《化学与技术》课件(人教版) 课题2.1 获取洁净的水.ppt

核心要点突破 课堂互动讲练 学习目标 课前自主学案 知能优化训练 课题1 课题1获取洁净的水 学习目标1 了解污水处理的方法及获取洁净水的方法 2 了解硬水的概念 知道硬水软化的常用方法 3 理解加热煮沸法和离子交换法软化硬水的基本原理 了解药剂法软化硬水的原理 课前自主学案 一 天然水的净化1 天然水中常含有一些悬浮物和胶体 可以用明矾净水 明矾净水的离子方程式为 2 自来水厂用绿矾和氯水一起净水 离子方程式为2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe3 3H2O Fe OH 3 3H Fe2 水解成Fe OH 2的混凝效果不好 但被氧化后 Fe3 再水解成Fe OH 3的混凝效果较好 3 硬水是指含较多Ca2 Mg2 的水 软水是指含有少量或不含Ca2 Mg2 的水 4 区别硬水和软水常用两种方法 方法一 加入肥皂水振荡 有大量泡沫产生的是 泡沫很少且有大量沉淀产生的是 软水 硬水 少量沉淀 大量沉淀 暂时 6 常用磺化煤NaR做离子交换剂来软化硬水 反应的离子方程式是 经过离子交换得到的水中 离子浓度增大 失去交换能力的磺化煤在5 8 的食盐水中浸泡后 可以再生 反应的化学方程式是CaR2 2Na 2NaR Ca2 MgR2 2Na 2NaR Mg2 2NaR Ca2 CaR2 2Na 2NaR Mg2 MgR2 2Na 钠 二 污水处理1 处理污水的方法很多 一般可归纳为 和 等 污水处理程度可分为一级 二级 三级 一般根据水质状况和处理后的水的去向来确定污水处理程度 对于酸性废水和碱性废水 可以采用 法进行处理 一般用中和剂如 来中和钢铁厂 电镀厂等产生的酸性废水 用 或 来中和碱性废水 物理法 生物法 化学法 中和 熟石灰 H2SO4 CO2 2 向含有Hg2 的废水中加入Na2S 可以使Hg2 转变为HgS沉淀而除去 反应的离子方程式为 用Na2S除去Hg2 的同时 也能将水中所含的Pb2 Cu2 等重金属离子除去 有关反应的离子方程式为Pb2 S2 PbS Cu2 S2 CuS Hg2 S2 HgS 三 海水淡化 电渗析法1 电渗析法是一种利用 进行海水淡化的方法 2 离子交换膜是一种 膜 应具有良好的 和 3 原理在外加直流电场的作用下 海水中的 分别透过阴膜和阳膜 可达到 和 的目的 离子交换膜 功能性 选择透过性 化学稳定性 阴 阳离子 分离 浓缩 核心要点突破 一 硬水的危害1 对生活的危害 用硬水洗衣服不易洗净 硬度过高的水或硬度过低的水 若长期饮用 不利于人体健康 2 对生产的危害 长期烧煮的锅炉 使用硬度太高的水易形成锅垢 不仅浪费燃料 而且会引起爆炸 暂时硬水对锅炉的危害更大 二 水的净化和硬水的软化水的净化和软化是两个不同的概念 天然水中常含有许多细小的悬浮物 如泥土 细菌 藻类等不溶物 腐殖质胶体和一些可溶性盐类 气体等 水的净化是除去天然水中的悬浮物 细菌等 常用FeCl3 AlCl3 Al2 SO4 3或明矾等易水解的物质作净水凝聚剂 用木炭脱色脱臭 饮用水还常用漂白粉 液氯等消毒 杀菌 水的软化是降低水中大量Ca2 Mg2 的过程 常用的方法有 加热法 药剂法 石灰纯碱法 磷酸钠法 离子交换法 离子交换剂如 磺化煤等 经净化和软化后的水仍含有少量的Ca2 Mg2 和一定量的SO Na 并不是纯水 三 水的暂时硬度和永久硬度的区别主要区别在于所含的主要阴离子种类的不同 由Mg HCO3 2或Ca HCO3 2所引起的水的硬度叫水的暂时硬度 由钙和镁的硫酸盐或氯化物等所引起的水的硬度叫水的永久硬度 天然水的硬度是泛指暂时硬度和永久硬度的总和 课堂互动讲练 具有永久硬度的水 水的硬度是由钙 镁的硫酸盐或氯化物所引起的 常用软化方法为药剂法和离子交换法 a 药剂法 把纯碱 生石灰等试剂加入到硬水中 与Ca2 Mg2 反应形成沉淀 分离 b 离子交换法 用离子交换剂除去硬水中的Ca2 Mg2 如用离子交换树脂软化水的过程为 2NaR Ca2 CaR2 2Na 2NaR Mg2 MgR2 2Na 而离子交换树脂的再生 用离子方程式表示 为 CaR2 2Na 2NaR Ca2 2 污水处理 1 酸碱中和法酸性废水常用熟石灰中和 碱性废水常用H2SO4或CO2中和 2 沉淀法Hg2 Pb2 Cu2 等重金属离子可用Na2S除去 反应的离子方程式为Hg2 S2 HgS Pb2 S2 PbS Cu2 S2 CuS 3 海水淡化常用方法为蒸馏法 电渗析法等 2011年高考山东卷 化学 化学与技术 水处理技术在生产 生活中应用广泛 1 含有较多 离子的水称为硬水 硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为 写出一个即可 2 将RH型阳离子交换树脂和ROH型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水 应先使硬水通过 填 RH 或 ROH 型离子交换树脂 原因是 3 通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留 从而获得纯净水的方法称为 电渗析法净化水时 使离子通过半透膜的推动力是 4 检验蒸馏水的纯度时 最简单易行的方法是测定水的 变式训练磺化煤 表示式NaR 是一种钠型离子交换剂 它能把硬水中的Ca2 Mg2 交换除去而使水软化 现代海水的淡化方法是 使海水按顺序通过两种离子交换树脂 其流程如图所示 1 现有氢型阳离子交换树脂 HR 和羟基型阴离子交换树脂 ROH 则离子交换柱中应分别装入的离子交换树脂是 填代表符号 A