1、水向人們發(fā)出警報(bào)：世界缺水，中國(guó)缺水。水向人們發(fā)出警報(bào)：世界缺水，中國(guó)缺水。導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課 自然資源是自然界能為人類(lèi)所利用的物自然資源是自然界能為人類(lèi)所利用的物質(zhì)和能量的總稱(chēng)，是構(gòu)成人類(lèi)生存環(huán)境的基質(zhì)和能量的總稱(chēng)，是構(gòu)成人類(lèi)生存環(huán)境的基本要素，也是人類(lèi)社會(huì)和發(fā)展的基礎(chǔ)。本要素，也是人類(lèi)社會(huì)和發(fā)展的基礎(chǔ)。 隨著科學(xué)的發(fā)展的社會(huì)的進(jìn)步，對(duì)資隨著科學(xué)的發(fā)展的社會(huì)的進(jìn)步，對(duì)資源的開(kāi)發(fā)的技術(shù)也不斷的進(jìn)步，人類(lèi)對(duì)資源的開(kāi)發(fā)的技術(shù)也不斷的進(jìn)步，人類(lèi)對(duì)資源的需求量也越來(lái)越大。源的需求量也越來(lái)越大。 合理開(kāi)發(fā)和保護(hù)自然資源，是關(guān)系人合理開(kāi)發(fā)和保護(hù)自然資源，是關(guān)系人類(lèi)一項(xiàng)重要課題。類(lèi)一項(xiàng)重要課題。一、天然水的凈

2、化一、天然水的凈化二、污水處理二、污水處理三、海水淡化三、海水淡化潔凈水潔凈水 通過(guò)學(xué)習(xí)天然水的凈化和污水的處理的幾通過(guò)學(xué)習(xí)天然水的凈化和污水的處理的幾種方法，知道化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。種方法，知道化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能知識(shí)與技能 逐步培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力和提高自主逐步培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力和提高自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力。學(xué)習(xí)化學(xué)的能力。 學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、查閱資料等多種學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、查閱資料等多種手段獲取信息，并運(yùn)用比較、分類(lèi)、歸納、手段獲取信息，并運(yùn)用比較、分類(lèi)、歸納、概括等方法對(duì)知識(shí)進(jìn)行加工分析。概括等方法對(duì)知識(shí)進(jìn)行加工分析。1.天然水的凈化和污水處理的原理。天然水

3、的凈化和污水處理的原理。2.化學(xué)在處理中的應(yīng)用?；瘜W(xué)在處理中的應(yīng)用。1.硬水的軟化。硬水的軟化。2.中和法和沉淀法在污水處理中的應(yīng)用。中和法和沉淀法在污水處理中的應(yīng)用。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重難點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn) 地球上大量存在的天然水中都含有雜地球上大量存在的天然水中都含有雜質(zhì)，無(wú)論生活中，還是生產(chǎn)中都不能直接質(zhì)，無(wú)論生活中，還是生產(chǎn)中都不能直接使用。使用。 為了獲得符合不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的水，滿(mǎn)為了獲得符合不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的水，滿(mǎn)足人們的生活生產(chǎn)需要，必須對(duì)水進(jìn)行處足人們的生活生產(chǎn)需要，必須對(duì)水進(jìn)行處理，加工。理，加工。 純凈水的獲取方法：天然純凈水的獲取方法：天然淡水、生產(chǎn)或生活污水及海水淡水、生產(chǎn)或生活

4、污水及海水中獲取。中獲取。1.混凝法混凝法一、天然水的凈化一、天然水的凈化 天然水中含有懸浮物和膠體，很難用天然水中含有懸浮物和膠體，很難用物理沉降法去除，常加入混凝劑，是細(xì)小物理沉降法去除，常加入混凝劑，是細(xì)小的懸浮物和膠體集成較大的顆粒，再用物的懸浮物和膠體集成較大的顆粒，再用物理沉降，后過(guò)濾。即可除去。理沉降，后過(guò)濾。即可除去。 常用常用明礬明礬做混凝劑。做混凝劑。KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42+Al3+水解：水解：Al3+3H2O=Al(OH)3+3H+ Al(OH)3在水中以絮狀膠體存在，在水中以絮狀膠體存在，由于膠體帶負(fù)電，由于膠體帶負(fù)電， Al(OH)3膠體帶正電。膠

5、體帶正電。通過(guò)電性吸引，破壞天然水中膠體雜的通過(guò)電性吸引，破壞天然水中膠體雜的穩(wěn)定性。使膠體聚沉，從而達(dá)到凈化的穩(wěn)定性。使膠體聚沉，從而達(dá)到凈化的效果。效果。 工業(yè)生產(chǎn)中常用的混凝劑有工業(yè)生產(chǎn)中常用的混凝劑有：硫酸鋁、：硫酸鋁、聚合鋁、硫酸亞鐵、硫酸鐵等。聚合鋁、硫酸亞鐵、硫酸鐵等。1.三個(gè)燒杯中盛河水三個(gè)燒杯中盛河水加綠礬加綠礬適量適量NaOH使使Ph=9,再加綠礬再加綠礬加加Fe2(SO4)3河水河水1河水河水2河水河水3燒杯燒杯現(xiàn)象現(xiàn)象原因原因1無(wú)明顯現(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象 Fe2+反應(yīng)生成反應(yīng)生成 Fe（OH）2在水中在水中的溶解度較大。的溶解度較大。2有沉淀生成有沉淀生成 Fe（OH）2在堿

6、性在堿性條件下易被氧化成條件下易被氧化成Fe（OH）3沉淀。沉淀。3無(wú)明顯現(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象 FeSO47H2O溶于溶于水后顯酸性。水后顯酸性。 2.鐵鹽的水解反應(yīng)與鋁鹽的相似，你能鐵鹽的水解反應(yīng)與鋁鹽的相似，你能寫(xiě)出寫(xiě)出Fe3+水解的離子方程式嗎？水解的離子方程式嗎？Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+一般進(jìn)行消毒殺菌的過(guò)程為：一般進(jìn)行消毒殺菌的過(guò)程為：混凝沉淀混凝沉淀過(guò)濾過(guò)濾殺菌殺菌 1.天然水中含有細(xì)菌，其主要成分是蛋天然水中含有細(xì)菌，其主要成分是蛋白質(zhì)，如何在家中殺菌？白質(zhì)，如何在家中殺菌？加熱、用消毒劑或用紫外線(xiàn)消毒均可。加熱、用消毒劑或用紫外線(xiàn)消毒均可。 2.簡(jiǎn)要說(shuō)明城市自來(lái)水（天

7、然水）的獲得簡(jiǎn)要說(shuō)明城市自來(lái)水（天然水）的獲得過(guò)程。過(guò)程。加絮凝劑加絮凝劑沉淀沉淀過(guò)濾過(guò)濾吸附吸附殺菌殺菌想一想想一想 3.從飲用水消毒劑和混凝劑來(lái)考慮，在從飲用水消毒劑和混凝劑來(lái)考慮，在采取化學(xué)方法處理生活中的問(wèn)題時(shí)，一般要采取化學(xué)方法處理生活中的問(wèn)題時(shí)，一般要考慮哪些問(wèn)題？考慮哪些問(wèn)題？ 采用有效的化學(xué)方法：反應(yīng)原理適用、采用有效的化學(xué)方法：反應(yīng)原理適用、添加劑的性質(zhì)、順序和量等。添加劑的性質(zhì)、順序和量等。 化學(xué)方法產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)：成本核算、對(duì)化學(xué)方法產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)：成本核算、對(duì)生態(tài)和人體是否有直接、潛在或長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。生態(tài)和人體是否有直接、潛在或長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。2.化學(xué)軟化法化學(xué)軟化法天然水天

8、然水硬水硬水軟水軟水含較多含較多Ca2+、Mg2+含較少含較少Ca2+、Mg2+或不含或不含硬水硬水暫時(shí)硬水暫時(shí)硬水永久硬水永久硬水水的硬度是有水的硬度是有Ca（HCO3）2或或Mg （HCO3）2所引起的。所引起的。水的硬度是由鈣、鎂硫酸鹽水的硬度是由鈣、鎂硫酸鹽或氯化物引起的?；蚵然镆鸬?。 硬水軟化的方法硬水軟化的方法：加熱法、藥劑法、：加熱法、藥劑法、離子轉(zhuǎn)化法。離子轉(zhuǎn)化法。暫時(shí)硬度的水用加熱法：暫時(shí)硬度的水用加熱法：Ca（HCO3）2 = CaCO3+CO2+H2OMg （HCO3）2 = Mg CO3+CO2+H2OMg CO3+ H2O = Mg（OH）2 + CO2 永久硬度

9、的水采用藥劑法和交換法進(jìn)永久硬度的水采用藥劑法和交換法進(jìn)行軟化。行軟化。離子交換法離子交換法：是用離子交換劑軟化水的方法。：是用離子交換劑軟化水的方法。離子交換法軟化水的過(guò)程：離子交換法軟化水的過(guò)程：2NaR+Ca2+=CaR2+2Na+2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+ 再生再生：可以把：可以把CaR2型樹(shù)脂置于型樹(shù)脂置于5% 8 %的食鹽水中，便可以發(fā)生逆向的交換反應(yīng)的食鹽水中，便可以發(fā)生逆向的交換反應(yīng),重重新生成新生成NaR,恢復(fù)交換能力?；謴?fù)交換能力。CaR2+2Na+=2NaR+Ca2+離子交換法離子交換法一杯含有一杯含有MgCl2和和CaCl2的永久硬水的永久硬水 供選藥劑：氫

10、氧化鈣溶液、氫氧化鈉供選藥劑：氫氧化鈣溶液、氫氧化鈉溶液、飽和碳酸鈉溶液、肥皂水。溶液、飽和碳酸鈉溶液、肥皂水。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式向硬水中加入碳向硬水中加入碳酸鈣至無(wú)沉淀酸鈣至無(wú)沉淀白色沉淀白色沉淀MgCO3+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2加加NaCO3至產(chǎn)生至產(chǎn)生沉淀沉淀白色沉淀白色沉淀CaCl2+NaCO3=CaCO3 +2NaCl過(guò)濾過(guò)濾二、污水處理二、污水處理污水處理的方法污水處理的方法：物理法物理法生物法生物法化學(xué)法化學(xué)法污水處理的程度污水處理的程度：一級(jí)一級(jí)二級(jí)二級(jí)三級(jí)三級(jí)污水處理污水處理混凝法混凝法懸浮物懸浮物中和法中和法含酸或堿性廢水含酸或

11、堿性廢水沉淀法沉淀法含重金屬離子含重金屬離子氧化還原法氧化還原法如：用沉淀法可向含如：用沉淀法可向含Hg2+的廢水中加的廢水中加Na2SHg2+S2-=HgS HgS在水中的溶解度很小，當(dāng)在水中的溶解度很小，當(dāng)S2-過(guò)量時(shí)，過(guò)量時(shí)， Hg2+的濃度可降到最低。同時(shí)將水中的的濃度可降到最低。同時(shí)將水中的Hg2+和和Cu2+等金屬離子除去，經(jīng)過(guò)處理的水成為等金屬離子除去，經(jīng)過(guò)處理的水成為不含重金屬類(lèi)污染物的水。不含重金屬類(lèi)污染物的水。 在實(shí)際處理工業(yè)廢水時(shí)，根據(jù)污染物組成在實(shí)際處理工業(yè)廢水時(shí)，根據(jù)污染物組成和回收用水水質(zhì)要求的不同，經(jīng)常需要多種技和回收用水水質(zhì)要求的不同，經(jīng)常需要多種技術(shù)分布處理，

12、才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或復(fù)用指標(biāo)。術(shù)分布處理，才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或復(fù)用指標(biāo)?；钚蕴炕钚蕴糠罎B膜防滲膜工業(yè)污水處理藥劑工業(yè)污水處理藥劑改性硅藻土污水處理劑改性硅藻土污水處理劑污水處理廠工藝流程污水處理廠工藝流程生物污水處理生物污水處理地埋式污水處理流程地埋式污水處理流程三、海水淡化三、海水淡化美麗的海水美麗的海水 隨著淡水資源的日益匱乏，人類(lèi)將目隨著淡水資源的日益匱乏，人類(lèi)將目光轉(zhuǎn)向了海水。但是，因?yàn)楹Ｋ泻性S多光轉(zhuǎn)向了海水。但是，因?yàn)楹Ｋ泻性S多化學(xué)物質(zhì)，不能直接使用，作為工業(yè)用水可化學(xué)物質(zhì)，不能直接使用，作為工業(yè)用水可有許多限制。有許多限制。電滲析發(fā)淡化海水電滲析發(fā)淡化海水 電滲析法電滲析法是一

13、種利用離子交換膜進(jìn)行海是一種利用離子交換膜進(jìn)行海水淡化的方法。水淡化的方法。離子交換膜是一種功能性膜。離子交換膜是一種功能性膜。離子交換膜離子交換膜陽(yáng)離子交換膜（陽(yáng)膜）陽(yáng)離子交換膜（陽(yáng)膜）陰離子交換膜（陰膜）陰離子交換膜（陰膜）只允許陽(yáng)離子通過(guò)只允許陽(yáng)離子通過(guò)只允許陰離子通過(guò)只允許陰離子通過(guò)電滲析法原理電滲析法原理電滲析技術(shù)的特點(diǎn)：電滲析技術(shù)的特點(diǎn)： 從還是中除去離子，技術(shù)的關(guān)鍵在于從還是中除去離子，技術(shù)的關(guān)鍵在于離子交換膜，良好的離子交換膜應(yīng)具有優(yōu)離子交換膜，良好的離子交換膜應(yīng)具有優(yōu)良的選擇透過(guò)性和化學(xué)穩(wěn)定性。良的選擇透過(guò)性和化學(xué)穩(wěn)定性。電滲析法的利用原理：電滲析法的利用原理： 在外電場(chǎng)的作

14、用下，水溶液中的陰陽(yáng)在外電場(chǎng)的作用下，水溶液中的陰陽(yáng)離子會(huì)分別向兩極移動(dòng)，在中間加上一個(gè)離子會(huì)分別向兩極移動(dòng)，在中間加上一個(gè)交換膜，達(dá)到分離濃縮的效果。交換膜，達(dá)到分離濃縮的效果。1.了解天然水的凈化的幾種方法。了解天然水的凈化的幾種方法。2.了解污水的處理的幾種方法。了解污水的處理的幾種方法。3.了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。4.掌握硬水的軟化。掌握硬水的軟化。 5.了解中和法和沉淀法在污水處了解中和法和沉淀法在污水處理中的應(yīng)用。理中的應(yīng)用。課堂小結(jié)課堂小結(jié) 1.將海水淡化后作生活用水，以解決淡水將海水淡化后作生活用水，以解決淡水資源匱乏的問(wèn)題，下列淡化海水的方法，資源

15、匱乏的問(wèn)題，下列淡化海水的方法，在原理上完全不可行的是在原理上完全不可行的是 （ ）A.加明礬使海水中的鹽分沉淀而淡化加明礬使海水中的鹽分沉淀而淡化 B.利用太陽(yáng)能使海水蒸餾淡化利用太陽(yáng)能使海水蒸餾淡化 C.將海水緩慢降溫凝固以獲取淡化的飲用水將海水緩慢降溫凝固以獲取淡化的飲用水 D.將海水通過(guò)離子交換樹(shù)脂以除去所含離子將海水通過(guò)離子交換樹(shù)脂以除去所含離子 A課堂練習(xí)課堂練習(xí)2.下列情況可能引起水污染的是：（下列情況可能引起水污染的是：（ ） 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥化肥使用不當(dāng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥化肥使用不當(dāng) 生活重大量使用含磷洗滌劑生活重大量使用含磷洗滌劑工業(yè)生產(chǎn)中廢氣、廢液、廢渣排放不當(dāng)工業(yè)生產(chǎn)中廢氣、

16、廢液、廢渣排放不當(dāng) 生活污水的任意排放生活污水的任意排放石油運(yùn)輸過(guò)程中因泄漏流入江河石油運(yùn)輸過(guò)程中因泄漏流入江河 原子核反應(yīng)的殘留物隨意排放原子核反應(yīng)的殘留物隨意排放 A. B. C. D. D3. 氯離子交換劑氯離子交換劑HR，交換時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為，交換時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為HR+M+=MR+H+，先用它處理的，先用它處理的100ml含含0.001mol/LMg2+的中性溶液，使的中性溶液，使Mg2+完全被完全被樹(shù)脂交換，再用蒸餾水洗滌樹(shù)脂，并將交換液樹(shù)脂交換，再用蒸餾水洗滌樹(shù)脂，并將交換液和洗滌液收集在一起，共有和洗滌液收集在一起，共有20ml溶液，則該溶液，則該混合液中的混合液中的H+濃度為濃度為

17、 （）（） A.1102mol/L B.1103mol/L C.110mol/L D.11010mol/L A 4.某地有一池塘，生長(zhǎng)著豐富的水生植物某地有一池塘，生長(zhǎng)著豐富的水生植物和多種魚(yú)、蝦。后來(lái)，由于化工廠將大量污水和多種魚(yú)、蝦。后來(lái)，由于化工廠將大量污水排入池塘中，使水質(zhì)惡化，各種水生生物先后排入池塘中，使水質(zhì)惡化，各種水生生物先后死亡。根據(jù)題意回答下列問(wèn)題：死亡。根據(jù)題意回答下列問(wèn)題：（1）從生態(tài)平衡角度看，池塘這種變化說(shuō)明）從生態(tài)平衡角度看，池塘這種變化說(shuō)明了了_。 （2）造成這種變化的原因是）造成這種變化的原因是_。 池塘的生態(tài)平衡遭到破壞池塘的生態(tài)平衡遭到破壞 化工廠對(duì)池塘的污染超化工廠對(duì)池塘的污染超過(guò)了池塘生態(tài)系統(tǒng)的自過(guò)了池塘生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力動(dòng)調(diào)節(jié)能力 （3）經(jīng)檢驗(yàn)，污水中含有）經(jīng)檢驗(yàn)，污