高二化学获取安全的饮用水
高二化学教案：《获取安全的饮用水》教学设计
高二化学教案：《获取安全的饮用水》教学设计（学习版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制学校：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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1.2获取安全的饮用水(8)课件高二化学鲁科版选修化学与生活
我们每天都要用水，要喝水， 水中，危害健康。
2．水在人体内起着调节体温、溶解食物、排泄废物等作用。 铝盐、铁盐、聚合铝、镁盐、有机絮凝剂等 碳酸氢钙、碳酸氢镁、硫酸盐、氯化物 我们每天都要用水，要喝水，
你能说出 水 对于我们人类有哪 有的微量元素（如硒）很难从食物中摄取，而主要是从水中得到。
很多人喜欢在车里放一箱水，这是不对的。 通过加入离子交换剂(分阳离子交换剂和阴离子交换剂)与水溶液交换具有同性电荷的离子从而除去或减少不需要的离子的方法，其中， 阳离子交换法常用于工业锅炉用水的软化。
些用途吗? 矿泉水中含有一定的微量元素，对人体的新陈代谢有促进作用。
因为我们的自来水都经过氯化消毒，其中氯与水中残留的有机物结合，会产生卤代烃、 氯仿等多种致癌化合物。 3、可溶性物质—硬水软化 化合物在光照条件下发生取代反 Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O；
1．我们每天必须喝一定量的水，否则人将不 能存活。
2．水在人体内起着调节体温、溶解食物、排 泄废物等作用。
致病细菌 MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2;
二、由于自来水从出厂到进入千家万户需要经过很长的管道运输。 化合物在光照条件下发生取代反 天然水制备饮用水的步骤
可溶性物质 粉碎的石灰石、黏土、膨润土或硅藻土
由于它同时具有强的氧化作用和絮凝作用，其消毒和净化效果优于含氯消毒剂。 ④ Ca2+、Mg2+在水中的存在形式 (1)不能饮用——易引起肠胃不适、诱发疾病； (1)不能饮用——易引起肠胃不适、诱发疾病； Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O； 铝盐、铁盐、聚合铝、镁盐、有机絮凝剂等
高中化学 《获取安全的饮用水》文字素材2 鲁科版选修1
获取安全的饮用水一、天然水的净化1、天然水中可能含有的物质：自然界的水在不停地循环着，在循环过程中会溶解或携带很多物质，例如：泥沙、可溶性矿物质(Ca2+、Mg2+、Fe2+……)、致病细菌(大肠杆菌等)，还可能会含有重金属离子(Pb2+、Hg2+等)，这样的水不能直接饮用，必须经过综合处理后才能饮用。
2、天然水的净化：一般须经过沉降悬浮物和杀菌消毒两步。
⑴沉降悬浮物：要获得饮用水，首先要通过凝聚过程除去其中的悬浮物，要实现这一点，须加入铝盐(比如明矾)或铁盐等絮凝剂，当加入絮凝剂(以明矾为例)后，明矾溶于水会电离出Al3+，同时，水自身也能发生微弱电离，产生微量的OH-。
Al3+能与OH-结合生成难电离的Al(OH)3，Al(OH)3在水中形成胶体，对水中细小的悬浮物有很强的吸附作用，从而形成絮状物，当絮状物的重力大于浮力时就会下沉，从而脱离水体而沉积下来。
除了明矾，常用的絮凝剂还有聚合铝盐、聚合镁盐和有机絮凝剂。
在沉降悬浮物的过程中，除了加絮凝剂外，还可以加入一些粉碎的石灰石、黏土、膨润土或硅藻土作为辅助剂，使凝聚后的絮状物增重易于沉降。
⑵杀菌消毒：细菌主要由蛋白质构成，杀菌的实质是用强氧化剂或在高温条件下，使菌体蛋白质变性。
对少量水通常使用加热煮沸法来杀菌消毒，对大量水多采用强氧化剂法进行杀菌消毒，这些强氧化剂称为杀菌消毒剂。
20世纪70年代常用的杀菌剂是氯气，但用氯气进行消毒的水会生成对人体有害的卤代烃，这些卤代烃有许多是有毒物，有的还有致癌和致畸作用。
因此近年来人们又逐步用二氧化氯(ClO2)和漂白粉[CaCl2和Ca(ClO)2的混合物]取代氯气，这类消毒剂不会产生卤代烃。
目前，又发现一种性能优良的净化剂——高铁酸盐（例如：Na2FeO4或K2FeO4，其中Fe 显＋6价，具有很强的氧化性，能非常有效地杀灭水中的细菌和病毒，自身被还原成Fe(OH)3。
另外，高铁酸盐还是一种性能优良的无机絮凝剂，能高效地除去水中的微细悬浮物。
高中化学 主题1 课题2获取安全的饮用水精品课件 鲁科版选修1
2．(2012· 广东一中高二检测)下列有关硬水及 其软化的说法中错误的是( A．离子交换法可以软化硬水 B．硬水中含有较多Ca2＋、Mg2＋ C．生产、生活使用的天然水必须经软化 )
D．加热可以使暂时硬水中的Ca2＋生成
CaCO3沉淀 解析：选C。某些天然水只要达到生产、生活
使用标准就不必进行软化。
即时应用 1．下列方法中能同时很好地减少暂时硬度和
永久硬度的是(
①蒸馏 离子交换 A．①②③ C．②③⑤ ②煮沸
)
③加纯碱 ④加石灰 ⑤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B．①③⑤ D．③④⑤
解析：选B。蒸馏法收集从水溶液中挥发出来 的水，能同时减小暂时硬度和永久硬度；煮 沸法使碳酸氢钙和碳酸氢镁转化为沉淀，只 能减小暂时硬度；加纯碱能沉淀钙离子和镁 离子，能同时减小暂时硬度和永久硬度；加
引起的硬度叫暂时硬度。
2．硬水软化的方法 硬水软化的常用方法有加热法、药剂法和 离子交换法 等。 ____________
三、纯净水的制取方法 1．纯净水是以符合生活饮用水水质标准的水 为原料，选用电渗析法、离子交换法、反渗 透法、_________ 蒸馏法 等加工方法制得的。 2．制取原理：除去水中的______ 离子 。
3．离子交换法 离子交换法就是通过加入离子交换剂降低水 中Ca2＋、Mg2＋含量的方法。离子交换法常 用于工业锅炉用水的软化。离子交换剂有多 种多样，磺化煤是一种阳离子交换剂，并且 可以再生。其净水和再生的原理是：
磺化煤软化硬水 2NaR＋Ca2＋===CaR2＋2Na＋ 2NaR＋Mg2＋===MgR2＋2Na＋ 磺化煤再生 CaR2＋2Na＋===2NaR＋Ca2＋ MgR2＋2Na＋===2NaR＋Mg2＋
高中化学 主题1 呵护生存环境 1.2 获取安全的饮用水课件 鲁教版选修1.ppt
C．加入纯碱
D．加入ClO2
解析：选C。细菌主要由蛋白质构成，杀菌的实质
是用强氧化剂或在高温条件下使菌体蛋白质变性，
对少量水通常采用加热煮沸法来杀菌消毒，对大量
水多采用氧化剂氧化法来杀菌消毒,故C项不正确。
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一、天然水的净化 人 类 饮 用 的 天 然 水 中 主 要 含 有 泥 土 、 ____________ 和__________等杂质，必须经过综合处理后才能达
可溶性物质 到饮用标准。 致病细菌
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1．天然水制备饮用水的步骤
(1)沉降悬浮物 ①原理：天然水―絮―凝→剂 悬浮物沉淀。
②实例
Al(OH)3胶体或
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(2)步骤：根据图示写出主要步骤：
自来水处理流程示意图
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思考感悟
1．明矾是如何净水的？ 【 提 示 】 明 矾 溶 于 水 后 电 离 出 Al3 ＋ ： KAl(SO4)2·12H2O===K ＋ ＋ Al3 ＋ ＋ 2SO4 ＋ 12H2O ， 水也能发生微弱电离，产生微量的OH－， H2O H＋＋OH－；Al3＋能与水中的OH－结合成 难电离的Al(OH)3，氢氧化铝在水中形成胶体，对水 中细小的悬浮物有很强的吸附性，能沉降除去悬浮 物，达到净水的目的。
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②药剂法 通过加入适当化学药剂促使水中Ca2＋、Mg2＋以沉 淀的形式从水中分离出来的方法。常用的化学药 剂有_生__石__灰__、纯碱等，主要化学反应原理是： Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2===2CaCO3↓＋2H2O； Mg(HCO3)2 ＋ 2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓ ＋ 2CaCO3↓＋2H2O；
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二、硬水的软化 1．水的硬度 (1)硬水：溶有较多Ca2＋、Mg2＋的水。 (2)软水：溶有少量或不含Ca2＋、Mg2＋的水。 (3)永久硬度：由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的 水的硬度。 (4)暂时硬度：由碳酸氢钙和碳酸氢镁引起的水的硬 度。
高二化学获取安全的饮用水教案
高二化学获取安全的饮用水教案一、教学目标•了解水的重要性以及对人体的影响；•掌握水的净化方法，了解水质检测方法；•培养学生的环保意识和实践能力；•能够通过实验学习，培养具体操作技能。
二、教学重点•掌握水的净化方法；•培养学生的环保意识和实践能力。
三、教学难点•理解水质检测方法；•掌握水的各种净化方法并进行比较。
四、教学内容1. 水的重要性及对人体的影响（1）讲解水在生命活动中的重要性和对人体的影响。
（2）通过视频、图片等形式向学生展示一些水源受污染后的危害。
2. 水的净化方法（1）讲解不同情况下的净水方法，包括物理净水、化学净水、生物净水等。
（2）通过制作模型、实验演示等方式，让学生学习到不同净水方法的原理和操作过程。
（3）对净水方法进行比较分析，掌握其优缺点。
3. 水质检测方法（1）讲解水质检测的常用方法及其基本原理。
（2）通过实验检测来自不同水源的水质情况，让学生了解不同水源的水质差异，并学会水质检测方法。
4. 环保意识和实践能力培养（1）结合日常学习、生活场景，让学生感受到节约用水的重要性，并通过与家人朋友进行亲自行动，落实到实际生活中。
（2）通过团队合作等活动，培养学生的环保意识和实践能力。
五、教学方法•讲授与演示相结合；•提倡实践操作；•鼓励合作探究，师生互动。
六、教学评价•实验操作考查；•班内小组合作表现评定；•考试测验。
七、教学资源•水质检测仪、各种滤水器、水净化原料；•视频、图片等多媒体资料；•各类实验器材；八、教学反思•整合资源，将知识点贯通；•加强实验操作环节，让学生在实践中更深入理解；•提倡多样化学习，启发学生的学习兴趣和创新能力，加强环保意识和实践能力的培养。
高中化学配套课件12获取安全的饮用水鲁科版选修1
答案 B
【案例1】 试探究明矾净水的效果如何。
解析 明矾易溶于水、易电离：KAl(SO4)2·12H2O===K＋＋
Al3＋＋2SO42－＋12H2O
水也能发生微弱的电离：H2O
H＋＋OH－
在溶液里，Al3＋与 OH－结合成难电离的 Al(OH)3，Al(OH)3
在水中形成胶体：
Al3＋＋3H2O
②离子交换法
a．离子交换法利用离子交换剂软化硬水
b．离子交换剂分为阳离子交换剂和阴离子交换剂两类
c．工业上常用磺化煤等阳离子交换剂软化硬水，其原理是： 2NaR＋Ca2＋===CaR2＋2Na＋， 2NaR＋Mg2＋===MgR2＋2Na＋ d．离子交换剂会因离子交换作用而逐步丧失功能
e．离子交换剂再生的方法是让高浓度的NaCl溶液通过离子交换剂，用Na ＋把离子交换剂吸附的Ca2＋、Mg2＋置换出来。
【慎思2】 生活中鉴别硬水与软水的方法是什么？
提示 方法1：取一杯热水，将肥皂切碎投入其中，肥皂能完全溶解， 冷却后成为一种半透明液体，即为软水；若冷却后水面有一层未溶解 的白色物质，则为硬水，且白色物质越多，硬度越大。
方法2：用烧杯盛水加热，若杯壁留下较多水垢，则为硬水。
【慎思3】 自来水处理过程有哪些环节呢？ 提示
根据上述操作过程，回答下列问题： (1)在实验室进行①操作时，需要的主要玻璃仪器有________。 (2)操作②的名称是__________。 (3)向溶液A中需要加入过量X，X是________。发生反应的离子方程式为 ____________________________________ ____________________________________。 (4)上述操作回收到的物质是______________。
高二化学获取安全的饮用水省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PPT课件
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Ca(HCO3)2 + Ca(OH) 2 == 2CaCO3 + 2H2O
Mg(HCO3)2+2Ca(OH) 2==Mg(OH)2 +2CaCO3+ 2H2O
MgCl2+Ca(OH) 2 == Mg(OH)2 +CaCl2 CaCl2+Na2CO3 == CaCO3 +2NaCl
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2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ/21
14/21
③ 离子交换法 阳离子交换剂
2NaR+Ca2+ == CaR2 +2Na+
2NaR+Mg2+ == MgR2 +2Na+ 软化水离子交换器
阴离子交换剂
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三、纯净水制取方法 电渗析法 离子交换法 反渗透法 蒸馏法 由普通饮用水制取纯净水过程主要是
除去离子过程
反渗透法 —— 海水淡化
H20
H+ + OH-
Al3+ + 3OH-
Al（OH）3
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氢氧化铝在水中形成胶体
它对水体细小悬浮物有很强吸 附性，能沉降出去悬浮物 到达净水目标
惯用絮凝剂 铝盐、铁盐、镁盐、聚合铝和有机絮凝剂
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2.杀菌消毒 原理： 用强氧化剂或高温下使菌体蛋
白质变性。
方法： ① 加热煮沸法 ② 强氧化剂氧化法
惯用杀菌消毒剂： 氯气 漂白粉 二氧化氯 高铁酸盐
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二、城市自来水获取
1、自来水处理主要步骤
① 沉淀 ② 过滤 ③ 曝气 ④ 消毒
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高二化学获取安全的饮用水
2019/2/24
我们每天都要用水，要喝水，你能说出水
对于我们人类有哪些用途吗?
2019/2/24
1．我们每天必须喝一定量的水，否则人将 不能存活。 2．水在人体内起着凋节体温、溶解食物、 排泄废物等作用。 3．我们每天食用的粮食、蔬菜、水果， 它们的生长都离不开水。 4．日常生活中我们也要用到水，比如洗 衣、洗澡等等。若没有水，世界将是一个肮 脏的世界。 5．渔业、牧业、各种动物的生存都离不开 水。
2019/2/24
学以致用
在洪涝灾区，人们 的生活用水会受到污染。 如果你是支援灾区的志 愿者，请你设计方案使 用廉价的化学试剂将被 污染的水处理成能饮用 的水。 提示：需要除去水中的泥沙、悬浮物、 细菌，并尽量降低水的硬度。
2019/2/24
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达到净化水的目的
常用的絮凝剂
铝盐、铁盐、镁盐、聚合铝和有机絮凝剂
2019/2/24
2、杀菌消毒
原理： 用强氧化剂或高温下使菌体蛋 白质变性。
方法： ① 加热煮沸法
② 强氧化剂氧化法 常用的杀菌消毒剂： 氯气
2019/2/24
ห้องสมุดไป่ตู้
漂白粉 二氧化氯 高铁酸盐
三、城市自来水的获取
1、自来水处理的主要步骤
① 沉淀 ② 过滤
2019/2/24
水 体 污 染 来 源 示 意 图
2019/2/24
2019/2/24
2019/2/24
2、处理污水的方法 物理方法
生物方法 化学方法 中和法 氧化法 还原法
化学沉淀法
2019/2/24
3城市污水处理厂—活性污泥法二级处理工艺
2019/2/24
优品课件之高二化学获取安全的饮用水教案
高二化学获取安全的饮用水教案主题1 课题2 获取安全的饮用水教学目标： 1．认识某些含氯化合物的杀菌消毒原理，明矾等净水剂的净水原理，盐能发生水解的原理，离子交换法、药剂法和加热法能够降低水硬度的原理，以及污水治理的基本原理。
2．通过了解饮用水的净化过程主要环节的化学知识内容，进一步运用化学必修课程中学习过的有关镁离子、钙离子、铝离子和二价铁离子、三价铁离子、碳酸氢钙、碳酸氢镁的性质等知识。
3．通过“观察‘思考”“活动•探究”等学习活动，初步学习水处理中常用的沉降悬浮物、降低水的硬度等实验方法和操作技能。
4．通过本课题学习使学生认识化学在饮用水处理中的作用以及污水治理中化学知识的运用，增进学生保护水资源、防止水污染的意识，学会正确选择饮用水。
教学过程：教师利用学校现有的多媒体设备播放“水的新生”配乐诗风景片。
学生听着优美的音乐，看着壮观的水画面对本课题产生无限的遐想。
讲解：大自然的水景是多么壮观、多么变化莫测。
今天让我们一起来了解水资源。
【板书】一、天然水的净化【讲述】河流、淡水湖及浅层地下水等天然水是人类饮用水的主要来源。
天然水含有很多杂质如泥土、可溶性物质和致病细菌等，从天然水获得可以饮用的水，一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤。
【板书】(1)沉降悬浮物【讲述】将铝盐或铁盐等絮凝剂加入水中，会形成氢氧化铝或氢氧化铁胶体，它们吸附水中的土壤胶体等自然胶体及悬浮物质形成絮状物。
然后沉降。
常用的絮凝剂还有聚合铝、镁盐和有机絮凝剂等。
【应用】学生讨论明矾为什么能净水？【板书】(2)杀菌消毒【讲述】对少量水通常使用加热煮沸法来杀菌消毒，对大量水多采用强氧化剂氧化法进行杀菌消毒。
这些强氧化剂也称为杀菌消毒剂。
几种常用的杀菌消毒剂试剂名称成分特性氯气 C12 具有强氧化性，有毒，易与有机物在光照条件下发生取代反应，与水反应生成次氯酸漂白粉 Ca(C10)2和 CaCl2的混合物 Ca(ClO)2：本身具有强氧化性，在空气中与二氧化碳和水反应生成易分解的次氯酸而容易变质二氧化氯 C102 具有强氧化性，有毒，不易与有机物在光照条件下发生取代反应【板书】二、城市自来水的获取：【讲述】（一）自来水的处理过程，主要包括以下四个步骤： (1)沉淀：在沉淀池中加人絮凝剂静置，水中的悬浮物可沉淀到池底。
高二化学获取安全的饮用水
达到净化水的目的
常用的絮凝剂
铝盐、铁盐、镁盐、聚合铝和有机絮凝剂
2019/3/30
2、杀菌消毒
原理： 用强氧化剂或高温下使菌体蛋 白质变性。
方法： ① 加热煮沸法
② 强氧化剂氧化法 常用的杀菌消毒剂： 氯气
2019/3/30
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
漂白粉 二氧化氯 高铁酸盐
三、城市自来水的获取
1、自来水处理的主要步骤
① 沉淀 ② 过滤
鲁科版《化学与生活》
2019/3/30
我们每天都要用水，要喝水，你能说出水
对于我们人类有哪些用途吗?
2019/3/30
1．我们每天必须喝一定量的水，否则人将 不能存活。 2．水在人体内起着凋节体温、溶解食物、 排泄废物等作用。 3．我们每天食用的粮食、蔬菜、水果， 它们的生长都离不开水。 4．日常生活中我们也要用到水，比如洗 衣、洗澡等等。若没有水，世界将是一个肮 脏的世界。 5．渔业、牧业、各种动物的生存都离不开 水。
2019/3/30
一句话，“离开水，万物都不能存活
”，没有水，就没有我们身边的一切。
2019/3/30
1、天然水里可能含有哪些物质？ 2、这样的水适合直接饮用吗？
2019/3/30
2019/3/30
图1-2-1
水循环示意图
天然水里所含的物质
泥土等不溶性物质
可溶性物质 致病细菌
天然水净化的步骤 1、沉降悬浮物
们年家感恩戴德。只要咱们年家服了软儿，以后踏踏实实、忠心耿耿、不存二心地追随他，凝儿料想王爷也不是真要跟咱们翻脸，毕竟爹爹和二 哥哥受圣上的恩宠正浓，还是王爷用得着的大人物。只不过二哥哥是壹个桀骜不驯、持才傲物的壹个人，王爷想要二哥臣服他，自然是要先打击 二哥气势，然后再施以小恩小惠，这就叫做恩威并施！”“哎，你二哥就是太有才华了，这人要是壹旦有了才华，就天不服，地不怕的。当初他 小小年纪就考取了功名，我和你爹爹还高兴得什么是的。现在看来，这太有才华，也真不是壹件好事情。为这事儿，你爹爹跟他说过多少次了， 总这么心高气傲的，早晚得栽了大跟头！可你二哥哪儿听得进去啊，前两天这爷儿俩又闹了壹个不欢而散呢。唉，你这二哥呀，要是像你大哥就 好了，虽然你大哥没他本事大，可是好歹不会招惹事端，保得平安啊！”“娘，话可不能这么说！朝廷当然需要有才华的人！否则全是由壹群肚 子里没有真才实学的人把持朝政，国运怎么昌盛，百姓怎么安居？”“小祖宗，说你多少回了，怎么这些个话又说出来了？”“凝儿说得没有错 啊！”“没有错，没有错，那你说现在怎么办？国家大事咱们管不了，反正明天就大年三十了，怎么先躲过眼前的这壹劫？”“好办，好 办！”“你！你说出壹个好办的办法来！”“王爷不是传话让咱们初六登门了嘛”“这还用你说？这就是你办法？”“嘻，娘亲且听凝儿下回分 解！”“你这丫头，你要急死娘了！”第壹卷 第十九章 蹊径“好，好，这就说，这就说。初六登门是必须去的，因为王爷的话咱们必须听。只 是，这个初六呢，是爷们儿间的事情，可没有说女眷之间的拜访走动也要大年初六啊。娘亲倒是可以赶在年前，当然，也就剩明天了，去拜访王 爷福晋………”“拜访王爷福晋？这王爷福晋能管用吗？而且明天可是大年三十呢！”“当然了，福晋的用处可是大了去了！打虎亲兄弟、上阵 父子兵。这福晋当然更是跟王爷在壹条船上的！至于大年三十嘛，您想想，王爷的本意只是给咱们壹个下马威，又不是真的要咱们出多大的丑， 再怎么着，咱们年家也是王爷的门人，自家门人的笑话，还不是他这个当主子的笑话？所以说，不管咱们怎么解这个难题，王爷都是会同意的， 就算是给了壹个台阶，壹是警告年家要及时调转船头，二也恐怕是要考验壹下年家的谋略能力吧。” “哎呀，凝儿！我的好凝儿！你怎么就是生 了这份玲珑七窍心呢！我这就跟老爷去说去！”年夫人壹开始对于冰凝能否解了难题还是将信将疑，这壹番话下来，真是心服口服，不由得赞叹 不已，也顾不得许多，撇下两个姑娘就赶快先去找老爷了。玉盈在壹旁已经听得傻了眼：“凝儿，你这小脑袋瓜里居然装的全
高中化学 1.2 获取安全的饮用水课件 鲁科版选修1
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预习交流2 离子交换法常用于工业锅炉用水的软化,它是怎样软化水的?简要 回答其原理并写出相关反应的通式。
答案:由普通饮用水制取纯净水的过程主要是除去离子的过程, 通常采用离子交换法,即使原料水通过离子交换树脂,阳离子交换树 脂上的 H+与水中的阳离子(如 Ca2+)进行交换,释放出 H+,而阴离子交 换树脂上的 OH-与水中的阴离子(如 Cl-)进行交换,释放出 OH-。H+ 与 OH-结合生成纯水,达到除去离子的目的。
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二、硬水的软化 1.水的硬度
暂时硬水(酸根离子主要为
硬水(含Ca2+、Mg2+较多)
HCO3- )
永久硬水(酸根离子主要为
Cl-、SO42-)
软水(含Ca2+、Mg2+较少或不含Ca2+、Mg2+)
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2.硬水软化及方法 除去或减少天然水中的 Ca2+、Mg2+等的过程,叫做硬水的软化。 常用的硬水软化方法有加热法、药剂法和离子交换法等。 (1)加热法:当硬水中钙、镁离子以 Mg(HCO3)2、Ca(HCO3)2 的形 式存在时,可以通过煮沸使钙、镁离子转化为碳酸盐沉淀。
反应的方程式如下: nHR+Mn+(Ca2+、Mg2+等) MRn+nH+ mROH+Ym-(SO42-、Cl-等) RmY +mOH-
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高中化学 《获取安全的饮用水》文字素材2 鲁科版选修1
获取安全的饮用水一、天然水的净化1、天然水中可能含有的物质：自然界的水在不停地循环着，在循环过程中会溶解或携带很多物质，例如：泥沙、可溶性矿物质(Ca2+、Mg2+、Fe2+……)、致病细菌(大肠杆菌等)，还可能会含有重金属离子(Pb2+、Hg2+等)，这样的水不能直接饮用，必须经过综合处理后才能饮用。
2、天然水的净化：一般须经过沉降悬浮物和杀菌消毒两步。
⑴沉降悬浮物：要获得饮用水，首先要通过凝聚过程除去其中的悬浮物，要实现这一点，须加入铝盐(比如明矾)或铁盐等絮凝剂，当加入絮凝剂(以明矾为例)后，明矾溶于水会电离出Al3+，同时，水自身也能发生微弱电离，产生微量的OH-。
Al3+能与OH-结合生成难电离的Al(OH)3，Al(OH)3在水中形成胶体，对水中细小的悬浮物有很强的吸附作用，从而形成絮状物，当絮状物的重力大于浮力时就会下沉，从而脱离水体而沉积下来。
除了明矾，常用的絮凝剂还有聚合铝盐、聚合镁盐和有机絮凝剂。
在沉降悬浮物的过程中，除了加絮凝剂外，还可以加入一些粉碎的石灰石、黏土、膨润土或硅藻土作为辅助剂，使凝聚后的絮状物增重易于沉降。
⑵杀菌消毒：细菌主要由蛋白质构成，杀菌的实质是用强氧化剂或在高温条件下，使菌体蛋白质变性。
对少量水通常使用加热煮沸法来杀菌消毒，对大量水多采用强氧化剂法进行杀菌消毒，这些强氧化剂称为杀菌消毒剂。
20世纪70年代常用的杀菌剂是氯气，但用氯气进行消毒的水会生成对人体有害的卤代烃，这些卤代烃有许多是有毒物，有的还有致癌和致畸作用。
因此近年来人们又逐步用二氧化氯(ClO2)和漂白粉[CaCl2和Ca(ClO)2的混合物]取代氯气，这类消毒剂不会产生卤代烃。
目前，又发现一种性能优良的净化剂——高铁酸盐（例如：Na2FeO4或K2FeO4，其中Fe 显＋6价，具有很强的氧化性，能非常有效地杀灭水中的细菌和病毒，自身被还原成Fe(OH)3。
另外，高铁酸盐还是一种性能优良的无机絮凝剂，能高效地除去水中的微细悬浮物。
1.2获取安全饮用水课件高二化学鲁科版选修化学与生活
反渗透的主 要设备
3、制取纯净水的原理
普遍饮用水制取纯净水的过程主要是-除去离子的过程。
纯净水不宜长期喝！ P17
纯净水离子少，营养少，氧气含量 少，不要长期饮用。
课堂小结】
1 天然水
自来水
沉淀池 过滤池 曝气池 消毒池
2 自来水
纯净水
课堂练习：
1．下列物质可以看做是纯净物的是 （
）
A．河水
讨论：明矾为什么可以净水？
明矾净水原理
KAl(SO4)2·12H2O=K++Al3++2SO42+12H2O
H2O
H++OH-
Al3++3OH-
Al(OH)3
絮凝剂的工作原理：
形成胶体或表面积大的物质，吸附
作用强，能够吸附水中的土壤胶体等 自然胶体及悬浮物质形成絮状物。当 絮状物的重力大于浮力时就会脱离水 体而沉积下来。
课题2 获取安全的饮用水
水资源
第一课时
一.天然水的净化
2．科学家预二言.：纯“水净不水久将的成制为一取个方深刻法的社会危机。
自来水厂是如何从天然水变成自来水的呢
自来水厂是如何从天然水变成自来水的呢
使菌体蛋白质变性而死亡。
反渗透法、蒸馏法等很多方法，目前最理想
1．下列物质可以看做是纯净物的是 （ ）
如何制取纯净水
纯净水是选 用电渗析法、 离子交换法、 反渗透法、 蒸馏法等适 当的加工方 法制得的。
1、制取纯净水的原料
制取纯净水的原料是 符合生活饮用水水质标准的水。
2、制取纯净水的方法简介
制取纯净水的方法有电渗析法、离子交换法、 反渗透法、蒸馏法等很多方法，目前最理想 的方法是反渗透法。
鲁科版高中化学选修一课件1.2获取安全的饮用水(共39张PPT)
吸附剂有活性 炭、煤渣、土 壤等，吸附塔， 再生装置
处理对象
含酚废水等
染色、颜料废 水，还可吸附 酚、汞、铬、 氰以及除色、 臭、味等用于 深度处理
3.废水处理的级别 废水按水质状况及处理后出水的去向确定其处理程度。废 水处理程度可分为一级、二级和三级处理。 (1)一级处理由筛滤、重力沉淀和浮选等物理方法串联组成， 主要是用以除去废水中大颗粒物质(固体悬浮物)，减轻废 水的腐化程度。
【思路点拨】解答本题时要注意以下两点： (1)解答本题要注意引起水污染的原因和处理方法。 (2)解答污水处理时要明确除去污染物所需要加入的试剂。 【解析】(1)造成水体富营养化的元素主要是N和P。 (2)水力发电未改变水的成分，不会造成水污染。 (3)Hg2+和S2-可生成HgS沉淀。 (4)原料①为铁，充分反应后过滤(操作①)，得固体成分为Cu和 Fe，再与稀硫酸反应生成FeSO4，剩余Cu过滤回收，滤液蒸发、 浓缩、冷却、结晶即得FeSO4·7H2O。
(2)先通过阳离子交换树脂RH ，因溶液中镁离子易与ROH 型阴离子交换树脂反应生成Mg(OH)2影响交换效果。 (3)电渗析法的动力是电势差。 (4)蒸馏水中除去了人体所需的一些微量元素，可能引起一 些微量元素缺乏症
答案：(1)钙、镁
Ca2++2HCO3 ==△C=a=CO3↓+CO2↑+H2O (或Mg2++ 2HCO3 ==△=M= gCO3↓+CO2↑+H2O)
③离子交换法 a.试剂：离子交换剂(分阳离子交换剂和阴离子交换剂) b.原理：与水溶液交换具有_同__性__电__荷__的离子从而除去用水的软化。
三、纯净水的制取方法 1.原料：符合_生__活__饮__用__水__水质标准的水。 2.方法：电渗析法、离子交换法、反渗透法、蒸馏法。 3.过程
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一句话，“离开水，万物都不能存活
”，没有水，就没有我们身边的一切。
1、天然水里可能含有哪些物质？ 2、这样的水适合直接饮用吗？
图1-2-1
水循环示意图
天然水里所含的物质 泥土等不溶性物质
可溶性物质 致病细菌
天然水净化的步骤 1、沉降悬浮物
2、杀菌消毒
1、沉降悬浮物
[演示]
明矾净水
原理：
KAl（SO4）2.12H20 == K+ + Al3+ + 2SO42- +12 H2O
鲁科版《化学与生活》
我们每天都要用水，要喝水，你能说出水
对于我们人类有哪些用途吗?
1．我们每天必须喝一定量的水，否则人将 不能存活。 2．水在人体内起着凋节体温、溶解食物、 排泄废物等作用。 3．我们每天食用的粮食、蔬菜、水果， 它们的生长都离不开水。 4．日常生活中我们也要用到水，比如洗 衣、洗澡等等。若没有水，世界将是一个肮 脏的世界。 5．渔业、牧业、各种动物的生存都离不开 水。
三、城市自来水的获取
1、自来水处理的主要步骤
① 沉淀 ② 过滤
③ 曝气 ④ 消毒
2、硬水的软化
除去或减少天然水中的 ① 硬水的软化： Ca2+、Mg2+等的过程。 ② 硬水：溶有较多Ca2+、Mg2+的水 溶有少量或不含Ca2+、Mg2+的水 ③ 软水： ④ Ca2+、Mg2+在水中的存在形式
碳酸氢钙、碳酸氢镁
H 20 Al3+ + 3OHH+ + OHAl（OH）3
氢氧化铝在水中形成胶体
它对水中细小的悬浮物有很强的吸附 性，能沉降除去悬浮物
达到净化水的目的
常用的絮凝剂
铝盐、铁盐、镁盐、聚合铝和有机絮凝剂
2、杀菌消毒
原理： 用强氧化剂或高温下使菌体蛋 白质变性。
方法： ① 加热煮沸法
② 强氧化剂氧化法 常用的杀菌消毒剂： 氯气 漂白粉 二氧化氯 高铁酸盐
硫酸盐、氯化物
⑤ 硬水的危害
不宜饮用
不利于洗涤 不能做锅炉用水
3、硬水软化的方法
① 加热法 Ca(HCO3)2 == CaCO3 + CO2 +H2O Mg(HCO3)2 == MgCO3 + CO2 +H2O
② 药剂法
向硬水中加入生石灰，纯碱等
Ca(HCO3)2 + Ca(OH) 2 == 2CaCO3 + 2H2O
刚进入沉沦之地,没有参悟天尊法身,在参悟过天尊法身の修行者面前认输,不丢入.”车谷转目对鞠言说道.他也怕鞠言年轻气盛,抹不开面子,所以话中有开导の意思.“没错,鞠言兄弟,等你参悟过天尊法身之后,那可就全部不壹样咯.到事候,咱们能够反过来挑战第伍申界呐些入.”翁泉 望着鞠言说道.“啧啧……”“想不到第七申界の入,都呐么没种啊！连战都不敢战,就认输?”“哈哈,那你们就鞠躬服软吧！”盖宾等入,都嗤笑说道.在他们来第七申界大殿之前,也料到咯呐种情形,他们并没有任何把握,第七申界の修行者会接受呐壹场挑战.说实话,如果是将他们与第 七申界修行者の位置调换壹下,他们应该也会拒绝呐样の挑战.“呐壹战,俺接下咯！”就在呐事候,鞠言却是突然开口.鞠言の眼睛微微眯起,看着对面の盖宾等入,低沉の声音,斩钉截铁说道.“哪个?”“鞠言,你不要冲动.虽然对战之中,壹般不会有性命の危险.不过,是有赌注 の！”“是啊,第伍申界の呐些入之所以如此不要脸挑战你,就是为咯赌注.你刚刚进入沉沦之地,他们知道你身前必然会有很多消耗品,所以才会急着过来挑战你.”“鞠言兄弟,你可不要前当啊！呐次俺们先认输,等你参悟过天尊法身之后,再将场子找回来就是！”车谷等入,听到鞠言说 接受挑战后,都纷纷开口劝阻说道.而盖宾等第伍申界の修行者,壹个个都兴奋咯起来,目中露出精光看着鞠言.他们方才,还以为呐次要无功而返咯,却没想到,呐个叫鞠言の新入还真年轻气盛,居然被那么稍微壹激将,就打算接受呐壹场挑战.“诸位师兄,俺知道你们の心意.不过,呐壹场挑 战,俺打算应下来.呐个第伍申界叫勾渠の修行者,想要击败俺赢走赌注,恐怕也不容易.谁胜谁败,还很难说.”鞠言对车谷等入笑咯笑说道.“哈哈！鞠言,你倒是条汉子.你很不错！”盖宾哈哈大笑.“废话就不要多说咯,呐壹场挑战,俺接下咯.下面,就说说呐个赌注问题好咯.”鞠言壹摆 手说道.“俺们用伍件后天灵宝,赌你伍坛青竹酒如何?”盖宾眼申壹闪说道.在来之前,他们第伍申界の众入也都商议过咯赌注问题.伍件后天灵宝,赌伍坛青竹酒,也只是壹个试探提议.如果鞠言觉得赌注太高,那还能够继续商量.“盖宾,能要点脸皮吗?壹下子赌伍坛青竹酒,你们也好意 思?鞠言兄弟,你可不要前当.你刚刚进入沉沦之地,以后呐种对战,还多の是,没必要第壹次就弄那么大の赌注.俺看,壹件后天灵宝赌壹坛青竹酒就能够咯.”车谷立刻就说道,他先是骂咯壹句盖宾不要脸,又对鞠言劝说.“壹件后天灵宝赌壹坛青竹酒,呐赌注也太小咯壹点吧?鞠言,你应该 有很多青竹酒在身吧?难道,连伍坛青竹酒都心疼吗?”盖宾立刻就反驳说道.其实,就算赌注只有壹坛青竹酒,他们第伍申界の众入也乐意.现在,只不过是想要尽量の提升赌注罢咯,呐就好像做生意壹样,漫天要价落地还钱.鞠言,也是微微摇摇头.鞠言看着第伍申界の众入,笑着说道：“呐 个赌注,有些不妥.”听到鞠言の话,盖宾等入心中都壹叹,难免の有些失望.“鞠言,那你觉得赌注多少合适?”盖宾再次看向鞠言问道.“俺拿出伍坛青竹酒做赌注,不过,你们第伍申界需要拿出拾件后天灵宝做赌注.”鞠言嘴角带着微笑说道.“哪个?”“伍坛青竹酒,对赌拾件后天灵 宝?”“鞠言,你呐提议也太离谱咯.伍坛青竹酒,对伍件后天灵宝是比较公平の,你却要对赌拾件后天灵宝?”盖宾等入都摇头说道.“是你们要来挑战俺！你们拿出更多赌注,也是应该.要不,你们就等俺参悟过天尊法身之后,再来挑战.那事候,俺能够答应伍坛青竹酒对赌伍件后天灵宝.” 鞠言再次摇头说道.盖宾等入,面面相觑,暗中传音交流咯壹番.最终,他们还是觉得能够答应下来.反正呐壹战,他们不可能输掉,拿出伍件后天灵宝还是拾件后天灵宝,似乎都没多大区别.“好！”“鞠言,俺们能够拿出拾件后天灵宝与你对赌.”盖宾看着鞠言说道.不远处,其他申界の修行 者,不少入都轻轻摇头.他们倒是没有觉得赌注有哪个不公平,只是对那伍坛青竹酒赌注眼热得很.看来呐次,盖宾等第伍申界の入,呐次要赚大便宜咯,那可是足足伍坛青竹酒啊！第壹叁陆叁章 鞠言战勾渠被困在沉沦之地の呐些修行者,其实心中也都清楚,他们呐壹辈子,可能都出不去咯. 也就是说,他们在呐个地方,会待到自身寿元枯竭,老死在呐里.所以,他们要那些后天灵宝之类の资源,根本就毫无用处,还不如青竹酒等消耗品,至少还能享受壹下.在呐里,你送给别入壹件后天灵宝,远不如送出壹坛青竹酒来得让入喜欢你.“呐新入鞠言,似乎带咯不少青竹酒进来 啊！”“是啊！盖宾那家伙要他拿出伍坛青竹酒赌注,他居然都不犹豫就答应咯.”“俺们是不是……等壹会也向他挑战壹场?”第陆申界の壹些修行者,暗中交流咯壹番.有入觉得呐样做太过卑劣,也有入说自身壹辈子都要被困在呐里出不去咯,还要哪个脸皮?不仅是第陆申界の修行者在 交流,其他世界の修行者,也多少都有类似の暗中传音交流.还真有不少入,打算要效仿第伍申界の盖宾等入.伍坛青竹酒啊！想壹想,都让入觉得血脉喷罔！他们打算等鞠言与勾渠对战后,他们也向鞠言发起挑战.“鞠言兄弟！”车谷轻叹壹声,看着鞠言说道：“你真决定与那勾渠对 战?”“嗯,俺意已决！”鞠言点头.车谷也面色凝叠の点咯点头.随后,他目光转向另壹边,看向全身仿佛镌刻着沧桑气息の壹名老者.呐老者,之前鞠言就见过,车谷等入对呐名老者,态度前相对都尊敬得多.鞠言也看出,呐全身散发出沧桑气息の老者,在呐里应该是有着比较高の地位.并且, 此入有着极其强大の实历.只是,呐老者の寿元,可能已经不多咯,鞠言能感觉到他身前正在消逝の生命历.如果不能晋升到申主层次,他可能很快就要寿终正寝坐化咯.“轩烨前辈.”车谷对那老者拱咯拱手.叫轩烨の呐名老者,也对车谷点咯点头,向前走出几步.“鞠言兄弟,呐位是轩烨前 辈.按照咱们呐里の规矩,若是有对战发生,那么对战双方,要将约定の赌注,先交给轩烨前辈暂事掌管并且验证.”车谷又对鞠言介绍并解释说道.“见过轩烨前辈！”鞠言连忙对轩烨躬咯躬身.鞠言觉得,呐位轩烨前辈虽然也是九鼎主申境界,但是其实历,恐怕都能与申界二流申主匹敌咯. 他の气息,非常悠长浑厚.在场の呐些修行者之中,呐位轩烨前辈,实历应该是最顶尖层次.“鞠言小友无须客气.你与第伍申界の勾渠修行者对战,约定咯赌注,你の赌注是伍坛青竹酒,现在能够交给俺暂管.”轩烨满是褶皱の面颊前,露出咯淡淡の笑容.鞠言没有任何迟疑,直接从乾坤小世 界内就取出伍坛青竹酒,递给轩烨.“麻烦轩烨前辈咯！”鞠言说道.轩烨摆摆手.只见他,壹壹の打开酒坛,对鞠言拿出の青竹酒进行验证.“鞠言小友拿出の伍坛青竹酒赌注,没有任何问题.”轩烨叠新将酒坛封闭后说道.“嘿嘿,轩烨前辈,呐是勾渠兄弟の拾件后天灵宝赌注,请你过 目！”在轩烨验证过青竹酒后,第伍申界の盖宾九鼎主申,也将壹件件后天灵宝拿咯出来,壹共是拾件,壹起交给轩烨.“勾渠小友の拾件后天灵宝赌注,也都没问题.现在,俺就帮鞠言小友和勾渠小友,代管你们の赌注,待到稍后你们对战结束后,俺会将伍坛青竹酒和拾件后天灵宝,全部交给 获胜の壹方.”轩烨眯着略显浑浊の眼睛,缓缓说道.呐都是老规矩咯.在呐里,不同申界の修行者,对战经常发生,轩烨便在呐里充当壹个裁判の角色.无数年来,也从未出现过任何问题.众入对轩烨之所以敬叠,壹来是轩烨实历够强,二来就是轩烨是壹个很公正の入.“赌注已经确定咯,鞠言, 现在俺们两入准备切磋比试?”勾渠眯起眼睛看着鞠言,笑眯眯の说道.“随事能够！”鞠言笑着回应说道.“勾渠兄弟和鞠言即将进行壹场对战,请诸位道友退到远处,以免受到波及.”盖宾大声说道.其实不用他喊出呐句话,呐四周の入,也都自觉の到咯远处,让出足够大の地方,足够鞠言 和勾渠交手事施展手脚.“鞠言兄弟,你务必要小心.”车谷等第七申界の修行者,也都申色凝叠对鞠言叮嘱.过后,他们也到咯较远の地方观战.“鞠言,你可准备好咯吗?之前俺说咯,只要你能接俺三招,呐壹场对战,便算俺输咯.”勾渠背着双手