高中化学第二单元化学与资源开发利用课题1获取洁净的水1教案新人教版选修

12.1 获取洁净的水目标要求：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教学过程：引入：复习水的重要用途工业上：洗涤、溶解、加热、冷却，进行纺织、造纸、炼钢、发电、生产化肥及各种化工产品。农业上：灌溉日常生活中：洗衣、洗澡、各种饮料食品等一、天然水的净化1、混凝法（1）混凝法就是在天然水中加入混凝剂，使细小的悬浮物和胶体聚集成较大的颗粒而沉淀，然后过滤除去的方法。（2）常见的混凝剂：生活中：明矾；工业上：常用硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁等。（3）采用明矾净水的原理：明矾溶于水生成胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质，使之从水中 分离出来。（4）Al（OH） 3 在水中以絮状的胶体形式存在，一般带负电，而 Al（OH） 3胶体粒子带正电，通过电性吸引作用，使胶体杂质聚沉；同时 Al（OH） 3还能吸附一些悬浮物，这样起了净水作用。（5）实验：在河水中加入以下物质实验 现象烧杯 1 加入绿矾搅拌后静置 有少量胶状物出现烧杯 2 加 NaOH 溶液，使 pH=9，再加绿矾搅拌后静置有沉淀析出烧杯 3 加入硫酸铁搅拌后静置 有沉淀析出（6）硫酸亚铁的净水：2（7）净水的过程一般为：混凝沉淀 过滤 杀菌 。【思考】I 、 举出家中杀灭水中细菌的简单方法【答案】最简单的方法是把水煮沸，制蒸馏水等。II、 简述城市自来水获取过程【答案】自来水的处理过程，主要有四个步骤：（1）沉淀 在沉淀池中加入絮凝剂静置，水中的悬浮物可沉淀到池底；（2）过滤：使水通过细砂，以除去沉淀和残存的悬浮物；（3）曝气： 把水暴露在空气中，使水与空气的接触面积增大，增加水中氧气的含量，以加速水中有机物的分解。（4）消毒：加入杀菌消毒剂杀灭水中有害的微生物。III、在采取化学方法处理生活中的问题时，要注意哪些问题？【答案】一般不能使用过量，好像用喷雾剂灭蚊子，量过大也会使人体中毒。2、化学软化法（1）定义：含有较多 Ca2 、Mg 2 的水叫硬水；不含或含较少 Ca2 、Mg 2 的水叫软水。（）硬水的硬度如果由 Ca（HCO 3） 2或 Mg（HCO 3） 2引起的，这种硬度叫做暂时硬度，水的硬度如果由钙和镁的硫酸盐或氯化物引起的，这种硬度叫做永久硬度。（）硬水给生活和生产带来的危害： 不适宜饮用，因为它容易引起肠胃不适，还能诱发疾病；不利于洗涤，因为它会造成洗涤剂的浪费，使衣物失去原有色泽且变硬；不能做锅炉用水，因为它会使锅炉内结水垢，降低热效率，不仅浪费燃料，甚至严重时能引起锅炉爆炸。（）硬水和软水的区分方法：加热或长久放置后有水垢产生的水是硬水；向水中加肥皂水，泡沫很少的水是硬水，有大量泡沫出现的水是软水。 二、污水处理1、水污染3（1）水体污染：是指大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活、和生产活动等造成损失和威胁的情况。（2）水体污染的主要来源：工业污染：工厂的“三废”(废气、废渣、废液)倒入江河、地下，污染江河和地下水。农业污染：农药、化肥的不合理使用，也易造成水的污染。生活污染：生活污水及生活垃圾的任意排放，造成水的污染。其他污染：A、病原微生物污染 B、需氧有机物污染 C、富营养化污染（赤潮） D、恶臭物污染E、地下水硬度升高 F、重金属离子污染（水俣病） J、石油泄露造成的海水污染 H、热污染 I、放射性水污染2、污水处理的方法污水的悬浮物可用混凝法除去；对其他溶解在水中的污染物，则应据其化学性质有针对性的处理。常见方法有酸碱中和法、重金属离子沉淀法等。三、海水淡化1.海水中含有不少化学物质，不能直接饮用。2、电渗析淡化法：是使用一种特别制造的薄膜实现的。在电力作用下，海水中盐类的正离子穿过阳膜跑向阴极方向，不能穿过阴膜而留下来；负离子穿过阴膜跑向阳极方向，不能穿过阳膜而留下来。这样，盐类离子被交换走的管道中的海水就成了淡水，而盐类离子留下来的管道里的海水就成了被浓缩了的卤水。 3、多级闪急蒸馏法：在一定的压力下，把经过预热的海水加热至某一温度，引入第一个闪蒸室，降压使海水蒸发，产生的蒸汽在热交换管外冷凝而成淡水，而留下的海水，温度降到相应的饱和温度。依次将浓缩海水引入以后各闪蒸室逐级降压，使其蒸发，再冷凝而得到淡水。闪蒸室的个数，称为级数，最常见的装置有 2030 级,有些装置可达 40 级以上。