高中化学选修一爱护水资源

高中化学选修一爱护水资源第1页，课件共32页，创作于2023年2月“水球”缺水吗？一、人类拥有的水资源1、地球表面约71%被水覆盖，总储量1.39×1018m3，水资源是丰富的。2、海洋是地球上最大的储水库，占总储水量的96.5%，其中含量最多的是氧元素。若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上，地球将增高150米第2页，课件共32页，创作于2023年2月地上没有草，羊上树去距离居住地5公里的地方挑水喝楼兰古国因河流断流而消失

罗布泊因缺水而“绿洲变沙漠”

第3页，课件共32页，创作于2023年2月水的第四种形态五十年代淘米洗菜六十年代洗衣灌溉七十年代水质败坏八十年代鱼虾绝代九十年代拉稀生癌愁容臭美黑水泡末溃烂陷阱死亡之水恶魔恐怖第4页，课件共32页，创作于2023年2月水上垃圾随处可见城市水污染缺水造成土地沙漠化第5页，课件共32页，创作于2023年2月

地球上70%都是水,但是淡水只占全球储水量的2.53%,而其中冰川和雪覆盖的冻土层中的水难以利用,可利用的淡水不到1%.我国的总水量居全世界第六位,人均占水量居世界第八十几位,在加上人为的污染,那么可以利用的水资源就少之又少了。有人预言21世纪的水对人类的重要性,将同20世纪的石油一样,成为决定国家富裕程度的珍贵商品!!第6页，课件共32页，创作于2023年2月第二节爱护水资源第四章保护生存环境【学习目标】1.了解水资源状况。2.掌握水体污染的来源、危害及防止水体污染、污水处理的措施。3.增强节约用水和保护水资源的意识。【重点和难点】1.认识水体污染的危害，了解几种主要的污水处理中的应用。2.混凝法、中和法和沉淀法在污水处理中的应用。第7页，课件共32页，创作于2023年2月水污染根据污染来源不同分为

自然污染人为污染

当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为

化学性污染、物理性污染生物性污染一水体污染的危害第8页，课件共32页，创作于2023年2月水俣病事件1953年，在日本九州熊本县的水俣镇发生了一场奇怪的流行病。病人开始时口齿不清，表情呆滞，后来发展为全身麻木，精神失常，最后狂叫而死。怪病的起因：汞中毒。甲基汞会聚集在人脑中，损害脑神经系统在当时发病人数283人，其中60人死亡。案例1金属镉与痛痛病

1955年起，日本富山县神通川流域出现了一种怪病，使许多妇女自杀。怪病的起因：镉中毒镉进入人体，使人体骨胳中的钙大量流失，使病人骨质疏松、骨胳萎缩、关节疼痛。曾有一个患者，打了一个喷嚏，竟使全身多处骨折。案例2痛痛病患者骨骼严重畸形日本的水俣病患者第9页，课件共32页，创作于2023年2月图4-22水中的重金属污染物通过食物链被富集，浓度逐级加大重金属使人中毒的原理:1、重金属污染一、水体污染的危害重金属污染物主要有：汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)等来源：化工、冶金、电子和电镀等行业排放的工业废水使蛋白质变性重金属使人中毒的途径:

①通过生物链被富集.人正处于食物链的终端，通过食物和饮水，将这些重金属摄入体内，引起人体急性或慢性中毒。

②经微生物转化为毒性更大的有机化合物。第10页，课件共32页，创作于2023年2月●资料卡片我国工业废水中几种污染物最高允许排放浓度HgCl2+CH4=====CH3HgCl+HCl微生物甲基氯化汞污染物汞镉铬铅砷氰化物酸碱主要存在形式

Hg2+CH3Hg+Cd2+CrO42-Cr2O72-Pb2+AsO33

–AsO43

-CN-H+OH-最高允许排放浓度mg•dm-30.050.10.51.00.50.5pH>6pH<9日本的水俣病就是无机汞转变为有机汞而引起的汞中毒事件。第11页，课件共32页，创作于2023年2月赤潮案例2据报道，2003年5月28日~6月2日，渤海辽东湾的葫芦岛海域接连发生两起赤潮。赤潮总面积140万平方公里，其中约有60平方公里在该市的水产养殖海洋监控区内。在赤潮的海面上，漂浮着大量死鱼，给渔业生产带来严重损失。据统计，2000年我国近海共发生28次赤潮，面积累计超过1万平方公里。仅辽宁、浙江两次较大赤潮造成的渔业损失就近3亿元。第12页，课件共32页，创作于2023年2月第13页，课件共32页，创作于2023年2月

生活污水和某些工业废水中含有N、P的化合物，它们是植物生长、发育的养料，称为植物营养素。(2)蛋白质在水中的分解过程是：微生物2NH3+3O2=====2HNO2+2H2O微生物2HNO2+O2=====2HNO3蛋白质硝酸盐氨基酸NH3HNO2HNO3氧化微生物分解水解氧化微生物(1)植物营养素：2、植物营养物质污染——富营养化太湖蓝藻一、水体污染的危害第14页，课件共32页，创作于2023年2月(3)水体的富营养化：(4)危害:水体中植物营养物质过多蓄积而引起的污染当水体发生富营养化时，由于缺氧，致使大多数水生动、植物不能生存，致使的动植物遗骸在水底腐烂沉积，使水质不断恶化，影响渔业生产，并通过食物链危害人体健康。我国已于2000年禁止生产与销售含磷洗衣粉，以无磷洗衣粉取代，走“绿色洗涤”之路。2、植物营养物质污染——富营养化第15页，课件共32页，创作于2023年2月含P的物质含N物质（蛋白质）洗涤剂和不合理使用的磷肥工业废水、生活废水、农田灌溉，以及水产养殖所投放的饵料和氮肥重要原因水体的富营养化“水华”解析植物营养物质污染“赤潮”水华赤潮水体中植物营养物质过多蓄积第16页，课件共32页，创作于2023年2月一只全身沾满石油而无法飞行的海鸟3、其他水体污染石油泄漏、农药的广泛使用、工业废水中的酸、碱、盐等世界上最大的原油泄漏事件案例31991年海湾战争期间，因油库被破坏而流入波斯湾的原油超过100万吨。海面漂着一层厚厚的浮油，海水几乎掀不起波浪，只能像泥浆般涌动着。海鸟身上沾满石油，无法飞行.鲸、海豚、海龟、虾、蟹以及各种鱼类都被毒死或窒息而死，海洋生物的多样性减少，海洋生物体内致癌物质浓缩积蓄，给环境和人类带来了无法估算的危害。难以爬行的海蟹一、水体污染的危害第17页，课件共32页，创作于2023年2月工业废水中的酸、碱、盐杀虫剂DDT的功与过农药污染有机物污染（苯、硝基苯）图4-26DDT的结构式CHClClClCClCl

DDT(“二氯二苯基三氯乙烷”的英文名缩写，分子式为C14H9Cl5)曾经是一种应用范围很广的含氯杀虫剂，杀虫效果很好。发现DDT生理活性的瑞士科学家缪勒也因此获得1948年的诺贝尔生理与医学奖。DDT在杀灭害虫的同时，也带来了许多环境问题。因DDT相当稳定，分解速度慢，在施用DDT的地区，生长农作物都含有DDT，并通过食物链，在人（或其他动物）体内富集，引起慢性中毒，并可能致癌，危害人类及其他生物，从1971年开始，世界上许多国家宣布禁用DDT。第18页，课件共32页，创作于2023年2月我们的将来，，，第19页，课件共32页，创作于2023年2月二、改善水质改善水质的最根本的措施——控制工业废水和生活费水的排放(1)重复使用废水，回收废水中的有用成分，减少废水排放量。(2)更新工艺，降低废水中的污染物浓度。(3)加强污水处理。(4)加强对污水污染源的监测和管理。污水处理的方法很多，一般可以归纳为：

物理法、生物法和化学法等。根据水质状况和处理后的去向可以将污水处理的程度分为：

一级、二级、三级。第20页，课件共32页，创作于2023年2月曝气沉砂池：使沙，水初步分离格栅间：除去污水中的大块物体初次沉淀池：使泥、水初步分离一级处理通常采用物理方法.即用格栅间、曝气沉砂池、初次沉淀池等除去污水中不溶解的污染物。经一级处理的水一般达不到排放标准，所以一级处理通常作为预处理。未经处理的污水污水处理流程图：第21页，课件共32页，创作于2023年2月曝气池：通过微生物的代谢作用，将污水中各种复杂的有机污染物降解为简单的、无害的物质二次沉淀池：经过曝气池出来的水在此进行二次沉淀二级处理采用生物方法（又称微生物法）及某些化学方法，除去水中的可降解有机物和部分胶体污染物。经二级处理后的水一般可达到农灌标准和废水排放标准。三级处理主要采用化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法和反渗透法等，对污水进行深度处理和净化。经三级处理后的水可作为回用水用于绿化和景观用水等。第22页，课件共32页，创作于2023年2月明矾溶于水后发生水解反应，产生带正电的氢氧化铝胶体粒子，而水中的悬浮颗粒大多数都是带负电，当带负电的悬浮颗粒遇到正电的氢氧化铝胶体粒子时就会发生凝聚，而达到净水的目的。污水处理中的几种主要化学方法及原理(1)混凝法通过加入混凝剂使难以沉降的悬浮物沉淀的污水处理方法常用的混凝剂有：明矾、聚羟基氯化铝、聚丙烯酰胺…明矾净水的主要原理是:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H+第23页，课件共32页，创作于2023年2月Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OH2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

(2)中和法通过加碱中和酸或加酸中和碱的污水处理方法常用的碱：熟石灰常用的酸：硫酸和二氧化碳中和反应的原理：注意:1、对于高浓度的酸、碱废水，应先考虑回收利用，如浓缩法回收酸、碱，既节省资源，又保护环境。2、用熟石灰处理污水，水中钙离子的浓度有所增加，水的硬度增大。污水处理中的几种主要化学方法及原理第24页，课件共32页，创作于2023年2月在含汞离子的水中加入硫化钠就可以使汞离子转化为硫化汞沉淀而除去:Hg2++S2-=HgS↓(3)沉淀法加沉淀剂使重金属离子形成沉淀的污水处理方法用这种化学方法处理后的污水，水中的汞离子浓度可以降到几乎对人体无毒。综述：上述几种方法各有特点和适用范围，实际处理中要配合使用才能达到要求。在处理重金属离子污染的废水时，常综合应用沉淀法和氧化还原法。污水处理中的几种主要化学方法及原理第25页，课件共32页，创作于2023年2月

氧化还原反应是处理污水的重要方法之一，将废水的有害物质能转化为无毒物质或难溶物质，再通过其他方法除去的物质。

(4)氧化还原法利用氧化还原反应除去水中有毒物质的处理方法2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2OCr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O(1)氯氧化法处理含氰(CN-)废水：在碱性条件下，Cl2可将废水中的CN-氧化成无毒的N2和CO2。（2）酸性条件下，向含铬废水中加入FeSO4，可将Cr2O72-还原为Cr3+

。-3+20+40-1+3+3+2+6再加熟石灰调节pH，使Cr3+转变为Cr(OH)3沉淀而从废水中除去例：第26页，课件共32页，创作于2023年2月城市自来水的获取：沉淀：加入絮凝剂（明矾），使水中的悬浮物沉淀过滤：用细砂，以除去沉淀和残存的悬浮物吸附：活性炭可吸附不可溶物质，部分可溶物质（颜色、气味）消毒：加入杀菌消毒剂（Cl2、O3等）杀灭水中有害的微生物第27页，课件共32页，创作于2023年2月纯净水的制取：

以符合生活饮用水水质标准的水（如：井水）为原料，选用电渗析法、离子交换法、反渗透法、蒸馏法等适当的加工方法制得的。目前较理想的方法是反渗透法。天