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第二单元 化学与资源开发利用
课题一 获取洁净的水
第 1 课时
教学目标
1.知道化学在水处理中的应用。
2.了解化学在水污染处理中的具体应用，认识化学与社会发展的关系；
教学重点
化学在水处理中的应用。
教学难点
化学在水处理中的应用。
课时安排
2 课时
教学过程
引入新课: 从现实水的污染、水资源浪费导入。
新课教学: [板书]一、天然水的净化
[演示实验]在一杯浑浊的黄河水中撒入一药匙明矾粉末，观察现象。写出有关的离子方程式。
[投影]KAl（SO4）2= Al3+ +K++2 SO42-
Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
[板书]1、混凝法
胶体性质 Al3＋+3H2O Al（OH）3（胶体）+3H＋
[分组实验 2-1]学生根据课本所术动手实验
[汇报]结论：绿矾净水效果不如明矾。
[讲解] 绿矾溶于水呈酸性，但碱性条件下更易氧化，使用时将 PH 调至 9，变成效果更好的三价铁离
子。
[小结]水中呈胶体状态的污染物质，通常都带有负电荷，若向水中投加带相反电荷的电解质（混凝
剂），可是污水中的胶体颗粒失去稳定性，并在分子引力作用下凝聚成大颗粒而下沉。通过混凝法可除去
污水中细分散固体颗粒、乳状油及胶状物质。目前常用的混凝剂有：明矾、碱式氯化铝、铁盐等。
注意：含铝混凝剂处理饮用水的安全性。
[导课] 简述水对人类的生活及工农业生产的意义．指出由于水是一良好的溶剂，故天然水跟空气、岩
石和土壤等接触，常溶解许多物质，如：无机盐类、某些可溶性有机物及气体等．水质的好坏直接影响人
们的生活和生产．下面我们分来学习有关硬水及其软化的知识．
[板书]2、化学软化
  （1）软水和硬水
[设问] 什么是硬水？什么是软水？(通过阅读回答)
通过提问进行小结并板书：
[板书] 硬水：溶有较多量的 Ca2＋和 Mg2＋的水．
  软水：只溶有少量或不含有 Ca2＋和 Mg2＋的水．
[指示] 硬水中溶有 Ca2+、Mg2+的多少常用水的硬度来表示．要求同学阅读课本有关硬度的小字内容．
[过渡] 通常根据引起水的硬度的物质是否含 HCO3-把水的硬度分为暂时硬度和永久硬度．
引导同学回忆学过的关于 Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2和 CaCO3、MgCO3相互转变的反应，及其对石灰岩地貌
的影响．
[演示实验]在含 CaCO3或 MgCO3沉淀的水中通入过量 CO2引导同学观察 CaCO3或 MgCO3沉淀溶解的现象．

[提问] 为什么 CaCO3或 MgCO3沉淀溶解了？(因为 CaCO3或 MgCO3跟过量溶于水中的 CO2发生了化学反
应生成了可溶于水的 Ca(HCO3)2或 Mg(HCO3)2)
[演示实验] 取两支试管分别加入 3——5mL含 Ca(HCO3)2、或 Mg(HCO3)2的硬水及不含(HCO3-)的硬水，
分别用试管夹夹好放在酒精灯上加热，观察现象．
[提问] 在两支试管中加热后各出现什么现象？(请一位同学回答：Ca(HCO3)2或 Mg(HCO3)2的水加热后
生成沉淀，另一支无现象)
[追问] 这是什么原因？(前者加热时发生了化学反应 Ca(HCO3)2或 Mg(HCO3)2→CaCO3↓或 MgCO3↓
[板演] 请两位同学上讲台在黑板上写出化学方程式：
Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 MgCO3↓+H2O+CO2↑
[设问] 如继续加热煮沸会有什么反应发生？
[自答] 如继续加热煮沸时 MgCO3就跟水发生反应生成更难溶的 Mg(OH)2沉淀
[资料：在 18℃时 MgCO3溶解度为 0.011g，相当于 110mg/L；18℃时 Mg(OH)2的溶解度为 0.00084g，
相当于 8.4mg/L．而 Ca(OH)2在 20℃溶解度为 0.173g，CaCO3在 20℃溶解度约为 0.009327g/L，故加热时
CaCO3沉淀不会转化为 Ca(OH)2]
[小结] 由 Ca(HCO3)或 Mg(HCO3)2引起的硬度，在加热煮沸时，因转变为 CaCO3或 MgCO3(后者进一步转
变为 Mg(OH)2)沉淀，而使溶液中 Ca2＋、Mg2＋含量减小，因而硬度减小．
[板书]
（2）暂时硬度：水的硬度由 Ca(HCO3)2或 Mg(HCO3)2引起的(加热时由于生成 CaCO3或 Mg(OH)2沉淀而
使硬度减小)称暂时硬度．
（3）永久硬度：水的硬度由钙、镁的硫酸盐、氯化物引起的(加热时水的硬度不发生变化的)．
[指出] 一般天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度，因此，一般所说的硬度是泛指两种硬度的总
和．
[过渡] 为什么要研究硬水呢？(自答：因为硬水有许多危害．)...