热化学第三章 水化学 水污染
化学xiti
第一章热化学能源选择题：下列情况中属于封闭体系的是（）1）氢气在盛有氯气的密闭绝热容器中燃烧2）反应N2O4(g）⎛ 2NO2(g)在密闭容器中进行。
3）氢氧化钠与盐酸在烧杯中的反应4）用水壶烧开水是非题：1）聚集状态相同的物质混在一起，一定是单相体系。
2）系统内相界面越多，则相越多。
思考题：1）高炉炼铁反应中，FeO(s)+CO(g)⎛Fe(s)+CO2(g) ,问该系统中共有几相？2)密闭容器中，反应2Fe2O3(s)+3C(s) ⎛4Fe(s)+3CO2(g) 达到平衡时，该体系中，有（）相。
3) 气态、液态、固态与气相、液相，固态的区别？第二章化学反应的基本原理第一节化学反应的方向和吉布斯函数变判断题1）某化学反应的ΔrGmθ>0,此反应是不能发生。
2）在标准状态下，任何纯净物质的标准生成吉布斯函数变ΔfGmθ等于零。
3）298K时稳定态的单质，其标准摩尔熵的值为零。
4）对于一个反应来说，当温度发生改变，通常对ΔH和ΔS影响较小，而对ΔG值则影响较大。
5）对于一个反应，如果ΔHθ>ΔGθ,则该反应必是熵值增大的反应。
6）在一定的条件下，一定量的纯铁与碳钢相比，S(纯铁)>S(碳钢)。
7）两个体积相同，温度相等的球形容器中，装有同一种气体，当连接两容器的活塞打开时，ΔS为零。
8）1mol、100℃，101325Pa下的水变成同温同压下的水蒸汽，该过程的ΔU=0 。
9）100℃，101325Pa的水，变成同温同压下的水汽，该过程的ΔG <0。
10）系统反应过程熵值增加，有利于自发进行。
第三节化学反应的速率判断题：1）平衡常数Kθ值可直接由反应的ΔG值求得。
2）反应的平衡常数越大，反应速率就越大。
3）反应级数取决于反应方程式中反应物的计量系数。
4）在常温常压下，空气中的N2和O2长期存在而不化合，这表示此时该反应的ΔrG为负。
5）已知某反应2A(g)+B(g)=2C(g)的ΔH<0，升高温度，使V逆增大，V正减小，将导致平衡向左移动。
水污染
酚中毒
异 丙 酚 急 性 中 毒
对乙酰氨基酚(扑热息 痛 ）常用于发热、头 痛、肌肉痛和神经痛， 如感冒、流感以及与 鼻窦炎、痛经、牙痛 和关节炎相关的疼痛， 也可用于不能耐受阿 司匹林治疗的患者。 但不用于治疗风湿性 和类风湿性关节炎。
难降解有机物
• 主要有有机氯农药、有机磷农药、DDT等 • 大多数由人工合成，种类繁多，数量巨大， 生物毒性强，容易积累
铅中毒
• 铅：铅是一种积累性毒物，鱼类对铅有很 强的富集作用。 • 铅的慢性长期健康效应表现为：影响大脑 和神经系统。 • 急性铅中毒目前研究的较为透彻，其症状 为：胃疼，头疼，颤抖，神经性烦躁，在 最严重的情况下，可能人事不醒，直至死 亡。
铬污染
• 铬：铬中毒主要是指六价铬。 • 主要来源于金属加工、电镀、制革等行业。 为了防止工业生产过程中循环水对设备的 腐蚀，常须加入铬酸盐。 • 致癌，还是皮肤变态反应原，引起过敏性 皮炎或湿疹；由呼吸进入，引起鼻炎、咽 炎、支气管炎，严重时使鼻中隔糜烂，甚 至穿孔。
洗涤剂污染
• 洗涤剂的主要有效成分是表面活性剂和增 净剂，此外，还有漂白剂、荧光增白剂、 抗腐蚀剂、泡沫调节剂、酶等辅助成分。 • 洗涤机中含有的磷酸盐排入水体，是造成 富营养化的一个重要原因。 • 洗涤剂能使进入水体的石油产品、多氯联 苯等疏水有机污染物乳化而分散，给废水 处理带来困难。 • 对人体粘膜和皮肤有刺激作用，可引起接 触性皮炎；排入水体后，消耗溶解氧，并 对水生生物有轻微毒性，能造成鱼类畸形。
铬中毒
砷污染
• 砷：砷和含砷金属的开采、冶炼，用砷或深化 合物作原料的玻璃、颜料、原药、纸张的生产 以及煤的燃烧等过程，都可对环境造成污染。 • 三氧化二砷（As2O3）即砒霜。砷及其化合物 进入人体，蓄积于肝、肾、肺、骨骼等部位， 特别是在毛发、指甲中贮存，使许多酶的生物 作用受到抑制失去活性，造成代谢障碍。 • 砷慢性中毒主要表现为末梢神经炎和神经衰弱 症候群的症状，皮肤色素高度沉着和皮肤高度 角化、发生龟裂性溃疡。在人体内会累积。
化学上册第三单元课题3水的净化
方法
将水通过吸附剂，使有机物、 重金属等物质被吸附在吸附剂 表面。
应用
适用于去除水中的微量有机物 、重金属等有害物质。
蒸馏法
01
02
03
原理
利用水在加热至沸腾后， 将水蒸气冷凝成液态水的 方法。
方法
将水加热至沸腾，使水蒸 气通过冷凝器冷凝成液态 水。
应用
适用于去除水中的盐类、 有机物等有害物质，得到 纯净的水。
水是生态系统中不可或缺的组成部分， 保护水资源对于维护生态系统平衡和 生物多样性至关重要。
水净化的未来发展趋势
技术创新
随着科技的不断进步，未来水净化技术将更加高效、环保 和智能化，如新型过滤材料、纳米技术、生物技术在净水 领域的应用。
循环利用
随着水资源日益紧缺，废水循环利用将成为水净化领域的 重要发展方向，通过有效的废水处理和回收技术，实现水 资源的最大化利用。
化学上册第三单元课题3水的 净化
目
CONTENCT
录
• 水的性质与重要性 • 水的污染与危害 • 水的净化原理与方法 • 实际应用与案例分析 • 结论与展望
01
水的性质与重要性
水的组成与性质
水分子由两个氢原子和一个氧原子组成，化学式为 H2O。
水是一种无色、无味、无臭的液体，在标准状况下密 度为1克/立方厘米，沸点为100℃，凝固点为0℃。
跨界合作
水资源的保护和净化需要政府、企业、科研机构和公众等 各方的共同努力，跨界合作将有助于形成更加全面和有效 的水资源保护和净化体系。
提高公众对水资源的认识与保护意识
1 2
宣传教育
加强水资源保护的宣传教育，提高公众对水资源 重要性的认识，培养节约用水和保护水资源的意 识。
高中化学选修一第三章《水溶液中的离子反应与平衡》知识点(1)
一、选择题1．下列关于盐类水解的说法错误的是A ．pH 相等的①NaHCO 3、②Na 2CO 3、③NaOH 溶液的物质的量浓度大小：①＞②＞③B ．浓度均为0.1 mol·L -1的①(NH 4)2CO 3、②NH 4Cl 、③(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液中，c (NH 4+)的大小顺序为①＞②＞③C ．在NH 4Cl 溶液中加入稀盐酸，能抑制NH 4+水解 D ．将硫酸亚铁溶液加热蒸干得不到原溶质 答案：B 【详解】A ．等浓度的物质溶液，碱电离产生的c (OH -)比盐水解产生的c (OH -)大；弱酸的酸性越弱，其相应的强碱弱酸盐的水解程度越大，由于弱酸的酸性：H 2CO 3＞3HCO -，所以等浓度的NaHCO 3、Na 2CO 3的pH ：Na 2CO 3＞NaHCO 3，三种溶液的碱性：③＞②＞①，则当溶液的pH 相等时，①NaHCO 3、②Na 2CO 3、③NaOH 溶液的物质的量浓度大小：①＞②＞③，A 正确；B ．当盐浓度相同时，盐化学式中含有的NH 4+的数目越多，盐溶液中c (NH 4+)越大；故根据化学式可知②NH 4Cl 中c (NH 4+)最小；在三种物质的溶液中都存在NH 4+的水解平衡：NH 4++H 2ONH 3·H 2O+H +；①(NH 4)2CO 3中还存在23CO -水解，23CO -水解消耗水电离产生的H +，促进NH 4+的水解，使水解平衡正向移动，导致溶液中c (NH 4+)减小；而在③(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液中Fe 2+也会发生水解，Fe 2+水解产生H +，对NH 4+的水解平衡起抑制作用，使溶液中c (NH 4+)增大，因此这两种溶液中c (NH 4+)：③＞①，故等浓度的三种溶液中c (NH 4+)：③＞①＞②，B 错误；C ．在NH 4Cl 的溶液中存在NH 4+的水解平衡：NH 4++H 2ONH 3·H 2O+H +；向其中加入HCl ，HCl 电离产生H +，使溶液中c (H +)增大，增大生成物的浓度，导致盐的水解平衡逆向移动，因此HCl 能抑制NH 4+水解，C 正确；D ．将硫酸亚铁溶液加热蒸干时，Fe 2+易被氧化产生Fe 3+，因此不能达到原溶质，D 正确； 故合理选项是B 。
水化学简答题
水分析化学部分名词解释水污染：当水中的杂质数量达到一定程度后，就会对人类环境或水的利用产生不良影响，水质的这种恶化称为水污染。
水分循环：由于太阳辐射与地球引力的作用，地球上的水从地表蒸发、凝结成云、降水到径流，积累到土中或水域，再次蒸发，进行周而复始的循环过程。
水分子的缔合：由单分子通过氢键结合成比较复杂的多分子而不引起水的化学性质变化的现象。
水体：指海洋、湖泊、河流、沼泽、水库、地下等载含义：指海洋、湖泊、河流、沼泽、水库、地下等载体中水的总称。
水的表色：包括悬浮杂质在内的，悬浮态、胶体和溶解状态所构成的水色。
水的真色：除去悬浮杂质后的水由胶体和悬浮杂质所造成的颜色称为真色。
浊度：表示水中含有悬浮及胶体状态的杂质，引起水的浑浊程度，并以浊度作单位，是天然水和饮用水的一项重要水质指标。
残渣：残渣是表征水中溶解性物质、不溶解性物质含量的指标。
残渣分为总残渣(总固体TS或总蒸发残渣)、总可滤残渣(溶解性总固体DS或溶解性蒸发残渣)、总不可滤残渣(悬浮物SS)三种。
电离度：弱电解质在溶液里达电离平衡时，已电离的电解质分子数占原来总分子数（包括已电离的和未电离的）的百分数。
同离子效应：两种含有相同离子的盐（或酸、碱）溶于水时，它们的溶解度（或酸度系数）都会降低，这种现象叫做同离子效应。
盐效应：往弱电解质的溶液中加入与弱电解质没有相同离子的强电解质时，由于溶液中离子总浓度增大，离子间相互牵制作用增强，使得弱电解质解离的阴、阳离子结合形成分子的机会减小，从而使弱电解质分子浓度减小，离子浓度相应增大，解离度增大，这种效应称为盐效应。
平衡CO2，侵蚀CO2：天然水中含有的游离二氧化碳，可与岩石中的碳酸盐建立下列平衡：CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO3-MgCO3+CO2+H2O===Mg2++2HCO3-与上式反应中2HCO3-维持平衡的CO2称为平衡CO2。
如果水中游离的CO2含量大于上述平衡，就溶解碳酸盐，产生重碳酸盐（HCO3-）,使平衡向右移动，这部分能与碳酸盐起反应的CO2，称为侵蚀性CO2。
水污染 化学需氧量
水污染化学需氧量化学需氧量cod（chemical oxygen demand）是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。
废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质（一般为有机物）的氧当量。
在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数，故常以符号 cod表示。
◆ ◆ ◆测定方法：重铬酸盐法、高锰（kmno4）酸钾法、分光光度法、快速消解法、快速消解分光光度法。
水样在一定条件下，以氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标，折算成每升水样全部被氧化后，需要的氧的毫克数，以mg/l表示。
它反映了水中受还原性物质污染的程度。
该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。
一般测量化学需氧量所用的氧化剂为高锰（kmno4）酸钾或重铬酸钾，使用不同的氧化剂得出的数值也不同，因此需要注明检测方法。
为了统一具有可比性，各国都有一定的监测标准。
根据所加强氧化剂的不同，分别成为重铬酸钾耗氧量（习惯上称为化学需氧量，chemical oxygen demand,简称cod ）和高锰（kmno4）酸钾耗氧量（习惯上称为耗氧量，chemical oxygen，简称oc，也称为高锰酸盐指数）。
化学需氧量(cod)还可与生化需氧量（bod）比较，bod/cod的比率反映出了污水的生物降解能力。
生化需氧量分析花费时间较长，一般在20天以上水中生物方能基本消耗完全，为便捷一般取五天时已耗氧约95%为环境监测数据，标志为bod5。
详解化学需氧量表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化一升污水中有机物所需的氧量，可大致表示污水中的有机物量。
cod是指标水体有机污染的一项重要指标,能够反应出水体的污染程度。
所谓化学需氧量（cod），是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。
它是表示水中还原性物质多少的一个指标。
水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。
普化B计算题与简答题
平衡温度。
其中ΔrSθm = ∑υB Sθm，B = （-1）×5.740+（-1）×188.825+1×197.674
+1×130.684=133.793 J·mol-1
T平 衡 rrH Sm m131 1.323 .9.3 79 3 103981K
解： ln v2 ln k2 Ea (T2 T1)
v1
k1 R T1T2
167.4103 (11001000) 1.8304 8.314 10001100
v2 6.236 v1
.
12
问题：什么叫物质的标准摩尔生成焓？ 答：在标准状态下由指定单质生成单位物质的量 （1mol）的纯物质时反应的焓变叫做该物质的标准摩 尔生成焓，以符号fHmθ表示。
平衡移动方向
rHmθ（298.15K）= ΣB fH m,Bθ（298.15K）
=（-2）×50.63+（-1）×9.66 + 3×0+ 4×（-285.85）
=-1273.64kJ.mol-1
(注意：rHmθ =qp.m)
qv.m= qp.m-Σ(Bg).RT
=(-1273.64) kJ.mol-1 ×298.15K
7
例2.6 (见P46)
解：
2SO2 (g) + O2(g) = SO3(g)
n0 / mol n变化 / mol
1.20 －1.10
2.00
0
－1.10 /2 ＋1.10
neq / mol
0.10
1.45
1.10
χeq / mol
《普通化学》课程教学大纲hq
《普通化学》课程教学大纲(参考学时：70 学时)一、课程性质,目的和任务化学是研究物质的组成,结构和性质及其变化的科学。
普通化学是非化学化工类理工科专业必不可少的基础知识结构课程，对专业的后续课程学习及今后的发展都有十分重大的作用。
本课程适用于资源勘查工程、勘查技术与工程（勘技、水工）、宝石与材料工艺学、环境工程、环境科学、给水排水工程、水文与水资源工程、资源环境与城乡规划管理、土木工程等专业。
通过对物质结构理论基础、化学动力学、化学反应的基本规律与工程实际密切有关的重要元素和化合物、新技术。
新材料等基本知识的学习以及化学实验。
使学生了解近代化学的基本理论，具有必要的基本知识和一定的基本技能，为以后的学习和工作提供必要的化学基础，能在工程技术中以化学的观点观察物质变化的现象，对一些涉及化学有关的工程技术的实际问题，有初步分析问题和解决问题的能力。
培养学生正确的学习和研究方法，逐步树立辩证唯物主义世界观。
本课程总学时不低于70学时，其中实验25学时，多媒体教学6学时。
（每讲授完两章安排一次上机）二、各章教学内容和基本要求第一章热化学能量1．授课内容讨论如何用实验方法测量化学反应的热效应；讲授如何从理论上计算化学反应的热效应；适当介绍能源中的燃烧。
2. 基本要求了解用弹式热量计测量等容热效应（Qv）的原理，熟悉Qp的实验计算法，了解状态函数的意义，了解化学反应中的焓变的关系；了解Qv与化学反应的内能的关系；初步掌握化学反应的标准摩尔焓变（△rHmθ）的近似计算，适当了解能源中的燃料燃烧反应的热效应。
化学反应的基本原理大气污染1．讲授内容讲授并介绍反应进行的方向，程度和速率，并适当介绍大气污染及防治。
基本要求了解化应中的熵变及吉布斯函数变在一般条件下的意义；初步掌握化学反应的标准摩尔吉布斯函数变（△rGmθ）的近似计算；能应用△rGm 或△rGm θ判断反应进行的方向；理解标准平衡常数（Kθ）的意义及其与△rGmθ的关系，并初步掌握有关计算；理解浓度，压力和温度对化学元素反应的影响；了解浓度，温度与反应速率的定量关系，了解基元反应和反应级数概念；能用阿仑尼乌斯公式进行初步计算；能用活化能和活化分子的概念说明浓度，催化剂对化学元素反应速率的影响；了解环境化学元素中大气主要污染物及其防治。
《普通化学》课后习题答案
普通化学第一章习题答案1. 答案1-2-34- 2. 答案1c2d3a4d5abd6ad7d8d 3. 答案1燃烧前后系统的温度2水的质量和比热3弹式量热计热容4..答案根据已知条件列式KCgKgJgmolgmolJb35.29659.298120918.45.0122100032261111 Cb849J.mol-1 5.答案获得的肌肉活动的能量kJmolkJmolgg8.173028201808.311 6. 答案设计一个循环3×232sFesOFe×3 243sOFe3sFeO×2 -58.6238.16pq3-27.6 17.1661.3826.586.273molkJqp 7.答案由已知可知ΔH39.2 kJ.mol-1 ΔHΔUΔPVΔUPΔV w‘-PΔV -1×R×T -8.314×351J -2.9kJ ΔUΔH-PΔV39.2-2.936.3kJ 8.下列以应或过程的qp与qv有区别吗简单说明。
12.00mol NH4HS的分解NH4HSs NH3gH2Sg 2生成1.00mol的HCl H2gCl2g 2HClg 35.00 mol CO2s干冰的升华CO2s CO2g 4沉淀出2.00mol AgCls AgNO3aqNaClaq AgClsNaNO3aq 9.答案ΔU-ΔH -ΔPV-ΔngRT Δng为反应发生变化时气体物质的量的变化1ΔU-ΔH-2×2-0×8.314×298.15/1000 - 9.9kJ 2ΔU-ΔH-2×2-2×R×T 03ΔU-ΔH-5×1-0×8.314×273.15-78/1000 -8.11kJ 4ΔU-ΔH-2×0-0×R×T 010.14NH3g3O2g 2N2g 6H2Ol 答案-1530.5kJ.mol-1 2C2H2g H2g C2H4g 答案-174.47kJ.mol-1 3NH3g 稀盐酸答案-86.32kJ.mol-1 写出离子反应式。
水污染教案高中化学课本
水污染教案高中化学课本教学内容：水污染的类型、原因、危害和防治方法教学目标：1. 了解水污染的类型；2. 掌握水污染的主要原因；3. 了解水污染对人类和环境的危害；4. 掌握水污染的防治方法。
教学重点和难点：重点：水污染的类型、原因、危害和防治方法。
难点：防治水污染的具体措施。
教学准备：教师准备课件、相关实验、图片。
教学过程：一、导入（5分钟）教师引导学生讨论：“你们觉得什么是水污染？水污染对我们的生活和环境有什么影响？”然后展示有关水污染的图片。
二、讲授（15分钟）1. 介绍水污染的类型：表层污染、地下水污染、地表水污染等；2. 分析水污染的主要原因：工业废水、农业废水、生活污水、矿业废水等；3. 解释水污染对人类和环境的危害：影响健康、破坏生态环境等；4. 探讨防治水污染的方法：减少污染源、治理污水、加强监管等。
三、案例分析（10分钟）教师给出一个实际的水污染案例，让学生分析污染的类型、原因和可能的防治措施。
四、实验操作（20分钟）教师给学生提供水质测试实验，让学生亲自操作并观察实验结果，以加深他们对水质的认识。
五、总结（5分钟）教师引导学生总结本节课学到的知识，强调水污染对人类和环境的重要性，并鼓励他们积极参与环保工作。
教学作业：1. 总结水污染的类型和影响；2. 调查身边的水源是否存在污染现象，并提出改善建议；3. 撰写一篇关于水污染及防治方法的小论文。
教学反思：通过本节课的教学，学生对水污染的类型、原因、危害和防治方法有了更深入的了解，并且能够通过实验操作来认识水质的检测方法。
希望学生能够从中认识到保护环境的重要性，积极参与环保工作，共同努力净化我们的水源。
水化学
三、一元共轭酸碱溶液 讲：例1-6 四、一元弱碱溶液 讲：例1-7 五、弱酸强碱溶液 讲：例1-8
第五节：酸碱平衡双对数图算法
解方程组常遇高次方程，若用双对数图算就简便多了，下面以例说明 图算法的原理和方法。 一、一元酸碱体系 方法：建立溶液各组分浓度C与[H+]的关系,即 C = f [H+],取对数，以PH值为横坐标,PC为纵坐标作图 例：在一元酸HA中，CT=10-3mol/L, K=10-6,说明双对数图作图过程。 解：建立平衡方程和物料平衡方程组 解方程组得：[HA] = CT /(K/[H+]+1) [A-]= CT /(1+ [H+]/K) 做图： （1）、建立坐标系，注意纵坐标pc为向下增大
水化学
第一节：
绪论
水化学：是研究天然水体中的化学过程及其杂质组分分配 规律的一门学科，它讨论海水、河水和地下水等的水质变 化和某些水处理的原理。 水化学的基本内容：水及水中化合物间的相互作用， 涉及化学动力学，化学平衡，酸碱化学，配位化学，氧化 还原化学。
水化学的意义：水化学对以下领域的了解、研究和开发有指导 意义： （1）天然水的地球化学。 （2）水污染化学 （3）水处理工程 (5)水产养殖 (6)海洋科学与工程 (7)腐蚀与防腐科学
2）、作P[H+]与P[OH-]线 它们的斜率为1和-1 (3)、作P[HA]线 由p [HA] = p[CT /(K/[H+]+1)] =PCT +P ([H+]/[H+]+ K) 1)、当pH ﹤ pK时， p [HA] = PCT = 3 图中代表HA的为纵坐标为３，平行于X轴的直线 2）、当pH ﹥ pK时， p [HA] = PCT – pK+ pH =-3 + pH 图中代表HA的为斜率为１，截距为－３的直线． ３）当pH = pK时, p [HA] = CT/2 p [HA] = PCT+ 0.3=3+0.3 图中代表HA的线比PCT大0.3个对数单位
普通化学 第五版 (王明华 徐瑞均 著) 高等教育出版社 课后答案
360.2 205.138 213.74 69.91 =11×69.91+12(213.74-205.138)-360.2=512.034
-2225.5 0 -393.509 -285.83 -5640.738
52.3 51.55 205.138 52.3 5.74 51.55 213.74 52.3 2×130.684 51.55 2×188.825
-580.7 0 0 -580.7 0 0 -393.509 -580.7 0 0 2×(-241.818)
11.答案： 查表 197.674 130.684 186.264 188.825 =-214.637
-110.525 0 -74.81 -241.818 -206.103
-523K×
=（-206.103）-523K×（-206.103÷1000）= -93.85 kJ.mol-1
△fHθm(298.15K)/kJ.mol-1 -1206.92 -635.09 -393.51
估算1mol反应的△H = -(-1206.92)+( -635.09)+( -393.51)=178.32 kJ.mol-1
煅烧1000kg石灰石△H=[178.32 kJ.mol-1/100g.mol-1 ]×1000×103g =178.32×104 kJ
9.答案：ΔU-ΔH= -Δ（PV）=-ΔngRT (Δng为反应发生变化时气体物质的量的变化)
(1)ΔU-ΔH=-2×(2-0)×8.314×298.15/1000= - 9.9kJ
(2)ΔU-ΔH=-2×(2-2)×R×T= 0
水污染处理教案高中化学
水污染处理教案高中化学
教学内容：水污染处理
教学目标：
1. 了解水污染的来源和对环境的危害
2. 掌握水污染处理的基本方法和原理
3. 学会使用化学方法对水污染进行处理
教学重点和难点：
重点：水污染的处理方法和原理
难点：学生对水污染处理方法的理解和应用
教学准备：
1. 教师准备好教学课件和实验材料
2. 学生准备化学实验用具和实验报告模板
教学过程：
一、引入
1. 引入水污染的概念和对环境的危害
2. 让学生讨论水污染的来源和可能的处理方法
二、水污染的种类和处理方法
1. 阐述水污染的种类，如重金属污染、有机物污染等
2. 介绍水污染的处理方法，包括物理方法、化学方法和生物方法
三、化学方法对水污染的处理
1. 介绍常见的化学方法，如沉淀法、氧化法、还原法等
2. 进行相关实验，让学生亲自操作并观察实验结果
3. 让学生总结实验过程中的经验和教训，编写实验报告
四、小结
1. 总结本节课的内容，强调水污染处理的重要性和方法
2. 鼓励学生积极参与环保活动，保护环境
五、作业
1. 布置作业：要求学生回答相关问题或进行实验报告的撰写
教师评价：
通过本节课的教学，学生能够了解水污染的危害和处理方法，掌握基本的化学方法对水污
染进行处理。
希望学生能够关注环保问题，积极参与环保活动，共同保护我们的地球家园。
初三化学第三章水1B
6．水是纯净物的特征是( )
A．由氢、氧两种元素组成B．能溶解许多物质
C．具有固定的组成和性质D．电解可生成氢气和氧气
7．下列物质中，属于纯净物的是( )
A．矿泉水B．蒸馏水C．天然水D．生理盐水
8．有人说把地球称为水球更合适一些，这是因为水约占地球表面积的________，但地面淡水量还不到总水量的________。故科学家预言，水不久将会成为一个深刻的社会危机，因此，每个人都应树立起________的好风尚。
(2)与电源正极相连的试管里产生的是________气；与电源负极相连的产生的是________气；两种气体的质量比是________，正、负极产生的气体的体积比________。
【例6】下列说法正确的是( )
A．水电解后生成氢气和氧气，所以水是由氢气和氧气组成的
B．水是由氢元素和氧元素组成的
c．水是由氢原子和氧原子构成的
产物为水
①在后面知识中会学到：可用白色粉末无水CuSO4遇水变蓝色晶体来证明水
②根据质量守恒定律也可证明生成物中只有氢、氧两种元素
二、典型例题
【例1】以下说法正确的是( )
A．深层地下水没有受到污染，属于纯净物
B．水资源是取之不尽，用之不竭的
C．水有巨大的自净能力，所以不怕受到污染
D．合理地开发、利用、保护水资源是一项长期、重要、艰巨的任务，要树立节约用水的好风尚
11．海洋面积约占地球表面71％，通常每1000g海水中含氯化钠等盐类约35g，所以海水是咸水，但可以变成淡水“跑”到陆地上来。
(1)海水“跑”到陆地变成淡水形成天然水循环，这个过程中主要包含了水的哪两种物态变化?
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详述水中污染物的各种处理方法
详述水中污染物的各种处理方法0901012402乔洪蕾详述水中污染物的各种处理方法水污染是指水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象。
水污染按性质可总的分为：化学性污染，物理性污染，生物性污染。
一化学性污染1无机污染物污染：无机污染物主要指酸碱盐的污染。
污染水体中的酸主要来自酸雨、矿山排水和各类工厂特别是化工厂的生产废水。
碱主要来源于碱法造纸、化学纤维、制碱、制革以及炼油等工业废水。
酸性废水或碱性废水中和处理后可产生盐，而且这两类废水与地表物质相互反应也能生成一般无机盐类，所以酸和碱的污染必然伴随着无机盐类的污染。
酸、碱污染水体后使pH值发生变化，由此破坏水体的自然缓冲作用，消灭或抑制细菌和微生物的生长，妨碍水体自净，还可腐蚀金属船体。
若水体长期受到污染，将对水体的整个生态系统产生不良影响，并使水的硬度逐渐提高，危及工业用水的水质。
一般说来，对含酸、碱工业废水的治理常用中和法。
对酸性废水常用的碱性药剂有：苛性钠、生石灰、纯碱、石灰石、氨、碳酸氢钠和含钙动物贝壳等，在比较这些药剂中和酸的能力时常用碱度因数作指标，所谓碱度因数是以CaO为基准而计得给定药剂的中和容量。
除碱度因数外，药剂的溶解度也是决定中和能力的一个重要因素。
以中和法治理碱性工业废水时常用药剂有硫酸、盐酸、二氧化碳等，其中硫酸较便宜，但如废水中含钙时会产生沉淀。
治理酸碱废水的其他方法还有蒸发、浓缩、冷却、结晶等。
2无机有毒物污染：无机有毒物污染主要是指Hg、Cd、Pb、As、CN、F等。
非金属无机毒物以氰化物为典型例子。
氰化物是指含有氰基的化合物，它是剧毒物质。
水体中氰化物主要是来源于电镀废水、焦炉和高炉的煤气洗涤水，合成氨、有色金属选矿、冶炼、化学纤维生产、制药等各种工业废水。
水体中含氰化物0.1mg/L能杀死虫类，0.3mg／n能杀死赖以自净的微生物，而含0.3-0.5mg/L时，鱼类中毒死亡。
第三章水化学重要概念稀溶液定律（依数性定律）由难挥发的非电解质
第三章 水化学重要概念1.稀溶液定律（依数性定律）：由难挥发的非电解质所形成的稀溶液的性质，溶液的蒸气压下降，沸点上升，凝固点下降和溶液渗透压与一定量溶剂中所溶剂溶质的数量（物质的量）成正比，而与溶质本身的性质无关，故称依数性。
2.蒸气压：在一定条件下，液体内部那些能量较大的分子会克服液体分子间的引力从液体表面逸出，成为蒸气分子，这个过程称为蒸发或者气化，此过程吸热。
相反蒸发出来的蒸气分子也可能撞到液面，为液体分子所吸引，而重新进入液体中，此过程称为液化，此过程放热。
随着蒸发的进行，蒸气浓度逐渐增大，凝聚的速度也就随之增大，当凝聚的速度和蒸发的速度达到相等时，液体和它的蒸气就达到了平衡状态。
此时蒸气所具有的压力叫做该温度下液体的饱和蒸气压。
3.蒸气压下降：向溶剂（如水）中加入难挥发的溶质，使它溶解成为溶液时，可以测得溶剂的蒸气压下降。
同一温度下，纯溶剂蒸气压与溶液蒸气压之差叫做溶液的蒸气压下降。
4.在一定的温度下，难挥发的非电解质稀溶液中溶剂的蒸气压下降（p ∆）与溶质的摩尔分数成正比：A B A B p x p nn p =⨯=∆ 。
5.溶液的沸点上升和凝固点下降：当某一液体的蒸气压等于外界压力时（无特殊说明外界压力均指101.325kPa ），液体就会沸腾，此时温度称为液体的沸点。
表示为bp T 。
6.凝固点：该物质的液相蒸气压和固相蒸气压相等时的温度。
表示为fp T 。
7.一般由于溶质的加入会使溶剂的凝固点下降，溶液的沸点上升，而且溶液越浓，凝固点和沸点改变越大。
8.难挥发的非电解质稀溶液的沸点上升和凝固点下降与溶液的质量摩尔浓度成正比（所谓的质量摩尔浓度指1kg 溶剂中所含溶质的物质的量）。
用公式表示为：m K mk fp fp bp =∆=∆T T bp 式中fp bp K K 和分别称为溶剂的摩尔沸点上升常数，和溶剂的摩尔凝固点下降常数，单位为1mol kg K -⋅⋅。
9.渗透压：是维持被半透膜所隔开的溶液与纯溶剂之间的渗透平衡而需要的额外压力。
第三章-溶液的通性
反渗透(reverse osmosis):如果在溶液上方施加 的压力大于渗透压，则溶液中的溶剂分子会通过 半透膜进入纯溶剂中，这个过程叫反渗透。 反渗透的原理多用于海水淡化、污水处理及溶液浓 缩等方面。
渗透压与反渗透技术
p 透 膜 溶剂 p h 渗 透 溶剂 溶液 溶剂 溶液 溶液 p’>p+π 反 渗 透 溶剂 半 p p h 溶液 加 压 π p
π = 0.366kPa
ΔTbp=kbpmB ≈ kbpcB ={0.52×1.50×10-4}K =7.80×10-5K ΔTfp=kfpmB ≈ kfpcB= {1.86×1.50×10-4}K=2.79×10-4K 结论： ΔTbp、 ΔTfp的数值很小，测量较困难。所以 测量具有较大分子量的物质时，常采用渗透压法。
= 0.150 mol ⋅ m = 1.50× 10 mol ⋅ dm
-3
−4
-3
wB 1.00g MG = = Vc B 100 × 10 − 3 dm 3 × 1.50 × 10 − 4 mol ⋅ dm − 3
= 6.66 × 10 4 g ⋅ mol −1
⑵ 与溶液的沸点升高和凝固点降低值比较。
1. 乙醚 2. 正己烷 3. 乙醇 4. 苯 5. 水
物质的蒸气压—— 温度关系图
几点说明：
蒸气压的影响因素： 1.与温度有关，同一物质温度不同，蒸气压不同； 2.与物质本性有关，相同温度下不同物质具有不同的蒸气压； 3.液体的蒸气压大小与容器的形状、液面积大小无关。 一般说来，在一定温度下，蒸气压大的物质称为易挥发性的 物质；把蒸气压小的物质称难挥发性的物质。 本章讨论难挥发性非电解质稀溶液通性的定量计算。
Example
将血红素1.00g溶于适量水中，配成100cm3的溶液，此溶液 的渗透压为0.366kPa(20℃)。求：⑴血红素的相对分子质量； ⑵与溶液的沸点升高和凝固点降低值比较。
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第四节 水 的 污 染
一、水中的污染物 1.无机污染物 2.有机污染物 二、水污染的处理 1.混凝法 2.化学法 (1)以沉淀反应为主的处理法 对于各种有毒或有害的金属离子， 可加入沉淀剂与其反应，使生成氢氧化物、碳酸盐或硫化物等难 溶物质而除去。 (2)以氧化还原反应为主的处理法 利用氧化还原反应将水中有毒 物转变成无毒物、难溶物或易于除去的物质是水处理工艺中较重 要的方法之一。
第四节 水 的 污 染
5.往氨水中加少量下列物质时，NH3的解离度和溶液的pH值将发生 怎样的变化？ (1)NH4Cl(s) 6.下列几组等体积混合物溶液中哪些是较好的缓冲溶液？哪些是较 差的缓冲溶液？还有哪些根本不是缓冲溶液？ (1)10－5mol·dm－3HAc＋10－5mol·dm－3NaAc (2)1.0mol·dm－3HCl＋1.0mol·dm－3NaCl (3)0.5mol·dm－3HAc＋0.7mol·dm－3NaAc (4)0.1mol·dm－3NH3＋0.1mol·dm－3NH3Cl (5)0.2mol·dm－3HAc＋0.0002mol·dm－3NaAc 7.欲配制pH值为3的缓冲溶液，已知有下列物质的Ka数值： (1)HCOOH
表3-5 一些常见液体的pH值
第二节 水溶液中的单相离子平衡
3.缓冲溶液 (1)同离子效应和缓冲溶液 与所有的化学平衡一样，当溶液的浓 度、温度等条件改变时，弱酸、弱碱的电离平衡会发生移动。 例3-3 (1)计算含有0.100mol·dm－3HAc与0.100mol·dm－3NaAc的缓 冲溶液的水合H＋浓度、pH值和HAc的解离度。 (2)若往100cm3上述缓冲溶液中加入1.00cm31.00mol·dm－3HCl溶液 后，则溶液的pH值变为多少？ 解 (1)根据式(3-16) (2)加入的1.00mol·dm－3HCl由于稀释，浓度变为 (2)缓冲溶液的应用和选择 缓冲溶液在工业、农业、生物学等方 面应用很广。
第四节 水 的 污 染
3.离子交换法 1.为什么水中加入乙二醇可以防冻？比较在内燃机水箱中使用乙醇 或乙二醇的优缺点。 2.什么叫做渗透压？什么叫做反渗透？盐碱土地上栽种植物难以生 长，试以渗透现象解释之。 3.为什么氯化钙和五氧化二磷可作为干燥剂？而食盐和冰的混合物 可以作为冷冻剂？ 4.下列说法是否正确？若不正确，则予以更正。 (1)根据Ka≈cα2，弱酸的浓度越小，则解离度越大，因此酸性越强 (即pH值越小)。 (2)在相同浓度的一元酸溶液中，c(H＋)都相等，因为中和同体积同 浓度的醋酸溶液或盐酸溶液所需的碱是等量的。
第二节 水溶液中的单H范围
二、配离子的解离平衡 1.配离子的解离平衡 2.配离子解离平衡的移动
第三节 难溶电解质的多相离子平衡
一、多相离子平衡和溶度积 例3-4 计算25℃时AgCl的溶度积。 解 写出AgCl的溶解平衡表达式，并查表得： 二、溶度积规则及其应用 1.溶度积规则 例3-5 求25℃时，AgCl在0.0100mol·dm－3NaCl溶液中的溶解度。 解 设AgCl在0.0100mol·dm－3NaCl溶液中的溶解度为xmol·dm－3。 则在1.00dm－3溶液中所溶解的AgCl的物质的量等于Ag＋在溶液中 的物质的量，即＝xmol·dm－3。而Cl－的浓度则与NaCl的浓度及Ag Cl的溶解度有关，＝(0.0100＋x)mol·dm－3。
第一节 溶液的通性
表3-1 不同温度时水和冰的蒸气压力
第一节 溶液的通性
图3-1 水溶液的沸点上升和凝固点下降示意图
第一节 溶液的通性
表3-2 一些溶剂的摩尔沸点上升和摩尔凝固点下降常数
3.渗透压
第一节 溶液的通性
图3-2 一个显示渗透现象的简单装置
第一节 溶液的通性
图3-3 测定渗透压装置示意图
第二节 水溶液中的单相离子平衡
解 查表得HAc的Ka＝1.76×10－5，c／Ka＝5.68×10－４＞500 (2)多元酸 多元酸的解离是分级进行的，每一级都有一个解离常 数，以在水溶液中的硫化氢H2S为例，其解离过程按以下两步进行。 例3-2 已知H2S的Ka1＝9.1×10－8，Ka2＝1.1×10－12。计算在0.10m ol·dm－3H2S溶液中H＋(aq)的浓度和pH值。 解 根据式(3-9)得 (3)碱
第一节 溶液的通性
一、非电解质溶液的通性 1.溶液的蒸气压下降 (1)蒸气压 如果把一杯液体置于密闭的容器中，液面上那些能量 较大的分子就会克服液体分子间的引力从表面逸出，扩散在液体 表面成为蒸气分子。 (2)蒸气压下降 由实验可测出，若往溶剂(如水)中加入任何一种 难挥发的溶质，使它溶解而生成溶液时，溶剂的蒸气压力便下降。 2.溶液的沸点上升和凝固点下降
第三节 难溶电解质的多相离子平衡
(2)利用配合反应 当难溶电解质中的金属离子与某些试剂(配合剂) 形成配离子时，会使沉淀或多或少地溶解。 (3)利用氧化还原反应 有一些难溶于酸的硫化物如Ag2S、CuS、P bS等，它们的溶度积太小，不能像FeS那样溶解于非氧化性酸，但 可以加入氧化性酸使之溶解。
二、电解质溶液的通性
第一节 溶液的通性
表3-3 几种电解质质量摩尔浓度为0.100mol·k
i值
第二节 水溶液中的单相离子平衡
一、酸和碱在水溶液中的解离平衡
1.酸碱质子理论
表3-4 一些常见的共轭酸碱对
2.水溶液中酸和碱的离子平衡及pH值的计算 (1)一元酸 例3-1 计算0.100mol·dm－3HAc溶液中的H＋(aq)浓度及其pH值。
第三节 难溶电解质的多相离子平衡
例3-5中所得AgCl的溶解度与AgCl在纯水中的溶解度(1.33×10－5mo l·dm－3)相比要小得多。这说明由于同离子效应，难溶电解质的溶 解度降低了。 2.沉淀的转化 3.沉淀的溶解 (1)利用酸碱反应 众所周知，如果往含有CaCO3的饱和溶液中加 入稀盐酸(HCl)，能使CaCO3溶解，甚至生成CO2气体。 ① CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO２－(aq) ② CO２－(aq)＋H＋(aq)HCO－(aq) ③ HCO－(aq)＋H＋(aq)H2CO3(aq) ④ H2CO3(aq)CO2(g)＋H2O(ｌ)