获取洁净的水(课堂PPT)
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人教版高中化学课件-获取洁净的水
果易礬 更氧溶
好化於
水中呈膠體狀態的污染物質，通常都
的，水 三使呈
帶有負電荷，若向水中投加帶相反電荷 價 用 酸
的電解質（混凝劑），可是污水中的膠 體顆粒失去穩定性，並在分子引力作用
鐵時性 離將， 子但
PH 9
下凝聚成大顆粒而下沉。通過混凝法可 調 鹼
除去污水中細分散固體顆粒、乳狀油及 膠狀物質。目前常用的混凝劑有：明礬
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❖硬度
硬度
最初硬度是指水能溶解肥皂的程度
現在主要指水中含鈣離子鎂離子的濃度
☆硬度定義
1升水中含有10mmgCaO 或者相當於10mmgCaO)稱為1度（1。)
硬度的種類
❖ 暫時硬度
桂林地區有很多的溶洞，是怎麼形成的？
溶洞中和附近的水有什麼特點？
☺ CaCO3+H2O+CO2= Ca定(義HC：O由3C)2a（HCO3)2和Mg（ HCO3)2引
起的硬度 思考：暫時硬度可以用什麼
方法消除？
煮沸暫時硬水時的反應：
Ca(HCO3)2 ＝CaCO3 +H2O＋CO2
Mg(HCO3)2 ＝MgCO3 +H2O＋
所C請MCgOa以翻CC2O碳看O3酸3書+不H鎂後溶2在的O，進溶=M一解gMC步度Og加附3(O微熱表H溶的，)2條+件CO下2
還可所說度以以水出的與垢C差水的a別反C主O。應要3生成和成分M實g是更CC驗難OaC3溶二O溶的3和解氫氧化鎂。
Mg(OH)2 ，
可以用稀鹽酸洗，但是為了防止腐蝕設備， 需要加入合適的緩蝕劑。
永久硬度
？思？考定思：義考可：以鈣也和象鎂暫形時成硬的水可那溶樣性煮鹽沸還消有除哪嗎些？ 還提有由示：鈣：硫鎂酸用硫鈣反酸證硫鹽法酸和思鎂氯考化氯物化引鈣起硝的酸，鈣不能硝用酸鎂 煮比沸如法說消：假除如的氯硬化度鎂叫加做熱永煮沸久能硬反度應。的話，
2.1 获取洁净的水 课件(人教版选修2)
2．向含有Hg2＋ 的废水中加入 Na2S ，可以使 Hg2＋
转变为HgS沉淀而除去，反应的离子方程式为
______________________ Hg2＋＋S2－===HgS↓ ；用 Na2S 除去 Hg2 ＋ 的同
时，也能将水中所含的Pb2＋、Cu2＋等重金属离子
除 去 ， 有 关 反 应 的 离 子 方 程 式 为 Pb2 ＋ ＋ S2 －
课堂互动讲练
从水资源中获取洁净水的主要方法 和原理 1．天然水净化 (1)混凝法 ①一般过程：混凝沉淀、过滤、杀菌。 ②常用的混凝剂：明矾、绿矾、硫酸铝、聚合铝、 硫酸铁等。 ③ 明 矾 净 水 反 应 原 理 ： 离 子 方 程 式 为 ＋ ＋ － 3 ＋ KAl(SO4)2===K ＋ Al3 ＋ 2SO 2 ； Al ＋ 4 ＋ 3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H 。
磺化煤等)。经净化和软化后的水仍含有少量的 Ca2＋、Mg2＋和一定量的SO、Na＋，并不是纯水。 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 Mg(HCO3)2或Ca(HCO3)2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 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。
2NaR＋Ca2＋===CaR2＋ 应的离子方程式是 _________________________ 2Na＋，2NaR＋Mg2＋===MgR2＋2Na＋ ______________________________________
，经过离子交换得到的水中，钠 _____ 离子浓度增
大。失去交换能力的磺化煤在 5%～8%的食盐水
3 ．硬水是指含较多 Ca2 ＋ 、 Mg2 ＋ 的水；软水是指 含有少量或不含Ca2＋、Mg2＋的水。 4．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 ______ 软水 ，泡沫 硬水 ； 很少且有大量沉淀产生的是_______ 少量沉淀 方法二：加入饱和 Na2CO3 溶液，有__________ 产生的是软水，有__________ 大量沉淀 产生的是硬水，反 ＋ － 应的离子方程式为_______________________ Ca2 ＋CO2 3 ===CaCO3↓， 2＋ 2－ Mg ＋CO3 ===MgCO3↓ 。 _____________________________
《课题1 获取洁净的水》PPT课件(天津市县级优课)
现在常用作离子交换剂的离子交换树脂，是一 类不溶于水但能与溶液中同电性离子进行交换的 有机高分子电解质，常用NaR、HR等表示。
硬水
离子交换剂 离子交换柱
◇工作原理：
2NaR + Ca2+ =CaR2 +2Na+ 2NaR + Mg2+ =MgR2 +2Na+
软水
离子交换树脂使用一段时间后， 由NaR型变成了CaR2型（或MgR2 型），而失去了交换能力（失效）。
CaCl2+Na2CO3 = CaCO3 ↓ +2NaCl
3．将上述溶液过滤
4．取上述滤液少许， 加入少量肥皂水，振荡
有大量 泡沫
• 【思考：】如果有一杯同时具有永久硬度 和暂时硬度的水，你如何来设计 出软化水的实验方案吗？
先用加热法，再采用药剂法
（3）硬水软化的方法：
Ⅱ离子交换法：
◇药剂：离子交换树脂
烧杯3 加入硫酸铁搅拌后静置
实验现象
思考与交流：
1、铁盐的水解反应与铝盐相似。 分别写出铁盐净化 水的离子反应方程式 。
Fe2+ + 2H2O
Fe(OH)2 + 2H+
Fe3+ + 3H2O
Fe (OH)3 +3H+
2、为什么亚铁盐的净化效果没有铁盐的 效果好？
由于FeSO4·7H2O来源充足，作为混凝剂在工业上应用比 较多。它在水中的作用与铝盐相似，但水解后生成的
新人教版
选修2 第二单元
课题1 获取洁净的水
（第1课时）天然水源自考：水为什么要净化？天然水在自然循环过程中与大气和土壤不断地接触， 必然会混入很多种杂质。这些杂质有的悬浮在水中，有 的溶解在水中，还有的以胶状粒子分散在水中。为了获 得符合不同标准(指工业生产或生活方面)的水，必须对 水进行处理，以除掉水中的一些杂质。
硬水
离子交换剂 离子交换柱
◇工作原理：
2NaR + Ca2+ =CaR2 +2Na+ 2NaR + Mg2+ =MgR2 +2Na+
软水
离子交换树脂使用一段时间后， 由NaR型变成了CaR2型（或MgR2 型），而失去了交换能力（失效）。
CaCl2+Na2CO3 = CaCO3 ↓ +2NaCl
3．将上述溶液过滤
4．取上述滤液少许， 加入少量肥皂水，振荡
有大量 泡沫
• 【思考：】如果有一杯同时具有永久硬度 和暂时硬度的水，你如何来设计 出软化水的实验方案吗？
先用加热法，再采用药剂法
（3）硬水软化的方法：
Ⅱ离子交换法：
◇药剂：离子交换树脂
烧杯3 加入硫酸铁搅拌后静置
实验现象
思考与交流：
1、铁盐的水解反应与铝盐相似。 分别写出铁盐净化 水的离子反应方程式 。
Fe2+ + 2H2O
Fe(OH)2 + 2H+
Fe3+ + 3H2O
Fe (OH)3 +3H+
2、为什么亚铁盐的净化效果没有铁盐的 效果好？
由于FeSO4·7H2O来源充足，作为混凝剂在工业上应用比 较多。它在水中的作用与铝盐相似，但水解后生成的
新人教版
选修2 第二单元
课题1 获取洁净的水
（第1课时）天然水源自考：水为什么要净化？天然水在自然循环过程中与大气和土壤不断地接触， 必然会混入很多种杂质。这些杂质有的悬浮在水中，有 的溶解在水中，还有的以胶状粒子分散在水中。为了获 得符合不同标准(指工业生产或生活方面)的水，必须对 水进行处理，以除掉水中的一些杂质。
高中化学人教版选修2课件：第2单元课题1获取洁净的水(48张)
近年来人们逐步利用（二氧化氯) CIO2、O3等进行饮用水消毒。
摘录第29届奥林匹克运动会官方网站报道
奥运村直饮水 奥运村将于2008年7月27日开村，自来 水可 直接饮用，奥运村直饮水工艺采用了中国科学 院具有自主知识产权的高效单元技术， 为居 者提供水质高于国家（GB 5749—2006）标准的 可直接饮用的高品质用水。 该系统采用优化的处理工艺（自来水— 臭氧—活性炭—超滤—纳滤—成品水箱—催化氧 化消毒—活性炭—变频加压—用户），24小时循 环供水，杜绝了纯净水质在管网内的二次污染。
Ⅱ离子交换法： ◇药剂：离子交换树脂（NaR、HR） ◇工作原理：
2NaR + Ca2+ =CaR2 +2Na+ 2NaR + Mg2+ =MgR2 +2Na+
◇再生
食盐水（5%－8%） CaR2 + 2Na+ =2NaR +Ca2+
2、化学软化法
◇暂时硬度的水： ◇永久硬度的水：
加热法 药剂法和离子交换法
工业上常用的混凝剂还有： 硫酸亚铁、硫酸铁等
资料二：
水处理方法的选择要考 虑以下问题
1、水的数量和质量
2、必要的成本核算
你能写出Fe2+、Fe3+水解的方程式吗？
Fe2+ + 2H2O
Fe(OH)2 + 2H+
Fe3+ + 3H2O
Fe (OH)3 +3H+
问题讨论三
资料三
饮用水的杀菌，曾 广泛采用液氯作消 毒剂。但液氯消毒 会使水中所含的食 物残渣和浮游生物 的多种有机物发生 变化，生成对人体 有害的物质。
2.1 获取洁净的水 课件(人教版选修2)
极为有害，它能使人体血液中的血红蛋白变性不能再与氧
气结合，造成人体缺氧。亚硝酸盐也能使人体血压下降， 严重时可引起虚脱。现代医学证明，亚硝酸盐还是一种强 烈的致癌物质，所以蒸锅水不能喝。
自主探究
精要解读
实验探究
要点一
|
水的净化
1．基本流程
常用的混凝剂有：明矾、Al2(SO4)3、FeSO4、聚合铝等。
自主探究 精要解读 实验探究
笃学三
污水处理
物理法、_______ 生物法 和_______ 化学法 污水处理的技术很多，可分为______ 一级 、_____ 二级 、_____ 三级 。 等。根据污水处理的程度又分为_____ 1．污水处理的常用方法 重金属离子沉淀 法等。 酸碱中和 法、_______________ 常见方法有_________ (1)中和法 中和 法处理。常用_______ 熟石灰 处 ①对酸性或碱性废水，可用_____ 硫酸或CO2 处理碱性废水。 理酸性废水；用__________
自主探究
精要解读
实验探究
△ 其原理为：Ca(HCO3)2=====CaCO3↓＋CO2↑＋H2O； △ Mg(HCO3)2=====MgCO3↓＋CO2↑＋H2O， 继续煮沸时，MgCO3 可转化为更难溶的 Mg(OH)2： △ MgCO3＋H2O=====Mg(OH)2↓＋CO2↑。
(2)药剂法(石灰纯碱法)
②农业生产中农药、化肥施
④工业生产中废液、废
【慎思5】 城市自来水以天然水为水源，你能简要说明获取自
来水的过程吗？
提示 天然水→自然沉降、过滤→加入混凝剂→沉降过滤 →加入消毒剂→自来水
自主探究
精要解读
实验探究
【慎思6】 如何区别硬水和软水？ 提示 ①加入肥皂水振荡，有大量泡沫产生的为软水，泡 沫很少且有沉淀产生的是硬水。
高三化学获取洁净的水PPT优秀课件
药剂：纯碱，生石灰
工作原理：
离子交换法：
药剂：离子交换树脂
工作原理：
2NaR + Ca2+ =CaR2 +2Na+ 2NaR + Mg2+ =MgR2 +2Na+ 再生： 食盐水（5%－8%）
CaR2 + 2Na+ =2NaR +Ca2+
三、污水处理 物理法、生物法和化学法
污水处理的程度： 一级、二级、三级 悬浮物－混凝法 溶于水污染物－中和法、沉 淀法、氧化还原法
获取洁净的水
认Fe真SO阅4·7读H2O课本p2来4源-p充25足 ，回答 下列问题：
注意：1、必须将Fe2+转化为Fe3+
1其、中2工、用业要得上调比常P较H用值多的到的混9是左凝哪右剂一有种哪？些为？
何用它？用时应注意什么？ 有机物质、无机盐和微生物
2、混凝剂难以清除水中哪些物质？ 生混活凝用沉水淀一般过要滤经过何杀种菌处理？
２、何为硬水，软水？为何要进行 硬水的软化？
３、什么是暂时硬度？永久硬度？ 硬水软化的方法有哪些？
４、学生完成下列方程式
Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O
Mg(HCO3)2
MgCO3 + CO2 + H2O
ห้องสมุดไป่ตู้
MgCO3 = Mg(OH)2 + CO2
5 、药剂法和离子交换法的反应 原理和离子交换树脂的再生 药剂法：
演讲人: XXX
PPT文档·教学课件
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2021/02/25
工作原理：
离子交换法：
药剂：离子交换树脂
工作原理：
2NaR + Ca2+ =CaR2 +2Na+ 2NaR + Mg2+ =MgR2 +2Na+ 再生： 食盐水（5%－8%）
CaR2 + 2Na+ =2NaR +Ca2+
三、污水处理 物理法、生物法和化学法
污水处理的程度： 一级、二级、三级 悬浮物－混凝法 溶于水污染物－中和法、沉 淀法、氧化还原法
获取洁净的水
认Fe真SO阅4·7读H2O课本p2来4源-p充25足 ，回答 下列问题：
注意：1、必须将Fe2+转化为Fe3+
1其、中2工、用业要得上调比常P较H用值多的到的混9是左凝哪右剂一有种哪？些为？
何用它？用时应注意什么？ 有机物质、无机盐和微生物
2、混凝剂难以清除水中哪些物质？ 生混活凝用沉水淀一般过要滤经过何杀种菌处理？
２、何为硬水，软水？为何要进行 硬水的软化？
３、什么是暂时硬度？永久硬度？ 硬水软化的方法有哪些？
４、学生完成下列方程式
Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O
Mg(HCO3)2
MgCO3 + CO2 + H2O
ห้องสมุดไป่ตู้
MgCO3 = Mg(OH)2 + CO2
5 、药剂法和离子交换法的反应 原理和离子交换树脂的再生 药剂法：
演讲人: XXX
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2021/02/25
《课题1 获取洁净的水》PPT课件(安徽省市级优课)
8
2.化学软化法 硬水软化的方法：加热法、药剂法、离子转化法。
暂时硬度的水用加热法： △
Ca（HCO3）2 = CaCO3↓+CO2↑+H2O Mg （HCO3）2 △= Mg CO3+CO2↑+H2O Mg CO3+ H2O △= Mg（OH）2 ↓ + CO2↑
永久硬度的？
净化净前化P后H PH
10
探究二
如何改变永久硬度水？
• 资料卡片
• 1.永久硬度硬度是由钙、镁硫酸盐或氯化物引起 • 2. 硬度过高，钙、镁离子和肥皂反应，生成不溶
于水的物质，影响去污能力
. . . .
探究一
如何改变永久硬度水的硬度？
实验药品： 永久硬度水、氢氧化钙、碳酸钠、肥皂水溶液
. . . .
探究二
如何改变永久硬度水？
常用明矾做混凝剂。 KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42+
Al3+水解： Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+
思考与交流
1.天然水中含有细菌，其主要成分是蛋白质， 如何在家中杀菌？ 加热、用消毒剂或用紫外线消毒均可。 2.简要说明城市自来水（天然水）的获得过 程。 加絮凝剂→沉淀→过滤→吸附→杀菌
选修2 化学与技术
第二章课题一
自制净水器—— 获取洁净的水
板块一
怎样获得干净的水？
天然水中成分 胶体、悬浮物、 细菌、离子（钙、
镁等离子）
实验论证 联系生活设计净 水器
如何净化？
物质吸附性？ 无法吸附的怎么 办？
一、天然水的净化
1.混凝法
天然水中含有悬浮物和胶体，难用物理沉 降法去除，常加入混凝剂，是细小的悬浮 物和胶体集成较大的颗粒，再用物理降， 后过滤。即可除去。
2.化学软化法 硬水软化的方法：加热法、药剂法、离子转化法。
暂时硬度的水用加热法： △
Ca（HCO3）2 = CaCO3↓+CO2↑+H2O Mg （HCO3）2 △= Mg CO3+CO2↑+H2O Mg CO3+ H2O △= Mg（OH）2 ↓ + CO2↑
永久硬度的？
净化净前化P后H PH
10
探究二
如何改变永久硬度水？
• 资料卡片
• 1.永久硬度硬度是由钙、镁硫酸盐或氯化物引起 • 2. 硬度过高，钙、镁离子和肥皂反应，生成不溶
于水的物质，影响去污能力
. . . .
探究一
如何改变永久硬度水的硬度？
实验药品： 永久硬度水、氢氧化钙、碳酸钠、肥皂水溶液
. . . .
探究二
如何改变永久硬度水？
常用明矾做混凝剂。 KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42+
Al3+水解： Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+
思考与交流
1.天然水中含有细菌，其主要成分是蛋白质， 如何在家中杀菌？ 加热、用消毒剂或用紫外线消毒均可。 2.简要说明城市自来水（天然水）的获得过 程。 加絮凝剂→沉淀→过滤→吸附→杀菌
选修2 化学与技术
第二章课题一
自制净水器—— 获取洁净的水
板块一
怎样获得干净的水？
天然水中成分 胶体、悬浮物、 细菌、离子（钙、
镁等离子）
实验论证 联系生活设计净 水器
如何净化？
物质吸附性？ 无法吸附的怎么 办？
一、天然水的净化
1.混凝法
天然水中含有悬浮物和胶体，难用物理沉 降法去除，常加入混凝剂，是细小的悬浮 物和胶体集成较大的颗粒，再用物理降， 后过滤。即可除去。
人教化学选修2第2单元1获取洁净的水(共25张PPT)
浓硫酸处理后的产物 钠离子可以交换水中的钙镁离子
2020/3/29
巴东县第三高级中学
15
交换
2NaR+Ca2+=CaR2+2Na＋ 2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+
2020/3/29
巴东县第三高级中学
16
离子交换柱
硬水
离子交换剂 离子交换柱
软水
2020/3/29
巴东县第三高级中学
17
2020/3/29
结论 可用肥皂水来区别硬水和软水；硬水浪费肥皂
2020/3/29
巴东县第三高级中学
8
硬水与软水的区别
2020/3/29
巴东县第三高级中 蒸发皿底部有白色固体 蒸发皿底部无或很少固体 结论 可用蒸发法区别硬水和软水；硬水加热可形成水垢
具有暂时硬度的水：水的硬度是由 Ca(HCO3)2 或 Mg(HCO3)2 所引起的。常用软化方法为加热法，反应 原理为 Ca(HCO3)2==△===CaCO3↓＋H2O＋CO2↑，
2020/3/29
巴东县第三高级中学
19
2020/3/29
水质变化
水质变化：思考回忆：经 原水过水硬离质度子有降交什低么换变的化水？， 阴离子基本不变
钠离子数目大大增加
交换： 2NaR+Ca2+=CaR2+2Na＋ 2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+
巴东县第三高级中学
20
磺化煤缺点：不耐热，交换容量小， 再生剂消耗大。 交换容量和原水硬度以及再生水平有 关，影响因素较多。
7
2、化学软化法
（1）、硬水和软水的定义：
(新编)高中化学人教版选修2课件2.1.1天然水的净化
知识点1 知识点2
答案:(1)HCO3- + OH − CO32- + H2O
[或 Ca2++HCO3- + OH − 或 Ca2++2HCO3- + 2OH −
CaCO3↓+H2O CaCO3↓+CO32- + 2H2O 或 Mg2 +
+2OH − Mg(OH)2↓]
(2)③ Fe(OH)3
(3)除去钙离子 调节溶液 pH
知识点1 知识点2
答案:(1)O2 CO2(或N2) (2)明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁(填其中任何两种) 铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应的氢氧化物胶体,它可吸附 水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉,达到 净化水的目的 (3)水的净化是通过混凝剂(如明矾等)将水中的胶体及悬浮物除 去,而水的软化是使水中的Ca2+、Mg2+浓度减小 (4)10度 (5)740 1 484
答案:A
12345
2FeSO4·7H2O用作天然水净化混凝剂,要调到pH为9左右的主要原 因是( ) A.在碱性条件下促进Fe2+水解使其氧化成Fe3+ B.FeSO4·7H2O溶于水后显酸性 C.FeSO4·7H2O溶于水后显碱性 D.以上都不对 解析:pH为9左右,Fe2+水解成Fe(OH)2,Fe(OH)2易被氧化为Fe(OH)3。 答案:A
(4)杀菌消毒
(5)①
知识点1 知识点2
知识点 2
水的硬度的计算
【例题2】 水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少
的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题:
(1)天然水中溶解的气体主要有
人教化学选修2第2单元1获取洁净的水(共22张PPT)
阴离子基本不变
钠离子数目大大增加 交换：
2NaR+Ca2+=CaR2+2Na＋ 2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+
离子交换树脂
按 按类小结性型优构状，磺分分：点再化：：透等：阳生煤明，质离或形剂缺量子半状消交高点交透有换耗，换明：交树大占剂，换不脂本颜地。膜耐（体色小，N有热球，a黄型状设，色，，备交，H柱简白型状换单色）等容，量操 离 离子平子用作交交途交有方换换：便关换树树纯原阴。脂，容脂水料离制影提量子取纯响交和（交，换因H原换有树型素基机水脂＋团较合硬O（成多HO度等型H。。）型以硬）及水再软化生，水
果易矾 更氧溶
好化于
水中呈胶体状态的污染物质，通常都
的，水 三使呈
带有负电荷，若向水中投加带相反电荷 价 用 酸
的电解质（混凝剂），可是污水中的胶 体颗粒失去稳定性，并在分子引力作用
铁时性 离将， 子但
PH 9
下凝聚成大颗粒而下沉。通过混凝法可 调 碱
除去污水中细分散固体颗粒、乳状油及 胶水软化的方法
煮沸法 离子交换法 石灰-纯碱法 其他方法
返回
煮沸法(复习)
煮沸暂时硬水时的反应：
MgCO3 ＋H2O = Mg(OH)2
+COCa2(HCO3)2 ＝CaCO3 +H2O＋
CO2 Mg(HCO3)2
＝MgCO3
+H2O＋
CO2
仅仅适用于软化 暂时硬性水
返 回
离子交换法
离子交换剂
离子交换柱
硬水
离子交换剂 离子交换柱
软水
返回
再生
再生： 用8％～10％的食盐水浸泡 交磺换化并煤非交是换无剂止。境的。
钠离子数目大大增加 交换：
2NaR+Ca2+=CaR2+2Na＋ 2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+
离子交换树脂
按 按类小结性型优构状，磺分分：点再化：：透等：阳生煤明，质离或形剂缺量子半状消交高点交透有换耗，换明：交树大占剂，换不脂本颜地。膜耐（体色小，N有热球，a黄型状设，色，，备交，H柱简白型状换单色）等容，量操 离 离子平子用作交交途交有方换换：便关换树树纯原阴。脂，容脂水料离制影提量子取纯响交和（交，换因H原换有树型素基机水脂＋团较合硬O（成多HO度等型H。。）型以硬）及水再软化生，水
果易矾 更氧溶
好化于
水中呈胶体状态的污染物质，通常都
的，水 三使呈
带有负电荷，若向水中投加带相反电荷 价 用 酸
的电解质（混凝剂），可是污水中的胶 体颗粒失去稳定性，并在分子引力作用
铁时性 离将， 子但
PH 9
下凝聚成大颗粒而下沉。通过混凝法可 调 碱
除去污水中细分散固体颗粒、乳状油及 胶水软化的方法
煮沸法 离子交换法 石灰-纯碱法 其他方法
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煮沸法(复习)
煮沸暂时硬水时的反应：
MgCO3 ＋H2O = Mg(OH)2
+COCa2(HCO3)2 ＝CaCO3 +H2O＋
CO2 Mg(HCO3)2
＝MgCO3
+H2O＋
CO2
仅仅适用于软化 暂时硬性水
返 回
离子交换法
离子交换剂
离子交换柱
硬水
离子交换剂 离子交换柱
软水
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再生
再生： 用8％～10％的食盐水浸泡 交磺换化并煤非交是换无剂止。境的。
人教高中化学选修2课件：第2章 化学与资源开发利用
结论或化学方程式： Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
探究二：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的水中；
现象： 有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红(但比钠与 水反应缓和得多）
结论或化学方程式： Mg+H2O=Mg(OH)2+H2
探究三：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入充满CO2 的的集气瓶中。 现象：燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的白光，
答： ①过滤 ②活性炭
③减少污水排放，减轻水源污染；节约水资源； 降低生活用水成本；变废为宝等。
答：将食醋倒入水壶中浸泡，为了加快反应，还可以把 水壶加热，温度维持在60～70℃。
1、下列混合物可用过滤方法来分离的是（ A、D）
A、水和二氧化锰 B、铁粉和铜粉
C、酒精和水
D、泥沙和食盐水
2、能除去河水中的可溶性杂质的方法是（ B、C）
蒸发皿底部无或很少固体
可用蒸发法区别硬水和软水；硬水加热可形成水垢
（3）、硬水的危害：见P26 （4）、硬水软化的方法：
生活中常用①加热煮沸的方法降低水的硬度，实验室常 用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度，在工业上常 用②药剂法和③离子交换法来得到软水。
◆加热软化法： (学生自己写出方程式;见
P26)
A、沉淀 B、蒸馏 C、吸附 D、过滤
3、下列净化水的操作过程中，一定发生化学变化过程的
是（ B ）
A、沉淀 B、消毒 C、过滤 D、蒸馏
4、下列净化的操作，净化程度最高的是（ D ） A、静置 B、吸附 C、过滤 D、蒸馏
过滤操作复习 1、过滤是分离 固体 与 液体混合物的
一种操作。
2、过滤操作需要哪些仪器？
影响氢氧化钠的产量
探究二：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的水中；
现象： 有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红(但比钠与 水反应缓和得多）
结论或化学方程式： Mg+H2O=Mg(OH)2+H2
探究三：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入充满CO2 的的集气瓶中。 现象：燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的白光，
答： ①过滤 ②活性炭
③减少污水排放，减轻水源污染；节约水资源； 降低生活用水成本；变废为宝等。
答：将食醋倒入水壶中浸泡，为了加快反应，还可以把 水壶加热，温度维持在60～70℃。
1、下列混合物可用过滤方法来分离的是（ A、D）
A、水和二氧化锰 B、铁粉和铜粉
C、酒精和水
D、泥沙和食盐水
2、能除去河水中的可溶性杂质的方法是（ B、C）
蒸发皿底部无或很少固体
可用蒸发法区别硬水和软水；硬水加热可形成水垢
（3）、硬水的危害：见P26 （4）、硬水软化的方法：
生活中常用①加热煮沸的方法降低水的硬度，实验室常 用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度，在工业上常 用②药剂法和③离子交换法来得到软水。
◆加热软化法： (学生自己写出方程式;见
P26)
A、沉淀 B、蒸馏 C、吸附 D、过滤
3、下列净化水的操作过程中，一定发生化学变化过程的
是（ B ）
A、沉淀 B、消毒 C、过滤 D、蒸馏
4、下列净化的操作，净化程度最高的是（ D ） A、静置 B、吸附 C、过滤 D、蒸馏
过滤操作复习 1、过滤是分离 固体 与 液体混合物的
一种操作。
2、过滤操作需要哪些仪器？
影响氢氧化钠的产量
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过滤
软水
26
硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤 软水
硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
软水
27
硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
过滤
软水
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硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
△
Ca(HCO3)2 ＝ CaCO3↓+H2O+CO2↑
△
Mg(HCO3)2 ＝ MgCO3↓ +H2O+CO2↑ MgCO3 +H2O ＝△ Mg(OH)2↓+CO2↑
水垢的主要成分：CaCO3 和Mg(OH)2
38
Ⅱ离子交换法： ◇药剂：离子交换树脂（NaR、HR） ◇工作原理： 2NaR + Ca2+ =CaR2 +2Na+ 2NaR + Mg2+ =MgR2 +2Na+ ◇再生
叫永久硬度。
17
实验目的：软化硬水 寻找合适的药剂！
Mg2+ Ca2+
OHCO32-
18
实验探究二：硬水软化
药品：Ca(OH)2溶液、 NaOH 溶液、 饱和Na2CO3 溶液、肥皂水。
19
20
硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤 软水
21
硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
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摘录第29届奥林匹克运动会官方网站报道
奥运村直饮水 奥运村将于2008年7月27日开村，自来水可 直接饮用，奥运村直饮水工艺采用了中国科学院 具有自主知识产权的高效单元技术， 为居者提 供水质高于国家（GB 5749—2006）标准的可 直接饮用的高品质用水。 该系统采用优化的处理工艺（自来水—臭 氧—活性炭—超滤—纳滤—成品水箱—催化氧化 消毒—活性炭—变频加压—用户），24小时循 环供水，杜绝了纯净水质在管网内的二次污染。
温馨提示：
1、取10～15ml硬 水于50ml小烧杯中 加药剂进行软化。
2、用试管盛接3～
5ml过滤后的水，
三层
加肥皂水进行检验。
3、注意试剂用量
和及仪器操作。
36
实验心得：
除杂实验注意事项：
1、选择合适的试剂 2、除杂试剂要过量 3、过量的试剂要除去 4、除去多种杂质时应考虑加入试剂的顺 序
37
41
问题讨论一 自来水厂进行水处理的基本流程是什么？
42
问题讨论二
资料一：
在工业生产中还常用 硫酸铝、聚合铝等含 铝混凝剂，但近年来 含铝混凝剂处理饮用 水不断受到质疑。
资料二：
水处理方法的选择要 考虑以下问题
1、水的数量和质量
2、必要的成本核算
工业上常用的混凝剂还有： 硫酸亚铁、硫酸铁等
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你能写出Fe2+、Fe3+水解的方程式吗？
软水
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硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
过滤
软水
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硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
软水
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硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤 软水
硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
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硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤 软水
硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
后静置，观察现象。
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明矾混凝除杂原理
＝ KAI(SO4)2
K+ + AI3+ + 2SO42-
Al3+ + 3H2O
Al（OH）3 + 3H+
12
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水的杀菌消毒 ◇家庭中杀灭水中细菌的方法有：
加热、消毒剂、紫外线等 ◇城市饮用水杀菌：
广泛采用液氯
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天然水中溶解的离子
阳离子：Ca2+ 、Mg2+等 阴离子：HCO3- 、CO32- 、SO42- 、CI- 、 NO3- 等
食盐水（5%－8%）
CaR2 + 2Na+ =2NaR +Ca2+
39
2、化学软化法
◇暂时硬度的水： 加热法 ◇永久硬度的水： 药剂法和离子交换法
注意：药剂法和离子交换法既可以除 掉水的永久硬度也可也除掉暂时硬度
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小结： 一、天然水的净化
1、混凝法 明矾净水原理 2、化学软化法 加热软化 药剂法和离子交换法
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概念 ★硬水：含有较多Ca2+ 、Mg2+的水 ★软水：含有少量Ca2+ 、Mg2+或不 含Ca2+ 、Mg2+的水叫软水。
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概念 ★暂时硬度：如果水的硬度是由
Ca(HCO3)2 或Mg(HCO3)2 所引起
的，这种硬度叫暂时硬度。 ★永久硬度：如果水的硬度是由钙和镁
的硫酸盐或氯化物引起的，这种硬度
Fe2+ + 2H2O
Fe(OH)2 + 2H+
Fe3+ + 3H2O
Fe (OH)3 &#用水的杀菌，曾 广泛采用液氯作消 毒剂。但液氯消毒 会使水中所含的食 物残渣和浮游生物 的多种有机物发生 变化，生成对人体 有害的物质。
近年来人们逐步 利用（二氧化氯) CIO2、O3等进行 饮用水消毒。
软水
29
硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
过滤
软水
硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
软水
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硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
过滤
软水
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硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤 软水
硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
过滤
硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
软水
软水
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硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤 软水
硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
过滤
硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
软水
软水
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2
3
4
5
6
7
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高中化学选修（二）
第二单元 化学与资源开发利用 第一节 获取洁净的水
教师：辽河油田第一高级中学 姜哲华
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高中化学选修（二）
第二单元 化学与资源开发利用 第一节 获取洁净的水
教师：辽河油田第一高级中学 姜哲华
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实验探究一：混凝除杂
取大约150ml河水于烧杯中，加1/5药匙的 明矾（KAI(SO4)2），用玻璃棒搅拌，然
硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
软水
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硬水Ca(OH)2溶液 Na2CO3溶液 过滤
软水
硬水 Na2CO3溶液 NaOH溶液
过滤
硬水 Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液 过滤
软水
软水
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硬水 NaOH溶液 Na2CO3溶液 过滤 软水