高中化学专题1洁净安全的生存环境第二单元水资源的合理利用教案省公开课一等奖新课获奖课件

第二单元

水资源合理利用专题1洁净安全生存环境1/41年世界环境日主题为“水──二十亿人生命之所系”（Water─TwoBillionPeopleareDyingforIt）2/413/41你知道吗？

水，是生命之源，是万物之源.地球上一切生命，没有水，就没有生命存在。

水是人体内六大营养物质之一，约占体重60%—70%。工农业生产也离不开水，世界上用于工农业生产淡水量占人类消耗淡水总量60%—80%。

普通情况下，每人天天需要水2.5kg。水是优良溶剂，食物中营养成份必须溶解在水里才能运输到人体各个部分，以维持人类正常生命活动需要。人体内一切生化过程都是在水参加下进行。没有水，人生命将无法维持。4/41【问题讨论】

地球上70％覆盖着水，为何世界上还有许多国家和地域面临缺水危机？1、淡水资源比较少（能直接饮用仅占水资源0.769％）；2、科学技术发展，用水量增多；4、科学技术发展，水资源被污染。3、淡水资源分布不均匀（20多个国家缺水）5/416/41

水是地球上最丰富一个化合物。全球约有四分之三面积覆盖着水，地球上水总体积约有13亿8600万千米立方，其中96.5%分布在海洋，淡水只有3500千米立方左右。若扣除无法取用冰川和高山顶上冰冠，以及分布在盐碱湖和内海水量，陆地上淡水湖和河流水量不到地球总水量1%。淡水数量短缺足以引发人们关注，而水质量更是“致命问题”。据联合国环境属和联合国大学1999年3月18日共同发表材料，地球上每8秒就有一名儿童死于不洁水源而造成疾病，每年有530万人死于腹泻、登革热、疟疾等病，发展中国家80%病例因为污染水源造成，50%第三世界人口遭受着与水相关疾病折磨，地球上二分之一居民没有必要卫生条件。另外，污染水源将1/5淡水鱼置于“种族灭绝”边缘。提供洁净饮用水成本在农村地域平均每人50美元/年、城镇居民105美元/年，现在全球每年用于向缺水地域提供洁净水费用到达80亿美元。7/41世界人均水量和一些国家人均水量四分之一8/419/41

在洗“牛奶浴”赞比亚民工10/41中国缺水情况不容乐观11/41

中国水资源总量约28124亿立方米（地表水和地下水分别为27115和8288，二者重复用水为7279），居世界第六位，但我国人均水量仅2390立方米，只相当于世界人均水量1/4，居第88位，是世界13个贫水国家之一。从地域上看，占全国耕地60%以上淮河及其以北地域，地表水资源仅占12%，地下水资源占20%。从降水量和河流径流量时间分布看，长江以北地域，6至9月降水量约占整年80%，每年汛期长江、黄河都有大量淡水流入海洋，白白浪费了水资源；当进入冬春季后，我国大部分地域因为降水量少，往往造成干旱。

总说来，我国水资源情况令人担忧：平均每年有3亿亩耕地受旱灾威胁，8200万人饮水有困难；因为严重缺水，工业产值每年损失近1200亿元；全国600多个城市中有近400个缺水，全国城市日缺水量近1800万立方米；长久过量地下水开采，已出现160个地下水区域性下降漏斗，总面积约9万立方米；工农业发展使许多城市出现水质被污染水质性缺水问题。中国水资源

12/4113/41水上垃圾随地可见城市水污染缺水造成土地沙漠化14/4115/41自然界水能直接饮用吗?自然界水普通不宜直接饮用.16/41水变迁五十年代淘米洗菜六十年代洗衣浇灌七十年代水质败坏八十年代鱼虾绝代九十年代拉稀生癌17/41问题与讨论:1．我国农村一些地域直接以河水(湖水)为饮用水，怎样对河水(湖水)进行净化?2．你了解哪些净水方法?

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水资源合理利用专题1洁净安全生存环境一、生活中饮用水18/41天然水中杂质：

分类

主要物质

细菌、病毒、藻类、原生动物、泥沙和黏土等

胶体物质

硅、铝、铁水合氧化物胶体物质，黏土矿物胶体物质，腐殖质等有机高分子化合物

溶解物质

氧气、二氧化碳、硫化氢、氮气等溶解在水中气体，钙、镁、钠、铁、锰等元素卤化物，碳酸盐，硫酸盐，可溶性有机物

改进水质，到达饮用水标准。悬浮物质一、生活中饮用水19/41改进水质方法1、混凝法各种混凝剂及其净水原理明矾（十二水硫酸铝钾－KAl(SO4)2·12H2O）Al2(SO4)3、聚合铝、FeSO4、Fe2(SO4)3氯化铁(FeCl3)、碱式氯化铝等——广泛使用净水混凝剂20/41明矾净水作用明矾溶于水后，铝离子发生水解，生成氢氧化铝胶体：

氢氧化铝胶体因吸附溶液中阳离子而带正电荷。天然水中杂质大多为带负电荷胶粒，所以，带正电荷氢氧化铝胶粒能吸附水中带负电荷胶粒，并使这些杂质与氢氧化铝胶体一起凝聚而沉降。同理，铁盐净水作用也是如此。Fe3+＋3H2OFe(OH)3(胶体)

＋3H+

KAl(SO4)2＝K+＋Al3+＋2SO42-Al3+＋3H2OAl(OH)3(胶体)

＋3H+一、生活中饮用水21/41含有强吸附性活性炭可除去水中异味一、生活中饮用水22/41氯气消毒杀菌原理：生成次氯酸含有强氧化性，起消毒杀菌作用。Cl2+H2OHCl+HClO惯用消毒剂有漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等。

刚出厂自来水中常含有少许余氯，它在配水管中停留，能有效地起到消毒杀菌作用，主要是因为氯气与水反应是一个可逆过程，当起消毒作用次氯酸被消耗后，平衡向正反应方向移动，使次氯酸及时得到补充。一、生活中饮用水问题：用什么方法能够判别纯净水和自来水？AgNO3溶液和稀硝酸23/41自来水厂怎样才能将原水变成我们日常生活中所用自来水？24/412.饮用水净化过程普通包含

凝结沉淀

自来水生产过程过滤（去除沉淀）空气氧化（除菌、去异味）消毒（保持杀菌能力）一、生活中饮用水25/41自来水厂沉淀池26/41自来水厂一瞥27/41

采取液氯消毒水不但带有轻微刺激性气味,而且在一定条件下氯气会与水中有机反应物反应，生成一些有毒卤代烃，如CHCl3等，对人健康产生不利影响。

臭氧发生器在高频高压电源驱动下放电，使氧气转化成臭氧。臭氧含有强氧化性，它能破坏细菌新陈代谢和繁殖过程，使细菌死亡，到达消毒效果。因为消毒后臭氧转化成氧气，所以不会造成污染。一、生活中饮用水问题2:

为何臭氧是最好消毒剂?氧化能力强、无毒、无污染28/41新型灭菌消毒剂—二氧化氯

二氧化氯应用十分广泛，除用于普通杀菌、消毒外，还广泛地用于环境保护、灭藻、漂白、保鲜、除臭等方面。二氧化氯现已被世界卫生组织列为A1级高效安全灭菌消毒剂我国从年起就逐步用二氧化氯取代氯气对饮用水进行消毒一、生活中饮用水29/41你知道水垢成份及水垢产生原因吗？一、生活中饮用水3、硬水及其软化30/41软水和硬水天然水成份：Ca2＋、Mg2＋、HCO3－、CO32－、Cl－、SO42－、NO3－

硬水：含有较多量Ca2＋和Mg2＋水软水：只含较少许或不含Ca2＋和Mg2＋水一、生活中饮用水3、硬水及其软化31/41

使用硬水会给生产和生活带来许多不便。比如，在硬水中用肥皂洗涤衣物，不但难以洗净，还会使衣物变硬。锅炉用水硬度高，放出热水表面会有一层白色漂浮物。同时，锅炉内壁易结垢。这么不但浪费燃料，而且会使锅炉管道因受热不均而造成变形或损坏，严重时还可能引发锅炉爆炸。

硬水危害!

人饮用水若硬度过高，对于不习惯人来说，易造成肠胃功效紊乱，造成疾病发生，如南方人初到北方时“水土不服”现象；长久饮用过硬水，还会使胃炎、结石等病发病率上升。硬度过低，则人无法从水中吸收人体发育所必需无机盐离子和微量元素等，对人体危害也很大。一、生活中饮用水3、硬水及其软化32/41怎样用简单方法区分软水和硬水？

加入肥皂水进行试验，振荡片刻。假如为硬水，则在水中会出现一些絮状物(硬脂酸钙或硬脂酸镁沉淀)，且泡沫较少；反之也为软水。

洗头发时，为何用肥皂后会感觉较涩，普通都是使用洗发剂或洗发水？自来水普通为硬水。33/41（1）加热煮沸法：Ca(HCO3)2==CaCO3↓+CO2↑+H2OMg(HCO3)2==MgCO3↓+CO2↑+H2OMgCO3+H2O==Mg(OH)2+CO2↑(若硬水中钙、镁离子以碳酸氢盐形式存在)一、生活中饮用水3、硬水及其软化34/41（2）离子交换法：

如：磺化煤法

2NaR+Ca2+=CaR2+2Na+2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+(若硬水中钙、镁离子以硫酸盐或氯化物形式存在)一、生活中饮用水3、硬水及其软化35/41离子交换法装置36/41离子交换法装置37/41磺化煤再生:

当磺化煤中钠离子全部为钙，镁离子所代替后就失去了软化能力，可用8%～10%氯化钠溶液浸泡，CaR2和MgR2就会跟钠离子发生交换作用，重新生成NaR。又可发生交换作用使磺化煤得到再生：

CaR2+2Na+=2NaR+Ca2+

MgR2+2Na+=2NaR+Mg2+…………检索咨询……………38/41终端净水生活向导

自来水厂生产自来水需要

经过很长输送管道才能进入千

家万户。有时因为管道老化等原

因，自来水进入家庭之前便受到

污染