1、 第二课时污水处理与海水淡化1了解水中一些离子及有机物的危害。2了解水理的几种常方法。3了解海水淡化的方法和意。一、水理水理的技很多,可分 、 和 等。根据水理的程度又分 、 、 。1污水处理的常用方法常方法有 法、 法等。(1)中和法酸性或碱性水,可用 法理。常用 理酸性水;用 理碱性水。高度的酸、碱水,先 ,如 回收其中的酸或碱,再用 理少量的酸或碱。物理法生物法化学法一二三酸碱中和重金属离子沉淀中和熟石灰硫酸或CO2回收利用 法中和法(2)沉淀法于含重金属离子的工 水,可以利用 。2污水处理流程一 理通常采用 ,即用格 ,沉淀池等除去水中 的染物。二 理采用生物方法及某些化学方法,除去水
2、中的 和 。三 理主要采用 、 、 和 等, 水行深度理和化。某些化学物做沉淀,与重金属离子反生成沉淀析出物理法不溶解可降解有机物部分胶体化学沉淀法 氧化原法离子交法反渗透法二、海水淡化1海水淡化主要有 和 。2渗析是指利用 水中阴、阳离子的 ,在外加 作用下,使水中的一部分离子移到另一部分水中而达到 目的的方法。蒸法渗析法离子交法 透性淡水和 海水分离一、水理 什么是水体染?其主要来源有哪些?师生互动【提示】 (1)水体染:是指大量染物排入水体,超水体的自能力使水化,水体及周的生平衡遭到破坏,人健康、生活和生活等造成失和威的情况。(2)水体染的主要来源:工染:工厂的“三”(气、渣、液)倒入江
3、河、地下,染江河和地下水。染:、化肥的不合理使用,也易造成水的染。生活染:生活水及生活垃圾的任意排放,造成水的染。其他染:A.病原微生物染;B.需氧有机物染;C.富养化染(赤潮); D.臭物染;E.地下水硬度升高;F.重金属离子染(水俣病); J.石油泄露造成的海水染;H.染;I.放射性水染。 理水的方法概括起来主要有哪些?学生交流【提示】水理的方法水的浮物可用混凝法除去;其他溶解在水中的染物,据其化学性有性地理。常方法有酸碱中和法、重金属离子沉淀法等。 (2009年安徽理)某厂水中含5.00103molL1的Cr2O72,其毒性大。某研究性学小 了宝,将水理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5F
4、eO4(Fe的化合价依次3、2), 了如下 流程:(1)第步反的离子方程式是_ _。(2)第步中用pH 定溶液pH的操作是:_ _。(3)第步 得到的渣中主要成分除Cr(OH)3外,有_。(4)欲使1 L 水中的Cr2O72完全化Cr0.5Fe1.5FeO4,理上需要加入_g FeSO47H2O。【解析】(1)Cr2O72有氧化性,FeSO47H2O中 Fe2有一定的原性,在酸性介中生氧化原反,Cr2O72化Cr3, Fe2化Fe3。Cr2O72 14H 6Fe2=2Cr3 6Fe3 7H2O。(2)将pH展放在表面皿上,用玻璃棒蘸取待液滴在中部,再与准比色卡照得出pH。(3)由流程可知:Fe
5、2量,加NaOH,生Cr(OH)3、 Fe(OH)3和Fe(OH)2三种沉淀物。(4)1 L水中含n(Cr2O72) 5.0010 3mol。由意得:Cr2O72 4Cr0.5Fe1.5FeO4 10FeSO47H2O,所以理上n(FeSO47H2O) 10n(Cr2O72) 0.05 mol。m(FeSO47H2O) 0.05 mol278 gmol 1 13.9 g。【答案】(1)Cr2O726Fe214H=2Cr36Fe37H2O(2)将一小片pH 放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待液,点在pH 上,再与准比色卡照(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2(4)13.9【点评】本考了氧化原反、离
6、子方程式写、pH 的使用,利用元素守恒行算等知,着重考了考生用所学知解决或解新情境下新 的能力及合分析能力。1.水理的主要方法有:中和法;化学沉淀法;氧化原法; 法。其中属于化学方法的有()ABC D【解析】本考了物分离的方法。中和法、化学沉淀法(加入化学形成沉淀)和氧化原法均属于化学方法,而法是分离溶性固体和液体的混合物的方法,基本操作,所以A。【答案】A二、海水淡化 全世界水源量14立方米,而其中只有2.5%是可用的淡水。其中70%又被用于田灌。那么海水什么不能直接用?学生交流【提示】因海水中含有多化学物,有的度高、植体有害,故不能直接用。 渗析淡化海水的原理如何?师生互动【提示】 是使用
7、一种特制造的薄膜的。在力作用下,海水中的阳离子穿阳膜跑向阴极方向,不能穿阴膜而留下来;阴离子穿阴膜跑向阳极方向,不能穿阳膜而留下来。,离子被交走的管道中的海水就成了淡水,而离子留下来的管道里的海水就成了被了的水。 多 急蒸海水的流程怎?参考教材P3024述。师生互动【提示】 在一定的力下,把的海水加至某一温度,引入第一个蒸室,降使海水蒸,生的蒸汽在交管外冷凝而成淡水,而留下的海水,温度降到相的和温度。依次将海水引入以后各蒸室逐降,使其蒸,再冷凝而得到淡水。蒸室的个数,称数,最常的装置有20 30,有些装置可达40以上。 以下是有关海水淡化的叙述,其中不正确的是()A蒸法比渗析法得的淡水度高B蒸
8、法比渗析法得的淡水度低C渗析法所形成的水属于无用之水D渗析法所形成的水可以再利用【解析】由于海水中的沸点都很高,渗析离子的移是有自由性的,所以蒸法比渗析法得的淡水度高。渗析法所形成的水又叫水,可从其中提取多种化工原料。【答案】BC【点评】用蒸法使海水淡化是将海水加,使其蒸汽,再冷凝得到蒸水。其特点是 ,易操作,淡水量好,但耗能大,今后展的向是将工余用于海水淡化,是 合理的途径。(1)有型阳离子交 脂(HR)和型阴离子交 脂(ROH), 中离子交柱中分装入的离子交 脂(填代表式):A柱是_;B柱是_。2磺化煤(代表式NaR)是一种型离子交 ,它能使硬水中的Ca2、Mg2通交 脂被除去而化。代海水
9、(已知海水中含Na、Ca2、Mg2)的淡化方法是使海水按序通两种离子交 脂,其流程如右所示。(2)按上述序装柱的理由是_。【解析】要使海水淡化,必借离子交脂的作用除去海水中Na、 Ca2、 Mg2及 Cl等离子,但若先将海水通ROH脂,溶液中会生成多的OH使 Mg2化成Mg(OH)2沉淀而堵塞交柱,故必先将海水通HR脂。【答案】(1)HRROH(2)若使海水先通ROH脂,溶液中会有多的OH, 使海水中Mg2化Mg(OH)2沉淀,造成交柱堵塞而使海水淡化失早在16世 ,英国女王曾布一道命令: 明廉价淡化海水方法者予一万英的金。当的一万英可不是一笔小数目,大折合今天的700多万元人民。有趣的是,4
10、00年以来竟没有哪位科学家得笔金,至今,英国政府宣布女王当年的 仍然有效。可廉价淡化海水之。随着世界 和人口的展,各国淡水的需求缺口越来越大,以至有28个国家已被列缺水国或重缺水国(我国就在其中)。解决淡水 ,各国想尽了法,如跨流域水、 用水、水化再利用等。然而只是水源的空位移,并不能增加淡水源的量。于是,人再次将目光投向汪洋大海,希望将那取之不尽的苦海水成可以用和可以使用的淡水。研究性学反渗透法淡化海水的原理探究水制造工中用最广泛的膜分离技有渗析法和反渗透法。若用半透膜把含 度不同的两种水分开后,低度溶液中的水会自通膜渗透到高度溶液中, 两溶液高度改形成的强差即渗透。若在含高的一外加一力,可
11、迫使水向相反方向渗透,将水排出而使留下。1下列有关境保的法中 的是()A含氮、磷化合物的生活水大量排放可使水体富养化,使自然水域生“水”象B防止全球气候暖的一步化,合国保要求各国大量减少二氧化硫的工排放量C甲、苯及其同系物、氨气、气等是劣建筑材料和装修材料放出的常 染物,人体有害D旧池的集中理是了防止其中的重金属离子土壤和水源造成染【解析】氮、磷元素是植物生的养元素,能使水体富养化,使自然水域生“水”象或使海水生“赤潮”等;二氧化碳的量排放才是造成温室效的罪魁首,二氧化硫的度排放是形成酸雨的主要原因;建筑材料和装修材料放出的甲、苯及其同系物、氨气、气等是室内的主要染物,因此新装修的房子要加通;
12、旧池中的汞、等重金属离子会土壤和水源造成染。【答案】B2我 用的水是由源水化所得。已知,明能将水中的浮物凝聚而沉淀,气可菌。家庭用水的化程正确的是()A源水 加气加明沉淀水B源水加气 加明沉淀水C源水加明加气 沉淀水D源水加明沉淀 加气水【解析】将源水中大量浮用水(明)除去,再用菌消毒(气)将微生物等菌除去。【答案】D3若行海水淡化供 用水,下列方法在原理上完全不可行的是()A用明使海水中的分沉淀而淡化B利用太阳能使海水蒸而淡化C将海水慢凝固以取淡化的用水D将海水通离子交 脂,以除去所含分的离子【解析】海水淡化的方法:蒸法、渗析法、离子交法。A,明的主要成分是KAl(SO4)212H2O,不能
13、使海水中的沉淀出来,所以不能使海水淡化。【答案】A4科学出2004年10大科技突破,其中“火星上找到水的影子”名列第一。下列关于水的法中 的是()A用膜分离的方法可以使海水淡化B高效催化可使水分解,同 放能量C密度小于1 g/cm3的溶液,度越大,密度越小D金属的化学腐中,水参与了正极反【解析】膜分离法是海水淡化的其中一种方法,A正确;催化可以加快化学反速率,但不能改反的方向和效,B;C正确,如常的氨水、乙醇溶液等均如此;金属的化学腐主要是吸氧腐,极反式2H2O O2 4e= 4OH, D正确。【答案】B5察下,回答下列 :(1)中所表的景象是水循 程中的_ ,中景象与自然程相比,著不同之在于
14、_。(2)中水理厂的水来自_、_两个方面。(3)中达水排放口与水入口相比,水中的_将会增加,_、_将减少。加速水理的境因素有_、_。(4)面水染 ,人在用水程中,一方面要注意_;另一方面要注意_。【解析】本一幅示意,它表示了水的两种主要来源,水理的主要流程及功能。【答案】(1)地表径流人活的参与和影响(2)生(工厂)生活(城)(3)溶解氧藻菌含量日光空气(4)减少水排放 用水6水是生命之源,也是重要的境要素之一。(1)察下(),若用1 L水来代表地球上的水量,要比精确地量取地球上的淡水量, 的器是()A100 mL杯 B50 mL杯C100 mL量筒 D50 mL量筒(2)()是某居民小区中垃
15、圾收集点(小圈)的布局,它在址上存在的 有_;垃圾收集点址考的因素包括_。(3)有人想在住宅小区附近建立小型生活垃圾焚厂,其流程如()。将()中所要表达的内容填在下面的横上。_;_;_。【解析】(1)淡水只占3%,只有0.03 L即 30 mL,故用50 mL量筒。(2)河水造成染的染源之一是生活水,生活垃圾靠近小河,必定造成重染。(3)焚垃圾是一种常用的方法,但必气格理。【答案】(1)D(2)分布不均匀(不合理,太集中)、沿河放置污染水源是否对小区景观产生影响,是否污染环境、是否便于运输等(3)垃圾分类收集点热能再利用(制砖、制肥料、作建筑填料)同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全