1.清洁能源发展现状调查及推广

1、2020年8月11日星期二,1,2 1 获取洁净的水,2020年8月11日星期二,2,自来水厂净化水水过程示意图,2020年8月11日星期二,3,一、天然水的净化,天然水中常含有一些悬浮物和胶体，很难用自然沉降法除去。 所以常用加入混凝剂的方法，使细小的悬浮物和胶体聚集成 较大颗粒而沉淀。然后过滤除去。常用的混凝剂是明矾。,原理：加入一种混凝剂（如：明矾、铁盐、亚铁盐等），使 水中细小的悬浮物质和胶体聚集成较大颗的颗粒而沉淀，然 后过滤除去。,1.混凝法,2020年8月11日星期二,4,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

2、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。,思考：明矾、铁盐或亚铁盐为什么能净化水？分别写出明矾、 铁盐净化水的离子反应方程式 。,2020年8月11日星期二,5,有少量胶状物出现,有沉淀析出,有沉淀析出,【实验探究】,思考：为什么亚铁盐的净化效果没有铁盐的效果好？,由于Fe

3、SO47H2O来源充足，作为混凝剂在工业上应用比较多水解后生成 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。FeSO47H2O 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。,2020年8月11日星期二,6,【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

4、要考虑哪些问题？,加热、用消毒剂或紫外线消毒等。,加絮凝剂沉淀过滤吸附杀菌,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。,2020年8月11日星期二,7,（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。,水的硬度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，

5、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。,（2).硬水的危害,2020年8月11日星期二,8,（3）.水的硬度： 暂时硬度：如果水的硬度是由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2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。,思考：如何除去水中的Ca2、Mg2？,

6、2化学软化法,2020年8月11日星期二,9,加热法 具有暂时硬度的水可以用加热的方法进行软化。 Ca(HCO3)2 CaCO3CO2H2O Mg(HCO3)2 MgCO3CO2H2O MgCO3H2O Mg(OH)2CO2,药剂法：具有永久硬度的水可采用药剂法。,药剂法通过向硬水中加入适当的化学药剂，与Ca2、Mg2 发生化学反应，使Ca2、Mg2以沉淀的形式分离出来，达 到软化水的目的。,常用的化学药剂有纯碱、生石灰等,2020年8月11日星期二,10,【科学探究】 有一杯具有永久硬度的水，其中主要含有MgCl2和CaCl2，你能 设计出软化水的实验方案吗？ 现有药剂可供选用： Ca（OH）2溶液、NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、肥皂水。,白色沉淀,白色沉淀,有大量泡沫,2020年8月11日星期二,11,再生：用810的食盐水 浸泡磺化煤交换剂 CaR2+2Na=2NaR+Ca2+ MgR2+2Na+2NaR+Mg2+,再生过程是交换过程的逆过程,离子交换： 2NaR+Ca2+=CaR2+2Na+ 2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+,【科学探究】 如果有一杯同时具有永久硬度和暂时硬度的水，你如何来设计 出软化水的实验方案吗？,离子交换柱,2020年8月11日星期二,12,家用简易净水器,课外探索,1、了解家用简易净水