高中人教版化学选修2课件：第2单元 课题1 获取纯净的水

高中人教版化学选修2课件：第2单元 课题1 获取纯净的水

§ 2-1 获取洁净的水 水为什么要净化？ 天然水在自然循环过程中与大气和土壤不断地接触，必然会混入很多种杂质。这些 杂质 有的 悬浮在水中 ，有的 溶解在水中 ，还有的以 胶状粒子分散在水中 。为了获得符合不同标准 ( 指工业生产或生活方面 ) 的水，必须对水进行处理，以除掉水中的一些杂质。 本节课的学习目标 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； 了解自来水的净化原理 了解沉淀、过滤、吸附、蒸馏等常用的物理或化学净水的常用方法 ---- 混凝法和化学软化法 了解硬水软化的常用方法 ----- 加热法、药剂法和离子交换法。 一、天然水的净化 1. 混凝法： 原理：加入一种混凝剂（如：明矾、铁盐、亚铁盐），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 1 、明矾、铁盐或亚铁盐为什么能净化水？ 分别写出明矾、铁盐净化水的离子反应方程式 。 2 、为什么亚铁盐的净化效果没有铁盐的效果好？ 讨论学习课本 P25: 思考与交流 ( 演示 P24 实验 2 － 1) 自来水厂净化水过程示意图 （明矾或绿矾） （凝胶状的 氢氧化铝或 氢氧化铁有 很强的吸附 能力，能使 水中细小的 悬浮杂质集 结而下沉） （干净的细沙 和鹅卵石） （通氯气或 二氧化氯） （ 1 ）、硬水和软水的定义： 硬水：含有较多可溶性钙、镁离子化合物的水。 软水：不含或含较少可溶性钙、镁离子化合物的水。 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 （ 2 ）、 硬水和软水的鉴别方法 : 暂时硬度 : 水的硬度是由钙、镁离子的碳酸氢盐所引起的硬度。 永久硬度 : 水的硬度由钙、镁的硫酸盐、氯化物等所引起的硬度 2 、化学软化法 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 （ 3 ）、硬水的危害：见 P26 （ 4 ）、硬水软化的方法： 生活中常用 ① 加热煮沸 的方法降低水的硬度，实验室常用 蒸馏 的方法得到蒸馏水以降低水的硬度，在工业上常用 ② 药剂法 和 ③ 离子交换法 来得到软水。 ◆ 加热软化法 ： ( 学生自己写出方程式 ; 见 P26) ◆ 药剂软化法： 如：石灰－纯碱法 或石灰－磷酸钠法 ◆ 离子交换法： ( 学生自己写出交换反应方程式 ) 什么叫离子交换树脂的再生？ 二、污水的处理 2 、 污水的处理过程：根据污水处理的程度，分为一级、二级、三级处理。 见课本 P28 1 、污水的处理方法：物理、生物、化学 3 、对于溶解在水中的污染物，则要依据其化学性质，采取有针对性的方法进行处理 (P29) ： 酸碱中和法： 沉 淀 法 : 氧化还原法 : 综 合 法 : 三、海水的淡化 蒸馏 ：给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，凝聚成液体，这种方法叫做蒸馏。 通过蒸馏，可以把 不同的物质从混合物中分离出 来（如工业制氧气），也可以把 液体与溶解在 液体中的 杂质分离开来（如蒸馏水就是用 蒸馏的方法得到的）。 沸点 不挥发性 挥发性 1 、海水淡化的方法之 一 －－－－蒸馏法 蒸馏装置应注意： 1 、整个装置用到哪些仪器？ 2 、温度计水银球的位置？ 3 、冷却水的进、出口？ 4 、蒸馏瓶中为什么要加几粒沸石或碎瓷片？ 蒸馏瓶、 温度计、 酒精灯、 石棉网、 冷凝管、 锥形瓶。 尾接管、 水银球应在蒸馏瓶的 支管处 。 冷却管的 下 端 进 水， 上 端 出 水。 防止加热时，出现液体 暴沸 。 2 、海水淡化的方法之二－－－－电渗析法 了解电渗析法淡化海水的原理：见课本 P30 据中央台科教频道 6 月 9 日报道 : 美国的一家公司已成功研制出一种能较快、大量且低成本将海水淡化的装置，这将很快为人类解决淡水资源日益匮乏的问题。 课堂练习 B D C D D 活性炭 明矾能溶于水 明矾具有净水作用 硫酸铝具有净水作用 硫酸钾没有净水作用 氯化铝具有净水作用 铝离子 答： ① 过滤 ② 活性炭 ③ 减少污水排放，减轻水源污染；节约水资源； 降低生活用水成本；变废为宝等。 答： 将食醋倒入水壶中浸泡，为了加快反应，还可以把 水壶加热，温度维持在 60 ～ 70℃ 。 1 、下列混合物可用过滤方法来分离的是（ ） A 、水和二氧化锰 B 、铁粉和铜粉 C 、酒精和水 D 、泥沙和食盐水 2 、能除去河水中的可溶性杂质的方法是（ ） A 、沉淀 B 、蒸馏 C 、吸附 D 、过滤 3 、下列净化水的操作过程中，一定发生化学变化过程的是（ ） A 、沉淀 B 、消毒 C 、过滤 D 、蒸馏 4 、下列净化的操作，净化程度最高的是（ ） A 、静置 B 、吸附 C 、过滤 D 、蒸馏 A 、 D B 、 C B D 过滤操作复习 1 、过滤是分离 与 混合物的 一种操作。 固体 液体 3 、过滤的操作要点： 一贴： 二低： 三靠： 滤纸要紧 贴 漏斗的内壁。 滤纸的边缘要稍 低于 漏斗的边缘， 滤液的液面要 低于 滤纸的边缘。 烧杯口要紧 靠 引流的玻璃棒，玻璃棒的下端要 靠 在三层滤纸的一边，漏斗的下端要紧 靠 烧杯内壁。 4 、玻璃棒的作用： 引流。 2 、过滤操作需要哪些仪器？ 课外知识 : 活性炭的物理吸附原理 活性炭是具有多孔结构的单质炭， 对 气体 或 胶状固体 具有很强的吸附 能力。 活性炭层不仅可以过滤掉 杂 质，还可以利用它的强吸附性，吸附 和 杂质，除去臭味。 不溶性 气体 可溶性