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人教版化学高二上册获取洁净的水教案怎么写:选修2

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2016-09-21

【学生讨论回答】明矾的净水原理:

明矾在水中发生电离:方程式为KAl(SO4)2 = K+ +Al3+ + 2SO42-

Al3+与水发生水解反应生成Al(OH)3,水解方程式为 Al3+ + 3H2O

*

Al(OH)3 + 3H+

Al(OH)3在水中以絮状的胶体形式存在,由于水中的胶体杂质一般都带负电,而Al(OH)3胶体粒子带正电,通过电性吸引作用,破坏了天然水中胶体杂质的稳定性,使胶体杂质聚沉。同时还能吸附一些悬浮物,这样就起到了净水的作用。

工业上还常用硫酸铝,聚合铝,硫酸亚铁,硫酸铁等作混凝剂。

【实验探究】

1.烧杯中盛有浑浊的井水,加入一些绿矾(FeSO4·7H2O),搅拌后静置

2.烧杯中盛有浑浊的井水,加入适量NaOH溶液,使溶液的pH达到9左右,然后加入一些FeSO4·7H2O,搅拌后静置

3.烧杯中盛有浑浊的井水,加入一些绿矾Fe2(SO4)3 ,搅拌后静置

【学生分组实验】观察实验现象,记录实验结果。

【学生讨论】为什么亚铁盐的净化效果没有铁盐的效果好?

由于FeSO4·7H2O来源充足,作为混凝剂在工业上应用比较多。它在水中的作用与

铝盐相似,但水解后生成的Fe(OH)2溶解度较大,混凝效果不好。所以,实际应用时必须将Fe2+氧化成Fe3+,在溶液中生成Fe(OH)3,起到较好的混凝作用。FeSO4·7H2O溶于水后显酸性,而Fe2+在碱性条件下更容易被氧化成Fe3+,所以要将pH调到9左右。

【思考与交流】

1.天然水中含有细菌,主要成分为蛋白质。请你举出几种在家里能杀死水中细菌的

简单方法?

2.城市自来水以天然水为水源,你能简要地说明获得自来水的过程吗?

3.从自来水饮用水消毒剂和混凝剂的使用来看,请你思考:在采取某种化学方法处理生活中的问题时,一般需要考虑哪些问题?

【学生小组讨论总结归纳】

1.加热、用消毒剂或紫外线消毒等。

2.加絮凝剂→沉淀→过滤→吸附→杀菌

3.从两个方面考虑:首先是所采用有效的化学方法,如反应原理适用、添加试剂的性质、顺序和量等。其次,还要考虑应用化学方法所产生的经济和社会等方面的问题。主要指成本核算、对生态环境和人体健康是否有直接影响或是否有潜在、长远的影响。

【过渡】天然水与空气、岩石和土壤等长期接触,其中溶解了许多杂质,如无机盐类、某些可溶性有机物以及气体等,通常含有Ca2+、Mg2+等阳离子和HCO3-、CO32-、SO42-、Cl-、NO3-等阴离子。不同地区的天然水里含有这些离子的种类和数量不同。一般地说,地下水、泉水中含Ca2+、Mg2+较多,而雨水、河水、湖水中含Ca2+、Mg2+少一些。

【板书】(1)天然水的分类:

硬水:含有较多Ca2+、Mg2+的水叫做硬水;

软水:含有少量Ca2+、Mg2+或不含Ca2+、Mg2+的水叫做软水。

【分析讲述】

水的硬度①过高对生活和生产都有害处。例如,洗涤用水如果硬度太高,水中的Ca2+、Mg2+与肥皂反应生成不溶于水的物质,不仅浪费肥皂,也洗不净衣物。在工业上对水的硬度也有要求,如锅炉用水如果硬度太高,长期烧煮后,水里的钙盐和镁盐会在锅炉内结成锅垢,使锅炉内金属管道的导热能力大大降低,不但浪费燃料,而且会导致管道局部过热,使锅炉管道变形或损坏,严重时会引起爆炸事故。所以硬水的软化非常重要。

【板书】

(2)水的硬度:

暂时硬度:如果水的硬度是由Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2或所引起的,这种硬度叫做暂时硬度。

永久硬度:如果水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的,这种硬度叫做永久硬度。天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度。

【学生小组讨论总结归纳】如果水中含有少量Ca2+、Mg2+,对人体有益。水中含有较多的Ca2+、Mg2+,对人们的生活、生产不利。

【提问】如何除去水中的Ca2+、Mg2+?

【学生活动】回忆生活中的水垢的形成过程,常在水壶内壁结有白色水垢。

【板书】2.化学软化法

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