全国化学教师素养大赛一等奖课件高二化学获取安全的饮用水.ppt

* 课题2 获取安全的饮用水 水，是生命之源，是万物之源.没有水，就没有生命的存在。 水是人体内的六大营养物质之一，约占体重的60%—70%。工农业生产也离不开水，世界上用于工农业生产的淡水量占人类消耗淡水总量的60%—80%。 一般情况下，每人每天需要水2.5g。水是优良的溶剂，食物中的营养成分必须溶解在水里才能运送到人体的各个部分，以维持人类正常生命活动的需要。人体内的一切生化过程都是在水的参与下进行的。没有水，人的生命将无法维持。 水是地球上最丰富的一种化合物。全球约有四分之三的面积覆盖着水，地球上的水总体积约有13亿8600万千米立方，其中96.5%分布在海洋，淡水只有3500千米立方左右。若扣除无法取用的冰川和高山顶上的冰冠，以及分布在盐碱湖和内海的水量，陆地上谈水湖和河流的水量不到地球总水量的 1% 。 淡水数量的短缺足以引起人们的关注，而水的质量更是“致命的问题”。据联合国环境属和联合国大学1999年3月18日共同发表的材料，地球上每8秒就有一名儿童死于不洁水源而导致的疾病，每年有530万人死于腹泻、登革热、疟疾等病，发展中国家80%的病例由于污染水源造成，50%的第三世界人口遭受着与水有关疾病的折磨，地球上一半居民没有必要的卫生条件。此外，污染的水源将1/5的淡水鱼置于“种族灭绝”的边缘。提供洁净饮用水的成本在农村地区平均每人50美元/年、城镇居民105美元/年，现在全球每年用于向缺水地区提供洁净水的费用达到80亿美元。 1、天然水里可能含有哪些物质？ 2、这样的水适合直接饮用吗？ 图1-2-1 水 循 环 示 意 图 泥土等不溶性物质 可溶性物质 致病细菌 1、沉降悬浮物 2、杀菌消毒 天然水里所含的物质 天然水净化的步骤 [演示] 明矾净水 原理： KAl（SO4）2.12H20 == K+ + Al3+ + 2SO42- +12 H2O H20 H+ + OH- Al3+ + 3OH- Al（OH）3 1.沉降悬浮物 常用的絮凝剂 铝盐、铁盐、镁盐、聚合铝和有机絮凝剂 氢氧化铝在水中形成胶体 它对水体细小的悬浮物有很强的吸附性，能沉降出去悬浮物 达到净水的目的 原理： 用强氧化剂或高温下使菌体蛋白质变性。 方法： ① 加热煮沸法 ② 强氧化剂氧化法 常用的杀菌消毒剂： 氯气 漂白粉 二氧化氯 高铁酸盐 2.杀菌消毒 1、自来水处理的主要步骤 ① 沉淀 ② 过滤 ③ 曝气 ④ 消毒 二、城市自来水的获取 ① 硬水的软化： 除去或减少天然水中的Ca2+、Mg2+等的过程。 ② 硬水： 溶有较多Ca2+、Mg2+的水 ③ 软水： 溶有少量或不含Ca2+、Mg2+的水 ④ Ca2+、Mg2+在水中的存在形式 碳酸氢钙、碳酸氢镁 硫酸盐、氯化物 2.硬水的软化 ⑤ 硬水的危害 不宜饮用 不利于洗涤 不能做锅炉用水 ① 加热法 ② 药剂法 Ca(HCO3)2 == CaCO3 + CO2 +H2O Mg(HCO3)2 == MgCO3 + CO2 +H2O 向硬水中加入生石灰，纯碱等 3.硬水软化的方法 Ca(HCO3)2 + Ca(OH) 2 == 2CaCO3 + 2H2O Mg(HCO3)2+2Ca(OH) 2==Mg(OH)2 +2CaCO3+ 2H2O MgCl2+Ca(OH) 2 == Mg(OH)2 +CaCl2 CaCl2+Na2CO3 == CaCO3 +2NaCl ③ 离子交换法 阳离子交换剂 阴离子交换剂 2NaR+Ca2+ == CaR2 +2Na+ 2NaR+Mg2+ == MgR2 +2Na+ 软化水的离子交换器 电渗析法 离子交换法 反渗透法 蒸馏法 由普通饮用水制取纯净水的过程主要是除去离子的过程 反渗透法 —— 海水淡化 三、纯净水的制取方法 * *