水质分析
一、教学设计思想:
“以学生为本”作基础,以环保意识提高、个性特长发展为目标,以青少年科学爱好者自主活动为主的教学形式,引导学生走向社会,关心身边环境,学习科学知识和技能,回报社会,以探索提高中学活动课教学实效的途径和方法。
高一化学兴趣小组有一定的化学基础知识和化学实验的基本技能。在让学生了解地球水资源及水污染的概况之后,指导他们用学到的知识来分析身边河道、溪流的水质,用测试结果和共同讨论的结论对水环境作客观的评价。既是科教兴国,走可持续发展道路的需要,也是化学教学改革的一次尝试。
二、教学目标:
1、知识目标:了解水资源及水污染概况;
2、能力目标:通过课内水质的定性、定量分析,初步掌握部分离子的鉴定方法和技能,以期为课后进行水质监测和进一步探究做准备;
3、情感目标:通过课前观察,课内分析、讨论,了解学校附近水域污染情况。增强青少年对环境污染的忧患意识,激发参与环境保护的积极性;
4、思想目标:培养学生“学以致用”的实践思想和科学研究的认知思想。
三、教学准备:
1、水样:自来水、光前街池塘水
2、试剂:AgNO 3 (aq)、BaCl 2 (aq)、稀HCl、稀HNO 3 、K 4 [Fe(CN) 6 ] (aq)、K 3 [Fe(CN) 6 ] (aq)、PH试纸
3、仪器:试管、胶头滴管、玻璃棒、表面皿
四、教学过程:
一、水资源及分布状况概述
淡水占地球水资源不到3%,真正能利用的为2万亿m 3 ,亚洲只有26.6%。
我国水资源总量为2.8万亿m 3 ,位居第六。但人均不足世界平均的1/4,位居127位。
二、水污染及防治
(一)水污染
全世界每年排放的污水约4260亿立方米,造成40%稳定流量的河流被污染。而我国每年废水排放总量为368亿吨,工业废水占268亿吨,全国各大江河12%的干流、55%的支流受到污染。
(二)水污染的防治
针对水资源紧缺局面,合理开发利用水资源显得十分重要。我国环保法规定,工程建设必须与环保设施同步进行。这是避免生产发展、污染加剧的有力措施。
废水处理的方法有:物理处理法、生物处理法、化学处理法三大类。
三、水质分析
1、介绍水体硬度
我国水体硬度与德国相同,每升水中含有10mgCaO,即称之为一度。以8度作为分界线,低于8度的水为软水,高于8度的水为硬水。
2、指导学生各组定性分析
先讲述Fe 3+ 、Fe 2+ 的鉴定方法:
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步骤1 |
步骤2 |
实验现象 |
结论 |
Fe 3+ |
取水样1滴 |
加1滴K 4 [Fe(CN) 6 ] |
蓝色沉淀 |
示Fe 3+ 存在 |
取水样1滴 |
加1滴KSCN |
溶液变深红 |
示Fe 3+ 存在 |
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Fe 2+ |
取水样1滴 |
加1滴K 3 [Fe(CN) 6 ] |
蓝色沉淀 |
示Fe 2+ 存在 |
再由学生自行实验,学会针对各组样品分别进行H + 、Cl - 、SO 4 2 - 、Fe 3+ 、Fe 2+ 的鉴定,教师巡视指导。
3、指出可能存在的问题,帮助学生分析误差的原因。
4、讨论评价
学生共同讨论,并用测试结果和共同讨论的结论,对水环境作客观的评价。
四、测试结果纪录
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项目 |
水样1 |
水样2 |
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第1次 |
第2次 |
第1次 |
第2次 |
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观察的现象 |
颜色 |
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气味 |
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浑浊度 |
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飘浮物 |
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定性分析结果 |
PH值 |
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Cl - |
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SO 4 2 - |
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Fe 3 + |
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Fe 2 + |
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