高中化学 获取安全的饮用水教案 鲁科版选修1

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1、课题2获取安全的饮用水第一课时一、教学目标：1．认识某些含氯化合物的杀菌消毒原理，明矾等净水剂的净水原理，盐能发生水解的原理，离子交换法、药剂法和加热法能够降低水硬度的原理，以及污水治理的基本原理和从天然水中获得科饮用水的一般步骤与原理。。2．通过了解饮用水的净化过程主要环节的化学知识内容，进一步运用化学必修课程中学习过的有关Mg2+、Ca2+、Al3+和Fe2+、Fe3+、Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2的性质等知识。了解自来水厂获取大量可饮用水的一般步骤与原理。3．通过“观察‘思考”“活动·探究”等学习活动，初步学习水处理中常用的沉降悬浮物、降低水的硬度等实验方法和操作技

2、能。二、情感目标：通过获取安全的饮用水知识的学习，使学生认识化学在饮用水处理中的作用以及污水治理中化学知识的运用，增进学生保护水资源、防止水污染的意识，学会正确选择饮用水。三、教学重点：天然水的净化方法，硬水软化的方法与原理。四、教学难点：硬水软化的方法与原理。五、教学方法：阅读法、讨论总结法六、教学过程：教师利用学校现有的多媒体设备视频，让学生了解大自然的水景是多么壮观、多么变化莫测。但同时水资源也是匮乏的并遭到了较大的污染，对环境和我们的生活造成了很大的影响。讲解：今天让我们一起来了解水资源，让学生知道“水是生命之源”，但水资源的污染问题亟待解决，如何才能得到纯净的天然水？【板

3、书】一、天然水的净化——步骤【讲述】河流、淡水湖及浅层地下水等天然水是人类饮用水的主要来源。天然水能不能直接饮用？天然水里可能含有哪些物质？学生思考回答，然后总结投影阅读天然水可能含有悬浮物质、胶体物质和溶解物质。所以从天然水获得可以饮用的水，一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤。【板书】1、沉降悬浮物<动手空间>明矾净水【应用】学生阅读课本P12<知识支持>后分析：明矾为什么能净水即净水的原理？【讲述】将铝盐或铁盐等絮凝剂加入水中，会形成氢氧化铝或氢氧化铁胶体，它们吸附水中的土壤胶体等自然胶体及悬浮物质形成絮状物。然后沉降。常用的絮凝剂还有聚合铝、镁盐和有机絮凝剂等如KAl(SO

4、4)2·12H2O、Al2(SO4)3、AlCln(OH)3-n、FeCl3等；讲解：同时明矾净水可能带来的铝危害：研究证实，脑组织对铝元素有亲和性，脑组织中的铝沉积过多，可使人记忆力减退、智力低下、行动迟钝、催人衰老。有关医院检测发现，老年性痴呆症患者脑组织中铝含量超过正常人的5—30倍。当铝在人体内含量超过正常人的5—10倍时，能抑制消化道对磷的吸收，使血清无机磷水平下降，引起骨骼软化、关节疼痛。而三氯化铝、氢氧化铝、烷基铝和盐等药物，短期内就能使人产生毒副作用。可见人对铝元素的长期摄入，最终会危害人体的健康。【过渡】沉淀完悬浮物后的天然水是不是就可以饮用了呢？【板书】(2)杀

5、菌消毒【讲述】原理：用强氧化剂或高温下使菌体蛋白质变性。对少量水通常使用加热煮沸法来杀菌消毒，对大量水多采用强氧化剂氧化法进行杀菌消毒。这些强氧化剂也称为杀菌消毒剂。阅读课本：几种常用的杀菌消毒剂试剂名称成分特性氯气C12具有强氧化性，有毒，易与有机物在光照条件下发生取代反应，与水反应生成次氯酸漂白粉Ca(C10)2和CaCl2的混合物Ca(ClO)2：本身具有强氧化性，在空气中与二氧化碳和水反应生成易分解的次氯酸而容易变质二氧化氯C102具有强氧化性，有毒，不易与有机物在光照条件下发生取代反应高铁酸盐(Na2FeO4),该物质可以沉降、消毒二合一。学生阅读课本P13<拓展视野>—

6、一种性能优良的净水剂——高铁酸盐讲解：同时氯气消毒还是有一定的弊端。由于氯气运输、管储方面的不安全；在投加方面，气体同水体的溶解性较低，容易散失，水中留存余量难以达到标准；氯气瓶气压不断变化，存在投加计量不够准确的问题；加之，氯气等气体的极强扩散性对环境存在毒害作用，游离氯的高活性容易形成许多象四氯化碳一类的致癌物质，故而，取消液氯的主张越来越多，也日益受到人们的关注。【板书】二、城市自来水的获取：【讲述】（一）自来水的处理过程，主要包括以下四个步骤：1、沉淀：在沉淀池中加人絮凝剂静置，水中的悬浮物可沉淀到池底。2、过滤：使水通过细砂，以除去沉淀和残存的悬浮物。3、曝气：把水暴露在

7、空气中，使水与空气的接触面增大，增加水中氧的含量，以加速水中有机物的分解。4、消毒：加入杀菌消毒剂杀灭水中有害的微生物。经过以上处理的水基本上可以达到饮用水的质量标准。【教师简介】教师简介生活饮用水质标准。课本P11【思考】①水瓶使用时间长瓶胆上会有一层水垢，为什么？②雨水、雪水不容易产生水垢，为什么？【过渡】这是由于某些地区的水由于含有过多的Ca2+、Mg2+使其硬度过大，所以仍然不适于饮用，还需要进一步对其进行软化处理。【板书】（二）硬水和软水【学生活动】阅读课本