(化学与生活)获取安全的饮用水
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获取安全的饮用水一、天然水的净化1、天然水中可能含有的物质:自然界的水在不停地循环着,在循环过程中会溶解或携带很多物质,例如:泥沙、可溶性矿物质(Ca2+、Mg2+、Fe2+……)、致病细菌(大肠杆菌等),还可能会含有重金属离子(Pb2+、Hg2+等),这样的水不能直接饮用,必须经过综合处理后才能饮用。
2、天然水的净化:一般须经过沉降悬浮物和杀菌消毒两步。
⑴沉降悬浮物:要获得饮用水,首先要通过凝聚过程除去其中的悬浮物,要实现这一点,须加入铝盐(比如明矾)或铁盐等絮凝剂,当加入絮凝剂(以明矾为例)后,明矾溶于水会电离出Al3+,同时,水自身也能发生微弱电离,产生微量的OH-。
Al3+能与OH-结合生成难电离的Al(OH)3,Al(OH)3在水中形成胶体,对水中细小的悬浮物有很强的吸附作用,从而形成絮状物,当絮状物的重力大于浮力时就会下沉,从而脱离水体而沉积下来。
除了明矾,常用的絮凝剂还有聚合铝盐、聚合镁盐和有机絮凝剂。
在沉降悬浮物的过程中,除了加絮凝剂外,还可以加入一些粉碎的石灰石、黏土、膨润土或硅藻土作为辅助剂,使凝聚后的絮状物增重易于沉降。
⑵杀菌消毒:细菌主要由蛋白质构成,杀菌的实质是用强氧化剂或在高温条件下,使菌体蛋白质变性。
对少量水通常使用加热煮沸法来杀菌消毒,对大量水多采用强氧化剂法进行杀菌消毒,这些强氧化剂称为杀菌消毒剂。
20世纪70年代常用的杀菌剂是氯气,但用氯气进行消毒的水会生成对人体有害的卤代烃,这些卤代烃有许多是有毒物,有的还有致癌和致畸作用。
因此近年来人们又逐步用二氧化氯(ClO2)和漂白粉[CaCl2和Ca(ClO)2的混合物]取代氯气,这类消毒剂不会产生卤代烃。
目前,又发现一种性能优良的净化剂——高铁酸盐(例如:Na2FeO4或K2FeO4,其中Fe 显+6价,具有很强的氧化性,能非常有效地杀灭水中的细菌和病毒,自身被还原成Fe(OH)3。
另外,高铁酸盐还是一种性能优良的无机絮凝剂,能高效地除去水中的微细悬浮物。
高二化学获取安全的饮用水教案主题1 课题2 获取安全的饮用水教学目标: 1.认识某些含氯化合物的杀菌消毒原理,明矾等净水剂的净水原理,盐能发生水解的原理,离子交换法、药剂法和加热法能够降低水硬度的原理,以及污水治理的基本原理。
2.通过了解饮用水的净化过程主要环节的化学知识内容,进一步运用化学必修课程中学习过的有关镁离子、钙离子、铝离子和二价铁离子、三价铁离子、碳酸氢钙、碳酸氢镁的性质等知识。
3.通过“观察‘思考”“活动•探究”等学习活动,初步学习水处理中常用的沉降悬浮物、降低水的硬度等实验方法和操作技能。
4.通过本课题学习使学生认识化学在饮用水处理中的作用以及污水治理中化学知识的运用,增进学生保护水资源、防止水污染的意识,学会正确选择饮用水。
教学过程:教师利用学校现有的多媒体设备播放“水的新生”配乐诗风景片。
学生听着优美的音乐,看着壮观的水画面对本课题产生无限的遐想。
讲解:大自然的水景是多么壮观、多么变化莫测。
今天让我们一起来了解水资源。
【板书】一、天然水的净化【讲述】河流、淡水湖及浅层地下水等天然水是人类饮用水的主要来源。
天然水含有很多杂质如泥土、可溶性物质和致病细菌等,从天然水获得可以饮用的水,一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤。
【板书】(1)沉降悬浮物【讲述】将铝盐或铁盐等絮凝剂加入水中,会形成氢氧化铝或氢氧化铁胶体,它们吸附水中的土壤胶体等自然胶体及悬浮物质形成絮状物。
然后沉降。
常用的絮凝剂还有聚合铝、镁盐和有机絮凝剂等。
【应用】学生讨论明矾为什么能净水?【板书】(2)杀菌消毒【讲述】对少量水通常使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。
这些强氧化剂也称为杀菌消毒剂。
几种常用的杀菌消毒剂试剂名称成分特性氯气 C12 具有强氧化性,有毒,易与有机物在光照条件下发生取代反应,与水反应生成次氯酸漂白粉 Ca(C10)2和 CaCl2的混合物 Ca(ClO)2:本身具有强氧化性,在空气中与二氧化碳和水反应生成易分解的次氯酸而容易变质二氧化氯 C102 具有强氧化性,有毒,不易与有机物在光照条件下发生取代反应【板书】二、城市自来水的获取:【讲述】(一)自来水的处理过程,主要包括以下四个步骤: (1)沉淀:在沉淀池中加人絮凝剂静置,水中的悬浮物可沉淀到池底。
课题2 获取安全的饮用水本课题知识框架:本课题教学目标:1.认识某些含氯化合物的杀菌消毒原理,明矾等净水剂的净水原理,盐能发生水解的原理,离子交换法、药剂法和加热法能够降低水硬度的原理,以及污水治理的基本原理。
2.通过了解饮用水的净化过程主要环节的化学知识内容,进一步运用化学必修课程中学习过的有关镁离子、钙离子、铝离子和二价铁离子、三价铁离子、碳酸氢钙、碳酸氢镁的性质等知识。
3.通过“观察‘思考”“活动·探究”等学习活动,初步学习水处理中常用的沉降悬浮物、降低水的硬度等实验方法和操作技能。
4.通过本课题学习使学生认识化学在饮用水处理中的作用以及污水治理中化学知识的运用,增进学生保护水资源、防止水污染的意识,学会正确选择饮用水。
教学过程:第一课时【课前预习】:查找资料,天然水中含有哪些杂质?如何影响水质?如何从天然水中获得饮用水?【学生活动】学生汇报预习结果并对如何获得饮用水作推测。
【板书】一、天然水的净化【讲述】河流、淡水湖及浅层地下水等天然水是人类饮用水的主要来源。
天然水含有很多杂质如泥土、可溶性物质和致病细菌等,从天然水获得可以饮用的水,一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤。
【板书】(1)沉降悬浮物【讲述】将铝盐或铁盐等絮凝剂加入水中,会形成氢氧化铝或氢氧化铁胶体,它们吸附水中的土壤胶体等自然胶体及悬浮物质形成絮状物。
然后沉降。
常用的絮凝剂还有聚合铝、镁盐和有机絮凝剂等。
【应用】学生讨论明矾为什么能净水?【板书】(2)杀菌消毒【讲述】对少量水通常使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。
这些强氧化剂也称为杀菌消毒剂。
几种常用的杀菌消毒剂【讲述】(一)自来水的处理过程,主要包括以下四个步骤:(1)沉淀:在沉淀池中加人絮凝剂静置,水中的悬浮物可沉淀到池底。
(2)过滤:使水通过细砂,以除去沉淀和残存的悬浮物。
(3)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。
主题1 课题2 获取安全的饮用水教案目标:1.认识某些含氯化合物的杀菌消毒原理,明矾等净水剂的净水原理,盐能发生水解的原理,离子交换法、药剂法和加热法能够降低水硬度的原理,以及污水治理的基本原理。
b5E2RGbCAP2.通过了解饮用水的净化过程主要环节的化学知识内容,进一步运用化学必修课程中学习过的有关镁离子、钙离子、铝离子和二价铁离子、三价铁离子、碳酸氢钙、碳酸氢镁的性质等知识。
p1EanqFDPw3.通过“观察‘思考”“活动·探究”等学习活动,初步学习水处理中常用的沉降悬浮物、降低水的硬度等实验方法和操作技能。
DXDiTa9E3d4.通过本课题学习使学生认识化学在饮用水处理中的作用以及污水治理中化学知识的运用,增进学生保护水资源、防止水污染的意识,学会正确选择饮用水。
RTCrpUDGiT教案过程:教师利用学校现有的多媒体设备播放“水的新生”配乐诗风景片。
学生听着优美的音乐,看着壮观的水画面对本课题产生无限的遐想。
5PCzVD7HxA讲解:大自然的水景是多么壮观、多么变化莫测。
今天让我们一起来了解水资源。
【板书】一、天然水的净化【讲述】河流、淡水湖及浅层地下水等天然水是人类饮用水的主要来源。
天然水含有很多杂质如泥土、可溶性物质和致病细菌等,从天然水获得可以饮用的水,一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤。
jLBHrnAILg【板书】(1>沉降悬浮物【讲述】将铝盐或铁盐等絮凝剂加入水中,会形成氢氧化铝或氢氧化铁胶体,它们吸附水中的土壤胶体等自然胶体及悬浮物质形成絮状物。
然后沉降。
常用的絮凝剂还有聚合铝、镁盐和有机絮凝剂等。
xHAQX74J0X【应用】学生讨论明矾为什么能净水?【板书】(2>杀菌消毒【讲述】对少量水通常使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。
这些强氧化剂也称为杀菌消毒剂。
LDAYtRyKfE几种常用的杀菌消毒剂【板书】二、城市自来水的获取:【讲述】<一)自来水的处理过程,主要包括以下四个步骤:(1>沉淀:在沉淀池中加人絮凝剂静置,水中的悬浮物可沉淀到池底。
课题2 获取安全的饮用水学习目标1、了解从天然水中获得科饮用水的一半步骤与原理2、了解自来水厂获取大量可饮用水的一般步骤与原理3、掌握由普通饮用水质取纯净水的方法与原理4、认识污水处理的方法,污水处理的意义学习过程1、天然水含有很多杂质如、和等,必须经过综合处理才能达到饮用标准。
2、从天然水获得饮用水一般须经过、等步骤。
明矾净水的原理是。
杀菌消毒的实质是,对少量水常使用法来消毒,对大量水多采用法杀菌,常用的水杀菌消毒剂有、、。
3、自来水的处理过程主要包括、、、四个步骤。
除去或减少天然水中等的过程,叫硬水的软化,常用的方法有加热法、法和法等。
其中,加热法原理为、。
4、纯净水是以为原料,选用法、法、法、法等适当方法制得的。
目前最理想的是法,也可用此原理进行海水淡化。
5.人为因素造成的水污染,主要是由、、以及将大气中的污染物和地面垃圾污染物冲入水中而引起的。
处理污水的方法有、和化学方法,其中,化学方法包括、、、等。
课堂达标1、据1999年6月5日“世界环境日”的现场报道:甘甜清澈的长江源头水流至入海口,水下能见度变为不足10厘M。
其主要原因是沿途大量流入①工业废水②生活污水③泥沙④雨水。
正确的是:()A、①②B、②③C、①②③D、①②③④2、下面不是污水处理方法的是()A.过滤法B.混凝法C.中和法D. 沉淀法3、下列关于水的说法正确的是()A.我们平时应多饮用很纯净的水,防止有毒物质进入体内B.所有天然水都不能饮用C.人体内含有约2/3体重的水,故人每天不用喝水也可D.人类可利用的水只占自然界的水极少量,我们应节约用水4、自来水常用二氧化氯(ClO2)来杀菌消毒,它能转化为可溶性氯化物,市场上有些不法商贩为牟取暴力,用自来水冒充纯净水(蒸馏水)出售,为辨别纯净水的真伪,你想选用的化学试剂是()A. 氯化钡溶液B. 石蕊试液C. 硝酸银溶液D. 氢氧化钠溶液5、某环保监测站刚降下的雨水,每隔一定时间测定其pH,数据如下:下列有关说法不正确的是()56A. 雨水酸性逐渐减弱B. 一段时间后雨水酸性渐趋稳定C. 酸雨可腐蚀某些建筑物和金属制品D. 酸雨是由于空气受硫的氧化物或氮的氧化物污染形成的6、为保证青少年和儿童的健康成长,每天饮用的水应含有一定量的钙、镁等离子。
主题1 课题2 获取安全的饮用水教学目标:1.认识某些含氯化合物的杀菌消毒原理,明矾等净水剂的净水原理,盐能发生水解的原理,离子交换法、药剂法和加热法能够降低水硬度的原理,以及污水治理的基本原理。
F18tuMTAdU2.通过了解饮用水的净化过程主要环节的化学知识内容,进一步运用化学必修课程中学习过的有关镁离子、钙离子、铝离子和二价铁离子、三价铁离子、碳酸氢钙、碳酸氢镁的性质等知识。
F18tuMTAdU3.通过“观察‘思考”“活动·探究”等学习活动,初步学习水处理中常用的沉降悬浮物、降低水的硬度等实验方法和操作技能。
F18tuMTAdU4.通过本课题学习使学生认识化学在饮用水处理中的作用以及污水治理中化学知识的运用,增进学生保护水资源、防止水污染的意识,学会正确选择饮用水。
F18tuMTAdU教学过程:教师利用学校现有的多媒体设备播放“水的新生”配乐诗风景片。
学生听着优美的音乐,看着壮观的水画面对本课题产生无限的遐想。
F18tuMTAdU讲解:大自然的水景是多么壮观、多么变化莫测。
今天让我们一起来了解水资源。
【板书】一、天然水的净化【讲述】河流、淡水湖及浅层地下水等天然水是人类饮用水的主要来源。
天然水含有很多杂质如泥土、可溶性物质和致病细菌等,从天然水获得可以饮用的水,一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤。
F18tuMTAdU【板书】(1>沉降悬浮物【讲述】将铝盐或铁盐等絮凝剂加入水中,会形成氢氧化铝或氢氧化铁胶体,它们吸附水中的土壤胶体等自然胶体及悬浮物质形成絮状物。
然后沉降。
常用的絮凝剂还有聚合铝、镁盐和有机絮凝剂等。
F18tuMTAdU【应用】学生讨论明矾为什么能净水?【板书】(2>杀菌消毒【讲述】对少量水通常使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。
这些强氧化剂也称为杀菌消毒剂。
F18tuMTAdU几种常用的杀菌消毒剂【板书】二、城市自来水的获取:【讲述】<一)自来水的处理过程,主要包括以下四个步骤:(1>沉淀:在沉淀池中加人絮凝剂静置,水中的悬浮物可沉淀到池底。
高中化学《获取安全的饮用水》学案3 鲁科版选修获取安全的饮用水【学习目标】知识与技能目标:1、明确天然水、自来水和纯净水的关系2、掌握自来水、纯净水的制取方法3、了解污水的来源及处理方法过程与方法:过“观察‘思考”“活动探究”等学习活动,初步学习水处理中常用的沉降悬浮物、降低水的硬度等实验方法和操作技能。
情感态度与价值观:通过本课题学习使学生认识化学在饮用水处理中的作用以及污水治理中化学知识的运用,增进学生保护水资源、防止水污染的意识,学会正确选择饮用水。
【课前自学】阅读P11—15页解决以下问题1、天然水含有很多杂质如、和等,必须经过综合处理才能达到饮用标准。
2、从天然水获得饮用水一般须经过、等步骤。
明矾净水的原理是。
杀菌消毒的实质是,对少量水常使用法来消毒,对大量水多采用法杀菌,常用的水杀菌消毒剂有、、。
3、自来水的处理过程主要包括、、、四个步骤。
4、除去或减少天然水中等的过程,叫硬水的软化,常用的方法有加热法、法和_______________法等。
其中,加热法原理为和。
5、纯净水是以为原料,选用法、法、 ___________法、法等适当方法制得的。
目前最理想的是法,也可用此原理进行海水淡化。
6、人为因素造成的水污染,主要是由、、以及将大气中的污染物和地面垃圾污染物冲入水中而引起的。
7、处理污水的方法有、和化学方法,其中,化学方法包括、、、等。
【课堂展示】【问题讨论】1、明矾为什么能净水2、可采用哪些方法杀菌消毒3、自来水的获取过程4、水垢的成分与危害5、如何将硬水软化,各种方法的优劣6、纯净水的制取过程7、长期饮用纯净水好吗?8、在洪涝灾区,人们的生活用水会受到污染,可能造成某些疾病的大面积流行。
如果你是支援灾区的志愿者,请你设计方案使用廉价的化学试剂将被污染的水处理成能饮用的水。
【课堂检测】1、据1999年6月5日“世界环境日”的现场报道:甘甜清澈的长江源头水流至入海口,水下能见度变为不足10厘米。