山西省运城中学高中化学 2.1《获取洁净的水》学案 新人教版选修2【精品教案】

山西省运城中学高中化学 2.1《获取洁净的水》学案新人教版选修2 目标要求：

了解天然水净化的几种方法

注意污水的处理，使学生认识保护水资源和重要意义

了解海水淡化的意义

学习过程：

一、天然水的净化

1.混凝法

（1）天然水中常含有一些和，常用加入的方法，使细小的和聚集成较大的颗粒而，然后除去。

（2）常用的混凝剂是。

（3）写出明矾发生电离和水解的方程式

、。

（4）Al（OH）3在水中以状的胶体形式存在，一般带电，而Al（OH）3胶体粒子带电，通过电性作用，使胶体杂质；同时Al（OH）3还能一些悬浮物，这样起了净水作用。

（5）在工业生产中还常用、、、

等作混凝剂。

（6）实验：在河水中加入以下物质

（7）写出Fe3＋水解的离子方程式

（8。

（9）思考与交流

①列举家中杀灭水中细菌的简单方法有哪些？

②简述城市自来水获取过程

③在采取化学方法处理生活用水的问题时，要注意哪些问题？

2.化学软化法

（1）天然水中一般含有阳离子和

等阴离子。

（2）通常按水中的多少，把天然水分为

和，含较多的叫水，含较少的叫

水。

（3）水的硬度如果由 或 引起的，这种硬度叫做 硬度，水的硬度如果由 或 引起的，这种硬度叫做 硬度。 （4）硬水软化的通常方法有 、 和 等。

（5）写出硬水中含有Ca （HCO 3）2、Mg （HCO 3）2、MgCO 3 时用加热的方法除去的反应方程式。 、

、 。

（6）永久硬水可采用 和 方法进行软化。

（7）药剂法是向硬水中加适量的化学试剂，与 发生化学反应，使 以沉淀形式分离出来。常用的化学试剂有 、 等。对工业锅炉用水，是用一种 药剂处理。

（8）科学探究：永久硬水中含有MgCl 2和Ca Cl 2，设计用Ca （OH ）2溶液、NaOH 溶液、饱和23

（9）离子交换法是用 软化水的方法，离子交换剂中的阳离子与水中的 发生离子交换作用，使水软化。离子交换剂常用 ，是一种不溶于水但能与溶液中 离子进行交换的 电解质。常用 、 表示。 （10）用反应式表示离子交换过程：

、 。

（11）写出树脂再生的反应方程式 。 二、污水处理 1.中和法

（1）对酸性或碱性废水，可用 处理。

（2）写出用中和法处理酸性或碱性废水的反应方程式___________ 2.沉淀法

（1）对于含重金属离子的工业废水，可以利用某些化学物质作 ，与重金属离子反应生成 析出。

（2）写出除去含有Hg 2＋

的离子方程式（加入Na 2S ） 。

（3）写出除去含有Pb 2＋、Cu 2＋

的离子方程式（加入Na 2S ） ， 。 三、海水淡化 （自学课本） 参考答案：

1. （1）悬浮物、胶体、混凝剂、悬浮物、胶体、沉淀、过滤。 （2）明矾

（3）KAl （SO

4）2=K ＋＋Al 3＋＋2 SO 42— Al 3＋＋3H 2（OH ）3＋3H ＋

（4）絮、负、正、吸引、聚沉；吸附。

（5）硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁。

（

＋

（7）Fe3＋＋3H

（8）混凝沉淀、过滤、杀菌。

（9）①最简单的方法是把水煮沸，制蒸馏水等。

②主要方法如下图所示

③一般不能使用过量，好象用喷雾剂灭蚊子，量过大也会使人体中毒。

2. （1）Ca2＋、Mg2＋，HCO3—、CO32—、SO42—、Cl—、NO3—。

（2）Ca2＋、Mg2＋，Ca2＋、Mg2＋，硬水、Ca2＋、Mg2＋，软水。

（3）Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2，暂时，钙和镁的硫酸盐、氯化物、永久。

（4

（5）Ca（HCO33＋CO2＋H2O

Mg（HCO3）3＋CO2＋H2O

MgCO3＋H2（OH）2＋CO2

（6）药剂法、离子交换法。

（7）Ca2＋、Mg2＋，Ca2＋、Mg2＋，纯碱、生石灰、磷酸盐。

MgCl2＋Ca（OH）2=Mg（OH）2＋C Cl2

C Cl2＋Na2CO3= CaCO3＋2NaCl

（10）2NaR＋Ca2＋=CaR2＋2Na＋ 2 NaR＋Mg2＋=MgR2＋2Na＋

（11）CaR2＋＋2Na＋=2NaR＋Ca2＋

二、污水处理

1.中和法

（1）中和法

（2）CuSO4＋Ca（OH）2= Ca SO4＋Cu（OH）2

＋C C＋H

2O

2.（1）沉淀剂、沉淀。

（2）Hg2＋＋S2—=HgS

（3）Pb2＋＋S2—=PbS Cu2＋＋S2—=CuS

【课堂巩固提高】

1、下面不是污水处理方法的是（）

A.过滤法

B.混凝法

C.中和法

D. 沉淀法

答案：B

2．1998年科学家在南极洲发现大批企鹅死亡，经解剖化验发现其体内含有超量氰化物和大

量含铅等有害物质，下列各项中可能造成此后果的主要原因是（） A．人口增长、人类用水量加大 B．食物链被破坏，企鹅食物不足

C．工厂废水、人类生活污水的任意排放 D．二氧化碳气体增多，全球气候变暖答案：C

3、下列关于水的说法正确的是（）

A.我们平时应多饮用很纯净的水，防止有毒物质进入体内

B.所有天然水都不能饮用

C.人体内含有约2/3体重的水，故人每天不用喝水也可

D.人类可利用的水只占自然界的水极少量，我们应节约用水

答案：D

4、将海水淡化后作生活用水，以解决淡水资源匮乏的问题，下列淡化海水的方法,在原理上

完全不可行的是（）

A、加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化

B、利用太阳能使海水蒸馏淡化

C、将海水缓慢降温凝固以获取淡化的饮用水

D、将海水通过离子交换树脂以除去所含离子

答案：A

5、下列关于水的说法正确的是（）

A.我们平时应多饮用很纯净的水，防止有毒物质进入体内

B.所有天然水都不能饮用

C.人体内含有约2/3体重的水，故人每天不用喝水也可

D.人类可利用的水只占自然界的水极少量，我们应节约用水

答案：D

6．农村还有些家庭直接用河水或池塘水作为生活饮用水，一般是把水担回家倒入水缸，加明矾使水澄清，加漂白粉进行消毒。明矾的化学式为，写出它溶于水后生成胶体的离子方程式：。漂白粉的成分是，它在自然条件下能产生次氯酸，次氯酸的氧化性很强，能杀死病菌。写出漂白粉生成次氯酸的化学方程式：。

答案：KAl(S04)2·12H20 Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ CaCl2、Ca(C10)2

Ca(C10)2+C02+2H2O=CaC03↓+2HCl0

7．硬水软化通常用、和。暂时硬水主要含有

,写出用加热法除去暂时硬水中主要物质的化学方程式、

、 .

答案：加热法、药剂法、离子交换法主要含Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2

Ca（HCO3）3＋CO2＋H2O

Mg（HCO3）3＋CO2＋H2O

MgCO3＋H2（OH）2＋CO2