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1、第第1 1章呵護(hù)生存環(huán)境章呵護(hù)生存環(huán)境課題課題2 2獲取安全的飲用水獲取安全的飲用水 欄目鏈接 我國水資源總儲量約我國水資源總儲量約2.812.81萬億立方米，居世界第六位，萬億立方米，居世界第六位，但人均水資源量不足但人均水資源量不足2 4002 400立方米，僅為世界人均占水量的立方米，僅為世界人均占水量的1/41/4，相當(dāng)于美國的，相當(dāng)于美國的1/51/5，前蘇聯(lián)的，前蘇聯(lián)的1/71/7，加拿大的，加拿大的1/481/48，世界，世界排名排名110110位，被列為全球位，被列為全球1313個人均水資源貧乏國家之一。全世個人均水資源貧乏國家之一。全世界有界有6060多個國家和地區(qū)嚴(yán)重缺水，
2、三分之一的人口得不到安多個國家和地區(qū)嚴(yán)重缺水，三分之一的人口得不到安全用水。全用水。2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代初，我國年代初，我國476476個城市中缺水城市近個城市中缺水城市近300300個。個。 欄目鏈接 欄目鏈接一、天然水的凈化一、天然水的凈化 1 1沉降懸浮物：要除去天然水中的懸浮物，一般可加沉降懸浮物：要除去天然水中的懸浮物，一般可加入入_或或_等絮凝劑，它們加入水中會形成等絮凝劑，它們加入水中會形成_，從而會吸附水中的小顆粒固體物質(zhì)。，從而會吸附水中的小顆粒固體物質(zhì)。 2 2殺菌消毒：殺菌消毒的實質(zhì)是殺菌消毒：殺菌消毒的實質(zhì)是_，對少量水通常使用對少量水通常使用_法來殺菌消毒，對
3、大量水多法來殺菌消毒，對大量水多采用采用_法進(jìn)行殺菌消毒。常用的殺菌消毒法進(jìn)行殺菌消毒。常用的殺菌消毒劑有劑有_、_、ClOClO2 2。鋁鹽鋁鹽鐵鹽鐵鹽膠體膠體使菌體蛋白質(zhì)變性使菌體蛋白質(zhì)變性加熱煮沸加熱煮沸強氧化劑氧化強氧化劑氧化氯氣氯氣漂白粉漂白粉 欄目鏈接二、自來水和純凈水的獲取二、自來水和純凈水的獲取 1 1自來水處理主要包括自來水處理主要包括_、_、_、_四個步驟。四個步驟。 2 2除去或減少天然水中的除去或減少天然水中的_、_等的過等的過程叫做硬水的軟化。常用的硬水軟化方法有程叫做硬水的軟化。常用的硬水軟化方法有_法、法、_法和法和_法等。法等。 3 3純凈水是以符合生活飲用水水
4、質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水為原料，純凈水是以符合生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水為原料，選用選用_法、法、_法、法、_法、法、_法等適當(dāng)?shù)募庸し椒ㄖ频玫摹Ｄ壳白罾硐氲姆椒ㄊ欠ǖ冗m當(dāng)?shù)募庸し椒ㄖ频玫?。目前最理想的方法是_法，運用這種方法的原理也可以進(jìn)行海水淡化。法，運用這種方法的原理也可以進(jìn)行海水淡化。沉淀沉淀過濾過濾曝氣曝氣消毒消毒Ca2Mg2加熱加熱藥劑藥劑離子交換離子交換電滲析電滲析離子交換離子交換反滲透反滲透蒸餾蒸餾反滲透反滲透 欄目鏈接三、污染治理與環(huán)境保護(hù)三、污染治理與環(huán)境保護(hù) 1 1水污染的人為因素：主要由水污染的人為因素：主要由_、_、_以及降雨淋洗將以及降雨淋洗將_和和堆積在地上的垃圾污染物沖入水中而引
5、起的。堆積在地上的垃圾污染物沖入水中而引起的。 2 2污水處理方法：處理污水的主要方法污水處理方法：處理污水的主要方法_、_、_；其中化學(xué)方法包括；其中化學(xué)方法包括_、_、_、_等。等。工業(yè)廢水工業(yè)廢水生活污水生活污水農(nóng)田排水農(nóng)田排水大氣污染物大氣污染物物理方法物理方法生物方法生物方法化學(xué)方法化學(xué)方法中和法中和法氧化法氧化法還原法還原法化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法 欄目鏈接 欄目鏈接知識點一天然水的凈化知識點一天然水的凈化 欄目鏈接1 1天然水制備飲用水。天然水制備飲用水。 欄目鏈接2 2城市自來水的獲取。城市自來水的獲取。(1)(1)策略。策略。用便宜、有效的方法把水中的懸浮物、微生物及異味除去，用
6、便宜、有效的方法把水中的懸浮物、微生物及異味除去，但無須除去水中所有的礦物質(zhì)。但無須除去水中所有的礦物質(zhì)。(2)(2)步驟。步驟。 欄目鏈接 例例1 1 城市由天然水獲取自來水的一般步驟為城市由天然水獲取自來水的一般步驟為() 欄目鏈接 解析：解析：天然水變?yōu)樽詠硭畱?yīng)先自然沉降和加絮凝劑沉降，天然水變?yōu)樽詠硭畱?yīng)先自然沉降和加絮凝劑沉降，使水中的固體雜質(zhì)沉淀出，然后通過細(xì)砂、活性炭過濾，使水中的固體雜質(zhì)沉淀出，然后通過細(xì)砂、活性炭過濾，再曝氣增加溶氧量，氧化、消除有機質(zhì)，最后消毒成為自再曝氣增加溶氧量，氧化、消除有機質(zhì)，最后消毒成為自來水。來水。 答案：答案：C C 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用
7、1 1下列方法不能用于對飲用水進(jìn)行殺菌消毒的是下列方法不能用于對飲用水進(jìn)行殺菌消毒的是( () )A A加熱煮沸加熱煮沸 B B加入加入Ca(ClO)Ca(ClO)2 2C C加入純堿加入純堿 D D加入加入ClOClO2 2 解析：解析：細(xì)菌主要由蛋白質(zhì)構(gòu)成，殺菌的實質(zhì)是用強氧細(xì)菌主要由蛋白質(zhì)構(gòu)成，殺菌的實質(zhì)是用強氧化劑或在高溫條件下使菌體蛋白質(zhì)變性，對少量水通?；瘎┗蛟诟邷貤l件下使菌體蛋白質(zhì)變性，對少量水通常采用加熱煮沸法來殺菌消毒，對大量水多采用氧化劑氧采用加熱煮沸法來殺菌消毒，對大量水多采用氧化劑氧化法來殺菌消毒，故化法來殺菌消毒，故C C項不正確。項不正確。 答案：答案：C C 欄目
8、鏈接知識點二硬水的軟化知識點二硬水的軟化1 1硬水的概念。硬水的概念。 欄目鏈接2 2硬水的危害。硬水的危害。(1)(1)不能飲用不能飲用易引起腸胃不適、誘發(fā)疾?。灰滓鹉c胃不適、誘發(fā)疾病；(2)(2)不利于洗滌不利于洗滌浪費洗滌劑，使衣物喪失鮮艷的色澤；浪費洗滌劑，使衣物喪失鮮艷的色澤；(3)(3)不能做鍋爐用水不能做鍋爐用水會使鍋爐內(nèi)壁結(jié)垢會使鍋爐內(nèi)壁結(jié)垢 主要成分主要成分CaCOCaCO3 3、Mg(OH)Mg(OH)2 2 ，減低熱效率，浪費燃料，甚至引起鍋，減低熱效率，浪費燃料，甚至引起鍋爐爆炸。爐爆炸。 欄目鏈接 欄目鏈接(2)(2)藥劑法。藥劑法。含義：通過加入化學(xué)藥劑促使水中含
9、義：通過加入化學(xué)藥劑促使水中CaCa2 2、MgMg2 2以沉淀以沉淀的形式從水中分離出來的方法。的形式從水中分離出來的方法。常用的化學(xué)藥劑有：生石灰常用的化學(xué)藥劑有：生石灰( (與水反應(yīng)生成熟石灰與水反應(yīng)生成熟石灰) )、純堿等。純堿等。主要步驟及各步反應(yīng)：主要步驟及各步反應(yīng)：先加生石灰：先加生石灰：CaOCaOH H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2；Ca(HCOCa(HCO3 3) )2 2Ca(OH)Ca(OH)2 2=2CaCO=2CaCO3 32H2H2 2O O；Mg(HCOMg(HCO3 3) )2 22Ca(OH)2Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2
10、22CaCO2CaCO3 32H2H2 2O O；MgClMgCl2 2Ca(OH)Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2CaClCaCl2 2。 欄目鏈接再加純堿：再加純堿：CaClCaCl2 2NaNa2 2COCO3 3=CaCO=CaCO3 32NaCl2NaCl。(3)(3)離子交換法。離子交換法。通過加入離子交換劑通過加入離子交換劑( (分陽離子交換劑和陰離子交換劑分陽離子交換劑和陰離子交換劑) )與水溶液交換具有同性電荷的離子從而除去或減少不需與水溶液交換具有同性電荷的離子從而除去或減少不需要的離子的方法，其中，陽離子交換法常用于工業(yè)鍋爐要的離子的方法，其中，陽離子
11、交換法常用于工業(yè)鍋爐用水的軟化。用水的軟化。 欄目鏈接 例例2 2 下列方法適宜軟化永久硬水的是下列方法適宜軟化永久硬水的是( () )A A離子交換法離子交換法B B加熱煮沸加熱煮沸C C加入加入NaNa2 2SOSO4 4溶液溶液D D加入加入HClHCl溶液溶液 欄目鏈接 解析：解析：永久硬水是由永久硬水是由CaCa2 2、MgMg2 2、SOSO、ClCl引起的，通引起的，通過離子交換法可以除去過離子交換法可以除去CaCa2 2、MgMg2 2，故，故A A項對；加熱煮沸項對；加熱煮沸只能軟化暫時硬水，而不能軟化永久硬水，故只能軟化暫時硬水，而不能軟化永久硬水，故B B項錯；加項錯；加
12、入的入的NaNa2 2SOSO4 4溶液和溶液和HClHCl溶液不能使溶液不能使CaCa2 2、MgMg2 2沉淀，不能軟沉淀，不能軟化硬水，故化硬水，故C C、D D兩項均錯。兩項均錯。 答案：答案：A A 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 2 2下列有關(guān)硬水、軟水及硬水軟化的說法，正確的在題后的下列有關(guān)硬水、軟水及硬水軟化的說法，正確的在題后的括號里畫括號里畫“”“”，錯誤的在括號里畫，錯誤的在括號里畫“”。(1)Ca(1)Ca2 2、MgMg2 2含量較多的水叫永久硬水。含量較多的水叫永久硬水。( () )(2)(2)雨水中雨水中CaCa2 2、MgMg2 2含量很少，因此雨水是軟水。含量很
13、少，因此雨水是軟水。( () )(3)(3)硬水大多同時具有暫時硬度和永久硬度。硬水大多同時具有暫時硬度和永久硬度。( () )(4)(4)用硬水洗衣服，肥皂不易起泡而且會產(chǎn)生膠狀沉淀。用硬水洗衣服，肥皂不易起泡而且會產(chǎn)生膠狀沉淀。( () ) 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用(5)(5)硬水煮沸后，硬水煮沸后，CaCa2 2、MgMg2 2就消失變成軟水。就消失變成軟水。( () )(6)(6)溶有溶有CaCa2 2、MgMg2 2、HCO HCO 的水，加熱煮沸后就有白色沉的水，加熱煮沸后就有白色沉淀生成。淀生成。( () )(7)(7)具有暫時硬度或永久硬度的水都可以用磺化煤具有暫時硬度或永
14、久硬度的水都可以用磺化煤(NaR)(NaR)軟軟化?；? () )(8)(8)用蒸餾法不能使永久硬度的水軟化。用蒸餾法不能使永久硬度的水軟化。( () )3 3 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 解析：解析：水的暫時硬度和永久硬度是按溶解的水的暫時硬度和永久硬度是按溶解的CaCa2 2、MgMg2 2鹽的種類鹽的種類( (酸式碳酸鹽還是硫酸鹽或氯化物酸式碳酸鹽還是硫酸鹽或氯化物) )區(qū)分的。暫時區(qū)分的。暫時硬度的水煮沸后即可使硬度的水煮沸后即可使CaCa2 2、MgMg2 2分別形成分別形成CaCOCaCO3 3、Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀出來，從而得到軟化；永久硬度的水則不能沉淀出來，
15、從而得到軟化；永久硬度的水則不能用加熱煮沸的方法軟化。水在蒸餾時，水蒸發(fā)而后冷凝，用加熱煮沸的方法軟化。水在蒸餾時，水蒸發(fā)而后冷凝，CaCa2 2、MgMg2 2則不會隨水蒸氣逸出，所以蒸餾水是軟水。則不會隨水蒸氣逸出，所以蒸餾水是軟水。 答案：答案：(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5) (6)(6)(7)(7)(8)(8) 欄目鏈接知識點三純凈水的制取方法知識點三純凈水的制取方法 1 1純凈水的制取方法純凈水的制取方法 純凈水是以符合生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為原料，選用電滲純凈水是以符合生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為原料，選用電滲析法、離子交換法、反滲透法、蒸餾法等加工方法制得的。析
16、法、離子交換法、反滲透法、蒸餾法等加工方法制得的。 2 2純凈水的制取過程純凈水的制取過程( (以離子交換法為例以離子交換法為例) ) 欄目鏈接 例例3 3 進(jìn)入游泳池中的水先要進(jìn)行凈化、消毒殺菌處理，進(jìn)入游泳池中的水先要進(jìn)行凈化、消毒殺菌處理，主要是通過砂濾、活性炭凈化和臭氧的消毒來處理的。下主要是通過砂濾、活性炭凈化和臭氧的消毒來處理的。下列有關(guān)說法不正確的是列有關(guān)說法不正確的是( () )A A砂濾是利用過濾原理除去水中較大的固體顆粒砂濾是利用過濾原理除去水中較大的固體顆粒B B臭氧可以消毒殺菌是因為臭氧有強氧化性，所得水的臭氧可以消毒殺菌是因為臭氧有強氧化性，所得水的水質(zhì)優(yōu)于用氯氣消毒
17、的水水質(zhì)優(yōu)于用氯氣消毒的水C C游泳池水中的臭氧濃度越大越好游泳池水中的臭氧濃度越大越好D D活性炭可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)活性炭可以吸附水中懸浮的雜質(zhì) 欄目鏈接 解析：解析：由于水通過細(xì)砂時可以除去水中較大的沉淀物，故由于水通過細(xì)砂時可以除去水中較大的沉淀物，故A A項對；利用臭氧的強氧化性可對水進(jìn)行消毒殺菌，其消毒項對；利用臭氧的強氧化性可對水進(jìn)行消毒殺菌，其消毒殺菌后的產(chǎn)物為殺菌后的產(chǎn)物為O O2 2，可以增大水中溶氧量，而，可以增大水中溶氧量，而ClCl2 2對水進(jìn)行對水進(jìn)行消毒殺菌時，可與水中有機物發(fā)生反應(yīng)，生成對人體有害的消毒殺菌時，可與水中有機物發(fā)生反應(yīng)，生成對人體有害的物質(zhì)，故物
18、質(zhì)，故B B項對；由于臭氧的濃度較大時，它會刺激人的呼項對；由于臭氧的濃度較大時，它會刺激人的呼吸系統(tǒng)而引發(fā)病變，所以濃度較大的臭氧對人體是有害的，吸系統(tǒng)而引發(fā)病變，所以濃度較大的臭氧對人體是有害的，故故C C項錯；由于活性炭具有吸附性，可以吸附水中的懸浮物項錯；由于活性炭具有吸附性，可以吸附水中的懸浮物和異味，故和異味，故D D項對。項對。 答案：答案：C 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 3 3下列物質(zhì)都可應(yīng)用于天然水的凈化。從提高水的凈下列物質(zhì)都可應(yīng)用于天然水的凈化。從提高水的凈化效果和凈化水的質(zhì)量兩個方面考慮，它們當(dāng)中最好的是化效果和凈化水的質(zhì)量兩個方面考慮，它們當(dāng)中最好的是( () )A
19、 AClCl2 2B BCa(ClO)Ca(ClO)2 2C CKAl(SOKAl(SO4 4) )2 212H12H2 2O DO DNaNa2 2FeOFeO4 4 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 解析：解析：ClCl2 2和和Ca(ClO)Ca(ClO)2 2只對水起殺菌消毒的作用，沒有沉只對水起殺菌消毒的作用，沒有沉降水中懸浮物的作用，而且殘留的氯會與水中的有機物發(fā)降水中懸浮物的作用，而且殘留的氯會與水中的有機物發(fā)生作用生成對人體有害的有機氯，故生作用生成對人體有害的有機氯，故A A、B B兩項錯誤。兩項錯誤。KAl(SOKAl(SO4 4) )2 212H12H2 2O O只對水起沉降
20、懸浮物的作用，而且殘留只對水起沉降懸浮物的作用，而且殘留在水中的在水中的AlAl3 3也對人體有一定危害，故也對人體有一定危害，故C C項錯誤。項錯誤。NaNa2 2FeOFeO4 4具有強氧化性，對水有殺菌消毒的作用。具有強氧化性，對水有殺菌消毒的作用。NaNa2 2FeOFeO4 4在起殺菌在起殺菌消毒作用的過程中，消毒作用的過程中，6 6價鐵被還原為價鐵被還原為3 3價鐵，價鐵，3 3價鐵價鐵又水解為又水解為Fe(OH)Fe(OH)3 3膠體而起沉降水中懸浮物的作用。更為膠體而起沉降水中懸浮物的作用。更為重要的是，重要的是，NaNa2 2FeOFeO4 4在對水的消毒和沉降懸浮物的過程中
21、，在對水的消毒和沉降懸浮物的過程中，不會產(chǎn)生對人體有害的物質(zhì)，故不會產(chǎn)生對人體有害的物質(zhì)，故D D項正確。項正確。 答案：答案：D D 欄目鏈接知識點四污水處理的方法知識點四污水處理的方法 1 1中和法。中和法。 對于酸性廢水和堿性廢水，可以采用中和法進(jìn)行處理，對于酸性廢水和堿性廢水，可以采用中和法進(jìn)行處理，一般用中和劑如熟石灰來中和酸性廢水，用稀硫酸或二氧一般用中和劑如熟石灰來中和酸性廢水，用稀硫酸或二氧化碳來中和堿性廢水，而對于高濃度的酸、堿性廢水，應(yīng)化碳來中和堿性廢水，而對于高濃度的酸、堿性廢水，應(yīng)該優(yōu)先考慮回收利用，如采取濃縮的方法回收酸、堿等。該優(yōu)先考慮回收利用，如采取濃縮的方法回收
22、酸、堿等。 2 2氧化法和還原法。氧化法和還原法。 氧化法多用空氣氧化法、臭氧氧化法和氯氧化法；還原氧化法多用空氣氧化法、臭氧氧化法和氯氧化法；還原法主要用于處理廢水中的鉻和汞離子。法主要用于處理廢水中的鉻和汞離子。 欄目鏈接 3 3沉淀法。沉淀法。 沉淀法就是利用某些化學(xué)物質(zhì)作沉淀劑，與廢水中的沉淀法就是利用某些化學(xué)物質(zhì)作沉淀劑，與廢水中的污染物污染物( (主要是重金屬離子主要是重金屬離子) )發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成難溶于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成難溶于水的沉淀析出，從廢水中分離出去，此方法是除去水中水的沉淀析出，從廢水中分離出去，此方法是除去水中重金屬離子的常用的方法。重金屬離子的常用的方法。 欄目鏈
23、接 例例4 4 下列污水處理方法中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)錯誤的是下列污水處理方法中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)錯誤的是( () )A A中和法：中和法：Ca(OH)Ca(OH)2 2H H2 2SOSO4 4=CaSO=CaSO4 42H2H2 2O OB B混凝法：混凝法：AlAl3 33H3H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3( (膠體膠體) )3H3HC C沉淀法：沉淀法：Pb(NOPb(NO3 3) )2 2NaNa2 2S=2NaNOS=2NaNO3 3PbSPbSD D混凝法：混凝法：HgHg2 2S S2 2=HgS=HgS 欄目鏈接 解析解析: :對于酸性廢水或堿性廢水，一般采用中和法進(jìn)行
24、處對于酸性廢水或堿性廢水，一般采用中和法進(jìn)行處理；由于廢水中的某些污染物常以細(xì)小懸浮物的形式存在，理；由于廢水中的某些污染物常以細(xì)小懸浮物的形式存在，很難用自然沉降法除去，需向廢水中加入絮凝劑很難用自然沉降法除去，需向廢水中加入絮凝劑( (如明礬如明礬等等) )，就會使細(xì)小懸浮污染物聚集成較大的顆粒而沉淀；沉，就會使細(xì)小懸浮污染物聚集成較大的顆粒而沉淀；沉淀法主要用于處理廢水中的重金屬離子，常用的沉淀劑有淀法主要用于處理廢水中的重金屬離子，常用的沉淀劑有NaNa2 2S S、FeSFeS、MnSMnS等，故選等，故選D D項。項。 答案：答案：D D 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 4 4水體污染物有：水體污染物有：.含鹽酸的酸性廢水，含鹽酸的酸性廢水，.油類、油類、氰化物、硫化物，氰化物、硫化物，.重金屬離子；重金屬離子； 污水處理的化學(xué)方法有：污水處理的化學(xué)方法有：a.a.中和法，中和法，b.b.沉淀法，沉淀法，c.c.氧化氧化還原法。還原法。 對水體污染物處理所采用的方法不正確的是對水體污染物處理所采用的方法不正確的是( () ) A A，a Ba B，c c C C，b Db D，b b 欄目鏈接變變 式式應(yīng)應(yīng) 用用 欄目鏈接
高中化學(xué) 第1章 課題2 獲取安全的飲用水同步課件 魯教版選修1
