课题 3水的净化
目的要求：了解纯水与自然水、软水与硬水的区别。
2．了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。
重点：了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。
难点：过滤和蒸馏等净化水的方法。
教学过程：
自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水都不是纯净物。因其含有一定的杂质而影响
人类的生活质量，给工农业生产带来诸多危害。我们学习本课题内容，目的在于了解水净化
的重要意义，并学会根据人类的不同需要对水净化的一些重要方法。学习中可根据身边条件
自制简易净水装置并对普通水进行净化，从而深刻理解水的净化原理和实际意义。也可参观
自来水厂，了解自来水厂的净水过程。
生活用水的净化某些农村，利用明矾溶于水后生成胶状物对杂质的吸附，使杂质沉降来
达到净水的目的。城市生活用水是经自来水厂来净化处理的，其净化过程见课本图 3-15。
注意：1．制作过滤器时滤纸和漏斗壁之间不要留有气泡，否则会影响过滤速度，（简称
“一无”）而且滤纸边缘要低于漏斗口。
2．过滤时，盛浑浊液体的烧杯口要紧靠玻璃棒，使液体沿玻璃棒流入过滤器。玻棒下
端轻轻斜靠在三层滤纸的一边，以免弄破滤纸。过滤器中液体要低于滤纸边缘，否则，液体
就会从滤纸和漏斗壁之间流下，达不到过滤的目的。漏斗下口要紧靠下面烧杯的烧杯壁，使
滤波沿烧杯壁流下，不会向四周飞溅，而且提高过滤的速度。以上即为过滤操作中的“一无
二低、三靠”。
思考：如果通过过滤得到的滤波仍浑浊可能是什么原因造成的？怎么处理？①滤纸破损
②液体高于滤纸边缘③承接滤液的烧杯不干净等都是可能原因；对仍然浑浊的液体应再次
过滤，直至澄清为止。讨论：日常生活中还可以采用什么物品代替实验室中的过滤器来过滤
液体，得到较纯净的水。
可以自制简易净水器，见课本图 3-23，用到的物品有砂石过滤层、活性炭层、蓬松棉、纱
布等。说明：如果用活性炭层进行过滤，不仅可以滤去不溶性物质，还可吸附掉一些溶解的
杂质，除去异味。市场的纯净水，有些就是利用活性炭吸附，过滤水中的杂质而得到的。思
考：天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后得到的水是否是纯净物？不是，因为浑浊的
水虽然变澄清了，但这些过程除去的主要是不溶性杂质，水中还有许多溶解的杂质。
硬水及其软化 1．含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水，不含或含较少可溶性钙、
镁化合物的水叫软水。讨论：你可采用哪些简单的方法区分硬水和软水？（①加热 ②用肥
皂水）2．使用硬水给生活和生产带来的危害。3．硬水的软化。方法有许多，如煮沸、暴晒等
制取蒸馏水过程与装置见课本图 3-21、图 3-22。注意：为了提高冷凝效果，冷凝管内的
水流方向是由下向上，注意进水管和出水管位置。讨论：1．蒸馏装置中温度计是测水的温
度，还是水蒸气温度？是测水蒸气温度。2．制取蒸馏水的简易装置中导气管很长，它起到
什么作用？冷凝的作用。
水体的净化方法
对于污染严重，经自净不能达到要求的水体，必须进行废水处理。针对不同的污染物，
有不同的废水处理方法，按原理分为物理法、生物法、物理化学法和化学法。
方法介绍
物理法主要利用物理作用分离废水中呈悬浮状态的污染物质，如沉淀法、筛滤法、气浮
法。
生物法是利用微生物作用，使废水中的有机污染物转化为无毒无害的物质，如好氧生
物处理法和厌氧生物处理法
物理化学法是通过吸附、混凝等过程将废水中污染物得以净化
化学法是利用化学反应的作用来分离和回收污染物或改变污染物的性质，使其从有害
变为无害，如中和法、氧化还原法、化学沉淀法等。
3、水体的化学净化方法
中和法
中和法的目的是调节废水的 pH值。酸性废水可直接放入碱性废水进行中和，也可采用
石灰、石灰石、电石渣等处理；碱性废水可加入废酸、吹入CO2气体或用烟道废气中的 SO2来
中和。
氧化还原法
将溶解于水中的有毒物质，利用其氧化或还原的性质，将它转化成无毒或毒性甚小的
新物质，以达到处理的目的。
（1）氧化法
常用的氧化剂有空气、漂白粉、氯气、高锰酸钾和臭氧等。目前比较成熟的是用漂白
粉处理含氰废水，让有毒的 CN-离子转变成无毒的 CO2和 N2，其反应式如下：
Ca(ClO)2+H2O+CN----Cl-+Ca(OH)2+N2+CO2
此外，Cl2和 O3是强氧化剂，比较常用；O3能氧化大部分无机物和有机物，用
O3处理后的废水由于不产生二次污染，能够进行生物处理，是一种很有前途的方法。
（2）还原法
主要选用的还原剂有铁屑，将重金属离子还原为单质沉淀而分离。如Hg22+和Hg2+可与
铁发生置换反应达到分离。
水体污染物及危害
水体污染有两类：自然污染和人为污染。
人为污染是人类生活和生产活动中产生的废水对水体的污染，包括生活污水、工业废水、
农田排水和矿山排水，还有废渣和垃圾倾倒在水中或岸边经降雨淋洗流入水体造成的污染
从污染的化学组成划分，主要是酸碱盐等无机污染物、重金属污染物、耗氧有机污染物、
有毒有机污染物和生物体污染物等。
农药污染物
农药是保护农作物的药剂，包括杀虫剂、除草剂、杀菌剂等。农药进入土壤，必须要求在土壤
中停留一定时期，才能发挥其应有的杀虫、灭菌或除莠作用。农药对土壤的污染与农药的施
用方法、性质、用量以及土壤的成分都有关系。进入土壤中的农药首先是被土壤吸附，其后被
植物吸收，或在土壤中迁移和降解
农药污染
农作物吸收了土壤中的农药，并积累在农产品（粮、菜、水果等）中，通过食物链，危害鸟、
兽和人类健康。还因农药同时杀害了有益生物（或害虫天敌），破坏了自然生态系统，使农
作物遭到间接的损害。
农药的危害
（1） 短期大量摄入农药能引起急性中毒，长期接触农药，可引起慢性中毒。
（2） 有机氯农药的慢性中毒主要是损害肝、肾；经常接触有机磷农药的人，当体内积累
到一定程度，还会出现大脑功能损害症状。
（3） 农药还会在人体内蓄积，影响生物酶的活性。如长期接触六六六的人，皮肤会对光
过敏或者易生痤疮；DDT可引起高脂血症等。
（4） 农药是非常重要的环境激素，对内分泌系统、免疫系统、生殖系统产生影响，可使
鸟类产卵数减少、蛋壳变薄，胚胎不易发育等。
防止农药的危害
（1） 有机氯农药已在许多国家先后被禁止使用。我国从 1984年停止生产六六六、DDT
农药；从 1992年起，禁止使用六六六、DDT、二溴氯丙烷、敌枯双等农药。
（2） 大力发展高效低毒、低残留农药，如除虫菊酯、烟碱等植物体天然成分的农药，大
力开展微生物农药的研究等。
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