2018年高中化學(xué) 專題1 潔凈安全的生存環(huán)境 第二單元 水資源的合理利用課件3 蘇教版選修1 .ppt

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1、水，生命之源！,專題1 潔凈安全的生存環(huán)境,第二單元 水資源的合理利用,閱讀課本P10，回答下列問題： 1、水在生產(chǎn)和生活中有哪些用途？ 2、淡水在地球上的所占比例，利用比例？ 3、水對人的生命有何作用？每天要喝多少L水？,1、你知道水在生產(chǎn)和生活中有哪些用途嗎？,飲用、沖洗、作溶劑、作冷卻液、作取暖液、制取水煤氣,2、淡水在地球上的所占比例，利用比例？,淡水占總水量3%，可利用的水不足1%，其中60%80%用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。,3、水對人的生命有何作用？每天要喝多少L水？,食物中營養(yǎng)必須溶解在水里才會送到人體各個(gè)部分，體液的主要成分是水，人體中的一切生化過程都要有水參與，人體散熱需要水，消化食物

2、要有水，流淚都要有水?！皼]有水就沒有生命”,地球是一顆藍(lán)色的星球，地球表面約 以上被水覆蓋。,可是 ,70,剩下的那部分淡水還正在被這樣 還不斷被繼續(xù)著 還不斷加劇著,我國是一個(gè)水資源短缺的國家，近年來我國連續(xù)遭受嚴(yán)重干旱，每年的農(nóng)業(yè)收成和工業(yè)產(chǎn)值都因缺水造成重大損失。目前全國600多個(gè)城市中，400多個(gè)缺水，其中100多個(gè)嚴(yán)重缺水，而北京、天津等大城市目前的供水已經(jīng)到了最嚴(yán)峻時(shí)刻。到2010年我國將進(jìn)入嚴(yán)重缺水期，在西部某些地區(qū)，現(xiàn)有的水對實(shí)際的需求來說實(shí)為杯水車薪，許多地方已是“水貴如油”。,一、生活中的飲用水,某些地區(qū)直接飲用地下水或河水，你認(rèn)為這種做法可取嗎？為什么？,對某城市自來水的

3、水源（河水、湖水、地下水等）進(jìn)行水質(zhì)分析，得到如下數(shù)據(jù)：渾濁度18度，有一定異味，PH為7.5，細(xì)菌總數(shù)1mL水中含有150個(gè)，總硬度為300mg/L。 （1） 對照120頁附表3生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，分析該水源水的這幾項(xiàng)指標(biāo)是否符合要求 （2）閱讀教材并思考該水源水需要經(jīng)過哪些工序處理可得到能飲用的自來水,閱讀課本P10-12生活中的飲用水，回答問題 1、天然水的雜質(zhì)有哪三類？你認(rèn)為對人體有害的有哪些具體物質(zhì)？ 2、如何去除這些雜質(zhì)？ 3、常見的混凝劑有哪些，其凈水原理是什么？ 4、常見的消毒劑有哪些？液氯的消毒原理是什么？ 有什么缺點(diǎn)？如何消除？ 5、如何制取臭氧，用臭氧消毒有什么優(yōu)點(diǎn)？ 6

4、、簡述自來水凈化的主要過程和目的？,1、天然水的雜質(zhì)有哪三類？你認(rèn)為對人體有害的有哪些物質(zhì)？,天然水雜質(zhì)有三類：懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、溶解物質(zhì)；細(xì)菌、病毒、鋁鐵膠體、腐殖質(zhì)、硫化氫、高濃度的離子對人體不利 。,2、如何去除這些雜質(zhì)？,用混凝劑（如明礬）可除去大多數(shù)懸浮物質(zhì)和膠體顆粒，活性炭可除去水中有害溶解性物質(zhì)和異味，消毒劑可以殺滅水中的細(xì)菌和病毒。,3、常見的混凝劑有哪些，其凈水原理是什么？,混凝劑有鋁鹽（Al2(SO4)3 、 KAl(SO4)212H2O ），鐵鹽（FeSO4 、 Fe2(SO4)3 ）、堿式氯化鋁,其工作原理是溶解于水后生成膠體，膠體中帶電荷的膠粒能吸附其他帶異種電荷的

5、膠粒而沉降。,檢索咨詢,明礬的凈水作用 Al3+ + 3H2O Al(OH)3 (膠體）+ 3H+ 氫氧化鋁膠體因吸附溶液中的陽離子而帶正電荷。天然水中的雜質(zhì)大多為帶負(fù)電荷的膠粒，因此，帶正電荷的氫氧化鋁能吸附水中帶負(fù)電荷的膠粒，并使這些雜質(zhì)與氫氧化鋁膠體一起凝聚而沉降。 其他如硫酸鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵、堿式氯化鋁也有相同功效.,4、常見的消毒劑有哪些？液氯的消毒原理是什么？有什么缺點(diǎn)？如何解決？,常見的消毒劑有漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧；液氯的消毒原理為： Cl2 + H2O HCl + HClO HClO 有殺菌作用，缺點(diǎn)是液氯和水中的甲烷等反應(yīng)生成有毒的鹵代烴（如CHCl3），對

6、人體有害。飲用前煮沸片刻可揮發(fā)。,5、如何制取臭氧，用臭氧消毒有什么優(yōu)點(diǎn)？,氧氣在放電下可產(chǎn)生臭氧，用臭氧消毒幾乎可殺死一切病毒；臭氧反應(yīng)生成氧氣，沒有二次污染。此水可直接飲用。,6、簡述自來水凈化的主要過程每一步目的？,加混凝劑除去懸浮物和膠體，過濾除去難溶性物質(zhì)，加活性炭吸附除去可溶性雜質(zhì)和異味，加消毒劑殺菌。,自來水廠凈水流程,水源水,,一級泵站,,沉淀池,,過濾池,,清水池,二氧化氯發(fā)生器,,,二級泵站,,消毒劑：漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等,液氯消毒原理： Cl2 + H2O HCl + HClO HClO有很強(qiáng)的氧化性、漂白性、能殺死水中的細(xì)菌。,加藥,自來水管網(wǎng),化學(xué)平衡移動原

7、理,一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，改變影響平衡的某些條件（濃度、壓強(qiáng)、溫度等），平衡則向減弱這種改變的方向移動，從而達(dá)到新的平衡狀態(tài)。,信息提示,閱讀P 13-14 “硬水的軟化” 回答問題 1、什么叫硬水？什么叫硬水的軟化？ 2、硬水有什么危害？過硬的水能直接飲用嗎？ 3、硬水軟化方式有哪些？怎樣選擇軟化方法？ 4、你認(rèn)為哪一種方式好，為什么？ 5、為什么自來水還會受到二次污染？ 6、什么是純凈水和礦泉水？,1、什么叫硬水？什么叫硬水的軟化？,含有較多的鈣離子、鎂離子的水叫硬水，使水中的鈣、鎂離子濃度降低方法叫軟化,2、硬水有什么危害？過硬的水能直接飲用嗎？,硬水洗衣不凈，鍋爐結(jié)

8、垢，腸胃不適；不能,3、硬水軟化方式有哪些？怎樣選擇軟化方法？,煮沸法和離子交換法，以碳酸氫鹽形式存在時(shí)，用煮沸法；以硫酸鹽氯化物存在時(shí)用離子交換法。,(一) 加熱煮沸法：將水煮沸，并多煮一會時(shí)間，可將鈣鎂離子轉(zhuǎn)化為鍋垢除掉，硬水在一定程度上得到軟化。 若硬水中鈣、鎂離子是以碳酸氫鹽的形式存在,受熱時(shí)會分解而得到相應(yīng)的沉淀。如: Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 = MgCO3 + CO2 + H2O 但由于氫氧化鎂的溶解性比碳酸鎂的溶解性要小得多,因而繼續(xù)加熱時(shí),碳酸鎂要轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂:MgCO3 + 2H2O = Mg(OH)2 + CO2,軟

9、化硬水常用的方法：,,,,(二)離子交換法:磺化煤是一種有效的離子交換劑。 磺化煤使硬水軟化的原理:當(dāng)硬水通過時(shí),硬水里的鈣離子和鎂離子與磺化煤的鈉離子發(fā)生離子交換,生成CaR2和MgR2 ,因而實(shí)現(xiàn)溶液中的鈣,鎂離子含量的降低,硬水軟化.其方程式為:2NaR + Ca2+ = CaR2 + 2Na+2NaR + Mg2+ = MgR2 + 2Na+,磺化煤的再生: 當(dāng)磺化煤中的鈉離子全部為鈣,鎂離子所代替后就失去了軟化能力,可用8% - 10% 的氯化鈉溶液浸泡,CaR2和 MgR2就會跟鈉離子發(fā)生交換作用,重新生成NaR .又可發(fā)生交換作用使磺化煤得到再生:CaR2 + 2Na+ = 2

10、NaR + Ca2+ MgR2 + 2Na+ = 2NaR + Mg2+,檢索咨詢,4、你認(rèn)為哪一種方式好，為什么？,用離子交換法較好，不消耗能量，且可反復(fù)利用,5、為什么自來水還會受到二次污染？,自來水管道老化，水箱污染 ；使用終端凈水設(shè)備,終端凈水,生活向?qū)?自來水廠生產(chǎn)的自來水需要經(jīng)過很 長的輸送管道才能進(jìn)入千家萬戶。有時(shí) 由于管道老化等原因，自來水進(jìn)入家庭 之前便受到污染，這種污染稱為二次污染。 另外，有些自來水在進(jìn)入家庭之前儲存在樓房頂部的水箱里，水箱較臟、水箱內(nèi)壁防腐涂料不合格等因素也可能引起二次污染。 現(xiàn)代住宅區(qū)提倡終端凈水，即在家中的出水點(diǎn)前加裝凈水設(shè)備。這種終端凈水方法可以

11、消除二次污染，使引用水更安全可靠。,6、什么是純凈水和礦泉水？,所謂純凈水，就是純天然水（自來水）經(jīng)過十幾道（或者二十幾道）過濾層對水處理、提純和凈化后而得到的水，在處理過程中，除去水中的細(xì)菌、病毒、雜質(zhì)的同時(shí)，也把其中對人體有益的微量元素和無機(jī)礦物質(zhì)幾乎全部濾掉，長期飲用不利；礦泉水含有多種對人體有利的礦物質(zhì)及微量元素 。,水質(zhì)評價(jià)與污水處理,日本水俁病： 1953年水俁地區(qū)，海水受到甲基汞的污染，116人中毒，43人死亡。 日本痛痛病： 日本富山縣神崗礦區(qū)開發(fā)一個(gè)鉛鋅礦，把含鎘的廢渣堆放在露天，鎘隨雨水被入地層和水體。,閱讀課本P15-17，水質(zhì)評價(jià)和污水處理 1、天然水為什么會被污染？

12、2、評價(jià)水質(zhì)優(yōu)劣需檢測哪些項(xiàng)目？ 3、為什么天然水顯弱酸性，過酸水有什么危害？ 4、什么是DO、BOD？和水質(zhì)的好壞有何關(guān)系？ 5、處理污水的方法有哪些？ 6、化學(xué)處理法包括哪些方法？如何選擇方法？,1、天然水為什么會被污染？,工業(yè)污水、生活污水、農(nóng)業(yè)污水直接排入水體,2、評價(jià)水質(zhì)優(yōu)劣需檢測哪些項(xiàng)目？,水溫、PH、 導(dǎo)電率、固體懸浮物、溶解氧（DO）、化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、有毒物質(zhì)濃度,3、為什么天然水顯弱酸性，過酸水有什么危害？,天然水中溶有CO2而顯弱酸性，過酸的水中魚類和水生生物消失,當(dāng)湖水或河水的pH值小于5.5時(shí)，大部分魚類很難生存；當(dāng)pH值小于5時(shí)，各種魚類、

13、兩棲動物和大部分昆蟲消失，水草死亡。水生動物絕跡。,P16活動與探究：測定水體的pH,4、什么是DO、BOD？和水質(zhì)的好壞有何關(guān)系？,DO指水中的溶解氧氣，越高表示水質(zhì)越好；BOD指水中有機(jī)物分解過程需消耗的氧氣量，越高表示水質(zhì)越差。,5、處理污水有方法有哪些？,有物理方法，化學(xué)方法，生物方法,6、化學(xué)處理法包括哪些方法？如何選擇方法？,包括中和法，氧化還原法，沉淀法；酸性廢水用中和法，油類，氰化物、硫化物用氧化還原法，重金屬離子用沉淀法。,廢水中重金屬離子的去除,1、Fe2+的除去： 用石灰水、空氣將Fe2+轉(zhuǎn)化Fe(OH)3除去,2、Cr3+的除去： 用石灰水調(diào)節(jié)PH至89時(shí)， Cr3+形成沉淀除去,2Cr3+ + 3Ca(OH)2 = Cr(OH)3 + 3Ca2+,,保護(hù)長江，保護(hù)黃河，保護(hù)所有的江河湖泊,節(jié)約灌溉，提高用水效率,植樹造林，保持水源,