2019-2020年高中化學《愛護水資源》教案6 新人教版選修1.doc

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2019-2020年高中化學《愛護水資源》教案6 新人教版選修1 【教學目的】 1. 了解世界和我國的水資源狀況，學習用辨證的方法看待水資源的豐富和有限； 2. 初步懂得合理利用和保護水資源的重要性和迫切性，從而形成節(jié)約用水、保護環(huán)境的良好品德； 【教學重點】 水體污染的類型及其危害，改善水質的主要方法。 【教學過程】 新課導入：觀看視頻《水的重要性》、《水的污染》 閱讀并思考：1. 20世紀50年代，日本出現(xiàn)了水俁病和痛痛病，病者痛苦不堪，甚至死亡，你能解釋致病的原因嗎？ 2. 2003年5月28日～6月2日，渤海遼東灣的葫蘆島海域接連發(fā)生兩起赤潮，你知道赤潮是怎樣形成的嗎？它有什么危害？ 3. 有關水體污染的事件，你知道的還有哪些呢？ 4. 對于水質的改善，你能提出哪些應對措施呢？除教材所提及的，你所了解的還有哪些方法呢？ 知識講解： 一、重要的水資源 地球上70%都是水，但是淡水只占全球儲水量的2.53%，而其中冰川和雪覆蓋的凍土層中的水難以利用，可利用的淡水就只有其中30.4%。我國的總水量居全世界第六位，但由于人口眾多，人均占水量居世界第八十幾位，在加上人為的污染，那么可以利用的水資源就少之又少了，因此有人預言21世紀的水對人類的重要性，將如同20世紀的石油一樣，成為決定國家富裕程度的珍貴商品！ 二. 水體污染的類型 1. 重金屬污染 成分：主要包括汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）和鉻 （Cr）等； 來源：主要來自化工、冶金、電子電鍍的行業(yè)排出 的廢水； 危害：（1）水中的重金屬污染物可以通過水中的食物鏈被富集，進入人體，引起人體急性或慢性中毒； （2）某些污染物可以被微生物轉化為毒性更大的有機化合物，如： 重要事件：日本的水俁病和痛痛病事件 水俁病就是無機汞轉化為有機汞而引起的汞中毒事件 1953～1956年日本熊本縣水俁市，因為氮肥廠排放了含有汞廢渣和廢水，造成水俁灣水體受到汞和甲機汞污染，并在魚貝類體內富集，人長期食用這種魚貝會引起中毒，引起麻痹，運動失調，痙攣中樞神經病癥，嚴重眼睛失明，精神錯亂。在當時發(fā)病人數(shù)283人，其中60人死亡。 金屬鎘與疼痛病 1931年起，日本富山縣神通川流域出現(xiàn)了一種怪病，使許多婦女自殺。原因是得了骨痛病，又名痛痛病，表明痛得厲害，用一個痛字還不足以形容。這種病一開始是在勞動過后腰、手、腳等關節(jié)疼痛，在洗澡和休息后則感到輕快；延續(xù)一段時間后，全身各部位都神經痛、骨痛尤烈，進而骨骼軟化萎縮，以致呼吸、咳嗽都帶來難忍之苦，因而自殺。 事后據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，此病是由于鋅、鉛的冶煉廠排放了含鎘的廢水污染了河流，而農民用污染的水灌溉農田，人們又長期食用含鎘水灌溉的稻米，因而中毒。 水俁病 疼痛病 2. 植物營養(yǎng)物質污染——富營養(yǎng)化（思考：何謂植物營養(yǎng)物質） 概念：氮、磷、鉀等的一些微量元素，是植物生長所必需的養(yǎng)料，稱為植物營養(yǎng)素。 原理：蛋白質在水中分解的過程是：蛋白質—→氨基酸—→氨，NH3在微生物的作用下氧化成 HNO2，既而進一步氧化成HNO3，最后以硝酸鹽的形式為水生植物養(yǎng)料，其過程為： 2NH3 + 3O2 === 2HNO2 + 2H2O2NHO2 + O2 === 2HNO3 危害：形成赤潮 3. 其它水體污染 （閱讀教材P92《案例3 世界上最大的原油泄漏事件》與科學史話《殺蟲劑DDT的功與過》） 原油泄漏 DDT的結構式 三. 改善水質 三級處理： 1. 混凝法——明礬凈水 主要原理：Al3+ + 3H2OAl(OH)3（膠體）+ 3H+ 產生的Al(OH)3膠體帶正電，而水中懸浮顆粒大多數(shù)都是帶負電，當帶負電的懸浮顆粒遇到帶正電的氫氧化鋁膠體時會凝聚，而達到凈水的效果。 2. 中和法 主要原理：通過加堿中和酸或加酸中和堿的污水處理方法； 常用試劑：堿 熟石灰；酸 硫酸和二氧化碳 Ca(OH)2 + H2SO4 === CaSO4 + 2H2O H2SO4 + 2NaOH === Na2SO4 + 2H2O 中和法注意事項： （1）對于高濃度的酸、堿廢水，應先考慮回收利用，如采用濃縮的方法回收酸堿，節(jié)省資源，又保護環(huán)境； （2）用熟石灰處理污水，鈣離子的濃度有所增加，水的硬度增大； 3. 沉淀法 主要原理：加沉淀劑使金屬離子形成沉淀的污水處理方法；如在含汞離子的水中加入硫化鈉就可以使汞離子轉化為硫化汞沉淀除去。 Hg2+ + S2- === HgS 4. 氧化還原法 主要原理：利用氧化還原反應除去水中有毒物質的處理方法； 5. 飲用水消毒 主要作用：殺滅可引起霍亂、傷寒、痢疾等疾病的細菌； 消毒原理：細菌屬于微生物，其抗氧化性、耐溫性都較弱，加入氧化劑或施加高溫等均可使水無毒化；