高中化学 化学与资源开发利用（第7课时）《天然水的净化》三案一课学案 新人教版选修2-新人教版高二选修2化学学案VIP专享VIP免费

第7课时天然水的净化学案【学习目标】1.了解自来水的净化原理。2.了解净水的常用方法——混凝法和化学软化法。3.知道纯水与天然水、硬水与软水的区别，学会简单、常用的检验硬水与软水的方法。4.了解硬水软化的常用方法——加热法、药剂法和离子交换法。【重点难点】硬水软化的常用方法——加热法、药剂法和离子交换法课前预习【情景材料】如何获得在人们的生活和生产中可以使用的洁净的水，本课题从三个角度度介洁净水的获取方法，即从天然淡水、从生产或生活污水及从海水中获取洁净水。介绍水净化的化学原理、方法和简要流程。例如，天然水的净化主要介绍了混化学软化法；污水处理介绍了中和和法和沉沉淀法等。【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白：一、水处理方法的选择水处理方法的选择，通常要考虑以下几个方面：1.和的要求。2.选择有效的和。3.考虑必要的，进行质量、数量及等方面的综合评价。二、天然水的净化1.混凝法除水中的悬浮物和胶体(1)定义：混凝法就是在天然水中加入，使，然后过滤除去的方法。(2)常用的混凝剂在生活中常用作混凝剂，在工业生产中还常用、、、等作混凝剂。(3)明矾的净水原理①写出明矾发生电离和水解的方程式、。②Al(OH)3胶体粒子带电，通过作用，破坏了天然水中胶体杂质的，使胶体杂质，同时，Al(OH)3还能吸附一些一同聚沉，从而起到了净水作用。2.杀菌(1)用混凝剂可以除去天然水中的不溶性杂质，若要作为生活用水，还要。流程如下：→→。(2)常用的杀菌剂有：、、等。3.化学软化法(1)水的硬度①软水和硬水：含有叫做硬水；含有叫做软水。②硬度的划分a.暂时硬度：水的硬度是由所引起的，这种硬度叫暂时硬度。b.永久硬度：水的硬度是等引起的，这种硬度叫永久硬度。(2)硬水的软化方法硬水软化的方法通常用、和等。①具有暂时硬度的水可以用的方法进行软化，用化学反应方程式表示为：、和。②具有永久硬度的水可采用和进行软化。预习内容答案一、1.水质数量2.方法设备成本核算经济实用二、1.混凝剂细小的悬浮物和胶体聚集成较大的颗粒而沉淀明矾硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁KAl(SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SO42－Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋正电性吸引稳定性聚沉悬浮物2.杀菌消毒混凝沉淀过滤杀菌氯气二氧化氯臭氧3.较多Ca2＋、Mg2＋的水少量的Ca2＋、Mg2＋或不含Ca2＋、Mg2＋的水Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2由钙和镁的硫酸盐或氯化物加热法、药剂法和离子交换法加热Ca(HCO3)2=====CaCO3↓＋CO2↑＋H2OMg(HCO3)2=====MgCO3↓＋CO2↑＋H2OMgCO3＋H2O=====Mg(OH)2↓＋CO2↑药剂法离子交换法堂中互动【问题探究1】天然水中含有细菌，其主要成分是蛋白质。请你举出几种在家中能杀灭水中细菌的简单方法。城市自来水以天然水为水源，你能简要地说明获取自来水的过程吗？从饮用水消毒剂和混凝剂的使用来看，请你思考：在采取某种化学方法处理生活中的问题时，一般需要考虑哪些问题？【教师点拨】杀菌主要是是蛋白质变性，加热或强氧化性；获取自来水主要是让学生将课本介绍形成简单的流程；生活用水主要考查学生对饮用水的知识。分析解答:加热煮沸、在水中通入臭氧、在水中加入84消毒液等。天然水一沉降过滤一加入混凝剂一沉降过滤一加入消毒剂一自来水。可以从两个方面考虑，首先是所采用的有效的化学方法，如反应原理适用、添加试剂的性质、顺序和量等。其次，还要考虑应用化学方法所产生的的经济和社会等方面的问题，主要指成本核算、对生态环境和人体健康是否有直接影响或是有潜在的、长远的影响等。【即学即练1】某综合实践活动小组到自来水厂进行参观，了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如下：(1)源水中含Ca2+、Mg2+、HCO3—、Cl—等，加入CaO后生成Ca(OH)2，进而发生若干个复分解反应，试写出其中任意一个反应的离子方程式：________________________________。(2)加入凝聚剂可以除去其中的悬浮固体颗粒，该过程是______________(填序号)。①只有物理过程，无化学过程②只有化学过程，无物理过程③既有化学过程又有物理过程FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂，加入后最终生成红褐色胶状沉淀，则这种沉淀是___________。(3)通入二氧化碳的目的是________...