高中化学《水的净化与污水处理》教案1 苏教版选修2

生活水的净化教学设计一、教材分析本节课位于苏教版化学选修《化学与技术》专题一第一单元的内容。

化学与技术这本书是从许多与化学相关的具体技术问题入手，通过化学知识与生产技术的融合，帮助学生进一步认识化学对促进社会可持续发展，提高人类的生活质量等方面做出的重要贡献。

本节课是本书的第一课内容，涉及的是生活用水净化的相关问题。

水是人类生产生活必不可少的物质，这一课题贴近学生生活，学生能更深刻的认识到把化学应用到生产生活中对提高人类生活质量的重要性，从而为后面内容的学习奠定情感上的基础。

二、学情分析在之前的学习中，学生已经完成了必修课程《化学1》和《化学2》的学习，已经基本掌握了胶体净水的原理、盐发生水解的原理，氯气、次氯酸盐杀菌消毒的原理，这些都为本节课的学习提供了理论基础。

在现代化社会，电脑已经是非常普遍的工具，学生对电脑的使用已经非常熟练。

但是学生对工业上具体的生产技术的了解是非常少的，了解的途径也主要是通过文字图片视频的形式，缺乏实地考察的经验。

另外在对比归纳能力上也有待提升。

三、教学目标知识与技能目标：1、学会设计生活用水净化的基本流程。

2、了解自来水厂的净水工艺。

3、掌握工业上选择药剂的基本方法4、初步掌握一般工艺设计的基本步骤过程与方法目标：1、通过上网查阅资料提高获取信息，处理信息，归纳信息的能力。

2、通过上台汇报提高语言表达能力3、能通过比较法、实验法掌握选择药剂的基本方法。

情感态度与价值观：1、通过小组讨论，培养合作意识。

2、通过上台汇报提升自信心和表现力四、教学方法1、通过课前自来水厂实地考察和课上汇报的形式了解自来水厂的净水工艺，感受基本流程与实际净水工艺之间的差别。

2、通过上网查阅资料，小组讨论汇报，再结合实验演示的方式掌握工业上选择药剂的基本方法五、课前准备自来水厂实地考察、学生代表准备汇报内容、实验药品准备六、教学过程【引课】这里有一杯河水，该如何净化才能转化为干净的水【学1】过滤。

水的净化与污水处理【学习目标】1．能说出纯水和天然水的区别。

2．了解沉淀、过滤、吸附等常用的净化水的方法。

3．理解过滤的原理，并初步学会过滤的原理和操作。

【学习重难点】1．了解沉淀、过滤、吸附等常用的净化水的方法。

2．理解过滤的原理，并初步学会过滤的原理和操作。

【学习过程】一、水的净化方法1.自然界的水含有杂质和细菌等物质，为混合物，不宜直接饮用。

2.针对水质的不同，常用的水的净化方法有：沉淀、过滤、吸附、消毒、蒸馏等。

（1）沉淀和吸附：常用明矾、活性炭等对水中的杂质进行沉降或吸附。

（2）过滤：除去水中的不溶性杂质的方法。

（3）蒸馏：除去水中可溶性杂质的方法，净化程度相对较高，得到蒸馏水可以看做是纯净物。

（4）杀菌：水中含有细菌、病毒，可放入适量的药物进行杀菌消毒。

3．自来水厂净水的主要步骤（1）取水（提供水源，从江、河、湖或地下的水源取水）（2）加絮凝剂（用明矾除去水体中的不溶于水的固体杂质）（3）反应沉淀池（除去水体中一些可溶于水的物质，这些物质对人体有严重的危害）（4）过滤池（除去以上各步的沉淀物与原有水体中的漂浮物）（5）活性炭吸附池（除去水体中一些可溶于水的有气味的有颜色的杂质）（6）清水池（经过吸附后，还有少量杂质要除去）（7）投药消毒（水体中存在一些有毒、有害的病毒、病菌等，通过化学消毒剂才能除去）（8）配水泵（经过以上步骤后，所得的水基本上是比较干净的水，可供用户使用）注：（1）“投药消毒”步骤中所用的消毒剂主要有氯气、臭氧、二氧化氯等，发生化学变化，其余的各步大都是物理变化。

（2）经过多步净化后最后所得水仍含有少量可溶性杂质，仍属于混合物。

4．过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法，利用它可将不溶于水的固体杂质与水分离开。

（1）过滤操作中要做到“一贴、二低、三靠”：一贴：原因是。

二低：A．漏斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘B．原因是。

三靠：A． B． C．（2）通过过滤滤液仍然浑浊可能的原因：①滤纸破损；②滤液边缘高于滤纸边缘；③仪器不干净等。

1．用明矾净化后的自来水是( )A．含悬浮杂质少的水B．硬水C．软水D．纯水解析：选A。

明矾净水是利用Al3＋水解生成Al(OH)3胶体吸附一些悬浮的杂质。

2．自来水厂经常使用Cl2给自来水消毒。

若用自来水配制下列溶液，不．会产生明显药品变质的是() A．石蕊试液B．硝酸银溶液C．硫化钠溶液D．氯化铝溶液解析：选D。

经Cl2消毒的自来水中含有Cl2、Cl－、H＋、ClO－、HClO等粒子，能与石蕊试液作用(可使其被漂白)，与AgNO3溶液作用(生成AgCl白色沉淀)，与Na2S溶液反映(将S2－氧化为S)。

3．下列所述情形可能引发水污染的是()①城市生活污水的任意排放②农业生产中农药、化肥利用不妥③海上油轮石油泄漏④工业生产中废液、废渣、废气的排放A．①③B．①④C．②④D．①②③④解析：选D。

上述进程均能造成水体污染。

4．下列试剂：①过氧化氢；②臭氧；③液氯；④漂白粉；⑤过氧化钠；⑥二氧化氯，其中可用于自来水的杀菌消毒的是()A．①②⑤B．③④⑥C．①②③④⑥D．①②③④⑤⑥解析：选C。

由上述物质的用途可知，Na2O2是一种供氧剂，尽管遇水生成强氧化性的物质，但生成的NaOH 溶于水是一种有害物质。

5．(2011年无锡高二检测)勤洗手和常常对环境进行消毒是预防传染病的有效途径。

某消毒液为无色液体，用红色石蕊试纸查验，发觉试纸先变蓝后褪色。

则该消毒液的要紧成份可能是()A．KMnO4B．H2O2C．NaClO D．NH3·H2O解析：选C。

无色液体第一排除A(KMnO4显紫色)。

红色石蕊试纸先变蓝后褪色，说明该消毒剂显碱性且具有漂白性，NH3·H2O不具有漂白能力，而H2O2显弱酸性，故只能选C。

6．最近科学研究表明，用氯气杀灭自来水中的病菌并非优良方式，氯胺(NH2Cl)在中性或酸性条件下是一种更好的强消毒剂。

氯胺的消毒原理之一是()A．NH2Cl＋HCl===NH3↑＋Cl2↑B．NH2Cl＋H2O NH3＋HClOC．NH2Cl===NH＋2＋Cl－D．NH2Cl＋HClO NH2ClO＋HCl解析：选B。

水质的评价与污水的处理教学/活动目标:1.认识水质评价的必要性、知道几种常见的水质评价指标2.知道水污染的危害，了解中和法、氧化还原法、沉淀法等常见的污水处理方法3.能应用pH试纸测定水体的pH4.树立保护水资源的意识学习者分析本节课是苏教版选修教材《化学与生活》中专题1第二单元“水之源的合理利用”中的内容，为该单元的第2课时。

在学习本节课内容前，学生已经学习了饮用水的生产、硬水的危害与处理并知道了我国水资源的现状，为本节课的顺利进行做好了铺垫。

本节课的内容与我们的生活密不可分，是学生熟悉的内容，一方面可以激发学习的兴趣；另一方面可以降低学习的难度。

本节课主要围绕“水质污染的来源”、“水质的评价”及“污水处理的方法”三个问题展开，这些问题的解决有助于学生树立环保的意识、认识水质评价的必要性、知道水污染的危害及了解中和法、氧化还原法、沉淀法等常见的水污染处理的方法。

因此，学生已经有学习这部分内容的必要性，亦具有了学习本节内容的基本能力与方法。

依据新课程标准的要求与教材内容的融合，我设计了一些的活动与问题探究，并将水质的检测与污水的处理方法作为本节课的重难点。

教学/活动过程引入：人们常说，水是生命之源。

而我们洪泽人的生命之源来自于洪泽湖。

（播放洪泽湖的宣传片）通过视频，我们可以感受到我们洪泽不仅湖美人也美。

这个诗情又画意的洪泽湖，大家喜欢吗？（喜欢）这个给我们生活不断带来美食和生命之源的洪泽湖，你们喜欢吗？（喜欢）过渡：如果我们的洪泽湖变成这样，你还会喜欢吗？（不喜欢）一、水污染的来源展示图片（有关水污染）师：由于我们人类一些不恰当的行为，给我们一些地方的水质带来了一定的污染。

一旦水质收到污染，它不仅给水里的生物带来灭顶之灾，也给我们人类自身的生活和健康带来了威胁。

那么，这些水中的污染物到底来源于哪里呢？请大家讨论一下。

生：工业排放污水、过量使用化学与农药产生的农田废水、生活污水等。

师：水华是什么原因产生的？生：水体富营养化（氮、磷元素过量）过渡：如果我们要了解水质污染的程度，那我们要对水质进行一下检测。

第一单元水的净化与污水处理第1课时生活用水的净化【教学目标】1.了解天然水中所含的主要杂质成分，知道生活用水的要求与处理方法。

2.了解自来水生产的一般工艺流程，能用盐类水解反应解释水处理工艺中某些常见混凝剂净水的基本原理。

3.联系实际，了解水质污染状况、检测方法、净化处理情况，形成保护水资源的意识，感受化学科学在水资源保护、水处理方面的重要作用。

【教学重点】污水处理中主要的化学方法及其原理【教学设计】【引入】播放一段水资源的现状视频。

从这段视频中我们可以获得什么？【学生】1.水资源分布不均匀；2.用水形势严峻；3.水污染严重；4.人类自身的认识程度不够；5.其它……【教师】水是我们生活的必需，从现状看形势比较紧张，这有待于我们全民参与保护水的行动中来，非一朝一日所能解决，希望同学们能从自己身边的小事做起。

那么什么样的水才可以饮用？如何将天然水变成我们的引用水？这一节课我们就来学习一下。

【学生】查阅自己已经获得的资料，展示了饮用水的标准：1．为防止介水传染病的发生和传播，要求生活饮用水不含病原微生物。

2．水中所含化学物质及放射性物质不得对人体健康产生危害，要求水中的化学物质及放射性物质不引起急性和慢性中毒及潜在的远期危害（致癌、致畸、致突变作用）。

3．水的感官性状是人们对饮用水的直观感觉，是评价水质的重要依据。

生活饮用水必须确保感官良好，为人民所乐于饮用。

生活饮用水水质标准共35项。

其中感官性状和一般化学指标15项，主要为了保证饮用水的感官性状良好；毒理学指标15项、放射指标2项，是为了保证水质对人不产生毒性和潜在危害；细菌学指标3项是为了保证饮用水在流行病学上安全而制定的。

【教师】这是国家规定的生活饮用水的标准，有些地方我们还不能了解。

但是对于第3条水质标准这一项中部分知识就和我们相关了。

它常见的检测项目包括：水温、PH、导电率、固体悬浮物、溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）等。

苏教版化学选修2《水的净化与污水处理》word教案11．用明矾净化后的自来水是()A．含悬浮杂质少的水B．硬水C．软水D．纯水解析：选A。

明矾净水是利用Al3＋水解生成Al(OH)3胶体吸附一些悬浮的杂质。

2．自来水厂常用Cl2给自来水消毒。

若用自来水配制下列溶液，可不能．．．产生明显药品变质的是()A．石蕊试液B．硝酸银溶液C．硫化钠溶液D．氯化铝溶液解析：选D。

经Cl2消毒的自来水中含有Cl2、Cl－、H＋、ClO－、HClO等粒子，能与石蕊试液作用(可使其被漂白)，与AgNO3溶液作用(生成AgCl白色沉淀)，与Na2S溶液反应(将S2－氧化为S)。

3．下列所述情形可能引起水污染的是()①都市生活污水的任意排放②农业生产中农药、化肥使用不当③海上油轮石油泄漏④工业生产中废液、废渣、废气的排放A．①③B．①④C．②④D．①②③④解析：选D。

上述过程均能造成水体污染。

4．下列试剂：①过氧化氢；②臭氧；③液氯；④漂白粉；⑤过氧化钠；⑥二氧化氯，其中可用于自来水的杀菌消毒的是()A．①②⑤B．③④⑥C．①②③④⑥D．①②③④⑤⑥解析：选C。

由上述物质的用途可知，Na2O2是一种供氧剂，尽管遇水生成强氧化性的物质，但生成的NaOH溶于水是一种有害物质。

5．(2011年无锡高二检测)勤洗手和经常对环境进行消毒是预防传染病的有效途径。

某消毒液为无色液体，用红色石蕊试纸检验，发觉试纸先变蓝后褪色。

则该消毒液的要紧成分可能是()A．KMnO4B．H2O2C．NaClO D．NH3·H2O解析：选C。

无色液体第一排除A(KMnO4显紫色)。

红色石蕊试纸先变蓝后褪色，说明该消毒剂显碱性且具有漂白性，NH3·H2O不具有漂白能力，而H2O2显弱酸性，故只能选C。

6．最近科学研究说明，用氯气杀灭自来水中的病菌并非优良方法，氯胺(NH2Cl)在中性或酸性条件下是一种更好的强消毒剂。

氯胺的消毒原理之一是()A．NH2Cl＋HCl===NH3↑＋Cl2↑B．NH2Cl＋H2O NH3＋HClOC．NH2Cl===NH＋2＋Cl－D．NH2Cl＋HClO NH2ClO＋HCl解析：选B。

高中化学《水的净化》教学设计一、教学目标1.了解水的净化的概念和重要性。

2.掌握水的净化的原理和方法。

3.能够合理运用所学知识解决实际生活中的水净化问题。

4.培养学生的实验操作能力和科学思维能力。

二、教学内容1.水的污染与净化的概念。

2.水的净化方法：物理净化、化学净化和生物净化。

3.实际应用案例分析：城市自来水处理厂的净化过程。

三、教学过程1.导入环节（5分钟）通过引导学生回答问题，激发学生对水净化的认知，例如：什么是水的净化？为什么我们需要对水进行净化？有哪些常见的水污染物？你知道哪些水的净化方法？2.知识讲解（15分钟）简要介绍水的污染与净化的概念，详细讲解物理净化、化学净化和生物净化的原理和方法。

引导学生理解每种净化方法的适用场景和作用机理。

3.实验操作（30分钟）分组进行实验操作：实验一：物理净化实验。

使用过滤纸、活性炭等材料对水进行过滤和吸附，观察去除水中悬浮物和异味的效果。

实验二：化学净化实验。

使用氯或臭氧等消毒剂对水进行处理，观察杀菌消毒的效果。

实验三：生物净化实验。

使用活性污泥培养箱对含有有机废物的水进行处理，观察污水中有机物的降解过程。

4.教学总结（10分钟）总结本节课学到的内容，强调水的净化对人类生活的重要性，以及合理运用所学知识解决实际生活中的水净化问题的能力。

鼓励学生积极参与社区环保活动，提高环保意识。

四、教学评价1.实验报告评价：对学生在实验操作过程中的仪器使用、数据记录、实验结果分析等进行评价。

2.小组讨论评价：对学生在小组中的合作、讨论和展示能力进行评价。

3.概念测试评价：通过选择题、填空题等形式进行知识检测，检查学生对水的净化的理解和掌握程度。

五、教学资源1.实验器材：过滤纸、活性炭、氯水、臭氧发生器、培养箱等。

2.多媒体教学资源：示意图、实验视频、案例分析等。

3.教辅材料：教学课件、实验操作指导书等。

六、教学延伸1.学生延伸阅读：鼓励学生阅读相关的科普文章、新闻报道，了解水净化技术的最新进展和环境保护的相关知识。

2019-2020年高中化学专题一多样化的水处理技术第一单元水的净化与污水处理学案苏教版选修1．了解水是宝贵的自然资源，知道自然界中没有纯水，知道天然水中所含的主要杂质。

2．知道生活用水、工业用水对水质有一定的要求，了解水处理的主要环节，认识化学沉淀剂、氯水、臭氧、二氧化氯、活性炭在水处理中的作用。

3．知道明矾的净水原理，知道污水中的主要污染物及污水处理的主要方法——生物化学方法。

4．充分认识水资源保护的重要性。

xx年10月，一家水质监测机构的官员称，匈牙利一家铝厂泄漏出的有毒废水在本月7日已经流入多瑙河，这条著名河流的生态系统将面临重大考验。

全长2 800多千米的多瑙河流经克罗地亚、塞尔维亚、保加利亚、罗马尼亚和乌克兰等国家，最后流入黑海，如果受到污染，将会对欧洲生态造成极大危害。

思考：水污染的检测项目包括哪些？提示：主要有水的理化指标、无机物和有机物等。

一、生活用水的净化天然水中杂质含量超过一定标准时会影响水体的自净作用，需要人工净化后才能使用。

生活用水的净化途径主要包括除去水中的固体杂质和悬浮物，消毒，除去水中的异味等。

1．混凝法除天然水中固体杂质和悬浮物(1)混凝法就是在天然水中加入混凝剂，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)混凝剂，又叫做化学沉降剂，可以除去水中的悬浮物质。

常见的混凝剂有铝盐(硫酸铝、明矾、碱式氯化铝等)，有时还常用“聚合铝”，即由碱式氯化铝聚合而成的化合物聚氯化铝。

(3)铝盐净水的原理：铝盐是强电解质，溶于水后完全电离出Al3＋，Al3＋水解生成氢氧化铝胶体可以吸附悬浮于水中的杂质形成沉淀，使之从水中分离出来。

原理为氢氧化铝胶体因吸附溶液中的阳离子而带正电荷。

天然水中的杂质大多为带负电荷的胶粒，因此，带正电荷的氢氧化铝能吸附水中带负电荷的胶粒，并使这些杂质与氢氧化铝胶体一起凝聚而沉降。

其他如硫酸铝、硫酸亚铁、氯化铁、碱式氯化铝也有相同功效。

【关键字】精品1．用明矾净化后的自来水是( )A．含悬浮杂质少的水B．硬水C．软水D．纯水解析：选A。

明矾净水是利用Al3＋水解生成Al(OH)3胶体吸附一些悬浮的杂质。

2．自来水厂常用Cl2给自来水消毒。

若用自来水配制下列溶液，不会产生明显药品变质的是( )A．石蕊试液B．硝酸银溶液C．硫化钠溶液D．氯化铝溶液解析：选D。

经Cl2消毒的自来水中含有Cl2、Cl－、H＋、ClO－、HClO等粒子，能与石蕊试液作用(可使其被漂白)，与AgNO3溶液作用(生成AgCl白色沉淀)，与Na2S溶液反应(将S2－氧化为S)。

3．下列所述情况可能引起水污染的是( )①城市生活污水的任意排放②农业生产中农药、化肥使用不当③海上油轮石油泄漏④工业生产中废液、废渣、废气的排放A．①③B．①④C．②④D．①②③④解析：选D。

上述过程均能造成水体污染。

4．下列试剂：①过氧化氢；②臭氧；③液氯；④漂白粉；⑤过氧化钠；⑥二氧化氯，其中可用于自来水的杀菌消毒的是( )A．①②⑤B．③④⑥C．①②③④⑥D．①②③④⑤⑥解析：选C。

由上述物质的用途可知，Na2O2是一种供氧剂，虽然遇水生成强氧化性的物质，但生成的NaOH溶于水是一种有害物质。

5．(2011年无锡高二检测)勤洗手和经常对环境进行消毒是预防传染病的有效途径。

某消毒液为无色液体，用红色石蕊试纸检验，发现试纸先变蓝后褪色。

则该消毒液的主要成分可能是( )A．KMnO4 B．H2O2C．NaClO D．NH3·H2O解析：选C。

无色液体首先排除A(KMnO4显紫色)。

红色石蕊试纸先变蓝后褪色，说明该消毒剂显碱性且具有漂白性，NH3·H2O不具有漂白能力，而H2O2显弱酸性，故只能选C。

6．最近科学研究表明，用氯气杀灭自来水中的病菌并非优良方法，氯胺(NH2Cl)在中性或酸性条件下是一种更好的强消毒剂。

氯胺的消毒原理之一是( )A．NH2Cl＋HCl===NH3↑＋Cl2↑B．NH2Cl＋H2ONH3＋HClOC．NH2Cl===NH＋Cl－D．NH2Cl＋HClONH2ClO＋HCl解析：选B。