1、高中化学选修（二）第二单元 化学与资源开发利用第一节 获取洁净的水 高中化学选修（二）第二单元 化学与资源开发利用第一节 获取洁净的水 教师：辽河油田第一高级中学姜哲华实验探究一：混凝除杂取大约150ml河水于烧杯中，加1/5药匙的明矾（KAI(SO4)2），用玻璃棒搅拌，然后静置，观察现象。明矾混凝除杂原理Al3+3H2O Al（OH）3 +3H+KAI(SO4)2 K+AI3+2SO42-家庭中杀灭水中细菌的方法有：加热、消毒剂、紫外线等水的杀菌消毒城市饮用水杀菌：广泛采用液氯阳离子：Ca2+、Mg2+等阴离子：HCO3-、CO32-、SO42-、CI-、NO3-等天然水中溶解的离子硬水：
2、含有较多Ca2+、Mg2+的水软水：含有少量Ca2+、Mg2+或不含Ca2+、Mg2+的水叫软水。概念暂时硬度：如果水的硬度是由Ca(HCO3)2 或Mg(HCO3)2 所引起的，这种硬度叫暂时硬度。永久硬度：如果水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物引起的，这种硬度叫永久硬度。概念Mg2+Ca2+OH-CO32-寻找合适的药剂！实验目的：软化硬水实验探究二：硬水软化药品：Ca(OH)2溶液、NaOH 溶液、饱和Na2CO3 溶液、肥皂水。硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液 Ca(OH)
3、2溶液过滤软水硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液过滤软水硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液N
4、a2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液过滤软水硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液 Ca(OH)2溶液过滤软水硬水NaOH溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Ca(OH)2溶液Na2CO3溶液过滤软水硬水Na2CO3溶液NaOH溶液过滤软水硬水Na2CO3
5、溶液 Ca(OH)2溶液过滤软水温馨提示：1、取1015ml硬水于50ml小烧杯中加药剂进行软化。2、用试管盛接35ml过滤后的水，加肥皂水进行检验。3、注意试剂用量和及仪器操作。三层实验心得：1、选择合适的试剂2、除杂试剂要过量3、过量的试剂要除去4、除去多种杂质时应考虑加入试剂的顺序除杂实验注意事项：水垢的主要成分：CaCO3 和Mg(OH)2Ca(HCO3)2 CaCO3+H2O+CO2MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2Mg(HCO3)2 MgCO3+H2O+CO2离子交换法：工作原理：2NaR +Ca2+=CaR2+2Na+2NaR +Mg2+=MgR2+2Na+药剂：离子交换
6、树脂（NaR、HR）再生食盐水（5%8%）CaR2+2Na+=2NaR +Ca2+药剂法和离子交换法2、化学软化法暂时硬度的水：永久硬度的水：加热法注意：药剂法和离子交换法既可以除掉水的永久硬度也可也除掉暂时硬度小结：一、天然水的净化1、混凝法明矾净水原理2、化学软化法加热软化药剂法和离子交换法问题讨论一自来水厂进行水处理的基本流程是什么？问题讨论二资料一：在工业生产中还常用硫酸铝、聚合铝等含铝混凝剂，但近年来含铝混凝剂处理饮用水不断受到质疑。工业上常用的混凝剂还有：硫酸亚铁、硫酸铁等资料二：水处理方法的选择要考虑以下问题 1、水的数量和质量 2、必要的成本核算 Fe3+3H2O Fe(OH)
7、3+3H+你能写出Fe2+、Fe3+水解的方程式吗？Fe2+2H2O Fe(OH)2+2H+资料三饮用水的杀菌，曾广泛采用液氯作消毒剂。但液氯消毒会使水中所含的食物残渣和浮游生物的多种有机物发生变化，生成对人体有害的物质。近年来人们逐步利用（二氧化氯)CIO2、O3等进行饮用水消毒。问题讨论三摘录第29届奥林匹克运动会官方网站报道奥运村直饮水奥运村将于2008年7月27日开村，自来水可直接饮用，奥运村直饮水工艺采用了中国科学院具有自主知识产权的高效单元技术，为居者提供水质高于国家（GB 57492006）标准的可直接饮用的高品质用水。该系统采用优化的处理工艺（自来水臭氧活性炭超滤纳滤成品水箱催化氧化消毒活性炭变频加压用户），24小时循环供水，杜绝了纯净水质在管网内的二次污染。水是生命之源