2017届高中化学2.1.1天然水的净化课件新人教版选修2.pptVIP

合作探究 自主预习 合作探究 自主预习 合作探究 自主预习 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 目标导航 预习导引 一 二 一、水处理方法的选择 水处理方法的选择,通常要考虑以下几个方面: 1.水质和数量的要求。 2.选择有效的方法和设备。 3.考虑必要的成本核算,进行质量、数量及经济实用等方面的综合评价。 目标导航 一 二 预习导引 二、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、聚合铝、硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁等。 (3)明矾净水原理 Al(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。 目标导航 一 二 预习导引 (4)混凝剂难以清除溶解于水中的有机物质、无机盐和微生物。作为生活用水,经过混凝法净水后,还必须进行杀菌消毒。一般过程为混凝沉淀→过滤→杀菌。 (1)铁盐的水解反应与铝盐相似,你能写出Fe3+水解的离子方程式吗? 提示：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+。 (2)天然水中含有细菌,其主要成分是蛋白质,请你举出几种在家中能杀灭水中细菌的简单方法。 提示：对少量水通常用加热煮沸法来杀菌消毒,对大量水多采用强氧化剂氧化法进行杀菌消毒,如漂白粉、“84”消毒液等。 目标导航 一 二 预习导引 2.化学软化法 (1)天然水: 天然水与空气、岩石和土壤等长期接触,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。 (2)水的硬度: 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。 (3)水的硬度可分为暂时硬度和永久硬度: 暂时硬度:水的硬度是由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2引起的; 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。 目标导航 一 二 预习导引 (4)硬水软化的方法: 硬水软化的方法通常有加热法、药剂法和离子交换法等。 ①具有暂时硬度的水可用加热法进行软化,其原理可表示为: 目标导航 一 二 预习导引 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: a.常用化学药剂有纯碱和生石灰等,其原理可表示为: 目标导航 一 二 预习导引 通过预习,你能区分硬水和软水吗? 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。 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 一、天然水的净化 城市获取自来水的过程一般分为以下四步: 第一步:沉淀。在沉淀池中加入混凝剂静置,水中的悬浮物和胶体可沉淀到池底。 第二步:过滤。使水通过细沙,以除去沉淀和残存的悬浮物。 第三步:曝气。把水暴露在空气中,使水与空气的接触面增大,增加水中氧的含量,以加速水中有机物的分解。 第四步:消毒。加入杀菌剂杀灭水中有害的微生物。如果硬度过大再进行软化。 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 1.在3个烧杯中都盛有河水(或井水),做以下实验,请认真观察实验现象并完成下表: 形成浅绿色溶液 先生成白色沉淀,然后迅 速变为灰绿色,最后变为 红褐色,静置后沉淀在试 管底部 先形成黄色溶液后生 成红褐色沉淀 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 2.你能对观察到的实验现象作出正确的解释吗? 答案：烧杯1中,Fe2+由于处在弱酸性环境中,很难被氧化生成Fe3+,而Fe2+水解生成的Fe(OH)2溶解度又较大,故难以形成胶体,混凝效果不好,只能得到浅绿色溶液。 烧杯2中,Fe2+在pH=9的碱性环境中生成白色Fe(OH)2,Fe(OH)2易被氧化生成Fe(OH)3。 烧杯3中也发生Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体的反应,也能聚沉净水。 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 【例1】 某综合实践活动小组到自来水厂进行参观,了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如下: (导学 (1)源水中含Ca2+、Mg2+、 、Cl-等,加入CaO后生成Ca(OH)2,进而发生若干个复分解反应,试写出其中任意一个反应的离子方程式:　。? 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 (2)加入凝聚剂可以除去其中的悬浮固体颗粒,该过程是　　　　　(填写下列各项的序号)。? ①只有物理过程,无化学过程 ②只有化学过程,无物理过程 ③既有化学过程又有物理过程 FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂,加入后最终生成红褐色胶状沉淀,则这种沉淀是