第2课时 硬水与软水

什么是软水和硬水软水是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。

软水不易与肥皂产生皂垢，而硬水相反。

硬水是指含有较多、可溶性、钙镁化合物的水。

硬水又分为暂时硬水和永久硬水。

暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的，经煮沸后可被去掉，这种硬度又叫碳酸盐硬度。

永久硬水的硬度是由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的，经煮沸后不能去除。

我们通常把水中钙、镁离子的含量用“硬度”这个指标来表示。

硬度1度相当于每升水中含有10毫克氧化钙。

低于8度的水称为软水，高于17度的称为硬水，介于8～17度之间的称为中度硬水。

天然软水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水，自然水中，雨水和雪水属软水，常见的有蒸馏水。

泉水、深井水、海水、江、河、湖水都是硬水。

软水和硬水的鉴别方法1：取一杯热水，倒入肥皂水，轻轻搅拌。

水面上出现泡沫的为软水，水面上出现浮渣的为硬水，浮渣越多，水的硬度越大。

方法2：用烧杯加热，在杯壁留下较多水垢的是硬水。

因为硬水是含有较多的可溶性钙，镁物质的水，加热后，这些可溶性的钙镁物质转化成不可溶性的物质，沉淀杂质多的是硬水，杂质越多，水的硬度越大。

方法3：取一干净、干燥的玻璃片。

分别在不同的位置滴等量水样。

待其完全蒸发后，白色残留物多的为硬水，反之为软水。

软水和硬水的利弊1、软水的利弊软水的优点：（1）软水沏茶，具有泉水的口感，较之自来水感觉更佳更好；（2）软水沐浴、梳洗使头发光滑，皮肤细腻；（3）软水洗衣，节省各种洗涤剂50%～80%；（4）软水降低衣物的磨损，使衣物洗后松软，色泽保持更长久；（5）软水减少热水器维修维护；（6）软水降低管道的维修维护；（7）软水减少洁具污垢的产生。

软水的危害：传统上人们认为软水具有一定好处，而饮用软水则能预防结石病发率，维护健康。

但是，通过最新医学研究表明，软水地区的心脏病死亡率高于硬水地区，主要原因与这些地区水中的镁离子含量太少有关，大约只有硬水的1/4。

2、硬水的利弊硬水的缺点：（1）和肥皂反应时产生不溶性的沉淀，降低洗涤效果。

中考-初中化学必过-硬水与软水-知识点全掌握1.硬水是指含有较多钙镁离子的水，硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，软水是指不含或含有较少钙镁离子的水；2.区分硬水和软水的方法是：用肥皂水，加入肥皂水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水；3.降低水的硬度的方法是：在生活中是加热煮沸，在实验室中是蒸馏．余下较多的水垢，则是硬水，水垢较少或没有水垢，则是软水。

在实验室中制取蒸馏水的过程，加热蒸发与冷凝两种单元操作的联合，蒸发、冷凝过程中都没有新的物质形成，主要是物理变化。

4. 水垢的主要成分是CaCO3。

5. 硬水中的Ca（HCO3）2受热分解：6. 碳酸钙与盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，取少量水垢与试管，加少量的稀盐酸，在试管口用燃着的木条检验，有气泡生成，木条火焰熄灭。

7 生石灰主要成分是CaO，生石灰与水反应生成氢氧化钙Ca(OH)2，即平常说的石灰水或熟石灰。

方程式：CaO+H2O=Ca(OH)28. 二氧化碳与石灰水、熟石灰反应：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，有白色沉淀CaCO3生成，石灰水变浑浊。

9. 自来水属于硬水，长期饮用硬水可能会引起体内结石。

自来水厂净化处理的过程中所使用的方法主要有吸附、沉淀和过滤等。

可用小卵石、石英沙来过滤；活性炭的主要作用为吸附．10.投药消毒的目的是杀灭水中的细菌、病毒和寄生虫．自来水厂常用二氧化氯ClO2作消毒剂，工业制二氧化氯的化学反应方程式：Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl11.使用过滤装置处理硬水，发现烧杯中的滤液仍然浑浊，可能原因是由于液体没有经过滤纸的过滤，滤纸破损、液体边缘高于滤纸边缘等都会造成滤纸不能发挥效用，另外所使用仪器不干净也是可能的原因．12. 水中氮、磷含量过高，会引起赤潮。

赤潮的形成是因为人类大量生活污水和工业废水的排放使得水中氮、磷等营养物质的含量突然增加，造成“富营养化，浮游藻类就会在短时间内迅速繁殖，使水体呈红．紫等色，并对生物造成危害，大量使用洗衣粉Na5P3O10和尿素[CO（NH2）2]都会造成水所氮、磷含量的增加，可能引发赤潮。

化学区分硬水和软水的原理硬水和软水是指水中溶解的矿物质含量不同的两种水质类型。

硬水含有大量的钙和镁离子，而软水则相对较少。

这种区分主要基于水中的硬度，即水中钙和镁离子的总量。

硬度测量是衡量水质的一个重要指标，对于许多工业和日常生活中的应用具有重要意义。

硬度的单位通常是以英国硬度度量，即每升水中的钙和镁的等效重量以英国度量单位的含量。

当硬度值超过100毫克/升时，被认为是硬水；当硬度值低于60毫克/升时，被认为是软水；介于60至100毫克/升之间则是中硬度水。

硬水主要是由于水经过地壳的流动过程中溶解了岩石和土壤中的矿物质所引起的。

硬水和软水在很多方面有着不同的影响和应用。

硬水在一定程度上对人体健康有益，因为钙和镁是人体所需的微量元素。

但硬水对于农业灌溉和工业应用来说却不理想。

硬水含有大量的钙和镁离子，当这些离子在工业设备或灌溉用水中沉积时，会产生水垢和石灰石结垢，导致设备性能下降和管道堵塞。

此外，硬水还会降低洗衣和洗涤剂的清洁效果，增加对家电和管道的损坏，以及对皮肤和头发的刺激。

软水则在某些方面更适合农业灌溉、工业和日常生活。

软水不会导致水垢和结垢现象，因此可以延长设备使用寿命，减少维护成本。

软水对于洗涤效果更好，可以减少清洁剂的使用量，并提高洗衣的柔软度。

此外，软水还能减少对皮肤和头发的刺激，使其更光滑和滋润。

那么，是什么原因导致水的硬度不同呢？水的硬度主要是由于溶解在其中的钙和镁离子所致。

地下水通常比表面水更硬，因为根据水文循环过程，地下水与地壳的岩石和土壤相互作用的时间更长，溶解了更多的矿物质。

地下水通常含有较高浓度的钙和镁离子，因此也更硬。

此外，高温环境下的水也更容易溶解矿物质，因此温泉水通常是硬水。

当地下水经过水文循环进入湖泊、河流和水库等表面水中时，它们可能与来自降水和流动的水直接混合，泥土、沉积物和植物等也会进一步影响水的硬度。

此外，地理位置和地质特征也会对水的硬度产生影响。

例如，在石灰岩区域，水中的钙和镁离子含量通常较高，导致水的硬度较大。

化学硬水与软水知识点
化学硬水和软水是指水中溶解的矿物质含量不同的两种类型。

1. 硬水:
- 含有较高浓度的溶解性钙离子（Ca2+）和镁离子（Mg2+）。

- 硬水形成的原因是地下水与岩石中的石灰石（CaCO3）或镁矿物接触，溶解出这些离子。

- 硬水对洗涤剂的效果影响较大，因为钙和镁离子与洗涤剂中的表面活性剂发生反应，生成难溶性的肥皂垢。

- 硬水还会导致水垢在热水器、水龙头和水管内积聚，影响热能转移、阻塞水管和减少设备寿命。

2. 软水:
- 含有较低浓度的溶解性钙离子和镁离子。

- 软水可以通过水处理技术获得，例如离子交换、反渗透或蒸馏。

- 软水对洗涤剂的效果更好，因为水中钙离子和镁离子的浓度较低，不会与洗涤剂产生反应，形成肥皂垢。

- 软水也不容易产生水垢，因此设备的维护成本更低。

除了洗涤剂的影响外，硬水和软水还会对其他领域产生一些不同的影响：
- 饮用水：硬水在饮用时不会对健康产生直接影响，但高钙和镁含量可以给水增添一种微妙的味道。

软水则不会有这种味道。

- 煮水：硬水在煮水过程中会形成水垢，使锅具和水壶容易积聚水垢；而软水则不会产生这个问题。

- 植物浇灌：硬水中的钙和镁可以对植物生长产生负面影响，因为它们可以降低土壤的pH值；而软水则不会产生这种影响。

水的硬度可以通过测定水中钙和镁离子的浓度来确定。

常用的度量单位是“硬度度（dH）”或“毫克/升（mg/L）”。

通常，硬度小于4 dH或70 mg/L的水被认为是软水，大于12 dH或200 mg/L的水被认为是硬水。

硬水与软水硬水与软水的区别硬水是溶有较多含钙、镁物质的水; 软水是溶有较少或不含钙、镁物质的水！水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度，硬度单位是ppm，1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升（mg/L）。

软水与硬水水分为软水、硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子的水称为软水，反之称为硬水。

水的硬度成份，假如是由碳酸氢钠或碳酸氢镁引起的，系暂时性硬水（煮沸暂时性硬水，分解的碳酸氢钠，天生的不溶性碳酸盐而沉淀，水由硬水变成软水）；假如是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的，系永久性硬水，经煮沸后不能去除。

以上两种硬度合称为总硬度。

依照水的总硬度值大致划分，总硬度0-30ppm称为软水，总硬度60ppm以上称为硬水，高品质的饮用水不超过25ppm，高品质的软水总硬度在10ppm以下。

在自然水中，未受污染的雨水、雪水属于软水；泉水、溪水、江河水、水库水，多属于暂时性硬水，部门地下水属于高硬度水。

当水滴在大气中凝结时，会溶解空气中的二氧化碳形成碳酸。

碳酸终极随雨水落到地面上，然后渗过泥土到达岩石层，溶解石灰（碳酸钙和碳酸镁）产生暂时硬水。

一些地区的溶洞和溶洞四周的硬水就是这样形成的。

硬水的利弊硬水有很多缺点：1.和肥皂反应时产生不溶性的沉淀，降低洗涤效果。

（利用这点也可以区分硬水和软水）2.产业上，钙盐镁盐的沉淀会造成锅垢，妨碍热传导，严峻时还会导致锅炉爆炸。

因为硬水题目，产业上每年因设备、管线的维修和更换要耗资数千万元。

3.硬水的饮用还会对人体健康与日常糊口造成一定的影响。

没有常常饮硬水的人偶然饮硬水，会造成肠胃功能紊乱，即所谓的“水土不服”；用硬水烹调鱼肉、蔬菜，会因不易煮熟而破坏或降低食品的营养价值；用硬水泡茶会改变茶的色香味而降低其饮用价值；用硬水做豆腐不仅会使产量降低、而且影响豆腐的营养成分。

那么硬水毫无是处了吗？分歧错误，否则怎么会有那么多的人买矿泉水喝呢。

原来钙和镁都是生命必须元素中的宏量金属元素。

科学家和医学家们调查发现，人的某些心血管疾病，如高血压和动脉硬化性心脏病的死亡率，与饮水的硬度成反比，水质硬度低，死亡率反而高。

九年级硬水和软水知识点硬水和软水是我们在日常生活中经常听到的两个词，它们与水的质量和性质有关。

在本文中，我将为大家详细介绍硬水和软水的概念、特点以及对生活和工业的影响。

一、硬水的概念和特点硬水是指含有较高浓度的溶解性钙、镁离子以及其他碱金属离子的水。

这些离子主要来自地下水与岩石的相互作用。

硬水的主要特点如下：1. 钙、镁离子含量高：硬水中所含的钙、镁离子浓度较高，使得水的总硬度增加。

2. 皂化性差：由于硬水内有很多钙、镁离子，它们会与皂化剂反应，产生难溶于水的肥皂垢。

3. 沉淀产物：硬水在受热或蒸发时，会生成一层钙镁二元盐类的沉淀物，常见的有水垢。

硬水对生活的影响：1. 使用困难：硬水与皂化剂反应生成肥皂垢，影响洗涤效果，使得洗衣、洗澡等变得困难。

2. 水垢问题：硬水中的钙、镁离子容易在热水设备内沉淀，形成水垢，降低了热水器、锅炉等设备的效率。

3. 腐蚀问题：硬水中所含的钙、镁离子会引发管道、锅炉等金属设备的腐蚀问题，缩短其使用寿命。

二、软水的概念和特点软水是指含有较低浓度的溶解性钙、镁离子以及其他碱金属离子的水。

软水可以通过去除硬水中的离子来得到，通常使用离子交换器或其他过滤系统。

软水的主要特点如下：1. 钙、镁离子含量低：软水中钙、镁离子的浓度较低，使得水的总硬度降低。

2. 皂化性好：由于软水内钙、镁离子含量低，所以不会与皂化剂反应，容易生成肥皂水。

3. 没有沉淀产物：软水不会在受热或蒸发时生成任何沉淀物。

软水对生活的影响：1. 洗涤效果好：软水与洗涤剂更容易溶合，洗涤效果更佳，能使衣物更干净。

2. 厨房设备保护：软水不会形成水垢，可以有效保护厨房设备如热水器、洗碗机等，并延长使用寿命。

3. 皮肤护理：使用软水洗脸、洗澡可以减少皮肤干燥问题，对皮肤有良好的保养作用。

三、硬水和软水的应用领域硬水和软水在生活和工业中都有不同的应用领域。

1. 生活中的应用：- 硬水：用于一般家庭生活，如洗衣、洗澡、洗碗等。

第四单元课题2水的净化课时2 硬水和软水一、教学目标二、【知识与技能】三、理解硬水和软水的概念，能够用肥皂水鉴别硬水和软水，了解硬水对生活生产的危害，掌握软化硬水的方法。

四、【过程与方法】五、通过观看实验现象，提高总结知识的能力；联系生活生产，提升知识迁移应用能力。

六、【情感态度与价值观】七、联系生活实际，体会生活中处处有化学，生活生产离不开化学，激发学习化学的兴趣。

八、二、教学重难点九、【重点】十、硬水软水的概念及其鉴别，硬水的危害及硬水软化的方法。

十一、【难点】十二、通过实验的方法鉴别硬水软水。

十三、三、教学过程十四、（一）新课导入十五、【多媒体展示】水壶使用前和多次使用后的照片。

十六、【提出问题】为什么使用过一段时间后的水壶中会有水垢呢？十七、【学生回答】说明煮沸前的水中含有一些可溶性的杂质，在煮沸过程中析出。

十八、【教师总结】我们在前面已经学习了沉淀、过滤、吸附等净水方法，其实活性炭吸附后的水虽然是澄清的，但仍含有大量可溶性的杂质，水壶中出现水垢就是这些可溶性杂质析出的过程。

那么煮沸前后的水又有什么不同？这些杂质又是什么？这节课就来学习硬水和软水。

十九、（二）新课讲授二十、【自主阅读】请学生通过自主阅读教材，找出硬水软水的概念。

二十一、【学生回答】硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水；软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。

二十二、【教师提问】请学生初步思考、回答水垢形成的原因。

二十三、【学生回答】煮沸前的水中含有较多钙、镁化合物，加热后，这些化合物会生成沉淀，因此长时间使用后就形成了大量的水垢。

二十四、【教师提问】联系日常生活，想一想如何区分硬水和软水？实验探究。

二十五、【教师实验】把等量的肥皂水分别滴加到盛有等量的软水、硬水的试管中，震荡，观察两试管中产生泡沫的情况。

二十六、【教师提问】产生什么现象？二十七、【学生回答】硬水中产生浮渣及泡沫较少，软水中产生的泡沫较多。

二十八、【教师讲解】用肥皂水区分硬水和软水，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少、有浮渣的是硬水。