2018年高中化學 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12 蘇教版選修1 .ppt

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1、,水資源的合理利用,專題1 潔凈安全的生存環(huán)境,你知道嗎？,水，是生命之源，是萬物之源.地球上的一切生命，沒有水，就沒有生命的存在。,地球表面約70%以上被水覆蓋，但可利用的淡水不足1%。水是人體內(nèi)的六大營養(yǎng)物質(zhì)之一，約占體重的60%—70%。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也離不開水，世界上用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的淡水量占人類消耗淡水總量的60%—80%。,一般情況下，每人每天需要水2.5kg。水是優(yōu)良的溶劑，食物中的營養(yǎng)成分必須溶解在水里才能運送到人體的各個部分，以維持人類正常生命活動的需要。人體內(nèi)的一切生化過程都是在水的參與下進行的。沒有水，人的生命將無法維持。,我國是一個干旱缺水嚴重的國家。我國的淡水資源總量為28

2、000億立方米，占全球水資源的6%，僅次于巴西、俄羅斯和加拿大，名列世界第四位。 但是，我國的人均水資源量只有2300立方米，僅為世界平均水平的1/4，是全球人均水資源最貧乏的國家之一。,一、生活中的飲用水,,1．我國農(nóng)村某些地區(qū)直接以河水(湖水)為飲用水，怎樣對河水(湖水)進行凈化? 2．你了解哪些凈水的方法?,（一）天然水中的雜質(zhì)：,細菌、病毒、藻類、原生動物、泥沙和黏土等,膠體物質(zhì),硅、鋁、鐵的水合氧化物膠體物質(zhì)，黏土礦物膠體物質(zhì)，腐殖質(zhì)等有機高分子化合物,溶解物質(zhì),氧氣、二氧化碳、硫化氫、氮氣等溶解在水中的氣體，鈣、鎂、鈉、鐵、錳等元素的鹵化物，碳酸鹽，硫酸鹽，可溶性有機物,改善水質(zhì)

3、，達到飲用水標準。,懸浮物質(zhì),（二）改善水質(zhì)的方法,1、混凝法,明礬 （十二水硫酸鋁鉀－KAl(SO4)212H2O）,Al2(SO4)3、聚合鋁、堿式氯化鋁、 FeSO4、Fe2(SO4)3氯化鐵(FeCl3) 等,廣泛使用的凈水混凝劑：,明礬的凈水作用 明礬溶于水后，鋁離子發(fā)生水解，生成氫氧化鋁膠體： 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)大多為帶負電荷的膠粒，因此，帶正電荷的氫氧化鋁膠粒能吸附水中帶負電荷的膠粒，并使這些雜質(zhì)與氫氧化鋁膠體一起凝聚而沉降。 同理，鐵鹽的凈水作用也是如此。,Fe3+＋3H2O Fe(OH)3 (膠體) ＋3H+,KAl(SO4)2＝

4、K+＋Al3+＋2SO42- Al3+＋3H2O Al(OH)3 (膠體) ＋3H+,具有強吸附性的活性炭可除去水中的異味及吸附某些溶解在水中的雜質(zhì)。,2 活性炭吸附,（1）氯氣消毒殺菌的原理： 生成的次氯酸具有強氧化性，起消毒殺菌作用。,Cl2 +H2O HCl + HClO,常用消毒劑有漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等。,剛出廠的自來水中常含有少量余氯，它在配水管中停留，能有效地起到消毒殺菌的作用，主要是因為氯氣與水的反應是一個可逆過程，當起消毒作用的次氯酸被消耗后，平衡向正反應方向移動，使次氯酸及時得到補充。,問題：用什么方法可以鑒別純凈水和自來水？,AgNO3溶液和稀硝酸,3 消

5、毒劑殺菌,自來水廠如何才能將原水變成我們?nèi)粘Ｉ钪兴玫淖詠硭?飲用水的凈化過程一般包括 凝結沉淀,自來水生產(chǎn)過程,過濾 （去除沉淀）,,,活性炭吸附 （除菌、去異味）,,消毒 （保持殺菌能力）,采用液氯消毒的水不僅帶有輕微的刺激性氣味,而且在一定條件下氯氣會與水中的有機反應物反應，生成一些有毒的鹵代烴，如CHCl3等，對人的健康產(chǎn)生不利影響。,臭氧發(fā)生器在高頻高壓電源的驅(qū)動下放電，使氧氣轉(zhuǎn)化成臭氧。臭氧具有強氧化性，它能破壞細菌的新陳代謝和繁殖過程，使細菌死亡，達到消毒的效果。由于消毒后臭氧轉(zhuǎn)化成氧氣，因此不會造成污染。,（2）臭氧消毒,問題2: 為什么臭氧是最好的消毒劑?,氧化能

6、力強、無毒、無污染,（3） 新型滅菌消毒劑—二氧化氯 二氧化氯的應用十分廣泛，除用于一般的殺菌、消毒外，還廣泛地用于環(huán)保、滅藻、漂白、保鮮、除臭等方面。二氧化氯現(xiàn)已被世界衛(wèi)生組織列為A1級高效安全滅菌消毒劑我國從2000年起就逐漸用二氧化氯取代氯氣對飲用水進行消毒,（1）軟水和硬水,天然水成分：Ca2＋、Mg2＋ 、HCO3－、CO32－、Cl － 、 SO42－ 、NO3－ 硬水：含有較多量的Ca2＋和Mg2＋的水 軟水：只含較少量或不含Ca2＋和Mg2＋ 的水,4、硬水及其軟化,你知道水垢的成分及水垢產(chǎn)生的原因嗎？,使用硬水會給生產(chǎn)和生活帶來許多不便。例如，在硬水中用肥皂洗滌衣物，不

7、但難以洗凈，還會使衣物變硬。鍋爐用水的硬度高，放出的熱水表面會有一層白色漂浮物。同時，鍋爐內(nèi)壁易結垢。這樣不僅浪費燃料，而且會使鍋爐管道因受熱不均而導致變形或損壞，嚴重時還可能引起鍋爐爆炸。,硬水的危害!,（A）加熱煮沸法： (若硬水中鈣、鎂離子以碳酸氫鹽的形式存在) Ca(HCO3)2==CaCO3↓+CO2↑+H2O Mg(HCO3)2==MgCO3↓+CO2↑+H2O MgCO3+H2O==Mg(OH)2+CO2↑,,,,,（2）硬水及其軟化,（B）離子交換法： (若硬水中鈣、鎂離子以硫酸鹽或氯化物的形式存在) 如：磺化煤法 2NaR + Ca2+ = CaR2 + 2Na+ 2NaR

8、+ Mg2+ = MgR2 + 2Na+ 陰、陽離子交換樹脂,磺化煤的再生: 當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+ = 2NaR + Ca2+ MgR2 + 2Na+ = 2NaR + Mg2+,…………………………檢索咨詢……………………………,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入千 家萬戶。有時由于管道老化等原 因，自來水進入家庭之前便受到 污染，這種污染稱為二次污染。另外

9、，有些自來水在進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，即在家中的出水點前加裝凈水設備。這種終端凈水方法可以消除二次污染，使飲用水更安全可靠。,（三）水質(zhì)檢測,科學全面的評價水質(zhì)的優(yōu)劣需要檢測許多項目。常見的項目有：水溫、PH、電導率、固體懸浮物、溶解氧（DO）、化學需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、一些有毒有害物質(zhì)的濃度等。,采集水樣,當湖水或河水的pH值小于5.5時，大部分魚類很難生存；當pH值小于4.5時，各種魚類、兩棲動物和大部分昆蟲消失，水草死亡。水生動物絕跡。,自然界中的水一般略顯酸性，因為溶解二氧化碳的緣故。大多數(shù)魚類只能在一定pH范圍內(nèi)的水中生存。,七、水污染的治理方法：,1.物理方法（混凝法）——使水中細小的懸浮物聚集成較大的顆粒而沉淀,2.化學方法,3.生物方法,,中和法（軋鋼廠中的廢水(酸性)） 氧化還原法（油類、氰化物、硫化物） 沉淀法（廢水中重金屬離子的除去）,常用的氧化劑：空氣、臭氧、氯氣等,常用的混凝劑——明礬，聚羥基氯化鋁等,使用自來水時應注意些什么 (1)警惕早晨“死水殺手 (2)拒絕飲用反復煮沸的水 (3)不喝沒有完全煮沸的水來水中的有 害病菌必須達到100℃時才能被完全殺死。 (4)家用濾水器,謝謝！,