鲁科版化学选修1《获取安全的饮用水》word教案

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1、课题1获取安全的饮用水课型：新授课设计人：樊国清时间：课题2获取安全的饮用水备注教学目标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。2.通过了解饮用水的净水过程中主要的化学知识内容，进一步运用化学必修课程中学习过的有关镁离子、钙离子、铝离子和二价铁离子、三价铁离子，碳酸氢钙、碳酸氢镁的性质等知识。3.通过“观察”“思考”“活动·探究”等学习活动，方法和操作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能。4.通过本课题学习使学生认识化

2、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。教学重点纯净水的制取、明矾净水的原理及硬水的软化教学难点硬水的软化教学设计【引言】天然水、自来水、瓶装水、桶装水是我们日常生活中经常遇到的各种不同的水，根据生活饮用水标准，有些水可以直接引用，有些水净化后可以饮用，那么天然水是如何进行净化的，净化需要哪些步骤。【讲述】天然水含有很多杂质如泥土、可溶性物质和致病细菌等，必须经过综合处理后才能达到饮用水标准。【学生思考】用烧杯盛50mL的雨水，放置一段时间后，会出现什么现象？【讲述】雨水放置一段时间后，会

3、变澄清，上层有漂浮物，下层有沉淀出现。学生讨论：自来水与纯净水的差别？【问题】玉树地震后，我们会看到大批的医务工作者在对周围的环境进行消毒；饮用水成了灾区人们最为严重的短缺物质之一。为什么灾区的饮用水会如此紧张？【讲述】国家对于生活饮用水有着严格的标准，地震发生后，即便是淡水也同样受到了污染，悬浮物增多，细菌、病毒滋生，容易大面积引起瘟疫等传染病，因此国家对于灾区要进行消毒，对饮用水进行严格控制。一般要经过沉降悬浮物及杀菌、消毒等处理。【学生动手实验】利用明矾进行净水？P12页【实验现象】浑浊的雨水变澄清，上层有飘浮物，下层有泥土沉淀。【讲述】雨水静置一段时

4、间后，不溶于水的且比水轻的物质会飘在水面，而比水重的物质会沉降到水底，使水变澄清。在这个过程中，明矾起了沉降悬浮物的作用。明矾在水中电离产生铝离子，铝离子水解生成的氢氧化铝为胶体，表面积大，它对水中细小的悬浮物有很强的吸附性，能沉降除去悬浮物，达到净水的目的。【学生思考】加入絮凝剂变澄清的水是否就是符合标准的饮用水？【讲述】生活饮用水标准中要求细菌学指标的细菌总数要小于100个·mL-1,大肠杆菌个数要小于3个·L-1。沉降悬浮物后的水中仍然有许多的细菌或病毒，这样的水同样不能饮用。因此还要对水进行杀菌、消毒处理。细菌主要由蛋白质构成，杀菌的实质是用强氧化剂

5、或在高温条件下使菌体蛋白质变性。常用的杀菌消毒剂是氯气、漂白粉和二氧化氯。就是利用它们的强氧化性进行杀菌消毒。【学生阅读】P13页自来水的净化部分，回答下列问题。自来水的处理过程需要几步，每一个步骤的作用是什么？【教师小结】需要经过四个步骤，即沉淀、过滤、曝气和消毒。学生结合自来水不能直接用来养金鱼及浇花的现实知道自来水中应该还有氯气。判断这样的水同样不是饮用水。常用的絮凝剂还有聚合铝、镁盐和有机絮凝剂等。沉淀是加入絮凝剂，使水中的悬浮物沉淀到池底；过滤以除去沉淀和残留的悬浮物及异味；曝气是增加水氧的含量，以加速水中有机化合物的分解；消毒是加入杀菌消毒剂杀灭

6、水中有害的微生物。【思考】暖瓶中经常我们会看到有一层水垢出现，这是为什么？它的成分是什么？【讲述】暖瓶中的水垢的成分是碳酸钙与氢氧化镁。它是溶解在水中的无机物在加热的条件下，发生了一系列的化学反应而生成的一些不溶于水的物质。人们把溶有较多的Ca2+、Mg2+的水称为硬水，溶有较少量或不含Ca2+、Mg2+的水称为软水，水中Ca2+、Mg2+含量的高低，可用水的硬度来表示。水的硬度越高，表示水中的Ca2+、Mg2+的含量越高。反之，水的硬度越低。由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的硬度叫做永久硬度。由碳酸氢钙和碳酸氢镁引起的硬度叫做暂时硬度。【活动探究】高硬度的水

7、对生活和生产都有危害，不适宜应用于生产和生活。请根据硬水的成分设计合理的方案对硬水进行软化。教材P14学生完成如何软化硬水部分。【讲述】在上述实验过程中我们降低暂时硬度可以用加热的方法，而降低永久硬度则可以用加入石灰或碳酸钠的方法。我们现在常用的软化硬水的方法主要有加热法、药剂法和离子交换法。加热法只能降低暂时硬度，而药剂法和离子交换法则可以同时降低暂时硬度和永久硬度。练习：学生写出三种不同的方法软化硬水的化学方程式。1.加热法：2.药剂法：3.离子交换法：【学生阅读】P14资料：我国现行标准规定：1L水含10mg氧化钙（以氧化钙计）称为1度（10表示），硬

8、度在80以下的水称为软水，在80以上的水称为硬水。硬