獲得純凈的水實(shí)驗(yàn)探究一：混凝除雜取大約150ml河水于燒杯中，加1/5藥匙的明礬（KAI(SO4)2），用玻璃棒攪拌，然后靜置，觀察現(xiàn)象。一、天然水的凈化1、混凝法（1）、明礬的凈水實(shí)驗(yàn)（2）、明礬混凝除雜原理Al3++3H2OAl（OH）3+3H+KAI(SO4)2

＝

K++AI3++2SO42-

Al(OH)3在水中以絮狀的膠體形式存在，由于水中的膠體雜質(zhì)一般都帶負(fù)電,而Al(OH)3膠體粒子帶正電，通過(guò)電性吸引作用，破壞了天然水中膠體雜質(zhì)的穩(wěn)定性，使膠體雜質(zhì)聚沉。同時(shí)還能吸附一些懸浮物，這樣就起到了凈水的作用。工業(yè)上還常用硫酸鋁，聚合鋁，硫酸亞鐵，硫酸鐵等作混凝劑。

實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象燒杯1加入綠礬攪拌后靜置燒杯2加NaOH溶液，使pH=9，再加綠礬攪拌后靜置燒杯3加入硫酸鐵攪拌后靜置有少量膠狀物出現(xiàn)有沉淀析出有沉淀析出（3）、亞鐵離子和鐵離子凈水作用思考：為什么亞鐵鹽的凈化效果沒有鐵鹽的效果好？由于FeSO4·7H2O來(lái)源充足，作為混凝劑在工業(yè)上應(yīng)用比較多水解后生成的Fe(OH)2溶解度較大，混凝效果不好。所以，實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須將Fe2＋氧化成Fe3＋，在溶液中生成Fe(OH)3，起到較好的混凝作用。FeSO4·7H2O溶于水后顯酸性，而Fe2＋在堿性條件下更容易被氧化成Fe3＋，所以要將pH調(diào)到9左右?！舅伎寂c交流】1．天然水中含有細(xì)菌，主要成分為蛋白質(zhì)。請(qǐng)你舉出幾種在家里能殺死水中細(xì)菌的簡(jiǎn)單方法？2．城市自來(lái)水以天然水為水源，你能簡(jiǎn)要地說(shuō)明獲得自來(lái)水的過(guò)程嗎？3．從自來(lái)水飲用水消毒劑和混凝劑的使用來(lái)看，請(qǐng)你思考：在采取某種化學(xué)方法處理生活中的問(wèn)題時(shí)，一般需要考慮哪些問(wèn)題？加熱、用消毒劑或紫外線消毒等。加絮凝劑→沉淀→過(guò)濾→吸附→殺菌

從兩個(gè)方面考慮：首先是所采用有效的化學(xué)方法，如反應(yīng)原理適用、添加試劑的性質(zhì)、順序和量等。其次，還要考慮應(yīng)用化學(xué)方法所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等方面的問(wèn)題。主要指成本核算、對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康是否有直接影響或是否有潛在、長(zhǎng)遠(yuǎn)的影響，飲用水消毒目前通常用液氯、二氧化氯、臭氧消毒。

硬水=溶有較多量的鈣離子，鎂離子的水。

軟水=只溶有少量或者不含鈣離子，鎂離子的水。礦泉水和蒸餾水有什么區(qū)別？2、化學(xué)軟化如：礦泉水，自來(lái)水，以及自然界中的地面水和地下水等如：雨水，雪水，純凈水等1、天然水分類☆硬度定義

1升水中含有10mgCaO

或者相當(dāng)于10mgCaO)稱為1度（1。)8度以上為硬水，大于30度為超硬水（2）.硬水的危害水的硬度過(guò)高對(duì)生活和生產(chǎn)都有害處。例如，洗滌用水如果硬度太高，水中的Ca2＋、Mg2＋與肥皂反應(yīng)生成不溶于水的物質(zhì)，不僅浪費(fèi)肥皂，也洗不凈衣物。在工業(yè)上對(duì)水的硬度也有要求，如鍋爐用水如果硬度太高，長(zhǎng)期燒煮后，水里的鈣鹽和鎂鹽會(huì)在鍋爐內(nèi)結(jié)成鍋垢，使鍋爐內(nèi)金屬管道的導(dǎo)熱能力大大降低，不但浪費(fèi)燃料，而且會(huì)導(dǎo)致管道局部過(guò)熱，使鍋爐管道變形或損壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起爆炸事故。所以硬水的軟化非常重要。★暫時(shí)硬度：如果水的硬度是由Ca(HCO3)2

或Mg(HCO3)2

所引起的，這種硬度叫暫時(shí)硬度?！镉谰糜捕龋喝绻挠捕仁怯赦}和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，這種硬度叫永久硬度。（3）、硬水的分類天然水大多同時(shí)具有暫時(shí)硬度和永久硬度。4、如何除去水中的Ca2＋、Mg2＋？尋找合適的藥劑！Mg2+Ca2+OH-CO32-5、化學(xué)軟化法

（1）硬水軟化的方法：加熱法藥劑法離子交換法具有暫時(shí)硬度的水可以用加熱的方法進(jìn)行軟化。

Ca(HCO3)2

CaCO3↓＋CO2↑＋H2O

Mg(HCO3)2

MgCO3↓＋CO2↑＋H2OMgCO3＋H2O

Mg(OH)2↓＋CO2

2、加熱法：3、藥劑法：具有永久硬度的水可采用藥劑法。藥劑法通過(guò)向硬水中加入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)藥劑，與Ca2＋、Mg2＋發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使Ca2＋、Mg2＋以沉淀的形式分離出來(lái)，達(dá)到軟化水的目的。常用的化學(xué)藥劑有純堿、生石灰等

有一杯具有永久硬度的水，其中主要含MgCl2、CaCl2，你能設(shè)計(jì)出軟化水的實(shí)驗(yàn)方案嗎？現(xiàn)有藥劑可供選用：Ca（OH）2溶液、NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液、肥皂水。科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象化學(xué)方程式1．向硬水中加入Ca(OH)2溶液直到不再產(chǎn)生沉淀2．繼續(xù)向溶液中加人Na2CO3，直到產(chǎn)生沉淀3．將上述溶液過(guò)濾

4．取上述濾液少許，加入少量肥皂水，振蕩

MgCl2+Ca(0H)2=Mg(0H)2+CaCl2CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl白色沉淀白色沉淀有大量泡沫

無(wú)機(jī)離子交換劑（例如沸石）

離子交換劑

有機(jī)離子交換劑

4、離子交換法碳質(zhì)離子交換劑離子交換樹脂

——磺化煤（黑色顆粒，不溶于酸堿）碳質(zhì)離子交換劑：磺化煤NaR

煙煤和褐煤用發(fā)煙硫或濃硫酸處理后的產(chǎn)物鈉離子可以交換水中的鈣鎂離子硬水離子交換劑離子交換柱軟水2NaR+Ca2+=CaR2+2Na＋2NaR+Mg2+=MgR2+2Na離子交換法反應(yīng)原理再生：用8％～10％的食鹽水浸泡磺化煤交換劑

CaR2+2Na＋=2NaR+Ca2+

MgR2+2Na+＝2NaR+Mg2+磺化煤再生反應(yīng)原理再生過(guò)程是交換過(guò)程的逆過(guò)程

磺化煤缺點(diǎn)：不耐熱，交換容量小，再生劑消耗大。

交換容量和原水硬度以及再生水平有關(guān)，影響因素較多。

優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量高，占地小，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。按類型分：陽(yáng)離子交換樹脂（Na型，H型）離子交換樹脂陰離子交換樹脂（OH型）按結(jié)構(gòu)分：交換劑本體

離子交換樹脂交換基團(tuán)性狀：透明或半透明，顏色有黃色，白色等，形狀

有交換膜，球狀，柱狀等用途：純水制取（H型＋OH型）硬水軟化，原料提純，有機(jī)合成等。缺點(diǎn)：原水硬度和堿度高時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益不好。離子交換樹脂自來(lái)水廠凈化水過(guò)程示意圖（明礬或綠礬）（凝膠狀的氫氧化鋁或氫氧化鐵有很強(qiáng)的吸附能力，能使水中細(xì)小的懸浮雜質(zhì)集結(jié)而下沉）（干凈的細(xì)沙和鵝卵石）（通氯氣或二氧化氯）二、污水處理物理法、生物法和化學(xué)法污水處理的程度：一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)懸浮物－混凝法溶于水污染物－中和法、沉淀法、氧化還原法方法：分類處理1、中和法范圍：酸性和堿性廢水常用的藥劑：熟石灰、硫酸或二氧化碳Ca(OH)2+H2SO4=H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O濃液先回收再用CaSO4+2H2O2、沉淀法（重金屬離子）方法：舉例：含Hg2+廢水、加入Na2S沉淀劑常見重金屬離子：Pb2+

、Hg2+

、Cd2+

、Cr3+、Ag+等三、海水淡化方法：①、蒸餾法（加熱）②、電滲析法（離子交換膜）1、一種蒸餾法海水淡化裝置

多級(jí)閃急蒸餾法

2、電滲析法原理

3.有一最硬水，硬度是由碳酸氫鎂引起的，測(cè)定硬度為30度。取一升這種水，常壓下加熱蒸發(fā)，最后得到殘?jiān)嗌倏耍?/p>