化学学案预习导航第二单元课题获取洁净的水

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精预习导航情境导入课程目标3。22世界水日1。了解天然水净化中的杂质及获取洁净水的方法，掌握其化学原理。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.4．了解污水处理的方法，掌握其化学原理。5．知道化学在水处理中的应用和意义。一、天然水的净化1．混凝法(1）定义：加入混凝剂，使细小的悬浮物和胶体聚集成较大的颗粒而沉淀，然后过滤除去的方法。（2)工业生产中常用的混凝剂有:明矾、硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁等。(3）明矾净水原理。明矾在水中发生电离的离子方程式为KAl（SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SO；Al3＋发生水解反应的化学方程式为Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋.①Al(OH)3在水中以絮状的胶体形式存在,Al(OH)3胶体粒子带正电，水中的胶体杂质一般带负电，通过电性吸引作用，使胶体杂质聚沉。②Al(OH)3胶体有较大的表面积，能吸附水中悬浮的杂质。（4)获取生活用水。混凝剂难以清除溶解于水中的有机物、无机盐和微生物.获取生活用水的一般过程：混凝沉淀→过滤→杀菌。自主思考天然水中含有细菌，其主要成分是蛋白质.你能举出几种在家中就能杀灭水中细菌的简单方法吗？提示:加热、加消毒剂、紫外线照射等。2．化学软化法(1)天然水可分为硬水和软水。硬水：含有较多Ca2＋、Mg2＋的水;软水：含有少量Ca2＋、Mg2＋或不含Ca2＋、Mg2＋的水。(2)水的硬度可分为暂时硬度和永久硬度。①暂时硬度：水的硬度是由Ca（HCO3）2或Mg(HCO3）2所引起的。②永久硬度：水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的.天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度。(3）硬水软化的方法。①具有暂时硬度的水可用加热法进行软化。②具有永久硬度的水可采用药剂法和离子交换法进行软化。常用化学药剂有纯碱和生石灰等。自主思考如何区分硬水和软水？提示：可用两种方法。①加入肥皂水振荡，有大量泡沫产生的是软水,泡沫很少且有沉淀产生的是硬水。②加入饱和Na2CO3溶液,无沉淀产生的是软水，有沉淀产生的是硬水。二、污水处理1．污水处理方法主要有物理法、生物法和化学法等.2．处理工业废水常用的化学方法（1）中和法.钢铁厂、电镀厂等产生的酸性废水可用熟石灰中和；造纸厂等产生的碱性废水可用H2SO4或CO2中和.（2）沉淀法.对于含有Hg2＋的废水，可向其中加入Na2S,离子方程式为Hg2＋＋S2－=HgS↓.自主思考为什么用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？（用离子方程式表示）提示：Pb2＋＋S2－=PbS↓Cu2＋＋S2－=CuS↓三、海水淡化海水淡化常用的方法有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等.其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟,但成本较高。1．电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法.2．离子交换膜是一种功能性膜，应具有良好的选择透过性和化学稳定性.3．原理在外加直流电场的作用下，海水中的阴、阳离子分别向两极移动，如果在中间加上一种交换膜，就可达到分离浓缩的目的。自主思考观