获取洁净的水复习目的:1.知道化学在水处理中的应用。2.了解化学在水污染处理中的具体应用,认识化学与社会发展的关系;复习重点、难点:化学在水处理中的应用。课时划分:两课时教学过程:疑难点拨与典例剖析一、化学耗氧量----COD为了测量水中有机物等还原性污染物的含量,通过把1L水样与强氧化剂完全作用时消耗氧化剂的量,折算成以氧气为氧化剂时的质量(O2mg•L-1)来表示,称为该水样的化学耗氧量(COD)。我国明文规定:COD>500mg•L-1的污水不得直接排放。【例题1】为了测定某工业废水的COD,实验如下:量取废水样品20.00mL,加入0.100mol•L-1KMnO410.00mL和少量稀H2SO4,在一定条件下充分反应后,再用0.200mol•L-1的草酸钠(Na2C2O4)溶液滴定过量的KMnO4,达到滴定终点时消耗Na2C2O4溶液11.00mL。(1)写出酸性介质中KMnO4(被还原为Mn2+)与Na2C2O4(被氧化为CO2)反应的离子方程式。(2)计算该水样的COD,写出计算过程。(3)如果每次取水样20.00mL,加入等体积的0.100mol•L-1KMnO4酸性溶液;为简化计算,令滴定过量KMnO4时,每消耗1.00mLNa2C2O4溶液,就相当于水样的COD为10mg•L-1,该Na2C2O4溶液的物质的量浓度应配制为多少?解析:(1)2MnO4-+5C2O42-+16H+==2Mn2++8H2O+10CO2↑(2)5C2O42-~2MnO4-5211.00×10-3×0.2mol0.4×0.2×11.00×10-3mol用于与草酸钠反应的MnO4-为0.4×0.2×11.00×10-3=8.8×10-4mol,则与水样反应的MnO4-为10.00×10-3×0.1-8.8×10-4=1.2×10-4mol,则换算成氧气4MnO4-~5O2451.2×10-4mol1.25×1.2×10-4mol则氧气为1.25×1.2×10-4mol,质量为1.25×1.2×10-4mol×32g/mol=4.8×10-3g=9.6mg则该水样的COD为4.8mg/0.020L=240mg/L(3)水样的COD=10mg/L,则20.00mL水样中,m(O2)=10/50mg=0.2mg,为0.2×10-3g÷32(g/mol)=6.25×10-6mol4MnO4-~5O2450.8×6.25×10-6mol6.25×10-6mol则与草酸钠反应的MnO4-为2×10-3mol-0.8×6.25×10-6mol=2×10-3mol,2MnO4-~5C2O42-252×10-3mol5×10-3mol则C(Na2C2O4)=5×10-3mol÷(1×10-3L)=5.00mol/L二、生物化学耗氧量—BOD用心爱心专心水质污染程度的重要指标之一为BOD(生物化学耗氧量),它是指由于水中各种生物反应所消耗的溶解氧的量,单位为mgO2dm-3。【例题2】设某省一淡水湖,近来藻类生物疯狂繁殖,特别是蓝藻在多处出现,水质受到严重污染,破坏了生态平衡,请对下列问题提出你的看法:(1)藻类的生长,说明湖水中哪些元素超标,并说明如何破坏了生态环境.(2)现在该湖沿岸某电镀厂,每周向湖中排放一次含氰废水,使近岸湖水含CN-的浓度为7.5×10-5mol·dm-3,CN-与O2作用生成CO2、N2等.写出其反应的离子方程式;并计算每排一次,近岸湖水BOD增大多少?解析:根据生物学科知识,较容易知道是氮、磷超标;再根据BOD的概念求出答案.(1)藻类的狂长,主要是N、P等元素含量超标,藻类狂长,水中耗氧过多,其他水生动物窒息而死,尸体腐烂.耗氧且增加有机质,恶性循环.(2)4CN-+5O2+4H+===4CO2+2N2+2H2O由离子方程式可知BOD的增长值为:7.5×10-5mol·dm-3×45×32×103mgO2·mol-1=3.0mgO2dm-3答案:(1)略(2)4CN-+5O2+4H+===4CO2+2N2+2H2O3.0mgO2dm-3三、氧化法处理有毒废水【例题3】含有农药、染料、酚、氰化物,以及引起色度、臭味的废水,常用化学氧化法进行处理,所用的氧化剂有氯类(如液氯、次氯酸钙、次氯酸钠等)和氧类(如空气、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等)。一个典型实例是用氯氧化法处理含有剧毒的氰化物(含CN-)的废水.在碱性条件下(pH=8.5~11),氯气可将氰化物中CN-氧化为只有它毒性1/1000的氰酸盐(含CNO-)。(1)写出含CN-废水用氯气氧化生成氰酸盐的离子方程式____________________.(2)若向含CNO-的废水中再通入氯气,可使CNO-转化为无毒的气体,写出这个反应的离子方程式____________________。(3)在用液氯不便的地区,可用漂白粉处理含CN-的废水,若将其氧化为CNO-,其离子方程式为_________________________________________________。解析:(1)CN-是在碱性条件...