江蘇省淮安市年高中化學(xué) 專題1 潔凈安全的生存環(huán)境 第二單元 水資源的合理利用課件 蘇教選修1

第二單元

水資源的合理利用專題1潔凈安全的生存環(huán)境2021/8/8星期日1你知道嗎？

水，是生命之源，是萬(wàn)物之源。地球上的一切生命，沒有水，就沒有生命的存在。

水是人體內(nèi)的六大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一，約占體重的60%—70%。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也離不開水，世界上用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的淡水量占人類消耗淡水總量的60%—80%。

一般情況下，每人每天需要水2.5kg。水是優(yōu)良的溶劑，食物中的營(yíng)養(yǎng)成分必須溶解在水里才能運(yùn)送到人體的各個(gè)部分，以維持人類正常生命活動(dòng)的需要。人體內(nèi)的一切生化過程都是在水的參與下進(jìn)行的。沒有水，人的生命將無(wú)法維持。2021/8/8星期日2地球是一顆藍(lán)色的星球，地球表面約以上被水覆蓋?？墒恰?%淡水資源1%可利用的淡水資源70%2021/8/8星期日3水上垃圾隨處可見城市水污染缺水造成土地沙漠化2021/8/8星期日4【知識(shí)目標(biāo)及能力要求】1、知道水污染造成的危害2、知道污水處理中主要的化學(xué)方法及其原理3、舉例說(shuō)明廢水處理的方法2021/8/8星期日5【課堂預(yù)習(xí)】閱讀教材P10-17，完成填空1至3。1.天然水中的雜質(zhì)通常分為三類：_________、________和_________2、原水中通常含有各種雜質(zhì)，必須經(jīng)過去除固體雜質(zhì)和_________、________、_________等一系列凈化工序，才能達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。3、含有較多______、______離子的水叫做硬水。4、污水處理的主要方法有______方法、______方法、______方法。懸浮物消毒去除異味鈣鎂物理化學(xué)生物懸浮物質(zhì)溶解物質(zhì)膠體物質(zhì)2021/8/8星期日6自然界的水能直接飲用嗎?自然界的水一般不宜直接飲用.2021/8/8星期日7【活動(dòng)與探究1】生活中的飲用水要點(diǎn)1：天然水的凈化1、天然水中含有的細(xì)小懸浮顆?；蚰z體顆粒通常用混凝劑進(jìn)行處理，列舉常見的混凝劑。明礬、硫酸鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵等2021/8/8星期日8【活動(dòng)與探究1】生活中的飲用水2、混凝劑是如何除去懸浮顆粒的？你能用離子方程式表示明礬凈水的原理嗎？

溶于水后生成的膠體可以吸附水中的懸浮顆粒并使之沉降。

Al3+＋3H2O

Al(OH)3(膠體)＋3H+2021/8/8星期日9自來(lái)水廠如何才能將原水變成我們?nèi)粘Ｉ钪兴玫淖詠?lái)水？2021/8/8星期日10混凝劑（沉淀）

自來(lái)水生產(chǎn)過程過濾（去除沉淀）活性炭（吸附除可溶性雜質(zhì)、去異味）消毒劑（保持殺菌能力）2021/8/8星期日11【活動(dòng)與探究1】生活中的飲用水3、自來(lái)水廠通常用哪些化學(xué)物質(zhì)作為消毒劑對(duì)自來(lái)水進(jìn)行殺菌消毒的？你能用方程式表示氯氣消毒自來(lái)水的原理嗎？液氯、漂白粉、二氧化氯、臭氧等Cl2+H2OHCl+HClOCa(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO2021/8/8星期日12

采用液氯消毒的水不僅帶有輕微的刺激性氣味，而且在一定條件下氯氣會(huì)與水中的有機(jī)反應(yīng)物反應(yīng)，生成一些有毒的鹵代烴，如CHCl3等，對(duì)人的健康產(chǎn)生不利影響。

臭氧發(fā)生器在高頻高壓電源的驅(qū)動(dòng)下放電，使氧氣轉(zhuǎn)化成臭氧。臭氧具有強(qiáng)氧化性，它能破壞細(xì)菌的新陳代謝和繁殖過程，使細(xì)菌死亡，達(dá)到消毒的效果。由于消毒后臭氧轉(zhuǎn)化成氧氣，因此不會(huì)造成污染。為什么臭氧是最好的消毒劑?氧化能力強(qiáng)、無(wú)毒、無(wú)污染2021/8/8星期日13【活動(dòng)與探究1】生活中的飲用水要點(diǎn)2：硬水的軟化1、硬水與軟水的區(qū)別主要在哪里？2、經(jīng)常用硬度較高的水燒水，暖水瓶容易產(chǎn)生水垢，水垢的成分是什么？生活中怎樣除去水垢？寫出其中涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式。硬水中含有較多的鈣離子、鎂離子CaCO3、Mg(OH)2用食醋浸泡2CH3COOH+CaCO3→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑2021/8/8星期日14【活動(dòng)與探究1】生活中的飲用水3、可以采用哪些方法軟化硬水？煮沸法、離子交換法2021/8/8星期日15離子交換法裝置2021/8/8星期日16終端凈水生活向?qū)?/p>

自來(lái)水廠生產(chǎn)的自來(lái)水需要

經(jīng)過很長(zhǎng)的輸送管道才能進(jìn)入千

家萬(wàn)戶。有時(shí)由于管道老化等原

因，自來(lái)水進(jìn)入家庭之前便受到

污染，這種污染稱為二次污染。另外，有些自來(lái)水在進(jìn)入家庭之前儲(chǔ)存在樓房頂部的水箱里，水箱較臟、水箱內(nèi)壁防腐涂料不合格等因素也可能引起二次污染?，F(xiàn)代住宅區(qū)提倡終端凈水，即在家中的出水點(diǎn)前加裝凈水設(shè)備。這種終端凈水方法可以消除二次污染，使飲用水更安全可靠。2021/8/8星期日17復(fù)習(xí)回顧1、天然水中的雜質(zhì)分為哪三類？2、天然水中含有的細(xì)小懸浮顆粒可以用明礬作

進(jìn)行凈化處理。其凈水原理為明礬溶于水后，鋁離子可以形成

吸附并沉降水中的懸浮顆粒。3、水垢的成分是

2021/8/8星期日18水質(zhì)評(píng)價(jià)與污水處理水體污染的來(lái)源、危害有哪些？2021/8/8星期日19這種現(xiàn)象出現(xiàn)在江河湖泊則稱為“水華”2021/8/8星期日202007年6月江蘇無(wú)錫藍(lán)藻事件2021/8/8星期日21BOD:用單位體積水中耗氧有機(jī)物生化分解過程（N轉(zhuǎn)化為N2，C轉(zhuǎn)化為CO2，H轉(zhuǎn)化為H2O）所需消耗的氧氣量，以mg/L為單位。水中的污染物越多，生物需氧量和化學(xué)需氧量就越高，一個(gè)良好的水域須具有高的溶氧量及低的生物化學(xué)需氧量2021/8/8星期日22水污染的治理方法：1.物理方法2.化學(xué)方法3.生物方法中和法（軋鋼廠中的廢水(酸性)）氧化還原法（油類、氰化物、硫化物）沉淀法（廢水中重金屬離子的除去）常用的混凝劑——明礬等（混凝法）——使水中細(xì)小的懸浮物聚集成較大的顆粒而沉淀2021/8/8星期日23【活動(dòng)與探究2】水質(zhì)評(píng)價(jià)與污水處理1.自然界中的水pH值是否為7，為什么？酸雨的pH值呢？

否，空氣中的CO2溶于水，導(dǎo)致其略顯酸性酸雨：PH<5.62021/8/8星期日242.試列舉出水體污染的來(lái)源、危害有哪些？3.處理污水常見的化學(xué)方法有哪幾種？適用范圍分別是什么？2021/8/8星期日25未經(jīng)處理的排污2021/8/8星期日26水體污染示意圖2021/8/8星期日272021/8/8星期日282021/8/8星期日29水體污染的危害（1）重金屬污染：汞、鎘、鉛和鉻等造成的水污染。例如1953年日本水俁(yu)灣發(fā)生水俁病和痛痛病。2021/8/8星期日30（2）水體富營(yíng)養(yǎng)化大量有機(jī)物或無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽，誘發(fā)赤潮或水華。蛋白質(zhì)在水中的分解過程：蛋白質(zhì)→氨基酸→氨最終以硝酸鹽的形式成為水生植物的養(yǎng)料，而使藻類和其它浮游生物大量繁殖。2021/8/8星期日31赤潮：是由于浮游生物異常繁殖使海水變色的現(xiàn)象。發(fā)生赤潮時(shí)，大量浮游生物浮在水面，減少或隔絕水中溶解氧的來(lái)源，使大量魚類等水生生物缺氧而死。2021/8/8星期日322021/8/8星期日332021/8/8星期日34

科學(xué)全面的評(píng)價(jià)水質(zhì)的優(yōu)劣需要檢測(cè)許多項(xiàng)目。常見的項(xiàng)目有：①水溫、②PH、③導(dǎo)電率、④固體懸浮物、⑤溶解氧（DO）、⑥化學(xué)需氧量（COD）、⑦生化需氧量（BOD）、⑧一些有毒有害物質(zhì)的濃度采集水樣2021/8/8星期日35

當(dāng)湖水或河水的pH值小于5.6時(shí)，大部分魚類很難生存；當(dāng)pH值小于4.5時(shí)，各種魚類、兩棲動(dòng)物和大部分昆蟲消失，水草死亡。水生動(dòng)物絕跡。

自然界中的水一般略顯酸性，因?yàn)槿芙舛趸嫉木壒省４蠖鄶?shù)魚類只能在一定pH范圍內(nèi)的水中生存。水生生物生活的PH范圍2021/8/8星期日36測(cè)定水體的PH廣泛PH試紙精密PH試紙2021/8/8星期日374.含有Cr3+的廢水可以加入NH3·H2O處理，含有Hg2+的廢水可以加入Na2S處理，請(qǐng)分別用離子方程式表示其處理原理。Cr3++3NH3·H2O=Cr(OH)3↓+3NH4+Hg2++S2-=HgS↓2021/8/8星期日38【課堂小結(jié)】1、常見混凝劑：明礬_______________（化學(xué)式）、硫酸鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵等（特點(diǎn)：混凝劑中一般含有鋁元素或鐵元素）。2、明礬凈水原理：明礬溶于水后，鋁離子水解，形成______________，吸附并沉降水中的懸浮顆粒。該反應(yīng)的離子方程式：_______________________。KAl(SO4)2·12H2OAl(OH)3膠體

Al3+＋3H2O

Al(OH)3(膠體)＋3H+2021/8/8星期日393、（1）常見消毒劑：______________________________________等；（2）用方程式表示液氯消毒原理：_________________________________（次氯酸具有強(qiáng)氧化性，能殺死水中的細(xì)菌）。（3）漂白粉有效成分是___________，用化學(xué)方程式表示漂白粉的消毒原理：_________________________________________。漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等Cl2+H2OHCl+HClOCa(ClO)2Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO2021/8/8星期日404、硬水：含有較多________、________的水，加熱硬水容易產(chǎn)生水垢（_______和_______），生活中一般用__________來(lái)去除水垢。5、正常雨水略顯______性，這是因?yàn)橛晁腥苡衉_______的緣故。我們把PH<____的雨