课题1　获取洁净的水教学设计(第一课时)

2.1获取洁净的水

学案导学(新人教选修2) 目标要求：

了解天然水净化的几种方法

注意污水的处理，使学生认识保护水资源和重要意义

了解海水淡化的意义

学习过程：

一、天然水的净化

1.混凝法

（1）天然水中常含有一些

和

，常用加入

的方法，使细小的

和

聚集成较大的颗粒而

，然后

除去。

（2）常用的混凝剂是

。

（3）写出明矾发生电离和水解的方程式

、

。

（4）Al（OH）3

在水中以

状的胶体形式存在，一般带

电，而Al（OH）3胶体粒子带

电，通过电性

作用，使胶体杂质

；同时Al（OH）3还能

一些悬浮物，这样起了净水作用。

（5）在工业生产中还常用

、

、

、

等作混凝剂。

（6）实验：在河水中加入以下物质

烧杯1 烧杯2 烧杯3

实验

加入绿矾搅拌后静置

加NaOH溶液，使pH=9，再加绿矾搅拌后静置

加入硫酸铁搅拌后静置

现象

＋（7）写出Fe3

水解的离子方程式

（8）净水的过程一般为

。

（9）思考与交流

①列举家中杀灭水中细菌的简单方法有哪些？

②简述城市自来水获取过程

③在采取化学方法处理生活用水的问题时，要注意哪些问题？

2.化学软化法

（1）天然水中一般含有

阳离子和

等阴离子。

（2）通常按水中

的多少，把天然水分为

和

，含

较多的叫

水，含

较少的叫

水。

（3）水的硬度如果由

或

引起的，这种硬度叫做

硬度，水的硬度如果由

或

引起的，这种硬度叫做

硬度。

（4）硬水软化的通常方法有

、

和

等。

（5）写出硬水中含有Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2、MgCO3

时用加热的方法除去的反应方程式。

、

、

。

（6）永久硬水可采用

和

方法进行软化。

（7）药剂法是向硬水中加适量的化学试剂，与

发生化学反应，使

以沉淀形式分离出来。常用的化学试剂有

、

等。对工业锅炉用水，是用一种

药剂处理。

（8）科学探究：永久硬水中含有MgCl2和Ca Cl2，设计用Ca（OH）2溶液、NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、肥皂水，设计出软化水的实验方案

实验步骤

现象

有关反应方程式

（9）离子交换法是用

软化水的方法，离子交换剂中的阳离子与水中的

发生离子交换作用，使水软化。离子交换剂常用

，是一种不溶于水但能与溶液中

离子进行交换的

电解质。常用

、

表示。

（10）用反应式表示离子交换过程：

、

。

（11）写出树脂再生的反应方程式

。

二、污水处理

1.中和法

（1）对酸性或碱性废水，可用

处理。

（2）写出用中和法处理酸性或碱性废水的反应方程式___________ 2.沉淀法

（1）对于含重金属离子的工业废水，可以利用某些化学物质作

，与重金属离子反应生成

析出。

＋（2）写出除去含有Hg2的离子方程式（加入Na2S）

。

＋＋（3）写出除去含有Pb2、Cu2的离子方程式（加入Na2S）

，

。

三、海水淡化

（自学课本）

参考答案：

1. （1）悬浮物、胶体、混凝剂、悬浮物、胶体、沉淀、过滤。

（2）明矾

＋＋—＋＋（3）KAl（SO4）2=K＋Al3＋2 SO42

Al3＋3H2O Al（OH）3＋3H

（4）絮、负、正、吸引、聚沉；吸附。

（5）硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁。

（6）

烧杯1 烧杯2 烧杯3

实验

加入绿矾搅拌后静置

加NaOH溶液，使pH=9，再加绿矾搅拌后静置

加入硫酸铁搅拌后静置

现象

有少量胶状物出现

有沉淀折出

有沉淀折出

＋＋（7）Fe3＋3H2O Fe（OH）3＋3H

（8）混凝沉淀、过滤、杀菌。

（9）①最简单的方法是把水煮沸，制蒸馏水等。

②主要方法如下图所示

③一般不能使用过量，好象用喷雾剂灭蚊子，量过大也会使人体中毒。

＋＋—————2. （1）Ca2、Mg2，HCO3、CO32、SO42、Cl、NO3。

＋＋＋＋＋＋（2）Ca2、Mg2，Ca2、Mg2，硬水、Ca2、Mg2，软水。

（3）Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2

，暂时，钙和镁的硫酸盐、氯化物、永久。

（4）加热法、药剂法、离子交换法。

（5）Ca（HCO3）2 Mg（HCO3）2CaCO3

＋CO2

＋H2O

MgCO3

＋CO2

＋H2O

MgCO3

＋H2O Mg（OH）2

＋CO2



（6）药剂法、离子交换法。

＋＋＋＋（7）Ca2、Mg2，Ca2、Mg2，纯碱、生石灰、磷酸盐。

（8）

实验步骤

现象

有关反应式

加入适量的Ca（OH）2溶液、搅拌后静置。

加入适量的饱和Na2CO3溶液，搅拌后静置。

有沉淀折出

有沉淀折出

MgCl2＋Ca（OH）（OH）2=Mg2＋CCl2 CCl2＋Na2CO3= CaCO3

＋2NaCl 将过滤出来的水加入肥如果有大量泡沫，

皂水，搅拌。

证明是软水。

2＋2＋（9）离子交换剂、Ca、Mg、离子交换树脂。同电性、有机高分子，NaR、HR ＋＋＋＋（10）2NaR＋Ca2=CaR2＋2Na

2 NaR＋Mg2=MgR2＋2Na

＋＋（11）CaR2＋＋2Na=2NaR＋Ca2

二、污水处理

1.中和法

（1）中和法

（2）CuSO4＋Ca（OH）2= Ca SO4＋Cu（OH）2＋C C＋H2O 2.（1）沉淀剂、沉淀。

＋—（2）Hg2＋S2=HgS

＋—＋—（3）Pb2＋S2=PbS

Cu2＋S2=CuS

【课堂巩固提高】

1、下面不是污水处理方法的是

（

）

A.过滤法

B.混凝法

C.中和法

D. 沉淀法

答案：B 2．1998年科学家在南极洲发现大批企鹅死亡，经解剖化验发现其体内含有超量氰化物和大量含铅等有害物质，下列各项中可能造成此后果的主要原因是

（

）

A．人口增长、人类用水量加大

B．食物链被破坏，企鹅食物不足

C．工厂废水、人类生活污水的任意排放

D．二氧化碳气体增多，全球气候变暖

答案：C 3、下列关于水的说法正确的是

（

）

A.我们平时应多饮用很纯净的水，防止有毒物质进入体内

B.所有天然水都不能饮用

C.人体内含有约2/3体重的水，故人每天不用喝水也可

D.人类可利用的水只占自然界的水极少量，我们应节约用水

答案：D 4、将海水淡化后作生活用水，以解决淡水资源匮乏的问题，下列淡化海水的方法,在原理上完全不可行的是（

）

A、加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化

B、利用太阳能使海水蒸馏淡化

C、将海水缓慢降温凝固以获取淡化的饮用水

D、将海水通过离子交换树脂以除去所含离子

答案：A 5、下列关于水的说法正确的是

（

）

A.我们平时应多饮用很纯净的水，防止有毒物质进入体内

B.所有天然水都不能饮用

C.人体内含有约2/3体重的水，故人每天不用喝水也可

D.人类可利用的水只占自然界的水极少量，我们应节约用水

答案：D 6．农村还有些家庭直接用河水或池塘水作为生活饮用水，一般是把水担回家倒入水缸，加明矾使水澄清，加漂白粉进行消毒。明矾的化学式为

，写出它溶于水后生成胶体的离子方程式：

。漂白粉的成分是

，它在自然条件下能产生次氯酸，次氯酸的氧化性很强，能杀死病菌。写出漂白粉生成次氯酸的化学方程式：

。

答案：KAl(S04)2·12H20

Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+

CaCl2、Ca(C10)2

Ca(C10)2+C02+2H2O=CaC03↓+2HCl0

7．硬水软化通常用 、 和 。暂时硬水主要含有

,写出用加热法除去暂时硬水中主要物质的化学方程式 、

、 . 答案：加热法、药剂法、离子交换法

主要含Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2

Ca（HCO3）2 Mg（HCO3）2MgCO3

＋H2O

CaCO3

＋CO2

＋H2O

MgCO3

＋CO2

＋H2O

Mg（OH）2

＋CO2