2021年高中化学专题1洁净安全的生存环境第二单元水资源的合理利用课件3苏教版选修1.ppt

1、水，生命之源！水，生命之源！专题专题1 1 干净平安的生存环境干净平安的生存环境第二单元第二单元 水资源的合理利用水资源的合理利用阅读课本阅读课本P10，答复以下问题：，答复以下问题：1、水在生产和生活中有哪些用途？、水在生产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？、淡水在地球上的所占比例，利用比例？3、水对人的生命有何作用？每天要喝多少、水对人的生命有何作用？每天要喝多少L水？水？1、你知道、你知道水在生产和生活中有哪些用途吗？水在生产和生活中有哪些用途吗？饮用、冲洗、作溶剂、作冷却液、作取暖液、饮用、冲洗、作溶剂、作冷却液、作取暖液、制取水煤气制取水煤气 2、淡水在地球上

2、的所占比例，利用比例？淡水在地球上的所占比例，利用比例？淡水占总水量淡水占总水量3%3%，可利用的水缺乏，可利用的水缺乏1%1%，其，其中中60%80%60%80%用于工农业生产。用于工农业生产。3 3、水对人的生命有何作用？每天要喝多少、水对人的生命有何作用？每天要喝多少L水？水？食物中营养必须溶解在水里才会送到人体各个局食物中营养必须溶解在水里才会送到人体各个局部，体液的主要成分是水，人体中的一切生化过部，体液的主要成分是水，人体中的一切生化过程都要有水参与，人体散热需要水，消化食物要程都要有水参与，人体散热需要水，消化食物要有水，流泪都要有水。有水，流泪都要有水。“没有水就没有生命没有水

3、就没有生命 地球是一颗蓝色的星球，地球外表地球是一颗蓝色的星球，地球外表约约 以上被水覆盖。以上被水覆盖。可是可是 70剩下的那局部淡水还正在被这样剩下的那局部淡水还正在被这样还不断被继续着还不断被继续着还不断加剧着还不断加剧着我国是一个水资源短缺的国家，近年来我国连续遭受严重干旱，每年的农业收成和工业产值都因缺水造成重大损失。目前全国600多个城市中，400多个缺水，其中100多个严重缺水，而北京、天津等大城市目前的供水已经到了最严峻时刻。到2021年我国将进入严重缺水期，在西部某些地区，现有的水对实际的需求来说实为杯水车薪，许多地方已是“水贵如油。一、生活中的饮用水一、生活中的饮用水某些地

4、区直接饮用地下水或河水，你认为这某些地区直接饮用地下水或河水，你认为这种做法可取吗？为什么？种做法可取吗？为什么？对某城市自来水的水源河水、湖水、地下水等进对某城市自来水的水源河水、湖水、地下水等进展水质分析，得到如下数据：浑浊度展水质分析，得到如下数据：浑浊度18度，有一定异度，有一定异味，味，PH为，细菌总数为，细菌总数1mL水中含有水中含有150个，总硬度为个，总硬度为300mg/L。1 对照对照120页附表页附表3生活饮用水水质标准，分析该生活饮用水水质标准，分析该水源水的这几项指标是否符合要求水源水的这几项指标是否符合要求2阅读教材并思考该水源水需要经过哪些工序处理阅读教材并思考该水

5、源水需要经过哪些工序处理可得到能饮用的自来水可得到能饮用的自来水阅读课本阅读课本P10-12生活中的饮用水，答复以下问生活中的饮用水，答复以下问题题1、天然水的杂质有哪三类？你认为对人体有害的、天然水的杂质有哪三类？你认为对人体有害的有哪些具体物质？有哪些具体物质？2、如何去除这些杂质？、如何去除这些杂质？3、常见的混凝剂有哪些，其净水原理是什么？、常见的混凝剂有哪些，其净水原理是什么？4、常见的消毒剂有哪些？液氯的消毒原理是什么？、常见的消毒剂有哪些？液氯的消毒原理是什么？有什么缺点？如何消除？有什么缺点？如何消除？5、如何制取臭氧，用臭氧消毒有什么优点？、如何制取臭氧，用臭氧消毒有什么优点

6、？6、简述自来水净化的主要过程和目的？、简述自来水净化的主要过程和目的？1 1、天然水的杂质有哪三类？你认为对人体有、天然水的杂质有哪三类？你认为对人体有害的有哪些物质？害的有哪些物质？天然水杂质有三类：天然水杂质有三类：悬浮物质、胶体物质、悬浮物质、胶体物质、溶解物质溶解物质；细菌、病毒、铝铁胶体、腐殖质、；细菌、病毒、铝铁胶体、腐殖质、硫化氢、高浓度的离子对人体不利硫化氢、高浓度的离子对人体不利。2 2、如何去除这些杂质？、如何去除这些杂质？用混凝剂如明矾可除去大多数悬浮物质和用混凝剂如明矾可除去大多数悬浮物质和胶体颗粒，活性炭可除去水中有害溶解性物质胶体颗粒，活性炭可除去水中有害溶解性物

7、质和异味，消毒剂可以杀灭水中的细菌和病毒。和异味，消毒剂可以杀灭水中的细菌和病毒。3 3、常见的混凝剂有哪些，其净水原理是什么？、常见的混凝剂有哪些，其净水原理是什么？混凝剂有铝盐混凝剂有铝盐Al2(SO4)3、KAl(SO4)212H2O，铁盐，铁盐FeSO4、Fe2(SO4)3、碱式氯化铝、碱式氯化铝,其工作原理是溶解于其工作原理是溶解于水后生成胶体，胶体中带电荷的胶粒能吸附其他水后生成胶体，胶体中带电荷的胶粒能吸附其他带异种电荷的胶粒而沉降。带异种电荷的胶粒而沉降。明矾的净水作用明矾的净水作用 Al3+3H2O Al(OH)3(胶体胶体+3H+氢氧化铝胶体因吸附溶液中的阳离子而氢氧化铝胶

8、体因吸附溶液中的阳离子而带正电荷。天然水中的杂质大多为带负电带正电荷。天然水中的杂质大多为带负电荷的胶粒，因此，带正电荷的氢氧化铝能荷的胶粒，因此，带正电荷的氢氧化铝能吸附水中带负电荷的胶粒，并使这些杂质吸附水中带负电荷的胶粒，并使这些杂质与氢氧化铝胶体一起凝聚而沉降。与氢氧化铝胶体一起凝聚而沉降。其他如硫酸铝、硫酸亚铁、氯化铁、碱其他如硫酸铝、硫酸亚铁、氯化铁、碱式氯化铝也有一样成效式氯化铝也有一样成效.4 4、常见的消毒剂有哪些？液氯的消毒原理是、常见的消毒剂有哪些？液氯的消毒原理是什么？有什么缺点？如何解决？什么？有什么缺点？如何解决？常见的消毒剂有漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧；常见的消

9、毒剂有漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧；液氯的消毒原理为：液氯的消毒原理为：Cl2+H2O HCl+HClO HClO 有杀菌作用，缺点是液氯和水中的甲烷等有杀菌作用，缺点是液氯和水中的甲烷等反响生成有毒的卤代烃如反响生成有毒的卤代烃如CHCl3，对人体有，对人体有害。饮用前煮沸片刻可挥发。害。饮用前煮沸片刻可挥发。5 5、如何制取臭氧，用臭氧消毒有什么优点？、如何制取臭氧，用臭氧消毒有什么优点？氧气在放电下可产生臭氧，用臭氧消毒几乎可氧气在放电下可产生臭氧，用臭氧消毒几乎可杀死一切病毒；臭氧反响生成氧气，没有二次杀死一切病毒；臭氧反响生成氧气，没有二次污染。此水可直接饮用。污染。此水可直接饮用。

10、6 6、简述自来水净化的主要过程每一步目的？、简述自来水净化的主要过程每一步目的？加加混凝剂混凝剂除去悬浮物和胶体，除去悬浮物和胶体，过滤过滤除去难溶性除去难溶性物质，物质，加活性炭加活性炭吸附除去可溶性杂质和异味，吸附除去可溶性杂质和异味，加消毒剂加消毒剂杀菌。杀菌。自来水厂净水流程自来水厂净水流程水源水水源水一级泵站一级泵站沉淀池沉淀池过滤池过滤池清水池清水池二氧化氯发生器二氧化氯发生器二级泵站二级泵站消毒剂：消毒剂：漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等液氯消毒原理：液氯消毒原理：Cl2+H2O HCl+HClO HClO有很强的有很强的氧化性氧化性、漂白性漂白性、

11、能杀死水中的细菌。、能杀死水中的细菌。加药加药自来水管网自来水管网化学平衡移动原理化学平衡移动原理 一定条件下，当可逆反响到达化学平衡状态时，改变影响平衡的某些条件浓度、压强、温度等，平衡那么向减弱这种改变的方向移动，从而到达新的平衡状态。阅读阅读P 13-14 “硬水的软化硬水的软化 答复以下问题答复以下问题1、什么叫硬水？什么叫硬水的软化？、什么叫硬水？什么叫硬水的软化？2、硬水有什么危害？过硬的水能直接饮用吗？、硬水有什么危害？过硬的水能直接饮用吗？3、硬水软化方式有哪些？怎样选择软化方法？、硬水软化方式有哪些？怎样选择软化方法？4、你认为哪一种方式好，为什么？、你认为哪一种方式好，为什

12、么？5、为什么自来水还会受到二次污染？、为什么自来水还会受到二次污染？6、什么是纯洁水和矿泉水？、什么是纯洁水和矿泉水？1 1、什么叫硬水？什么叫硬水的软化？、什么叫硬水？什么叫硬水的软化？含有含有较多较多的钙离子、镁离子的水叫硬水，使水中的钙离子、镁离子的水叫硬水，使水中的钙、镁离子浓度的钙、镁离子浓度降低降低方法叫软化方法叫软化 2 2、硬水有什么危害？过硬的水能直接饮用吗？、硬水有什么危害？过硬的水能直接饮用吗？硬水洗衣不净，锅炉结垢，肠胃不适；不能硬水洗衣不净，锅炉结垢，肠胃不适；不能 3 3、硬水软化方式有哪些？怎样选择软化方法？、硬水软化方式有哪些？怎样选择软化方法？煮沸法煮沸法和

13、和离子交换法离子交换法，以，以碳酸氢盐碳酸氢盐形式存在时，形式存在时，用煮沸法；以用煮沸法；以硫酸盐氯化物硫酸盐氯化物存在时用离子交换法。存在时用离子交换法。(一一)加热煮沸法：将水煮沸，并多煮一会时间，可加热煮沸法：将水煮沸，并多煮一会时间，可将钙镁离子转化为锅垢除掉，硬水在一定程度上得将钙镁离子转化为锅垢除掉，硬水在一定程度上得到软化。到软化。假设硬水中钙、镁离子是以碳酸氢盐的形假设硬水中钙、镁离子是以碳酸氢盐的形式存在式存在,受热时会分解而得到相应的沉淀。如受热时会分解而得到相应的沉淀。如:Ca(HCO3)2 =CaCO3 +CO2+H2O Mg(HCO3)2 =MgCO3+CO2+H2

14、O但由于氢氧化镁的溶解性比碳酸镁的溶解但由于氢氧化镁的溶解性比碳酸镁的溶解性要小得多性要小得多,因而继续加热时因而继续加热时,碳酸镁要转化为氢氧碳酸镁要转化为氢氧化镁化镁:MgCO3+2H2O =Mg(OH)2+CO2软化硬水常用的方法：软化硬水常用的方法：(二二)离子交换法离子交换法:磺化煤是一种有效的离子交换剂。磺化煤是一种有效的离子交换剂。磺化煤使硬水软化的原理磺化煤使硬水软化的原理:当硬水通过时当硬水通过时,硬水里的钙离子和镁离子硬水里的钙离子和镁离子与磺化煤的钠离子发生离子交换与磺化煤的钠离子发生离子交换,生成生成CaR2和和MgR2,因而实现溶液中的钙因而实现溶液中的钙,镁离子含量

15、的降镁离子含量的降低低,硬水软化硬水软化.其方程式为其方程式为:2NaR+Ca2+=CaR2 +2Na+2NaR+Mg2+=MgR2 +2Na+磺化煤的再生磺化煤的再生:当磺化煤中的钠离子全部为钙当磺化煤中的钠离子全部为钙,镁离子所镁离子所代替后就失去了软化能力代替后就失去了软化能力,可用可用8%-10%的的氯化钠溶液浸泡氯化钠溶液浸泡,CaR2和和 MgR2就会跟钠离子就会跟钠离子发生交换作用发生交换作用,重新生成重新生成NaR.又可发生交换又可发生交换作用使磺化煤得到再生作用使磺化煤得到再生:CaR2 +2Na+=2NaR+Ca2+MgR2+2Na+=2NaR+Mg2+检索咨询检索咨询4

16、4、你认为哪一种方式好，为什么？、你认为哪一种方式好，为什么？用离子交换法较好，不消耗能量，且可反复利用用离子交换法较好，不消耗能量，且可反复利用 5 5、为什么自来水还会受到二次污染？、为什么自来水还会受到二次污染？自来水管道老化，水箱污染自来水管道老化，水箱污染；使用终端；使用终端净水设备净水设备终端净水终端净水 自来水厂生产的自来水需要经过很自来水厂生产的自来水需要经过很长的输送管道才能进入千家万户。有时长的输送管道才能进入千家万户。有时由于管道老化等原因，自来水进入家庭由于管道老化等原因，自来水进入家庭之前便受到污染，这种污染称为二次污染。之前便受到污染，这种污染称为二次污染。另外，有

17、些自来水在进入家庭之前储存在楼房顶部的水箱里，另外，有些自来水在进入家庭之前储存在楼房顶部的水箱里，水箱较脏、水箱内壁防腐涂料不合格等因素也可能引起二次水箱较脏、水箱内壁防腐涂料不合格等因素也可能引起二次污染。污染。现代住宅区提倡终端净水，即在家中的出水点前加装净现代住宅区提倡终端净水，即在家中的出水点前加装净水设备。这种终端净水方法可以消除二次污染，使引用水更水设备。这种终端净水方法可以消除二次污染，使引用水更平安可靠。平安可靠。6 6、什么是纯洁水和矿泉水？、什么是纯洁水和矿泉水？所谓纯洁水，就是纯天然水自来水经过所谓纯洁水，就是纯天然水自来水经过十几道或者二十几道过滤层对水处理、十几道或

18、者二十几道过滤层对水处理、提纯和净化后而得到的水，在处理过程中，提纯和净化后而得到的水，在处理过程中，除去水中的细菌、病毒、杂质的同时，也把除去水中的细菌、病毒、杂质的同时，也把其中对人体有益的微量元素和无机矿物质几其中对人体有益的微量元素和无机矿物质几乎全部滤掉，长期饮用不利；矿泉水含有多乎全部滤掉，长期饮用不利；矿泉水含有多种对人体有利的矿物质及微量元素种对人体有利的矿物质及微量元素。日本水俣病：日本水俣病：1953年水俣地区，海水受到年水俣地区，海水受到甲基汞甲基汞的污染，的污染，116人中毒，人中毒，43人死亡。人死亡。日本痛痛病：日本痛痛病：日本富山县神岗矿区开发一个日本富山县神岗矿

19、区开发一个铅锌铅锌矿，把矿，把含镉的废渣堆放在露天，含镉的废渣堆放在露天，镉镉随雨水被入地随雨水被入地层和水体。层和水体。阅读课本阅读课本P15-17，水质评价和污水处理水质评价和污水处理1、天然水为什么会被污染？、天然水为什么会被污染？2、评价水质优劣需检测哪些工程？、评价水质优劣需检测哪些工程？3、为什么天然水显弱酸性，过酸水有什么危害？、为什么天然水显弱酸性，过酸水有什么危害？4、什么是、什么是DO、BOD？和水质的好坏有何关系？和水质的好坏有何关系？5、处理污水的方法有哪些？、处理污水的方法有哪些？6、化学处理法包括哪些方法？如何选择方法？、化学处理法包括哪些方法？如何选择方法？1、天

20、然水为什么会被污染？、天然水为什么会被污染？工业污水、生活污水、农业污水直接排入水体工业污水、生活污水、农业污水直接排入水体2、评价水质优劣需检测哪些工程？、评价水质优劣需检测哪些工程？水温、水温、PH、导电率、固体悬浮物、溶解氧导电率、固体悬浮物、溶解氧DO、化学需氧量、化学需氧量(COD)、生化需氧量、生化需氧量(BOD)、有毒物质浓度、有毒物质浓度3、为什么天然水显弱酸性，过酸水有什么危害？、为什么天然水显弱酸性，过酸水有什么危害？天然水中溶有天然水中溶有CO2而显弱酸性，过酸的水中鱼而显弱酸性，过酸的水中鱼类和水生生物消失类和水生生物消失当湖水或河水的pH值小于时，大局部鱼类很难生存；

21、当pH值小于5时，各种鱼类、两栖动物和大局部昆虫消失，水草死亡。水生动物绝迹。P16活动与探究：测定水体的活动与探究：测定水体的pH4、什么是、什么是DO、BOD？和水质的好坏有何关系？和水质的好坏有何关系？DO指水中的溶解氧气，越高表示水质越好；指水中的溶解氧气，越高表示水质越好；BOD指水中有机物分解过程需消耗的氧气量，指水中有机物分解过程需消耗的氧气量，越高表示水质越差。越高表示水质越差。5、处理污水有方法有哪些？、处理污水有方法有哪些？有物理方法，化学方法，生物方法有物理方法，化学方法，生物方法6、化学处理法包括哪些方法？如何选择方法？、化学处理法包括哪些方法？如何选择方法？包括中和法

22、，氧化复原法，沉淀法；酸性废水包括中和法，氧化复原法，沉淀法；酸性废水用中和法，油类，氰化物、硫化物用氧化复原用中和法，油类，氰化物、硫化物用氧化复原法，重金属离子用沉淀法。法，重金属离子用沉淀法。资料卡资料卡 废水中重金属离子的去除废水中重金属离子的去除1、FeFe2+2+的除去：的除去：用石灰水、空气将用石灰水、空气将FeFe2+2+转化转化Fe(OH)Fe(OH)3 3除去除去2、CrCr3+3+的除去：的除去：用石灰水调节用石灰水调节PHPH至至8989时，时，CrCr3+3+形成沉形成沉淀除去淀除去2Cr3+3Ca(OH)2=Cr(OH)3+3Ca2+保护长江，保护黄河，保护所有的江河湖泊保护长江，保护黄河，保护所有的江河湖泊节约灌溉，提高用水效率节约灌溉，提高用水效率植树造林，保持水源植树造林，保持水源