《2022年高中化學 化學與生活《垃圾的妥善處理與利用》教案2 魯科版選修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022年高中化學 化學與生活《垃圾的妥善處理與利用》教案2 魯科版選修1(3頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高中化學 化學與生活垃圾的妥善處理與利用教案2 魯科版選修1教學目標: 1認識某些含氯化合物的殺菌消毒原理,明礬等凈水劑的凈水原理,鹽能發(fā)生水解的原理,離子交換法、藥劑法和加熱法能夠降低水硬度的原理,以及污水治理的基本原理。 2通過了解飲用水的凈化過程主要環(huán)節(jié)的化學知識內(nèi)容,進一步運用化學必修課程中學習過的有關鎂離子、鈣離子、鋁離子和二價鐵離子、三價鐵離子、碳酸氫鈣、碳酸氫鎂的性質(zhì)等知識。 3通過“觀察思考”“活動探究”等學習活動,初步學習水處理中常用的沉降懸浮物、降低水的硬度等實驗方法和操作技能。 4通過本課題學習使學生認識化學在飲用水處理中的作用以及污水治理中化學知識的運用,增進
2、學生保護水資源、防止水污染的意識,學會正確選擇飲用水。教學過程: 教師利用學?,F(xiàn)有的多媒體設備播放“水的新生”配樂詩風景片。 學生聽著優(yōu)美的音樂,看著壯觀的水畫面對本課題產(chǎn)生無限的遐想。講解:大自然的水景是多么壯觀、多么變化莫測。今天讓我們一起來了解水資源。【板書】一、天然水的凈化【講述】河流、淡水湖及淺層地下水等天然水是人類飲用水的主要來源。天然水含有很多雜質(zhì)如泥土、可溶性物質(zhì)和致病細菌等,從天然水獲得可以飲用的水,一般須經(jīng)過沉降懸浮物、殺菌消毒等步驟?!景鍟?1)沉降懸浮物【講述】將鋁鹽或鐵鹽等絮凝劑加入水中,會形成氫氧化鋁或氫氧化鐵膠體,它們吸附水中的土壤膠體等自然膠體及懸浮物質(zhì)形成絮
3、狀物。然后沉降。常用的絮凝劑還有聚合鋁、鎂鹽和有機絮凝劑等?!緫谩繉W生討論明礬為什么能凈水?【板書】(2)殺菌消毒【講述】對少量水通常使用加熱煮沸法來殺菌消毒,對大量水多采用強氧化劑氧化法進行殺菌消毒。這些強氧化劑也稱為殺菌消毒劑。 幾種常用的殺菌消毒劑 試劑名稱 成分 特性 氯氣 C12具有強氧化性,有毒,易與有機物在光照條件下發(fā)生取代反應,與水反應生成次氯酸 漂白粉Ca(C10)2和CaCl2的混合物Ca(ClO)2:本身具有強氧化性,在空氣中與二氧化碳和水反應生成易分解的次氯酸而容易變質(zhì)二氧化氯 C102具有強氧化性,有毒,不易與有機物在光照條件下發(fā)生取代反應【板書】二、城市自來水的獲
4、?。骸局v述】(一)自來水的處理過程,主要包括以下四個步驟: (1)沉淀:在沉淀池中加人絮凝劑靜置,水中的懸浮物可沉淀到池底。(2)過濾:使水通過細砂,以除去沉淀和殘存的懸浮物。(3)曝氣:把水暴露在空氣中,使水與空氣的接觸面增大,增加水中氧的含量,以加速水中有機物的分解。 (4)消毒:加入殺菌消毒劑殺滅水中有害的微生物。經(jīng)過以上處理的水基本上可以達到飲用水的質(zhì)量標準?!窘處熀喗椤拷處熀喗樯铒嬘盟|(zhì)標準?!具^渡】但某些地區(qū)的水由于含有過多的Ca2+、Mg2+使其硬度過大,仍然不適于飲用,還需要進一步對其進行軟化處理?!景鍟浚ǘ┯菜能浕緦W生活動】閱讀課本13頁,水的硬度【學生活動】活動探
5、究:如何軟化硬水?【思考】怎樣鑒別硬水與軟水?軟化硬水的方法有哪些?【學生回答】【講述】常用的硬水軟化方法有加熱法、藥劑法和離子交換法等?!景鍟?、加熱法 是通過加熱煮沸使暫時硬水所含鈣、鎂的酸式碳酸鹽發(fā)生分解,生成難溶的碳酸鈣、碳酸鎂的方法?!局v述】生成的碳酸鎂在加熱條件下可與水進一步反應生成更難溶的氫氧化鎂。這些難溶鹽從水中沉淀下來,達到降低水的硬度的目的?!景鍟?、藥劑法 是向水中加入適當?shù)幕瘜W藥劑,促使溶解在水中的Ca2+、Mg2+以沉淀的形式從水中分離出來達到軟化目的的方法。常用的化學藥劑有生石灰(與水反應生成熟石灰)、純堿等。【學生活動】學生討論寫出反應原理【板書】3、離子交換
6、法 是采用離子交換劑軟化水的一種方法。分陽離子交換劑和陰離子交換劑兩類。它們能與水溶液交換具有同性電荷的離子,從而除去或減少不需要的離子。這種方法常用于工業(yè)鍋爐用水的軟化?!緦W生活動】閱讀課本第15頁,鍋爐用水的軟化。【板書】三、純凈水的制取方法【解釋】純凈水是選用電滲析法、離子交換法、反滲透法、蒸餾法等適當?shù)募庸し椒ㄖ频玫摹!局v述】由普通飲用水制取純凈水的過程主要是除去離子的過程。1、離子交換法 通常所采用的方法是將原料水通過離子交換樹脂,使水中的離子與樹脂上的離子進行交換。陽離子交換樹脂上的H+與水中的陽離子(如Ca2+)進行交換,釋放出H+,而陰離子交換樹脂上的0H一與水中的陰離子(如C
7、l-)進行交換,釋放出OH一。H+與0H一結合生成純水,達到除去離子的目的。離子交換法能有效地除去某些離子,卻無法有效地除去其中的有機物或微生物,所以常在離子交換樹脂之前進行活性炭過濾處理,以除去有機物。經(jīng)過離子交換的水再用紫外線或臭氧消毒,就得到可以直接飲用的純凈水。2、反滲透法 反滲透法采用的反滲透膜孔徑很小,在外加壓力的作用下只有水分子能通過,從而得到純凈水。利用這種原理也可以進行海水淡化。 注意:在清除水中有害物質(zhì)得到純凈水的同時,也除去了水中的微量元素。天然水中有多種微量元素是人體所必需的。有的微量元素(如硒)很難從食物中攝取,而主要是從水中得到。長期飲用純凈水,有可能引起一些微量元素缺乏癥?!景鍟克摹⑽鬯幚砼c環(huán)境保護 學生閱讀教材 思考:水體污染的因素?處理方法?練習 課后習題