小學(xué)安全教育的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-12-211.2獲取安全的飲用水。
一位優(yōu)秀的教師不打無(wú)準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個(gè)高中教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生們充分體會(huì)到學(xué)習(xí)的快樂,幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《1.2獲取安全的飲用水》,希望能對(duì)您有所幫助,請(qǐng)收藏。
1.2獲取安全的飲用水
教學(xué)目標(biāo):
1.了解從天然水中獲得科飲用水的一半步驟與原理。
2.了解自來水廠獲取大量可飲用水的一般步驟與原理。
3.掌握由普通飲用水質(zhì)取純凈水的方法與原理。
4.認(rèn)識(shí)污水處理的方法,污水處理的意義。
情感目標(biāo):
通過獲取安全的飲用水知識(shí)的學(xué)習(xí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)在飲用水處理中的作用以及污水治理中化學(xué)知識(shí)的運(yùn)用,增進(jìn)學(xué)生保護(hù)水資源、防止水污染的意識(shí),學(xué)會(huì)正確選擇飲用水。
教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):由普通飲用水質(zhì)取純凈水的方法與原理。
教學(xué)方法:討論總結(jié)法
教學(xué)過程:
教師利用學(xué)?,F(xiàn)有的多媒體設(shè)備播放“水的新生”配樂詩(shī)風(fēng)景片。學(xué)生聽著優(yōu)美的音樂,看著壯觀的水畫面對(duì)本課題產(chǎn)生無(wú)限的遐想。
講解:大自然的水景是多么壯觀、多么變化莫測(cè)。今天讓我們一起來了解水資源。
【板書】一、天然水的凈化
【講述】河流、淡水湖及淺層地下水等天然水是人類飲用水的主要來源。天然水含有很多雜質(zhì)如泥土、可溶性物質(zhì)和致病細(xì)菌等,從天然水獲得可以飲用的水,一般須經(jīng)過沉降懸浮物、殺菌消毒等步驟。
【板書】(1)沉降懸浮物
【講述】將鋁鹽或鐵鹽等絮凝劑加入水中,會(huì)形成氫氧化鋁或氫氧化鐵膠體,它們吸附水中的土壤膠體等自然膠體及懸浮物質(zhì)形成絮狀物。然后沉降。常用的絮凝劑還有聚合鋁、鎂鹽和有機(jī)絮凝劑等。
【應(yīng)用】學(xué)生討論明礬為什么能凈水?
【板書】(2)殺菌消毒
【講述】對(duì)少量水通常使用加熱煮沸法來殺菌消毒,對(duì)大量水多采用強(qiáng)氧化劑氧化法進(jìn)行殺菌消毒。這些強(qiáng)氧化劑也稱為殺菌消毒劑。
幾種常用的殺菌消毒劑
試劑名稱成分特性
氯氣C12具有強(qiáng)氧化性,有毒,易與有機(jī)物在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),與水反應(yīng)生成次氯酸
漂白粉Ca(C10)2和
CaCl2的混合物Ca(ClO)2:本身具有強(qiáng)氧化性,在空氣中與二氧化碳和水反應(yīng)生成易分解的次氯酸而容易變質(zhì)
二氧化氯C102具有強(qiáng)氧化性,有毒,不易與有機(jī)物在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)
【板書】二、城市自來水的獲?。?br>
【講述】(一)自來水的處理過程,主要包括以下四個(gè)步驟:
(1)沉淀:在沉淀池中加人絮凝劑靜置,水中的懸浮物可沉淀到池底。
(2)過濾:使水通過細(xì)砂,以除去沉淀和殘存的懸浮物。
(3)曝氣:把水暴露在空氣中,使水與空氣的接觸面增大,增加水中氧的含量,以加
速水中有機(jī)物的分解。
(4)消毒:加入殺菌消毒劑殺滅水中有害的微生物。
經(jīng)過以上處理的水基本上可以達(dá)到飲用水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
【教師簡(jiǎn)介】教師簡(jiǎn)介生活飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
【過渡】但某些地區(qū)的水由于含有過多的Ca2+、Mg2+使其硬度過大,仍然不適于飲用,還需要進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行軟化處理。
【板書】(二)硬水的軟化
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀課本13頁(yè),水的硬度
【學(xué)生活動(dòng)】活動(dòng)探究:如何軟化硬水?
【思考】怎樣鑒別硬水與軟水?軟化硬水的方法有哪些?
【學(xué)生回答】
【講述】常用的硬水軟化方法有加熱法、藥劑法和離子交換法等。
【板書】1、加熱法是通過加熱煮沸使暫時(shí)硬水所含鈣、鎂的酸式碳酸鹽發(fā)生分解,生成難溶的碳酸鈣、碳酸鎂的方法。
【講述】生成的碳酸鎂在加熱條件下可與水進(jìn)一步反應(yīng)生成更難溶的氫氧化鎂。這些難溶鹽從水中沉淀下來,達(dá)到降低水的硬度的目的。
【板書】2、藥劑法是向水中加入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)藥劑,促使溶解在水中的Ca2+、Mg2+以沉淀的形式從水中分離出來達(dá)到軟化目的的方法。常用的化學(xué)藥劑有生石灰(與水反應(yīng)生成熟石灰)、純堿等。
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生討論寫出反應(yīng)原理
【板書】3、離子交換法是采用離子交換劑軟化水的一種方法。分陽(yáng)離子交換劑和陰離子交換劑兩類。它們能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。這種方法常用于工業(yè)鍋爐用水的軟化。
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀課本第15頁(yè),鍋爐用水的軟化。
【板書】三、純凈水的制取方法
【解釋】純凈水是選用電滲析法、離子交換法、反滲透法、蒸餾法等適當(dāng)?shù)募庸し椒ㄖ频玫??!局v述】由普通飲用水制取純凈水的過程主要是除去離子的過程。
1、離子交換法通常所采用的方法是將原料水通過離子交換樹脂,使水中的離子與樹脂上的離子進(jìn)行交換。陽(yáng)離子交換樹脂上的H+與水中的陽(yáng)離子(如Ca2+)進(jìn)行交換,釋放出H+,而陰離子交換樹脂上的0H一與水中的陰離子(如Cl-)進(jìn)行交換,釋放出OH一。H+與0H一結(jié)合生成純水,達(dá)到除去離子的目的。離子交換法能有效地除去某些離子,卻無(wú)法有效地除去其中的有機(jī)物或微生物,所以常在離子交換樹脂之前進(jìn)行活性炭過濾處理,以除去有機(jī)物。經(jīng)過離子交換的水再用紫外線或臭氧消毒,就得到可以直接飲用的純凈水。
2、反滲透法反滲透法采用的反滲透膜孔徑很小,在外加壓力的作用下只有水分子能通過,從而得到純凈水。利用這種原理也可以進(jìn)行海水淡化。
注意:在清除水中有害物質(zhì)得到純凈水的同時(shí),也除去了水中的微量元素。天然水中有多種微量元素是人體所必需的。有的微量元素(如硒)很難從食物中攝取,而主要是從水中得到。長(zhǎng)期飲用純凈水,有可能引起一些微量元素缺乏癥。
【板書】四、污水處理與環(huán)境保護(hù)
學(xué)生閱讀教材思考:水體污染的因素?處理方法?
課堂練習(xí):
1、我國(guó)贏得2008年第29屆夏季奧運(yùn)會(huì)的舉辦權(quán)。為向世界展現(xiàn)一個(gè)新的形象,某校同學(xué)提出下列建議:①開發(fā)新能源,減少化石燃料的燃燒;②開發(fā)生產(chǎn)無(wú)汞電池;③分類回收垃圾;④提倡使用一次性發(fā)泡塑料餐具和塑料袋;⑤提倡使用手帕,減少餐巾紙的使用;⑥提倡不使用含磷洗衣粉;⑦農(nóng)業(yè)上合理地使用化肥和農(nóng)藥。你認(rèn)為可以采納的是()
A.?、佗冖邰堍蔻摺.?、冖邰堍茛蔻摺. ①②③⑤⑥⑦ D. 全部
2、下列情況不會(huì)造成水污染的是()
A.工業(yè)廢水、廢物的任意排放B.農(nóng)業(yè)上大量施用農(nóng)藥和化肥
C.用第四代廣譜殺菌消毒劑的ClO2對(duì)水進(jìn)行消毒殺菌
D.生活中大量使用含磷洗衣粉,并把污水隨意排放
3.下列物質(zhì)可以看做是純凈物的是()
A.河水B.海水C.蒸餾水D.農(nóng)夫山泉礦泉水
4.下列說法中正確的是()
A.水有自凈作用,因此不會(huì)被污染B.水資源非常豐富,無(wú)需節(jié)約用水
C.只要是無(wú)色、透明的水,就一定未被污染D.隨著社會(huì)的發(fā)展,人類需水量會(huì)不斷增加
5.我國(guó)淡水資源非常短缺,所以在生產(chǎn)和生活中應(yīng)該()
A.減少飲水量,以節(jié)約用水B.將生活用水、工廠廢水直接排放到湖泊或海洋中
C.既要防止和消除水體污染,又要節(jié)約用水D.水是取之不盡用之不竭的天然資源
6.1998年科學(xué)家在南極洲發(fā)現(xiàn)大批企鵝死亡,經(jīng)解剖化驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)含有超量氰化物和大量含鉛等有害物質(zhì),下列各項(xiàng)中可能造成此后果的主要原因是()
A.人口增長(zhǎng)、人類用水量加大B.食物鏈被破壞,企鵝食物不足
C.工廠廢水、人類生活污水的任意排放D.二氧化碳?xì)怏w增多,全球氣候變暖
7.水可以造福人類,但水被污染后會(huì)給人類造成巨大的災(zāi)難。為防止水體污染,下列措施中可以采用的是①控制水中所有動(dòng)植物的生長(zhǎng)②生活污水先凈化后排放③禁止使用化肥、農(nóng)藥④工廠廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后再排放()
A.①②③B.②④C.③④D.②③④
8.科學(xué)家預(yù)言:“水不久將成為一個(gè)深刻的社會(huì)危機(jī)。”這是因?yàn)椋ǎ?br>
A.地球上水很少,不能滿足人類的需要B.土地沙漠化,使空氣中水蒸氣不斷減少
C.由于地球表面氣溫的作用,水會(huì)被不斷蒸發(fā)掉
D.淡水資源不充足,分布又很不均勻,而且人類活動(dòng)使水不斷地受到污染,使淡水資源越來越緊缺
9.用直線把下列水污染物的來源和它的實(shí)例連結(jié)起來。
水污染物來源水污染實(shí)例
a工業(yè)污染①不合理使用化肥農(nóng)藥
b農(nóng)業(yè)污染②用含磷洗衣粉洗衣后直接排放污水
c生活污染③冶金工業(yè)的廢渣
d放射性污染④核廢物投入深海中
10、在洪澇災(zāi)區(qū),人們的生活用水會(huì)受到污染。如果你是支援災(zāi)區(qū)的志愿者,請(qǐng)你設(shè)計(jì)方案使用廉價(jià)的化學(xué)試劑將被污染的水處理成能飲用的水。
11、在南水北調(diào)工程中,為了不再走先污染后治理的路,如果你是位總設(shè)計(jì)師,你能提出哪些具體措施?
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高二化學(xué)獲取安全的飲用水教案
主題1課題2獲取安全的飲用水
教學(xué)目標(biāo):
1.認(rèn)識(shí)某些含氯化合物的殺菌消毒原理,明礬等凈水劑的凈水原理,鹽能發(fā)生水解的原理,離子交換法、藥劑法和加熱法能夠降低水硬度的原理,以及污水治理的基本原理。
2.通過了解飲用水的凈化過程主要環(huán)節(jié)的化學(xué)知識(shí)內(nèi)容,進(jìn)一步運(yùn)用化學(xué)必修課程中學(xué)習(xí)過的有關(guān)鎂離子、鈣離子、鋁離子和二價(jià)鐵離子、三價(jià)鐵離子、碳酸氫鈣、碳酸氫鎂的性質(zhì)等知識(shí)。
3.通過“觀察‘思考”“活動(dòng)探究”等學(xué)習(xí)活動(dòng),初步學(xué)習(xí)水處理中常用的沉降懸浮物、降低水的硬度等實(shí)驗(yàn)方法和操作技能。
4.通過本課題學(xué)習(xí)使學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)在飲用水處理中的作用以及污水治理中化學(xué)知識(shí)的運(yùn)用,增進(jìn)學(xué)生保護(hù)水資源、防止水污染的意識(shí),學(xué)會(huì)正確選擇飲用水。
教學(xué)過程:
教師利用學(xué)?,F(xiàn)有的多媒體設(shè)備播放“水的新生”配樂詩(shī)風(fēng)景片。學(xué)生聽著優(yōu)美的音樂,看著壯觀的水畫面對(duì)本課題產(chǎn)生無(wú)限的遐想。
講解:大自然的水景是多么壯觀、多么變化莫測(cè)。今天讓我們一起來了解水資源。
【板書】一、天然水的凈化
【講述】河流、淡水湖及淺層地下水等天然水是人類飲用水的主要來源。天然水含有很多雜質(zhì)如泥土、可溶性物質(zhì)和致病細(xì)菌等,從天然水獲得可以飲用的水,一般須經(jīng)過沉降懸浮物、殺菌消毒等步驟。
【板書】(1)沉降懸浮物
【講述】將鋁鹽或鐵鹽等絮凝劑加入水中,會(huì)形成氫氧化鋁或氫氧化鐵膠體,它們吸附水中的土壤膠體等自然膠體及懸浮物質(zhì)形成絮狀物。然后沉降。常用的絮凝劑還有聚合鋁、鎂鹽和有機(jī)絮凝劑等。
【應(yīng)用】學(xué)生討論明礬為什么能凈水?
【板書】(2)殺菌消毒
【講述】對(duì)少量水通常使用加熱煮沸法來殺菌消毒,對(duì)大量水多采用強(qiáng)氧化劑氧化法進(jìn)行殺菌消毒。這些強(qiáng)氧化劑也稱為殺菌消毒劑。
幾種常用的殺菌消毒劑
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氯氣C12具有強(qiáng)氧化性,有毒,易與有機(jī)物在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),與水反應(yīng)生成次氯酸
漂白粉Ca(C10)2和
CaCl2的混合物Ca(ClO)2:本身具有強(qiáng)氧化性,在空氣中與二氧化碳和水反應(yīng)生成易分解的次氯酸而容易變質(zhì)
二氧化氯C102具有強(qiáng)氧化性,有毒,不易與有機(jī)物在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)
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【講述】(一)自來水的處理過程,主要包括以下四個(gè)步驟:
(1)沉淀:在沉淀池中加人絮凝劑靜置,水中的懸浮物可沉淀到池底。
(2)過濾:使水通過細(xì)砂,以除去沉淀和殘存的懸浮物。
(3)曝氣:把水暴露在空氣中,使水與空氣的接觸面增大,增加水中氧的含量,以加
速水中有機(jī)物的分解。
(4)消毒:加入殺菌消毒劑殺滅水中有害的微生物。
經(jīng)過以上處理的水基本上可以達(dá)到飲用水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
【教師簡(jiǎn)介】教師簡(jiǎn)介生活飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
【過渡】但某些地區(qū)的水由于含有過多的Ca2+、Mg2+使其硬度過大,仍然不適于飲用,還需要進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行軟化處理。
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【板書】1、加熱法是通過加熱煮沸使暫時(shí)硬水所含鈣、鎂的酸式碳酸鹽發(fā)生分解,生成難溶的碳酸鈣、碳酸鎂的方法。
【講述】生成的碳酸鎂在加熱條件下可與水進(jìn)一步反應(yīng)生成更難溶的氫氧化鎂。這些難溶鹽從水中沉淀下來,達(dá)到降低水的硬度的目的。
【板書】2、藥劑法是向水中加入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)藥劑,促使溶解在水中的Ca2+、Mg2+以沉淀的形式從水中分離出來達(dá)到軟化目的的方法。常用的化學(xué)藥劑有生石灰(與水反應(yīng)生成熟石灰)、純堿等。
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生討論寫出反應(yīng)原理
【板書】3、離子交換法是采用離子交換劑軟化水的一種方法。分陽(yáng)離子交換劑和陰離子交換劑兩類。它們能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。這種方法常用于工業(yè)鍋爐用水的軟化。
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀課本第15頁(yè),鍋爐用水的軟化。
【板書】三、純凈水的制取方法
【解釋】純凈水是選用電滲析法、離子交換法、反滲透法、蒸餾法等適當(dāng)?shù)募庸し椒ㄖ频玫摹!局v述】由普通飲用水制取純凈水的過程主要是除去離子的過程。
1、離子交換法通常所采用的方法是將原料水通過離子交換樹脂,使水中的離子與樹脂上的離子進(jìn)行交換。陽(yáng)離子交換樹脂上的H+與水中的陽(yáng)離子(如Ca2+)進(jìn)行交換,釋放出H+,而陰離子交換樹脂上的0H一與水中的陰離子(如Cl-)進(jìn)行交換,釋放出OH一。H+與0H一結(jié)合生成純水,達(dá)到除去離子的目的。離子交換法能有效地除去某些離子,卻無(wú)法有效地除去其中的有機(jī)物或微生物,所以常在離子交換樹脂之前進(jìn)行活性炭過濾處理,以除去有機(jī)物。經(jīng)過離子交換的水再用紫外線或臭氧消毒,就得到可以直接飲用的純凈水。
2、反滲透法反滲透法采用的反滲透膜孔徑很小,在外加壓力的作用下只有水分子能通過,從而得到純凈水。利用這種原理也可以進(jìn)行海水淡化。
注意:在清除水中有害物質(zhì)得到純凈水的同時(shí),也除去了水中的微量元素。天然水中有多種微量元素是人體所必需的。有的微量元素(如硒)很難從食物中攝取,而主要是從水中得到。長(zhǎng)期飲用純凈水,有可能引起一些微量元素缺乏癥。
【板書】四、污水處理與環(huán)境保護(hù)
學(xué)生閱讀教材思考:水體污染的因素?處理方法?
練習(xí)課后習(xí)題
高二化學(xué)教案:《獲取安全的飲用水》教學(xué)設(shè)計(jì)
本文題目:高二化學(xué)教案:獲取安全的飲用水
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、了解從天然水中獲得科飲用水的一半步驟與原理
2、了解自來水廠獲取大量可飲用水的一般步驟與原理
3、掌握由普通飲用水質(zhì)取純凈水的方法與原理
4、認(rèn)識(shí)污水處理的方法,污水處理的意義
學(xué)習(xí)過程
1、天然水含有很多雜質(zhì)如 、 和 等,必須經(jīng)過綜合處理才能達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)。
2、從天然水獲得飲用水一般須經(jīng)過 、 等步驟。明礬凈水的原理是 。殺菌消毒的實(shí)質(zhì)是 ,對(duì)少量水常使用 法來消毒,對(duì)大量水多采用 法殺菌,常用的水殺菌消毒劑有 、 、 。
3、自來水的處理過程主要包括 、 、 、 四個(gè)步驟。除去或減少天然水中 等的過程,叫硬水的軟化,常用的方法有加熱法、 法和 法等。其中,加熱法原理為 、 。
4、純凈水是以 為原料,選用 法、 法、 法、 法等適當(dāng)方法制得的。目前最理想的是 法,也可用此原理進(jìn)行海水淡化。
5.人為因素造成的水污染,主要是由 、 、 以及 將大氣中的污染物和地面垃圾污染物沖入水中而引起的。處理污水的方法有 、 和化學(xué)方法,其中,化學(xué)方法包括 、 、 、 等。
課堂達(dá)標(biāo)
1、據(jù)1999年6月5日“世界環(huán)境日”的現(xiàn)場(chǎng)報(bào)道:甘甜清澈的長(zhǎng)江源頭水流至入??冢履芤姸茸?yōu)椴蛔?0厘米。其主要原因是沿途大量流入①工業(yè)廢水②生活污水③泥沙④雨水。正確的是: ( )
A、①② B、②③ C、①②③ D、①②③④
2、下面不是污水處理方法的是 ( )
A.過濾法 B.混凝法 C.中和法 D. 沉淀法
3、下列關(guān)于水的說法正確的是 ( )
A.我們平時(shí)應(yīng)多飲用很純凈的水,防止有毒物質(zhì)進(jìn)入體內(nèi)
B.所有天然水都不能飲用 C.人體內(nèi)含有約2/3體重的水,故人每天不用喝水也可
D.人類可利用的水只占自然界的水極少量,我們應(yīng)節(jié)約用水
4、自來水常用二氧化氯(ClO2)來殺菌消毒,它能轉(zhuǎn)化為可溶性氯化物,市場(chǎng)上有些不法商販為牟取暴力,用自來水冒充純凈水(蒸餾水)出售,為辨別純凈水的真?zhèn)?,你想選用的化學(xué)試劑是 ( )
A. 氯化鋇溶液 B. 石蕊試液 C. 硝酸銀溶液 D. 氫氧化鈉溶液
5、某環(huán)保監(jiān)測(cè)站剛降下的雨水,每隔一定時(shí)間測(cè)定其pH,數(shù)據(jù)如下:下列有關(guān)說法不正確的是 ( )
測(cè)定時(shí)間/min 0 0 1 1 2 2 4 4 5 5
pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
A. 雨水酸性逐漸減弱 B. 一段時(shí)間后雨水酸性漸趨穩(wěn)定
C. 酸雨可腐蝕某些建筑物和金屬制品 D. 酸雨是由于空氣受硫的氧化物或氮的氧化物污染形成的
6、為保證青少年和兒童的健康成長(zhǎng),每天飲用的水應(yīng)含有一定量的鈣、鎂等離子。目前市售的“蒸餾水”“純凈水”因不含有鈣、鎂離子,不宜長(zhǎng)期、大量飲用。為保證青少年兒童的健康成長(zhǎng),這些飲料水應(yīng)添加一些化學(xué)物質(zhì)。這些微量添加物應(yīng)該是 ( )
A. 精鹽 B. 石灰石粉 C. 可溶的鈣和鎂的碳酸氫鹽 D. 膽礬
課后鞏固
1、我國(guó)贏得2008年第29屆夏季奧運(yùn)會(huì)的舉辦權(quán)。為向世界展現(xiàn)一個(gè)新的形象,某校同學(xué)提出下列建議:①開發(fā)新能源,減少化石燃料的燃燒;②開發(fā)生產(chǎn)無(wú)汞電池;③分類回收垃圾;④提倡使用一次性發(fā)泡塑料餐具和塑料袋;⑤提倡使用手帕,減少餐巾紙的使用;⑥提倡不使用含磷洗衣粉;⑦農(nóng)業(yè)上合理地使用化肥和農(nóng)藥。你認(rèn)為可以采納的是 ( )
A. ①②③④⑥⑦ B. ②③④⑤⑥⑦ C.?、佗冖邰茛蔻? D. 全部
2、 下列情況不會(huì)造成水污染的是 ( )
A.工業(yè)廢水、廢物的任意排放 B.農(nóng)業(yè)上大量施用農(nóng)藥和化肥
C.用第四代廣譜殺菌消毒劑的ClO2對(duì)水進(jìn)行消毒殺菌
D.生活中大量使用含磷洗衣粉,并把污水隨意排放
3.下列物質(zhì)可以看做是純凈物的是 ( )
A.河水 B.海水 C.蒸餾水 D.農(nóng)夫山泉礦泉水
4.下列說法中正確的是 ( )
A.水有自凈作用,因此不會(huì)被污染 B.水資源非常豐富,無(wú)需節(jié)約用水
C.只要是無(wú)色、透明的水,就一定未被污染 D.隨著社會(huì)的發(fā)展,人類需水量會(huì)不斷增加
5.我國(guó)淡水資源非常短缺,所以在生產(chǎn)和生活中應(yīng)該 ( )
A.減少飲水量,以節(jié)約用水 B.將生活用水、工廠廢水直接排放到湖泊或海洋中
C.既要防止和消除水體污染,又要節(jié)約用水 D.水是取之不盡用之不竭的天然資源
6.1998年科學(xué)家在南極洲發(fā)現(xiàn)大批企鵝死亡,經(jīng)解剖化驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)含有超量氰化物和大量含鉛等有害物質(zhì),下列各項(xiàng)中可能造成此后果的主要原因是 ( )
A.人口增長(zhǎng)、人類用水量加大 B.食物鏈被破壞,企鵝食物不足
C.工廠廢水、人類生活污水的任意排放 D.二氧化碳?xì)怏w增多,全球氣候變暖
7.水可以造福人類,但水被污染后會(huì)給人類造成巨大的災(zāi)難。為防止水體污染,下列措施中可以采用的是①控制水中所有動(dòng)植物的生長(zhǎng)②生活污水先凈化后排放③禁止使用化肥、農(nóng)藥④工廠廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后再排放
A.①②③ B.②④ C.③④ D.②③④
8.科學(xué)家預(yù)言:“水不久將成為一個(gè)深刻的社會(huì)危機(jī)?!边@是因?yàn)?( )
A.地球上水很少,不能滿足人類的需要 B.土地沙漠化,使空氣中水蒸氣不斷減少
C.由于地球表面氣溫的作用,水會(huì)被不斷蒸發(fā)掉
D.淡水資源不充足,分布又很不均勻,而且人類活動(dòng)使水不斷地受到污染,使淡水資源越來越緊缺
9.用直線把下列水污染物的來源和它的實(shí)例連結(jié)起來。
水污染物來源 水污染實(shí)例
a工業(yè)污染 ①不合理使用化肥農(nóng)藥
b農(nóng)業(yè)污染 ②用含磷洗衣粉洗衣后直接排放污水
c生活污染 ③冶金工業(yè)的廢渣
d放射性污染 ④核廢物投入深海中
10、在洪澇災(zāi)區(qū),人們的生活用水會(huì)受到污染。如果你是支援災(zāi)區(qū)的志愿者,請(qǐng)你設(shè)計(jì)方案使用廉價(jià)的化學(xué)試劑將被污染的水處理成能飲用的水。
11、 在南水北調(diào)工程中,為了不再走先污染后治理的路,如果你是位總設(shè)計(jì)師,你能提出哪些具體措施?
鐵銅的獲取及應(yīng)用
第2單元課時(shí)2鐵、銅及其化合物的應(yīng)用
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1)復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)的鐵、銅的物理及化學(xué)性質(zhì);學(xué)習(xí)鐵、銅的新的化學(xué)性質(zhì);學(xué)會(huì)用圖示方法自主構(gòu)建鐵的不同價(jià)態(tài)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系。
(2)采用實(shí)驗(yàn)探究的方法,掌握Fe3+、Fe2+的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化條件,體驗(yàn)自主實(shí)驗(yàn)探究過程,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
(3)認(rèn)識(shí)化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活的密切關(guān)系。體會(huì)鐵、銅及其化合物的使用對(duì)人類生產(chǎn)、生活及人類身體健康的重要作用。
二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):鐵、銅及其化合物的性質(zhì),F(xiàn)e3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。
教學(xué)難點(diǎn):Fe3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。
三、設(shè)計(jì)思路
主要采用師生共同討論、歸納知識(shí)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究相結(jié)合的教學(xué)模式,通過回顧前面學(xué)習(xí)的知識(shí)來比較銅與鐵性質(zhì)上的異同,找出鐵、銅反應(yīng)后產(chǎn)物的不同與氧化劑強(qiáng)弱的規(guī)律,并通過實(shí)驗(yàn)探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)以及Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,從而幫助學(xué)生構(gòu)建“鐵三角”關(guān)系。
四、教學(xué)過程
【播放】古代的鐵和銅制品。(ppt2、3)
【設(shè)問】古代的時(shí)候,人們已經(jīng)知道利用鐵和銅制作各種物品了。提起“鐵”,大家對(duì)它的第一感覺是什么?
【引導(dǎo)】雖然鐵外表看起來是黑色的,其實(shí),純鐵是銀白色的,質(zhì)軟的。
【展示】一塊銅片、一塊鐵片(用砂紙打磨過)、一小瓶鐵粉。
【提問】根據(jù)實(shí)物和我們生活中鐵、銅的應(yīng)用,歸納下鐵銅的物理性質(zhì)。
【討論投影】一.單質(zhì)的物理性質(zhì):(ppt4)
共同點(diǎn)不同點(diǎn)
鐵具有金屬光澤,密度較大,熔點(diǎn)較高,易導(dǎo)電、導(dǎo)熱純凈的單質(zhì)鐵為銀白色,有良好的延展性,質(zhì)地較軟的固體,可被磁化
銅銅具有與眾不同的紫紅色,質(zhì)地較硬的固體
【提問】在前面的學(xué)習(xí)中,我們已經(jīng)了解了鐵、銅與其他物質(zhì)發(fā)生的一些反應(yīng),請(qǐng)你歸納一下這些反應(yīng)。
【投影】(ppt5)
二.單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì):
鐵銅
與非金屬
反應(yīng)2Fe+3Cl22FeCl3
3Fe+2O2Fe3O4
Cu+Cl2CuCl2
Cu+O22CuO
與鹽酸反應(yīng)Fe+2HCl====FeCl2+H2↑不反應(yīng)
與鹽溶液
反應(yīng)Fe+CuSO4====CuSO4+FeCu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag
【設(shè)問】分析鐵和銅分別與鹽酸、氯氣等反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和產(chǎn)物,你有何發(fā)現(xiàn)?【引導(dǎo)】請(qǐng)同學(xué)們從氧化還原反應(yīng)的角度去思考:鐵反應(yīng)產(chǎn)物的化合價(jià)與什么因素有關(guān)?
【小結(jié)】(ppt6)
1.Fe、Cu在一定條件下可以與某些酸、非金屬單質(zhì)、某些鹽溶液、某些還原劑等發(fā)生反應(yīng),在反應(yīng)中充當(dāng)還原劑。銅在反應(yīng)中一般轉(zhuǎn)化為+2價(jià)的銅的化合物,鐵在反應(yīng)中可以轉(zhuǎn)化為+2和+3價(jià)的鐵離子。
2.反應(yīng)后的產(chǎn)物的價(jià)態(tài)與氧化劑的強(qiáng)弱有關(guān),鐵與氧化性較弱的氧化劑(如鹽酸、硫酸銅溶液等)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為亞鐵的化合物,鐵與氧化性較強(qiáng)的氧化劑(如氯氣、濃硝酸、稀硝酸溶液等)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為鐵的化合物。
【講述】鐵元素是維持生命活動(dòng)不可缺少的微量元素,雖然人體中通常只含有3~5g鐵元素,但鐵元素在人體中卻發(fā)揮著重要作用。目前缺鐵性貧血的發(fā)生率很高,患者吃什么藥呢?
【圖片展示】市售補(bǔ)血?jiǎng)?。(ppt7)
【提問】補(bǔ)血?jiǎng)┭a(bǔ)充的是Fe2+還是Fe3+呢?怎么來檢驗(yàn)?zāi)??要回答這個(gè)問題,我們要先要解決這個(gè)問題:Fe2+和Fe3+之間互相可以轉(zhuǎn)化,怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證實(shí)?(ppt8)
【講述】提供下列試劑:鐵粉、0.1molL-1FeCl3溶液、0.1molL-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、其它試劑和儀器
【信息提示】Fe3+的檢驗(yàn):在含有Fe3+的溶液中加入硫氰化鉀(KSCN)溶液,溶液變成血紅色,而在含有Fe2+的溶液中加入硫氰化鉀溶液,溶液不變色?;瘜W(xué)上常用硫氰化鉀溶液檢驗(yàn)溶液中是否存在Fe3+。反應(yīng)方程式:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
【要求】請(qǐng)大家自己設(shè)計(jì)探究步驟并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
【學(xué)生活動(dòng)】(ppt9、10)
探究步驟具體方案
1.提出Fe2+和Fe3+轉(zhuǎn)化條件的猜想Fe2+→Fe3+:加入氧化劑
Fe3+→Fe2+:加入還原劑
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證自己的猜想Fe2+→Fe3+:加入新制的氯水
Fe3+→Fe2+:加入鐵粉
3.由學(xué)生完成自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
Fe2+→Fe3+:取2支試管,各加入1mL0.1molL-1的FeCl2溶液,向其中一支試管中加入3滴KSCN溶液,向另一支試管中,先加入幾滴新制的氯水,振蕩試管,再向試管中加入3滴KSCN溶液。
Fe3+→Fe2+:取2支試管,各加入1mL0.1molL-1的FeCl3溶液,向其中一支試管中加入3滴KSCN溶液,向另一支試管中先加入少量鐵粉,振蕩試管,放置,再向試管中加入3滴KSCN溶液。
4.形成結(jié)論
【板書】三、Fe2+和Fe3+的相互轉(zhuǎn)化:(ppt11)
Fe2+→Fe3+:化合價(jià)升高,加入氧化劑,例如:Cl2、Br2、HNO3、O2等
Fe3+→Fe2+:化合價(jià)降低,加入還原劑,例如:Zn、Fe、Cu等
【過渡】學(xué)習(xí)了鐵的不同價(jià)態(tài)的相互轉(zhuǎn)化,現(xiàn)在我們來解決剛才提出的問題,補(bǔ)鐵性藥品中含什么離子?先來看下藥品介紹。怎么檢驗(yàn)?(ppt12)
【演示實(shí)驗(yàn)】把藥品碾碎,加水溶解,滴加一滴KSCN溶液,再加入氯水。
【追問】1.為什么與維生素C同服,會(huì)增加本品的吸收?
2.補(bǔ)鐵性藥品為什么要密封?
【提問】實(shí)驗(yàn)室在配制Fe2+溶液時(shí),為防止Fe2+被氧化,可加入什么?
【講述】在工業(yè)上用FeCl3溶液與銅反應(yīng)可制作印刷電路板。
【演示實(shí)驗(yàn)】用毛筆蘸取少量30%的FeCl3溶液,在銅片上畫一個(gè)“+”,放置片刻后,用少量水將銅片上的溶液沖到小燒杯中。
【引導(dǎo)】為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果?請(qǐng)寫出發(fā)生的反應(yīng)方程式。
【設(shè)問】在Fe2+和Fe3+的轉(zhuǎn)化關(guān)系中,如果再加入鐵這種物質(zhì),形成一個(gè)“鐵三角”。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)這個(gè)三角轉(zhuǎn)化關(guān)系。
【師生活動(dòng)】整理與歸納“鐵三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
【小結(jié)】“鐵三角”(ppt13)
【過渡】鐵與銅的化合物不僅在生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛,而且,鐵與銅的化合物與人體的健康也有著密不可分的關(guān)系。下面,請(qǐng)大家來閱讀教材P76的“鐵及銅的化合物的應(yīng)用”。歸納鐵和銅的化合物有哪些用途呢?
【板書】四.鐵及銅的化合物的應(yīng)用(ppt14)
①Fe2O3作顏料
②氯化鐵、硫酸亞鐵可作凈水劑
1.鐵的化合物③作磁性材料
④維持生命的微量元素
2.銅的化合物:銅鹽可殺菌,CuSO4溶液殺滅寄生蟲,治療皮膚病
【設(shè)問】既然銅與人體健康的關(guān)系如此密切,那么,在民用建筑上,鋪設(shè)水管時(shí),最好應(yīng)采用怎樣的金屬材料做水管呢?
【鞏固練習(xí)】(ppt15、16)
1.能與Fe3+反應(yīng)且能證明Fe3+具有氧化性的物質(zhì)是:(D)
A.NaOHB.KSCNC.FeCl2D.Fe
2.某溶液中加入KSCN溶液無(wú)明顯現(xiàn)象,再滴加氯水,溶液立即變?yōu)榧t色,說明原溶液中一定含有(B)
A.Fe3+B.Fe2+C.Cu2+D.Zn2+
3.要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+,而可能含有Fe2+,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)椋–)
①加入足量氯水②加入足量KMnO4③加入少量KSCN溶液
A.①③B.③②C.③①D.①②③
【結(jié)束語(yǔ)】鐵和銅是兩種古老的材料,通過兩節(jié)課的學(xué)習(xí),我們對(duì)它們的性質(zhì)有了基本的認(rèn)識(shí),它們?cè)谖覀兊纳詈蜕a(chǎn)中仍將起著舉足輕重的作用。
【作業(yè)】完成“練習(xí)與實(shí)踐”:第2、3、5、6、7、8、9題
第二單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用
第二單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用
單元小結(jié)
一、鐵
1.鐵的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì):鐵是一種可以被磁鐵吸引的銀白色金屬,純鐵的熔點(diǎn)較高(1535℃),防腐能力強(qiáng)。密度7.83g/cm3,是電和熱的良導(dǎo)體。但是通常煉制的鐵中含有碳等雜質(zhì),使鐵的熔點(diǎn)降低,防腐能力大大下降。
(2)化學(xué)性質(zhì):鐵是活潑的金屬,在自然界中只有化合態(tài)形式,如磁鐵礦(Fe3O4),赤鐵礦(Fe2O3)等。
①與非金屬單質(zhì)反應(yīng):3Fe+2O2Fe3O4(Fe2O3·FeO),
2Fe+3Cl22FeCl3,2Fe+3Br22FeBr3,
Fe+I2FeI2,Fe+SFeS
②高溫與水蒸氣反應(yīng):3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑。
③與酸反應(yīng):強(qiáng)氧化性酸:常溫下濃硫酸和濃硝酸使鐵鈍化。
非強(qiáng)氧化性酸:鐵與酸反應(yīng)有氫氣放出。
④與某些鹽溶液反應(yīng):如Fe+CuSO4==Cu+FeSO4,Fe+2FeCl3==3FeCl2等。
2、鐵的氧化物
FeO
Fe2O3
Fe3O4(Fe2O3·FeO)
鐵元素的價(jià)態(tài)
+2
+3
+2、+3
俗稱
鐵紅
磁性氧化鐵
色態(tài)
黑色粉末
紅棕色粉末
黑色晶體
類別
堿性氧化物
堿性氧化物
復(fù)雜氧化物
水溶性
難溶
難溶
難溶
穩(wěn)定性
不穩(wěn)定
穩(wěn)定
穩(wěn)定
主要化學(xué)性質(zhì)
有一定的還原性易被氧化為三價(jià)鐵的化合物
與酸反應(yīng)生成三價(jià)鐵鹽
化合物中+2的鐵有還原性,易被氧化。
3、鐵的氫氧化物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
主要性質(zhì)
白色難溶于水的沉淀,不穩(wěn)定,易被氧化成氫氧化鐵,顏色變化為:白色-灰綠色-紅褐色。反應(yīng)式:4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3。因此在制備時(shí)常采取措施:除溶液中的氧;加有機(jī)溶劑封住液面;膠頭滴管要伸入到溶液中。
紅褐色難溶于水的沉淀,受熱易分解。2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,能溶于強(qiáng)酸溶液,生成相應(yīng)的鹽。
4、Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn):
離子
Fe2+
Fe3+
常見方法
①直接觀察溶液是淺綠色;
②滴加氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)沉淀的顏色變化是:白色-灰綠色-紅褐色;
③滴加KSCN溶液,無(wú)明顯變化,再加氯水,溶液變血紅色。
①直接觀察溶液是黃色;
②滴加氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀;
③滴加KSCN溶液,有血紅色溶液出現(xiàn)。
5、Fe、Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化
(一)“鐵三角”關(guān)系
(二)具體方程式:
6、鐵的冶煉
原料:鐵礦石(提供鐵元素)、焦炭(提供熱量和還原劑)、空氣(提供氧氣)、石灰石(除去鐵礦石中的二氧化硅雜質(zhì))。
設(shè)備:高爐。
主要反應(yīng):C+O2CO2,C+CO22CO(這兩個(gè)反應(yīng)是制造還原劑并提供熱量),
3CO+Fe2O32Fe+3CO2,
CaCO3CaO+CO2↑,
CaO+SiO2CaSiO3.
從高爐中出來的鐵含有2-4.5%的C和其他雜質(zhì),性能差,需進(jìn)一步的煉制得到性能較好的鋼。高爐的尾氣常含有CO有毒氣體,常采取凈化后循環(huán)使用的方法。
7、鋼鐵的腐蝕及防腐
(1)鋼鐵的腐蝕有化學(xué)腐蝕和電化腐蝕。
化學(xué)腐蝕:是指鋼鐵等金屬遇周圍的物質(zhì)接觸直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。如鐵與氯氣的反應(yīng)腐蝕。
電化腐蝕:是指鋼鐵在表面有電解質(zhì)的環(huán)境下,鐵失去電子,鋼鐵內(nèi)的碳周圍的氧氣和水或氫離子得到電子而引起的腐蝕。如是氧氣和水得到電子的腐蝕稱吸氧腐蝕;而氫離子得電子的腐蝕稱析氫腐蝕。我們?cè)谏钪谐R姷降描F銹就是鋼鐵得吸氧腐蝕得結(jié)果。吸氧腐蝕是鋼鐵電化腐蝕的主要形式。
(2)防腐措施:
①在鋼鐵表面覆蓋保護(hù)層;
②在鋼鐵中加入一定量得鉻、鎳元素,改變鋼鐵內(nèi)部結(jié)構(gòu);
③在鋼鐵表面鑲嵌比鐵活潑得金屬如鋅;在腐蝕時(shí),鋅先失去電子;
④將需要保護(hù)得鋼鐵接在不斷有電子輸出得電源得負(fù)極,使鐵不可能失去電子。
二、銅
1、銅的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)
銅是紫紅色的金屬,是電和熱的良導(dǎo)體,廣泛用作導(dǎo)線,密度8.9g/cm3。
(2)化學(xué)性質(zhì)
銅是較不活潑的金屬,自然界中有少量的單質(zhì)銅存在,大部分是化合態(tài)如黃銅礦(CuFeS2),孔雀石(CuCO3·Cu(OH)2)等。
銅在一定條件下可發(fā)生如下反應(yīng):
①與非金屬單質(zhì)反應(yīng):2Cu+O22CuO(黑色),Cu+Cl2CuCl2(棕黃色的煙)
2Cu+SCu2S(黑色)
②與某些鹽溶液反應(yīng):Cu+2FeCl3==2FeCl2+CuCl2,Cu+2AgNO3==Ag+Cu(NO3)2。
2、銅的冶煉
工業(yè)上是高溫冶煉黃銅礦得到粗銅,然后用電解方法精練得到純度很高的精銅,電解中將粗銅連在電源的正極,精銅連在電源的負(fù)極,用可溶性的銅鹽做電解液。這樣通電一段時(shí)間后,粗銅上的銅就不斷溶下,在精銅表面析出。