高中化学选修2主题1获取洁净的水教学课件

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1、获取洁净的水1.你们知道天然水中含有哪些类型的杂质吗？2.我们又是如何除去这些类型的杂质的呢？思考与交流沉降池（混凝剂）→过滤池→活性炭吸附池→消毒不溶性的杂质；可溶性的杂质；病毒，细菌；油污2一、天然水的净化1.混凝法：原理：加入一种混凝剂，使水中细小的悬浮物质和胶体聚集成较大颗的颗粒而沉淀，然后过滤除去。常见混凝剂:在生活上：明矾在工业上：硫酸铝，聚合铝，硫酸亚铁，硫酸铁等3Al(OH)3在水中以絮状的胶体形式存在，由于水中的胶体杂质一般都带负电,而Al(OH)3胶体粒子带正电，通过电性吸引作用，破坏了天然水中胶体杂质的稳定性，并在分子引力作用下凝聚成大颗粒下沉(聚沉)

2、。同时还能吸附一些悬浮物，这样就起到了净水的作用。注意：胶体本身是不带电的，带电的是胶体微粒明矾的净水原理：KAl（SO4）2=Al3++K++2SO42-Al3++3H2OAl(OH)3+3H+4【实验2-1】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烧杯2加NaOH溶液，使pH=9，再加绿矾搅拌后静置烧杯3加入硫酸铁搅拌后静置从现象可以得出什么结论呢?有少量胶状物出现有沉淀析出有沉淀析出5分析实验2-1【结论】：绿矾净水效果不如Fe2（SO4）3亚铁盐水解：Fe2++3H2OFe（OH）2+3H+生成的Fe(OH)2溶解度较大，混凝效果不好。【思考】为什么亚铁

3、盐的净化效果没有铁盐的效果好？1、必须将Fe2+转化为Fe3+2、要调PH值到9左右使用FeSO4·7H2O时应注意6（1）、硬水和软水的定义：硬水:含有较多钙离子，镁离子的水。如矿泉水，自来水，河水、湖水、井水、泉水以及自然界中的地面水和地下水等。软水:含有少量或不含钙离子，镁离子的水。如雨水，雪水，纯净水等。2、化学软化法7(2)硬度主要指水中含钙离子、镁离子的浓度☆硬度定义(简单了解)1升水中含有10mgCaO（或者相当于10mgCaO)称为1度（1。)(3)硬度的种类暂时硬度：由Ca（HCO3)2和Mg（HCO3)2引起的硬度永久硬度：如果水的硬度是由钙和镁的硫酸盐

4、或氯化物等引起的，这种硬度叫做永久硬度。8①肥皂水法：种类硬水软水现象结论泡沫少，有大量浮渣有大量泡沫，无浮渣可用肥皂水来区别硬水和软水；硬水浪费肥皂（4）、硬水和软水的鉴别方法:②加热法：种类硬水软水现象结论蒸发皿底部有白色固体蒸发皿底部无或很少固体可用蒸发法区别硬水和软水；硬水加热可形成水垢9(5)硬水的危害硬水与人体健康长期饮用硬度过高的水对人体健康不利高硬度水中与结合SO４２－有苦涩味，还会使人的肠胃功能紊乱，出现站是性的腹胀，排气多，腹泻等现象。久居南方的人初到北方，开始一段时间会出现“水土不服”的现象，是因为北方不少地方饮用硬度比较高的地下水，而时间长了，胃肠逐

5、渐适应后，这种现象就会随之消失。那么硬水毫无是处了吗？不对，否则怎么会有那么多的人要买矿泉水喝呢？原来钙和镁都是生命必需元素中的宏量金属元素科学和医学家们还调查发现，人的某些心血管疾病，如高血压和动脉硬化性心脏病的死亡率，与饮水的硬度成反比，水质硬度低，死亡率反而高。长期饮用过硬或者过软的水都不利与人体健康。我国规定：饮用水的硬度不得超过25度硬水对我们的生产和生活也有很大的危害洗涤———浪费肥皂锅炉———结成水垢，危害生产所以，我们必须将硬水进行软化。那么，就让我们接着学习硬水软化的方法吧！10(6)硬水软化的方法加热法药剂法离子交换法其他方法11①加热法:Ca(HCO3

6、)2＝CaCO3+H2O＋CO2Mg(HCO3)2＝MgCO3+H2O＋CO2思考：CaCO3和MgCO3溶解度的差别。CaCO3不溶，MgCO3微溶所以碳酸镁在进一步加热的条件下还可以与水反应生成更难溶的氢氧化镁。MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2所以水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，可以用稀盐酸洗，但是为了防止腐蚀设备，需要加入合适的缓蚀剂。煮沸暂时硬水时的反应：△△△12②药剂法CaO＋H2O=Ca(OH)2Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2=2CaCO3↓+2H2OMg(HCO3)2＋2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓＋2H2O常用

7、的化学药剂：纯碱、生石灰等药剂法：通过向硬水中加入适当的化学药剂，与Ca2＋、Mg2＋发生化学反应，使Ca2＋、Mg2＋以沉淀的形式分离出来，达到软化水的目的。13③离子交换法:离子交换法是用离子交换剂软化水的方法，离子交换剂中的阳离子与水中的Ca2＋、Mg2＋发生离子交换作用，使水得到软化。离子交换剂为高分子离子交换树脂，常用NaR、HR表示【思考】你们可以用离子反应来表示离子交换法软化水的过程？离子交换原理：2NaR+Ca2+=CaR2+2Na＋2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+14离子交换柱硬水离子交换剂