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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．KMnO4B．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＋H2O NH3＋HClOC．NH2Cl===NH＋2＋Cl－D．NH2Cl＋HClO NH2ClO＋HCl解析：选B。
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。
高中化学学习材料金戈铁骑整理制作1．明矾是一种较好的净水剂，这是因为( )A ．本身有较强的吸附性B ．本身与悬浮杂质生成沉淀C ．Al 3＋水解呈酸性D ．Al 3＋水解生成的Al(OH)3胶体有吸附作用解析：选D 。
明矾溶于水电离出Al 3＋，Al 3＋水解生成Al(OH)3胶体：Al 3＋＋3H 23(胶体)＋3H ＋，Al(OH)3胶体有吸附作用。
2．(2011年宁波高二检测)自来水厂常用氯气对生活用水进行杀菌消毒，又知氯气与水反应的产物之一是盐酸。
市场上有些不法商贩为牟取暴利，用这样的自来水冒充纯净水(离子的浓度非常低)出售，给人们的生活造成了一定的不良影响。
在下列化学试剂中，可以用于鉴别这种自来水和纯净水的是( )A ．酚酞试液B ．氯化钡溶液C ．氢氧化钠溶液D ．硝酸银溶液 答案：D3．污水处理的主要方法有：①中和法；②化学沉淀法；③氧化还原法；④过滤法，其中属于化学方法的是( )A ．①②③B ．①②④C ．②③④D ．①②③④解析：选A 。
污水处理主要是除去水中含有的多余金属离子，调节酸碱性，除去泥沙等不溶物，除去有毒物质。
4．(2011年高考大纲全国卷)某含铬(Cr 2O 2－7)废水用硫酸亚铁铵[FeSO 4·(NH 4)2SO 4·6H 2O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。
该沉淀经干燥后得到n mol FeO·Fe y Cr x O 3。
不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是( )A ．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n (2－x )molB ．处理废水中Cr 2O 2－7的物质的量为 nx 2mol C ．反应中发生转移的电子数为3nx molD ．在FeO· Fe y Cr x O 3中，3x ＝y解析：选A 。
Cr 2O 2－7具有强氧化性，FeSO 4·(NH 4)2SO 4·6H 2O 具有强还原性，二者发生氧化还原反应，Fe 2＋被氧化成Fe 3＋，Cr 2O 2－7中＋6价Cr 被还原成＋3价Cr 。
高中化学学习材料唐玲出品第一单元水的净化与污水处理(时间：30分钟)考查点一生活用水的净化1．2010年上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”。
下列叙述中不正确的是( )。
A．世博会前期，处理废水时加入明矾可作为混凝剂以吸附水中的杂质B．反复煮沸的水不能饮用C．可以用氯气对生活用水进行消毒D．游览世博园时，多饮用纯净水对身体有益解析纯净水不能及时补充身体所需的矿质元素，建议多饮用煮沸的开水或矿泉水，D项错误。
答案 D2．2010年3月22日是第十八届“世界水日”，3月22～28日是第二十三届“中国水周”。
经研究确定，2010年我国纪念“世界水日”和开展“中国水周”活动的宣传主题为“严格水资源管理，保障可持续发展”。
下列有关活动不符合这一主题的是( )。
A．大力提倡全民节约用水，加强城市生活污水处理，坚持达标排放B．大力推广使用纯净水代替自来水作生活用水，以保障用水安全C．加快产业结构调整，建立水资源节约型、环保型的国民经济体系D．加强工业用水净化系统工程的改造，提高水的重复利用率解析选项B与节约用水相违背。
答案 B3．北京奥运会“水立方”游泳池中的水主要是通过砂滤、臭氧和活性炭来净化的，下列有关说法不正确的是( )。
A．砂滤是利用过滤原理除去水中较大的固体颗粒B．臭氧可以消毒杀菌是因为臭氧有强氧化性C．活性炭可以吸附水中悬浮的杂质D．游泳池水中的臭氧浓度越大越好解析O3具有强氧化性，对人体皮肤具有一定伤害故D不正确。
答案 D考查点二污水的处理方法4．治理太湖污染是我国目前重要的环保工程，措施之一是在太湖流域推广无磷洗衣粉，这是继无氟冰箱、无铅汽油推广以来又一重要“绿色化工产品”，下列关于磷污染说法正确的是( )。
A．磷是营养元素，促进鱼类大量繁殖B．磷是有毒物质，杀死水中的动植物C．磷导致藻类疯长，鱼类因缺氧而无法生存D．磷促进水中动植物尸体的分解解析磷对水体的污染主要是因为它是水生植物生长的营养元素，水体中含磷量增加，水生植物疯长，将水面完全覆盖后，鱼类及其他水生动物、浮游生物都会因缺氧而窒息死亡。
专题1《第一单元水的净化与污水处理》班级姓名1．水体污染是一种严重的环境污染。
下列措施中，可以减少水体污染的是( )①控制工业废水和城市生活污水的排放②减少有机农药的使用③禁止使用含磷洗涤剂④减少SO2等有害气体的排放⑤控制水生动植物的繁殖A．全部B．①②③④C．③④⑤D．①②③2．下列说法中，错误的是( )A．饮用被污染的水会使人中毒B．用被污染的水浇灌田地所得的蔬菜和粮食对人体没有任何害处C．长期饮用被污染的水会使人生病甚至死亡D．食用被化肥污染的水会会影响健康3．铝盐常用作混凝剂来净化水。
下列物质中，也可作为水处理的混凝剂的是( )A．钠盐B．镁盐C．三价铁盐D．钙盐4．下列情况中，一般不会造成水源污染的是( )A．在水中养鱼B．工业三废的任意排放C．在下雨前喷洒农药D．洗衣废水任意排放5．下列工业、农业、生活用水方式中，不宜提倡的是( )A．园林喷灌B．工业用水重复使用C．中杯接水刷牙D．不间断地边注水边洗衣6．下列操作中，与净化水无关的是( )A．过滤B．吸附C．蒸馏D．电解7．为改善水资源短缺，下列措施中，不可取的是( )A．开发地下水B．直接饮用海水C．节约用水D．海水淡化8．用自来水养鱼时，将水注入鱼缸前在阳光下曝晒一段时间，其目的是( )A．使水的硬度减小B．使水中次氯酸分解C．杀菌消毒D．增加水中氧气含量9．城市生活用水是经自来水厂净化处理过的，其过程可以表示为取水→沉降→过滤→吸附→消毒→配水。
下列过程中，属于化学变化的是( )A．取水B．吸附C．过滤D．消毒10．下列产品的使用不会对环境造成污染的是A．含磷洗衣粉B．酒精C．硫酸D．含汞电池11．工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。
以下处理措施和方法正确的是12．引起下列环境污染的原因不正确的是（）A．重金属、农药和难分解有机物等会造成水体污染B．装饰材料中的甲醛、芳香烃及氡等会造成居室污染C．ＳＯ2、ＮＯ2或ＣＯ2都会导致酸雨的形成D．ＣＯ2和氟氯烃等物质的大量排放会造成温室效应的加剧13．污水处理的主要方法有：①中和法；②化学沉淀法；③氧化还原法；④过滤法。
2015《金版新学案》高中化学总复习讲义：选修2第一单元化学与水资源的综合利用考点一水的净化、硬水软化和污水处理1．水的净化 (1)基本流程①常用的混凝剂有：明矾、Al 2(SO 4)3、FeSO 4、聚合铝等。
②常用的消毒剂有：漂白粉、液氯、ClO 2、高铁酸盐等。
(2)明矾的净水原理：明矾在水溶液中发生电离：KAl(SO 4)2===K ＋＋Al 3＋＋2SO 2－4，Al 3＋发生水解：Al 3＋＋3H 2O===Al(OH)3(胶体)＋3H ＋，氢氧化铝胶粒破坏天然水中的胶体杂质的稳定性，吸附悬浮物而沉降。
2．硬水的软化 (1)硬水和软水：天然水—⎪⎪⎪→硬水：含Ca 2＋、Mg 2＋较多的水。
→软水：含少量或不含Ca 2＋、Mg 2＋的水。
(2)硬度的类型：暂时硬度——由钙、镁的碳酸氢盐引起的硬度永久硬度——由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的硬度(3)硬水的软化方法3．污水处理(1)基本流程(2)污水处理常用的化学方法①中和法酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用H2SO4或CO2中和。
②沉淀法Hg2＋、Pb2＋、Cu2＋等重金属离子可用Na2S除去，反应的离子方程式为：Hg2＋＋S2－===HgS↓、Pb2＋＋S2－===PbS↓、Cu2＋＋S2－===CuS↓。
③氧化还原法除去油类、氮化物、硫化物等。
天然水到饮用水主要包括以下三种净化途径：天然水――→除杂清洁水――→软化软化水――→消毒饮用水。
1．自来水加工处理流程如下，下列有关说法不正确的是( )A．若用FeSO4作混凝剂，最终铁将以Fe(OH)2形式进入反应沉淀池B．投药时常加入适量的石灰，是为了除去水中Mg2＋、HCO－3等C．自来水生产中，前面加氯起消毒杀菌作用，后面加氯是保持水中有效氯的含量，防止自来水二次污染D．用ClO2消毒自来水，消毒效率是等质量氯气的2.63倍解析：A项中Fe2＋具有较强的还原性，能被氯气氧化为Fe3＋，最终将以Fe(OH)3的形式进入反应沉淀池，A项错误；B项中加入石灰，是因反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Ca2＋＋OH－＋HCO－3===CaCO3↓＋H2O，使水的硬度降低，B项正确；多次处理自来水过程中易造成二次污染，再次加氯，可消除这一影响，C项正确；D项中消毒过程中氯元素的化合价发生变化：ClO2→Cl－，1 mol ClO2得5 mol e－；Cl2→2Cl－，等质量的Cl2得67.5 g71 g/mol×2＝1.9 mol e－，两者消毒效率之比为5∶1.9＝2.63，D项正确。
