消耗的_(以以mgl1为单位为单位)。氧气量氧气量思考感悟思考感悟2生化需氧量生化需氧量(bod)与水质的关系？与水质的关系？提示：提示：地面水体中微生物分解有机物的过程消耗地面水体中微生物分解有机物的过程消耗水中溶解氧的量，称生化需氧量，通常记为水中溶解氧的量，称生化需氧量，通常记为bod，常用单位为，常用单位为mgl1。一般有机物在微生。一般有机物在微生物作用下，其降解过程可分为两个阶段，第一阶物作用下，其降解过程可分为两个阶段，第一阶段是有机物转化为二

4、氧化碳、氨和水的过程，第段是有机物转化为二氧化碳、氨和水的过程，第二阶段则是氨进一步在亚硝化细菌和硝化细菌的二阶段则是氨进一步在亚硝化细菌和硝化细菌的作用下，转化为亚硝酸盐和硝酸盐，即所谓硝化作用下，转化为亚硝酸盐和硝酸盐，即所谓硝化过程。过程。bod一般指的是第一阶段生化反应的耗一般指的是第一阶段生化反应的耗氧量。氧量。bod小于小于1 mgl1表示水体清洁；大于表示水体清洁；大于4 mgl1表示水体受到有机物的污染。表示水体受到有机物的污染。2污水处理污水处理(1)方法：水质不同的污水通常采用不同的处理方法：水质不同的污水通常采用不同的处理方法，常用的处理方法有方法，常用的处理方法有_、_

5、和和_，其中化学处，其中化学处理方法包括理方法包括_、_、_等。等。(2)废水处理方法选择：当采用化学处理方法处废水处理方法选择：当采用化学处理方法处理时，不同类废水用不同的方法处理，含理时，不同类废水用不同的方法处理，含_废水一般采用中和法处理；废水一般采用中和法处理；_等可以采用氧化还原等可以采用氧化还原法除去；除去废水中的法除去；除去废水中的_用沉淀用沉淀法。法。物理方法物理方法化学处理方法化学处理方法生物方法生物方法中和法中和法氧化还原法氧化还原法沉淀法沉淀法盐酸的酸性盐酸的酸性油类、氰化物、硫化物油类、氰化物、硫化物重金属离子重金属离子1江、河水污染的主要原因是江、河水污染的主要原因

6、是()工业生产中废液的任意排放工业生产中废液的任意排放雨水和土壤的长期接触雨水和土壤的长期接触农业生产中农药、化肥的过量施用农业生产中农药、化肥的过量施用城市生活污水的任意排放城市生活污水的任意排放abc d解析：解析：选选c。生活污水、工业污水排放是水体。生活污水、工业污水排放是水体污染的主要来源；农业生产中的农药会随生污染的主要来源；农业生产中的农药会随生物链或水土流失流向水体，造成污染。雨水物链或水土流失流向水体，造成污染。雨水和土壤的长期接触不能造成水体污染。和土壤的长期接触不能造成水体污染。2水体污染是一种严重的环境污染，下列哪些水体污染是一种严重的环境污染，下列哪些措施可以减少水污

7、染措施可以减少水污染()控制工业生产中控制工业生产中“废水废水”和城市污水的排放和城市污水的排放减少有机农药的使用减少有机农药的使用多种植树木多种植树木减减少少so2等气体排放等气体排放 减少水生动植物的繁殖减少水生动植物的繁殖a bc d解析：解析：选选b。采取了。采取了的措施，水体污染程的措施，水体污染程度必然改善。度必然改善。课堂互动讲练课堂互动讲练污水处理方法概述污水处理方法概述通过水质检测确定水体中污染物的种类和浓度通过水质检测确定水体中污染物的种类和浓度之后，可以采用相应的方法对污水进行处理。之后，可以采用相应的方法对污水进行处理。污水处理的方法是多种多样的，选用时要因水污水处理的

8、方法是多种多样的，选用时要因水而宜，从实际和实效出发，在实际操作中，一而宜，从实际和实效出发，在实际操作中，一般要把多种方法相组合，对污水进行系统化的般要把多种方法相组合，对污水进行系统化的分级处理。以下是几种污水处理的主要方法，分级处理。以下是几种污水处理的主要方法，可作参考。可作参考。 某地有一池塘，生长着丰富的水生植物和某地有一池塘，生长着丰富的水生植物和多种鱼、虾。后来，由于化工厂将大量污水排入多种鱼、虾。后来，由于化工厂将大量污水排入池塘中，使水质恶化，各种水生生物先后死亡。池塘中，使水质恶化，各种水生生物先后死亡。根据题意回答下列问题：根据题意回答下列问题：(1)从生态平衡角度看，

9、池塘中的这种变化说明了从生态平衡角度看，池塘中的这种变化说明了_。(2)造成这种变化的原因是造成这种变化的原因是_。(3)经检测，污水中含有经检测，污水中含有0.012 mol/l的游离溴，可的游离溴，可用亚硫酸钠除去污水中的溴，请写出其化学方程用亚硫酸钠除去污水中的溴，请写出其化学方程式：式：_。(4)处理处理5 l这种污水，需加入这种污水，需加入0.05 mol/l的亚硫的亚硫酸钠酸钠_l，才能将溴全部除去。，才能将溴全部除去。(5)要使池塘恢复本来面目，首先要解决的问题是要使池塘恢复本来面目，首先要解决的问题是_，首先要恢复的生物是首先要恢复的生物是_。【答案答案】(1)池塘的生态平衡遭

10、到了破坏池塘的生态平衡遭到了破坏(2)水生生物的死亡是由于化工厂对池塘的污染超水生生物的死亡是由于化工厂对池塘的污染超过了池塘生态系统的自净能力，使水质恶化引起过了池塘生态系统的自净能力，使水质恶化引起的的(3)na2so3br2h2o=na2so42hbr(4)1.2(5)化工厂的污染问题有净水能力的水化工厂的污染问题有净水能力的水生植物生植物变式训练变式训练1据据中国环境报中国环境报报道，某化工报道，某化工厂排放的污水，使某市一条长约厂排放的污水，使某市一条长约50千米的河千米的河水受到严重污染，对工农业生产及人民的生水受到严重污染，对工农业生产及人民的生活造成严重危害。经环保部门测定，被

11、污染活造成严重危害。经环保部门测定，被污染的河水的河水ph在在14之间，其他水质指标也严重之间，其他水质指标也严重超标。超标。2002年年6月月1日，国家环境保护总局发日，国家环境保护总局发布的布的地表水环境质量标准地表水环境质量标准，对地表水质，对地表水质量作了明确规定，部分指标如下量作了明确规定，部分指标如下(除除ph外，各外，各项目的单位：项目的单位：mg/l)： 水质分类水质分类项目及标准项目及标准 类类类类类类类类类类磷磷(p)0.020.10.20.30.4氮氮(n)0.20.51.01.52.0锌锌(zn)0.051.01.02.02.0铅铅(pb)0.010.010.050.0

12、50.1ph6969696969(1)如让你测定河水样的酸碱度，可选用如让你测定河水样的酸碱度，可选用_。a石蕊试液石蕊试液b酚酞试液酚酞试液cph试纸试纸 d碳酸钠溶液碳酸钠溶液(2)材料材料2中所指出的中所指出的“氮氮”、“磷磷”、“锌锌”、“铅铅”，是指，是指_。a单质单质 b元素元素c离子离子 d分子分子(3)经测定，该化工厂排放的污水中铅的质量经测定，该化工厂排放的污水中铅的质量分数为分数为(1105)%。则该污水的水质属于。则该污水的水质属于(设设该污水的密度为该污水的密度为1 g/cm3)_。a类类 b类类c类类 d类类解析：解析：(1)测定河水样的酸碱度最好用测定河水样的酸碱度

13、最好用ph试纸。试纸。(2)材料中所指出的材料中所指出的“氮氮”、“磷磷”、“锌锌”、“铅铅”，应是元素。，应是元素。(3)1 l溶液中铅的质量溶液中铅的质量1000 ml1 g/cm31000 mg/g(1105)%0.1 mg，属于，属于类。类。答案：答案：(1)c(2)b(3)d处理含重金属离子污水的方法处理含重金属离子污水的方法实验步骤实验步骤主要操作过程主要操作过程离子方程式离子方程式(1)(2)过滤，得到不溶物和过滤，得到不溶物和滤液滤液(3)(4)(5)将滤液合并，蒸发浓将滤液合并，蒸发浓缩，缩，析出晶体析出晶体(6)【思路点拨思路点拨】本题主要考查污水处理问题。污本题主要考查污

14、水处理问题。污水处理问题中可选用的方法比较多，同一种方法水处理问题中可选用的方法比较多，同一种方法中又有不同的选择范围，尤其是氧化还原法，还中又有不同的选择范围，尤其是氧化还原法，还涉及分别选取氧化剂和还原剂的问题，沉淀法也涉及分别选取氧化剂和还原剂的问题，沉淀法也有不同沉淀剂选取的问题，在做题时一定要掌握有不同沉淀剂选取的问题，在做题时一定要掌握基本化学原理。基本化学原理。【解析解析】既要回收既要回收ag，又要得到，又要得到feso47h2o，加入的还原剂应该是加入的还原剂应该是fe。向废水中加入铁粉，其。向废水中加入铁粉，其反应为反应为2agfe=2agfe2。【答案答案】(1)取废水溶液

15、，加入过量铁粉取废水溶液，加入过量铁粉fe2ag=fe22ag(3)将过滤所得固体将过滤所得固体(铁粉和铁粉和银粉银粉)放在适量稀放在适量稀h2so4中中fe2h=fe2h2(4)过滤，得银和滤液过滤，得银和滤液(6)过滤，得过滤，得feso47h2o晶晶体，弃去滤液体，弃去滤液变式训练变式训练2某工厂排放的酸性废水中含有较某工厂排放的酸性废水中含有较多的多的cu2，对农作物和人畜都有害，欲采用化学，对农作物和人畜都有害，欲采用化学方法除去有害成分，最好是加入下列物质中的方法除去有害成分，最好是加入下列物质中的()a食盐、硫酸食盐、硫酸 b胆矾、石灰水胆矾、石灰水c铁粉、生石灰铁粉、生石灰 d

16、苏打、盐酸苏打、盐酸解析：解析：选选c。加入铁粉置换出。加入铁粉置换出cu，加入生石灰中，加入生石灰中和废水中较多的和废水中较多的h，并能沉淀，并能沉淀cu2。探究整合应用探究整合应用 利用氧化还原法除去废水中的有害物质利用氧化还原法除去废水中的有害物质利用氧化还原反应将废水中的有害物质转变为无利用氧化还原反应将废水中的有害物质转变为无毒物质、难溶性物质或易除去的物质，这是废水毒物质、难溶性物质或易除去的物质，这是废水处理中的重要方法之一。处理中的重要方法之一。例如，氯氧化法处理含氰例如，氯氧化法处理含氰(cn)废水是废水处理废水是废水处理的一个典型实例。在碱性条件下，的一个典型实例。在碱性条

17、件下，cl2可将废水中可将废水中的的cn氧化成无毒的氧化成无毒的n2和和co2，使水质得到净化：，使水质得到净化：2cn8oh5cl2=2co2n210cl4h2o。 在氯氧化法处理含在氯氧化法处理含cn废水的过程中，废水的过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。被氧化为无毒物质。(1)某厂废水中含某厂废水中含kcn，其浓度为，其浓度为650 mgl1。现用氯氧化法处理，发生如下反应现用氯氧化法处理，发生如下反应(其中其中n均为均为3价价)：kc

18、n2kohcl2=kcno2kclh2o，被氧化的元素是，被氧化的元素是_。(2)投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式，并标出电子转移的方向请配平下列化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：和数目：kcnokohcl2co2n2kclh2o(3)若处理上述废水若处理上述废水20 l，使，使kcn完全转化为无毒完全转化为无毒物质，至少需液氯物质，至少需液氯_g。【 解 析 】【 解 析 】 ( 1 ) 在 反 应在 反 应 k c n 2 k o h cl2=kcno2kclh2o中，氯元素的化合中，氯元素的化合价降低，价降低，h、n、o、k四种元素的化合价均没四种元素的化合价均没变化，只有碳元素的化合价升高，由变化，只有碳元素的化合价升高，由2价升高价升高到到4价，故被氧化的元素为碳价，故被氧化的元素为碳(或或c)。(2)氧化还原反应方程式的