4.2 爱护水资源-2021-2022学年高中化学选修1【名师导航】同步Word教参(人教版)

第二节　爱护水资源 目标与素养：1.认识水污染造成的危害。(重点)2.知道哪些物质能够污染水体。3.了解混凝法、中和法、沉淀法等常见的污水处理方法及原理。(难点)4.认识化学在爱护水资源、改善水质等方面的重要作用。 一、水体污染的危害 1．定义 水体污染是指大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏。 2．水体污染的原因 (1)工厂排出的废水。 (2)农业上化肥、农药的不合理使用。 (3)生活污水的任意排放。 (4)石油泄漏造成的海水污染。 (5)放射性污染。 (6)热污染。 3．水体污染的危害 4．造成水污染的物质种类 (1)重金属污染 ①主要污染物：主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)和铬(Cr)等。 ②主要来源：化工、冶金、电子和电镀等行业排放的工业废水。 ③造成危害的过程 重金属污染物CH3HgCl＋HCl(用化学方程式表示)。浓度增大―→人体摄入而中毒。重金属还可被微生物转化为毒性更大的有机化合物，如无机汞转化为有机汞HgCl2＋CH4 (2)植物营养物质污染 ①植物营养素来源 主要来自于含N的蛋白质和含P的洗涤剂和磷肥。 ②形成过程 蛋白质分解过程：蛋白质→氨基酸→氨HNO3→硝酸盐(水生植物的养料)。HNO2 涉及的相关反应：2NH3＋3O22HNO3。2HNO2＋2H2O,2HNO2＋O2 ③危害 在分解过程中大量消耗水中溶解的氧，并释放出养分，而使藻类和其他浮游生物大量繁殖。在江河湖泊中出现称为“水华”，在海湾出现叫做“赤潮”。 (3)其他污染物 石油泄漏，农药的广泛使用，工业废水中的酸、碱、盐等。 二、改善水质 1．根本措施 控制工业废水和生活污水的排放。 2．污水处理方法分类 污水处理一般可归纳为物理法、生物法和化学法等。根据污水处理程度可分为一级、二级和三级。 3．污水处理的主要化学方法 (1)混凝法 ①含义：向污水中加入混凝剂，使难以自然沉降的细小悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉淀，与水分离，从而除去水中的悬浮物。 ②常用的混凝剂：明矾、聚羟基氯化铝以及有机高分子混凝剂如聚丙烯酰胺等。 (2)中和法 ①含义：通过加酸中和碱或加碱中和酸的污水处理法。 ②试剂：酸性废水中加熟石灰[Ca(OH)2]；碱性废水中加H2SO4或CO2。 (3)沉淀法 利用某些化学物质作沉淀剂，与废水中的污染物(主要是重金属离子)发生化学反应，生成难溶物，从废水中分离出去。如，除去废水中的Hg2＋，反应原理为Hg2＋＋S2－===HgS↓。 (4)其他——氧化还原法 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)含氮、磷化合物的污水大量排放可使水体富营养化 (　　) (2)废旧电池中的汞、铅、镉等重金属盐对土壤和水源会造成污染 (　　) (3)水体的富营养化有利于大多数水生动植物的生长 (　　) [答案]　(1)√　(2)√　(3)× 2．下列情况不会造成水污染的是(　　) A．工业废水、废物的任意排放 B．农业上大量施用农药和化肥 C．用第四代广谱杀菌消毒剂ClO2对水进行消毒杀菌 D．生活中大量使用含磷洗衣粉，并把污水随意排放 C　[水的污染主要是工业废水、生活污水(如含磷洗衣粉的生活废水排放)，农业过量施肥等引起的。] 3．水是人类生存和发展的宝贵自然资源。下列有关水资源保护的说法不正确的是(　　) A．重金属离子对人体有剧毒，可采用沉淀反应除去 B．化肥中含有植物营养素，可大量使用以改善水环境 C．轧钢厂排出的含盐酸的废水，可用熟石灰中和处理 D．天然水中的细小悬浮颗粒，可用明矾等混凝剂净化 B　[化肥中含有氮、磷等植物营养素，会引起水体富营养化，造成水体污染，不能改善水环境。] 造成水污染的物质及危害 种类 污染物 危害 有毒物质 酚、有机农药、汞、砷、铅、铬、镉、氰化物、氟化物、一些芳香族化合物 使人慢性中毒，破坏人体的正常生理过程，有的有致癌作用 植物营养物质 化肥、饲料、合成洗涤剂的一些添加剂 能使一些藻类疯长，危害鱼类、恶化水质 耗氧物质 生活污水，和造纸工业废水，一些无机还原性物质 在生物分解和氧化时，大量消耗水中溶解的氧气，使水质变黑、发臭 石油 石油及其炼制残渣 石油污染，在水面形成薄膜，使水中溶解氧气量减少，恶化水质，危害水生动物，尤其是鱼类、海鸟类 无机物 一些碱、酸、盐类和矿物质 恶化水质，危害水生生物，危害农业 热污染 热电厂和工业冷却水 使水体温度变化无常、破坏生态系统 放射性物质 大气中核爆炸的溅落物、原子核反应堆的放射性废物 影响鱼类生长、同时传导引起食物链的恶化 重金属对人体的危害(见下表) 重金属 对人体的危害 典型病症 汞 主要累积在中枢神经系统、消化系统及肾脏中，此外