4.1.硬水及其软化练习题
硬水及其软化练习题
一.选择题
1.检验水是否为硬水的简便方法是（）
（A）加入BaCl2溶液，看是否有沉淀生成
（B）将水加热煮沸，看是否有沉淀生成
（C）加入NaOH溶液，看是否有沉淀生成
（D）加入少量肥皂水，看是否有沉淀生成
2.暂时硬水和永久硬水的主要区别在于（）
（A）含Ca2+.Mg2+的多少（B）含Cl-.SO42-的多少
（C）含HCO3-还是SO42-.Cl- （D）含HCO3-的多少
3.某水加热煮沸无沉淀，则下列结论一定正确的是( )
( A )是永久硬水( B )是软水( C )不是暂时硬水( D )是蒸馏水
4.水壶里水垢的主要成分是（）
（A）CaCO3.Ca(OH)2 （B）Ca(OH)2.Mg(OH)2
（C）CaCO3.MgCO3 （D）CaCO3.Mg(OH)2
5.两个瓶里分别盛有蒸馏水和永久硬水，可用( )方法加以鉴别。
( A )观察澄清程度( B )加热煮沸
( C )加入明矾( D )加入饱和碳酸钠溶液
6.有关离子交换法使硬水软化的下列叙述中，正确的是（）
(A)磺化煤能降低水中Ca2+，Mg2+，SO42-和Cl-离子浓度；
(B)经磺化煤软化处理后的水中[Na+]增大；
(C)磺化煤使硬水软化及磺化煤的再生，这两种操作可以在同一支离子交换柱中同时进行；
(D)失去软化硬水能力的磺化煤，不可能再恢复它的软化能力。
7.用石灰纯碱法软化硬水时，加入石灰的作用是（）
(A)只能降低水的永久硬度；
(B)能同时除去水的永久硬度和暂时硬度；
(C)可把部分Ca2+所形成的硬度转化为Mg2+硬度；
(D)可把部分Mg2+所形成的硬度转化为Ca2+硬度。
8.用石灰软化含碳酸氢镁的暂时硬水时，产生的沉淀是( )
( A )CaCO3 ( B )Mg(OH)2
( C )CaCO3和MgCO3 ( D )CaCO3和Mg(OH)2
9.要使同时含有Ca2(.Mg2(离子的永久硬水软化，正确的方法是( ) ( A )只需加纯碱( B )先加石灰，后加纯碱
( C )先加纯碱，后加石灰( D )将适量的纯碱和石灰混合后加入水中
10.下列方法中，能软化暂时硬水，而不能软化永久硬水的是( )
( A )加明矾( B )加磷酸钠( C )煮沸( D )通过磺化煤
11.下列叙述错误的是( )
( A )加入肥皂液产生浑浊的水是硬水
( B )硬水中的钙.镁离子通过煮沸可以完全沉下
( C )软水不一定是纯水
( D )硬水加入石灰一苏打后生成Mg(OH)2和CaCO3沉淀；利用离子的交换剂也可把硬水软化。
12.下列方法一定能使天然硬水软化的是（）
（A）加热煮沸（B）蒸馏
（C）通过磺化（D）加入足量纯碱
13.使永久硬水发生软化的最好的方法是（）
(A)煮沸法(B)石灰纯碱法
(C)Na3PO4法 (D)离子交换法
14.下列各项叙述正确的是( )
( A )含碳酸氢镁的暂时硬水，煮沸后Mg2(转化为碳酸镁沉淀
( B )由MgSO4和MgCl2引起的硬水，加石灰即可软化
( C )若磺化煤中Na(全部被Ca(，Mg2(代替后，可用食盐水浸泡再生
( D )用加热法软化暂时硬水属化学变化，而用磺化煤软化硬水属物理变化
15.下列有关于硬水的叙述中，正确的是（）
（A）含有Ca2+和Mg2+的水叫做硬水
（B）加热煮沸暂时硬水，可以降低水的硬度
（C）永久硬水无法软化
（D）利用磺化煤（离子交换剂）处理后的硬水Na+含量增加
16.水的硬度通常是把1升水中含有10毫克CaO称为1度(用1(表示)。有一种饮用水，经化验不含Mg2(，但含0.015%的氯化钙，该水的密度是1克/厘米3，则该水的硬度是( ) ( A )约为1.5( ( B )约为5( ( C )约为8( ( D )10(
17.欲将含有Ca(HCO3)2的硬水软化，下列方法中，不能除去其中Ca2(的是( )
( A )将水煮沸( B )加入适量Na3PO4
( C )加入过量稀盐酸( D )将水通过磺化煤
18.有关离子交换法使硬水软化的下列叙述中，正确的是（）
(A)磺化煤能使具有暂时硬度或永久硬度的水软化
(B)在磺化煤软化处理后，水中的Na+离子浓度减小
(C)用加热法软化暂时硬水属化学变化，而用磺化煤软化硬水属物理变化
(D)失去软化硬水能力的磺化煤，不可能恢复它的软化硬水的能力
19.欲使硬水软化不适宜的方法是（）
（A）离子交换法（B）药剂法（C）过滤法（D）蒸馏法
20.下列方法：(1)蒸馏.(2)煮沸.(3)加石灰.(4)加纯碱.(5)加磷酸钠.(6)离子交换，能同时除去硬水中的暂时硬度和永久硬度的是（）
(A) (1).(5).(6) (B) (2).(4).(6)(C) (5).(6) (D) (1).(2).(3).(4).(5).(6)
二.填空题
21.A.B.C.三瓶内分别盛有暂时硬水.永久硬水和蒸馏水。若分别加入盐酸，只有B瓶内液体中有少量气泡产生。若分别加入纯碱溶液，A.B瓶中液体出现混浊，则A是__________；B是_______________；C是_________________。
22.用自来水配制NaOH溶液时，往往产生白色沉淀物，不能得到透明的溶液，主要发生的反应的离子方程式有：
（1）__________________
（2）__________________
（3）__________________
四.计算题
23.我国规定饮用水的硬度不能超过25度。硬度的表示方法是：将水中的Ca2(和Mg2(都看作Ca2(，并将其质量折算成CaO的质量。通常把1升水中含10毫克CaO称为1度。水中的
Ca2(和Mg2(可用一定浓度的Y溶液进行滴定，Y跟Ca2(和Mg2(都以等物质的量完全反应
(a)现取某地区的地下水样品25.0毫升用0.0100摩/升Y溶液滴定，完全反应时，消耗Y溶液15.0毫升。试计算该地下水的硬度，并判断是否符合饮用水标准。
(b)如果每次分析取水样都是25.0毫升，为了便于计算，要求每消耗0.50毫升Y溶液即相当水的硬度为1度。则Y溶液的物质的量浓度应为多少？
附答案：
选择题
1.D
2.C
3.C
4.D
5.D
6.B
7.D 8.D 9.B 10.C 11.B 12.BC
13.D 14.C 15.BD 16.C 17.C 18.A
19.C 20.A
填空题
21.永久硬水暂时硬水蒸馏水
22.Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓
Mg2＋＋2HCO3－＋4OH－=Mg(OH)2↓＋CO32－＋2H2O
Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－=CaCO3↓＋2H2O
三.计算题
23.（1）水的硬度=0.0100×0.0150×56×(度)
因超过25度，故不符合饮用水标准。
（2）设：Y溶液的浓度为c mol/L
（0.0100×15.0）：33.6=（c×0.50）：1
国标-》硬水软化处理的工艺选择与运行
国标-》硬水软化处理的工艺选择与运行 锅炉水处理 硬水软化处理的工艺选择与运行 51 韶关环保局科研所(广东韶关 2026)陈广立韶关市啤酒厂(广东韶51 2026)李仲文范卫东叶国忠欧阳磷关‘(VVTC一99—27) 摘要介绍了硬水软化工艺的选择及运行的成功实例，总结了运行技术参数，为类似水质的厂家在硬水软化处理的工艺选择与运行提供有益的借鉴( 水是工业生产中用量最大，且价钱最便宜的原料之一。如果一个生产厂，水源选择不好，水质硬度高或被污染，就必须进行水处理，这时水处理就成了生产中
的额外负担。现将韶关啤酒厂硬水软化处理的工艺选择与运行的实践予以总结，为类似水质的厂家在硬水软化处理的工艺选择与运行，提供有益的借鉴。 1紫薇岩泉水水质及软化工艺选择设计能力年产15万吨活力牌啤酒的韶关啤酒厂，使用的酿造和生产用水是未经任何处理的本地紫薇岩泉水，该泉水从地层深部自动涌出，水质清亮透明洁净，不含任何有机物及悬浮物，水温稳定。根据生产要求，对该泉水作了如下的水质分析。 表l 紫薇岩泉水水质分析检验结果 测定结果分析项目测定譬果分析项目 m(ii <5 1(5 浑色度氯化物 <1 378 浊度溶解性总固体臭o(22 和味无氟化物肉眼可见物无氰化物 处理硬水与软水的主要方法 通常我们所说的"硬水"与"软水"，主要是指碳酸钙和碳酸镁的含量，以"毫克碳酸钙/公升水"或"ppm"来表示，称为水的硬度 一般将水的硬度分为4个等级： 1.软水:0-60ppm 2.稍硬水：60-120ppm 3.硬水：120-180ppm 4.极硬水：181ppm以上 水的硬度太高时喝起来不可口，水中容易产生白色沉淀的水垢，水垢如附在加热容器或加热器上,会延长加热的时间，浪费能源。水的硬度高时，肥皂也不太容易起泡沫，需浪费较多的清洁剂。水垢进入人体后，无法被吸收，是健康的大敌。 那么水的硬度应该是多少才合适呢？目前并没有正式由政府机关或学会提出的建议值，我国的检验标准为1000ppm以下。 不过，在这污染日趋严重的工业社会中，水的问题不单是硬度或总溶解固体量多寡，目前已知的水中污染物质计有：细菌、微生物、氯和有机物质等。市面上已有多种滤水器可帮助我们除掉污染物，但由于处理水质的方法不同，去除的能力也不同。 已知处理饮用水的方法计有：蒸馏水机法、煮沸法、反渗透法、离子交换法、活性碳过滤法和臭氧杀菌法等。这些方法有的只能单纯的杀菌，有的可以去除细菌、微生物和悬浮固体，有的能除去三氯甲烷、有机物和恶臭。然而目前，只有RO反渗透式的水处理技术，才可称得上最先进的、实用的水处理技术。并且可以直接进入家庭、办公室，这为改变我们的用水状态有着革命性的意义。虽然目前这样的水处理设备还没有得到广泛的使用，但是，它的普及却是迟早的事情。 寻找一个理想的净化水质方法，对改善生活品质，促进健康是相当重要的。我们应该有个共识，净化水质的目标就是软化硬度、除去水中对健康有影响的污染物质。 1.硬水含有钙盐和镁盐的天然水。通常，地下水如井水、泉水含盐量较大，地面水如河水、湖水含盐量较小。在硬水中，钙、镁 《硬水软化》教案知识回顾1 ．水垢的主要成分是什么？怎样除去？CaCOMg(OH) ，加醋酸可以除去【提示】、23↑Ca(CHCOO) COOH=HOCOCaCO2CH＋＋＋反应为：233322Mg(OH)2CHCOOH=2HOMg(CHCOO) ＋＋232322Mg(HCO)Ca(HCO) 受热易分解，书写反应方程式。．和2233△△↑Ca(HCO↑COHO)=====CaCOMg(HCO)=====MgCOHOCO＋＋＋＋【提示】23223323223“”包含的化学科学道理吗？水滴穿石．你知道COpH5.6 ＝使水呈酸性【提 示】通常情况下水中溶有一定量的22＋－COHO=Ca2HCOCaCO＋＋＋3322学习目标1．知道硬水和软水，了解水的硬度、暂时硬度和永久硬度，知道硬度的表示方法和简单的测定方法。 2 ．了解加热法、药剂软化法、离子交换法软化硬水的原理。3．了解硬水对生产生活用水的影 响。能用相关化学知识解释日常生活中一些和水的硬度有关的现象。教学过程一、暂时硬度和永久硬度1 ．天然水中钙、镁离子的作用222＋＋＋CaCaMg可以补的水对人体是有利的。、天然水中含有钙、镁等离子，含有少量22＋＋MgCa能减缓铁制输水管道上铅的溶出。但有些地区的天充牙齿和骨骼所需要的钙，、工业锅炉若使用硬这种水不宜洗涤衣物。然水中含有较多的钙、镁离子，这种水叫做硬水。水，容易沉积水垢。锅炉壁上形成水垢后，不但浪费燃料，甚至可能引起锅炉爆炸。2．硬水和软水22＋＋MgCa的水。、硬水：含有较多2222＋＋＋＋MgCaMgCa的水。、软水：含有少量或不含、 3 ．暂时硬度和永久硬度Ca(HCO)Mg(HCO) 引起的。或暂时硬度：水的硬度是由2233永久硬度：水的硬度是由钙、镁的硫酸盐或氯化物等引起的。天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度。 二、硬水软化． 硬水软化的方法通常有加热法、药剂法和离子交换法等。 1 ．具有暂时硬度的水可用加热法进行软化。 2 ．具有永久硬度的水可采用药剂法和离子交换法进行软化。2-2＋↓CaOHOCO=CaCO(1)Ca＋、＋常用化学药剂有纯碱和石灰等，其原理可表示为：3232 =Mg(OH)=Ca(OH)Mg2OH＋、22(2) 离子交－＋↓ 换法软化硬水的原理。2Ca硬水先后通过分别装有阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的离子交换柱。硬水中的2－2＋－－＋＋－Mg HCOClSOHOH 起离子交等阳离子和等阴离子先后与交换树脂中的、、、、34 2＋＋2RSOHCa=(RSO)Ca2HRN(CH)OH、＋＋换作用，从而使硬水软化。有关反应如下：33332－－＋－ =HOOH)ClOHHCl =RN(CH。、＋＋＋233(3) 离子交换法的特点和应用。①特点：离子交换树脂使用一段时间后就失去了软化硬水的能力。可用强酸或者强碱的稀溶液处理使之再生，即发生上述离子交换反应的逆反应。这种软化硬水的方法具有比药剂软化法质量高、设备简单、占用面积小、操作方便等优点。②应用：离子交换法是目前常用的硬水软化方法，使用比较普遍。例如软化机软化水和实验室去离子水的制备。 1 】水为什么存在硬度？【思考题【提示】天然水与空气、岩石和土壤长期接触，溶解了许多杂质如某些无机盐类、可溶222－＋＋－SOCaHCOMg等。不同地区的天然水这些离子的性有机物或气体等，通常含有、、、432222＋＋＋＋MgCaCaMg、含量不同，一般地下水中含较多，而河水、湖水则含量较少，把含、较多的水叫硬水，反之叫软水。2】一条柔软的毛巾用 硬水软化的方法 硬水软化的方法 一、软水和硬水： 水是日常生活中不可缺少的物质。天然水在长期与空气、岩石和土壤等长期接触，溶解了许多无机盐、有机物等杂质，因而天然水一般均含有杂质。(水中溶解的无机盐有钙和镁的酸式碳酸盐、碳酸盐、氯化物、硫酸盐、硝酸盐等)。(提问) 一般天然水里含有哪些离子？ 根据水中溶有的钙镁离子的量多少，可以将水进行分类：硬水：含有较多Ca2+、Mg2+离子的水。（如：天然水等）软水：含有较少Ca2+、Mg2+离子的水。（如：雨水，蒸馏水等） 二、硬水的性质及分类： 1、硬水的通性： ★肥皂水制备： 将中性肥皂削成薄片，取10g溶于 100mL 80%的酒精中，静置数日后，倾出上层清液，再用80%的酒精稀释10倍。 ★天然水： 要先进行检验，如Ca2+、Mg2+离子含量较少，可适当溶进少量的可溶性钙、镁盐，以使与蒸馏水有明显区别。 水的硬度：以水中溶有Ca2+、Mg2+离子的多少来衡量。 水的硬度是天然水固有的内在特征，不存在没有硬度的天然水。 ★国际上对水的硬度的表示方法很不统一。我国目前以“德国度”表示。该方法是：将水中的Ca2+、Mg2+离子都看作Ca2+离子，并将其质量折算成CaO 的质量，1L 水中含有10mg CaO 称为1度。 0 – 4 度很软的水 4 – 8 度软水 8 – 16 度中硬水 16 – 30 度硬水 30以上最硬水 为保证人们身体健康，我国饮用水的硬度统一规定为不超过25度。 2、硬水的分类： 由引起硬水的原因不同，硬水可分为： 暂时硬水：由钙和镁的碳酸氢盐所引起的硬水硬水 永久硬水：由钙的镁的硫酸盐、氯化物等引起的硬水。 ★天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度.因此,一般所说水的硬度是泛指上述两种硬度的总和。 3、暂时硬水的性质： 由于暂时硬水是由碳酸氢盐所引起的，因而当暂时硬水受热时会分解而得到相应的沉淀如： Ca(HCO3)2 == CaCO3↓ + CO2↑ + H2O 初中化学《硬水和软水》主要教学过程及板书设计 教学过程 (一)创设情境，导入新课 【多媒体展示】水壶使用前和多次使用后的照片。 提出问题：为什么经过一段时间使用后水壶中会有水垢呢?说明煮沸前后水壶里面发生了改变，煮沸前后的水有什么不同?引入新课《硬水和软水》。 (二)联系生活，探究新知 1.教师讲解：硬水和软水的概念。请学生初步思考、回答水垢形成的原因。教师进行归纳、讲解原因。 2.提出问题：如何区分硬水和软水? 学生2人一组进行实验4。学生观察实验现象，表述现象，思考、回答结论。 教师归纳讲解：用肥皂水区分硬水和软水，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少、有浮渣的是硬水。 继而提出问题：根据我们实验的现象，你能说一说硬水的危害、化学给予我们生活的启示吗?请学生思考、回答。之后教师通过多媒体展示图片：硬水的危害。 3.提出问题，学生思考：结合生活经验，如何除去水中的钙、镁化合物，使硬水变为软水?请学生交流、讨论、回答。之后教师归纳讲解：生活中我们常用煮沸的方法，使得钙、镁离子转化为难溶的沉淀，降低水的硬度。实验室常用蒸馏的方法获得蒸馏水以降低水的硬度。也可以加入化学试剂去除钙镁离子，工业上常用药剂法和离子交换法降低水的硬度。 (三)课堂练习，巩固提升 【多媒体展示试题】学生进行课堂练习。 有关硬水和软水的说法中，正确的是()。[A] A.硬水洗涤衣物不易洗净 B.硬水通过消毒可以得到软水 C.硬水通过过滤就可以得到软水 D.软水是指不含有可溶性钙镁化合物的水 (四)课堂小结，课后作业 学生总结归纳本节课所学主要知识，表述学习心得。 作业：课后调研工业中软化硬水的方法，写成小论文的形式，下节课与同学分享。板书设计 石灰软化法 使用石灰软化硬水的方法称为石灰软化法，又称石灰纯碱软化法，在硬水中加入消石灰，使水中的镁生成氢氧化镁沉淀，这样，加入碳酸钠使水中的钙生成碳酸钙而沉淀，硬水即变为软水，利用这种方法可使水中钙浓度降低到10~35ppm。其化学反应式如下： CaSO4+Na2CO3→CaCO3↓+Na2SO4 CaCl2+Na2CO3→CaCO3↓+2NaCl MgSO4+Na2CO3→MgCO3+Na2CO3 MgCO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+Mg(OH)2↓ 采用石灰软化法处理高硬度含氟地下水，考察了药剂投量、反应时间对处理效果的影响。结果表明，在CaO和Na2CO3的投量分别为187和106mg／L并反应25min的条件下，再投加10mg／L的聚合氯化铝铁和0．25mg／L的PAM可将出水浊度降至1NUT以下；若要将出水总硬度分别降至400、300、200mg ／L，在略高于理论投药量的条件下，需控制搅拌反应时间分别为25、35、50min；水中氟化物可通过与软化过程中生成的Mg（OH）2形成共沉淀而得到有效去除，但由于出水pH值过高，需进行调节。 华东地区某市因地表水污染严重，计划适度开采高储量的地下水作为饮用水水源(开采量约为5．0×10 m ／d)。取样分析结果表明，该市地下水清澈透明，但水中硬度和氟化物含量不达标，为保证居民饮水安全，需对该地下水进行软化及除氟处理。降低水中硬度的常用方法有离子交换法、电渗析法及药剂软化法等。其中离子交换法和电渗析法均存在造价高、运行费用高等缺点；石灰是药剂软化法中最常用的药剂，其价格较低，但如果用量不当，则会造成出水水质稳定性欠佳，给实际操作管理带来麻烦，因此有必要进行试验确定 实验硬水的软化实验 一、实验目的 了解硬水软化的两种方法。 二、实验原理 通常把含有较多Ca2+、Mg2+的天然水叫做硬水。硬水有许多危害，故在使用之前，应除去或减少所含的Ca2+、Mg2+，降低水的硬度．这就是硬水的软化。本实验采用药剂法及离子交换法。 药剂法是在水中加人某些化学试剂，使水中溶解的钙盐、镁盐成为沉淀物析出。常用的试剂有石灰、纯碱、磷酸钠等。根据对水质的要求，可以用一种或几种试剂。 若水的硬度是由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2所引起的，这种水称为暂时硬水，可用煮沸的方法，将Ca(HCO3)2、Mg(HCO3) 2分解生成不溶性CaCO3、MgCO3及Mg(OH)2沉淀，使水的硬度降低。 若水的硬度是由Ca2+、Mg2+的硫酸盐或盐酸盐所引起的这种水称为永久硬水，可采用药剂法(如石灰纯碱法)来降低水的硬度。 离子交换法是利用离子交换剂或离子交换树脂来软化 水的方法。离子交换剂中的阳离子能与水中的Ca2+、Mg2+ 交换，从而使硬水得到软化，如图1所示。 三、仪器和药品 (1) 仪器试管、砂纸、酒精灯、三角架、试管夹、酸 式滴定管(100mI，)。 (2) 药品CaSO4 (2mol／L)、石灰水(饱和)、肥皂水、 NaCO3 (1moI／L)、阳离子交换树脂(已处理好，H型)、玻璃 棉。 四、实验步骤殛问题思考 (1)对硬水的识别取三支试管，分别加入蒸馏水、暂时 硬水[含有Ca(HCO3)2的水]和永久硬水[含有CaCO3的水]各 3mL，在每一支试管里倒人肥皂水约2mL。观察在哪支试管 里有钙肥皂生成？为什么? (2)暂时硬水的软化取两支试管各装暂时硬水5mL，把一支试管煮沸约2～3min；在另一支试管里加人澄清的石灰水1一2mL，用力振荡。观察两试管中发生的现象，说明了什么问题？写出反应方程式。 (3)永久硬水的软化在一支试管里加CaSO4溶液3mL作为永久硬水。先用加热的方法，煮沸是否能除去Ca2+后滴人NaCO3溶液1mL，有什么现象发生？为什么？写出反应式。 (4)离子交换法软化硬水在l00mL滴定管下端铺一层玻璃棉，将已处理好的H+型阳离子交换树脂带水装入柱中。将500mL自来水注入村脂柱中，保持流经树脂的流速为6～7mL／min，液面高出树脂1～1.5 cm左右，所得即为软水。 取两只试管，分别取3mL的软水和自来水，并分别加入2mL肥皂水．振荡，观察哪只试管的泡沫多．并且也没有沉淀产生。 石灰软化处理循环水排污水实验 1、实验原理 1.1石灰软化法 为避免投加生石灰（CaO）产生的灰尘污染，通常先将生石灰制成消石灰 Ca(OH)2（即熟石灰）使用，其反应如下 CaO+H2O====Ca(OH)2 消石灰投入高硬水中，会产生下列反应 Ca(OH)2+CO2====CaCO3+和H2O Ca(OH)2 +Ca(HCO3) 2====2CaCO3+2H2O 2Ca(OH) 2+Mg(HCO3) 2====2CaCO3 +2H2O+Mg(OH) 2 形成的CaCO3和Mg(OH)2都是难溶化合物，可从水中沉淀析出。但水中的永硬和负硬却不能用石灰处理的方法除去，因为镁的永硬与负硬和消石灰 会产生下列反应 MgSO4+Ca(OH)2 ====Mg(OH) 2+CaSO4 MgCl2+Ca(OH) 2====Mg(OH) 2+CaCl2 NaHCO3+Ca(OH) 2====CaCO3+NaOH+H2O 由反应式可看出，镁的永硬全部转化为等量的溶解度很大的钙的永硬，而负硬则转化为等量的氢氧化钠、碱度，所以水中的碱度没有除去。 石灰加入量可按下式估算 [CaO]=28{[CO2]+ 2[Mg(HCO3)2]+ [Ca(HCO3)2]+Z}/ 1 式中 [CaO]——需投加的工业石灰量，mg/L； [CO2]——原水中CO2的浓度（1/2CO2计），mmol/L； [Ca(HCO3) 2]——原水中Ca(HCO3) 2的浓度[1/2Ca(HCO3) 2计]mmol/L； [Mg(HCO3) 2]——原水中Mg(HCO3) 2的浓度[1/2 Mg(HCO3) 2计]mmol/L； 1——工业石灰纯度，%； 28——1/2CaO的摩尔质量，g/mol； Z——石灰过剩量（1/2CaO计），mmol/L(一般为0.2—0.4mmol/L)。 1.2石灰-纯碱软化法 石灰软化法只适用于暂硬高、永硬低的水质处理。对硬度高碱度低即永硬高的水，可采用石灰-纯碱软化法，即加石灰的同时再投加适量的纯碱（NaCO3又称苏打）。其反应如下： CaSO4+Na2CO3====CaCO3+Na2SO4 CaC12+Na2CO3====CaCO3+2NaC1 MgSO4+Na2CO3====MgCO3+Na2SO4 MgC12+Na2CO3==== +2 Na2 C1+MgCO3 MgCO3+Ca(OH)2====CaCO3+Mg(OH)2 经石灰-纯碱软化后的水，其硬度可降为0.15-0.2mmol/L。此外，永硬也可以直接用离离子交换法除去。 石灰-纯碱加入量可按下列计算式估算。 （一）网上课堂 [本讲主要内容] 简单介绍金属，镁和铝的物理性质，镁和铝的化学性质，铝的重要化合物，合金，硬水和软水，硬水的软化。 [学习指导] 1．简单介绍金属 在元素周期表中五分之四的元素属于金属元素。常温下，除汞是液体以外，其它金属都是固体。金是黄色，铜是红色，铋是银白色或微显红色金属。少数金属有特殊颜色，大多数金属呈银白色，不透明，整块金属有光泽，但金属处于粉末状态时，常显不同颜色。 密度最大的金属是铂，ρ=21.45g·cm-3。熔点最高的金属是钨，其熔点是3410℃。硬度最大金属是铬，其硬度是9。延性和展性最好的是金，锑（Sb），铋（Bi），锰延性展性最差，受到敲打就碎。银和铜导电性最好。 2．镁和铝的原子结构和单质的物理性质 元素符号相对 原子 质量 原子结构 示意图 原子半径 （nm） 单质的物理性质 颜色和 状态 硬度 密度 (g·cm-3) 熔点 (℃) 沸点 (℃) 12Mg 24.31 0.160 银白色 固体 很软 1.738 645 1090 13Al 26.93 0.143 银白色 固体 较软 2.70 660.4 2467 铝的原子半径比镁的小，铝的硬度、熔点、沸点比镁高。 3．镁和铝的化学性质 Mg-2e-→Mg2+ Al-3e-→Al3+ 与 非金属反应2Mg+O2 点燃 ==2MgO 3Mg+N2 点燃 ==Mg3N2 Mg+Cl2 ? ==MgCl2 2Al+3O2 点燃 ==Al2O3 2Al+3S ? ==Al2S3(固相反应) 2Al+3Cl2 ? ==2AlCl3 与酸作用Mg+2H+==Mg2++H2↑ (HCl稀 H2SO4) 2Al+6H+(HCl，稀H2SO4)=2Al3++3H2↑常温 下，浓HNO3浓H2SO使Al钝化 与 碱作用Mg不与NaOH反应 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 与 氧化2Mg+CO2 点燃 ==2MgO+C 不可用干冰灭火器扑灭化学实验 2Al+Fe2O3 高温 ==2Fe+Al2O3 (MnO2) 此类反应称铝热反应， 水软化处理方法及常用软化器概述 姓名：学号：班级 摘要：用来衡量钙镁离子总量的指标是硬度，总的说来，水的硬度主要由钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子构成的，其具体指标是同类离子折合为碳酸钙来计时的数值，目前标准单位是mmol/L(毫摩尔每升)。采用设备降低水的硬度的过程叫做"软化"，相应的设备叫"软水器"(或叫"软化器"等)。 关键词：硬度软化软化方法软化器 我们都知道,普通的水中含有多种可溶解的化合物，有些物质的溶解度随着温度的变化有较明显的变化，其中的碳酸钙、碳酸镁类的物质，其溶解度随着温度的升高而下降。当温度升高时，原来溶解于水中的碳酸钙、碳酸镁析出形成沉淀物，这些沉淀物可以是以絮状、粉末状，或沉积在容器、管道表面，形成水垢。 用来衡量钙镁离子总量的指标是硬度，总的说来，水的硬度主要由钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子构成的，其具体指标是同类离子折合为碳酸钙来计时的数值，目前标准单位是mmol/L(毫摩尔每升)。传统的单位有mgN/L(毫克当量每升)、德国度、美制(英制)等，目前在国内常用的硬度单位是mg/L(毫克每升)、mmol/L(毫摩尔每升)、mgN/L(毫克当量每升)，偶尔会有用户使用德国度，用德国度除以2.8即可换算为国标的数值mmol/L(毫摩尔每升)，如果采用美制的Grain/Gallon(格令每加仑)，那么就需要对单位进行多次算换，此处不细讲。 钙镁离子含量较多的水称为硬水，钙镁离子含量较少的水称为软水。硬水与软水只是通俗上的叫法，并没有标准的量的概念，在生活中，行内一般把硬度低于3mmol/L的水称为较软的水，3-6称为普通水，6-8称为较硬的水，10以上称为高硬水。 (工业上采用截然不同的标准，工业上一般只有硬度<1的水称作软水，1-10之间都经常笼统地称为硬水，硬度>10的水也多称为高硬水) 由于水垢的沉积对人们的生活及生产均有很明显的影响，所以生产用水和生 硬水软化的教学设计 白鸟附中赵泽顺 一、教材分析 水是学生熟悉的物质之一，我们每时每刻都离不开水，所以上教版的初中化学教材在第二章第三节就为同学们介绍自然界中的水。通过电解水的实验，让学生们了解了水的组成，通过自来水生产过程的介绍，让学生们知道了常用的净化水的方法，通过学生实验——蒸发和过滤两个基本操作，让学生们亲自动手实现了对水的处理。其中有一个知识点是关于硬水与软水的问题，教材中提及了硬水的概念及危害，但对于具体的硬水软化的方法没有提及，只是告诉学生硬水经过处理，可以消除其不利的影响。在教学过程中，如能适当补充一些关于硬水软化方面的知识，不仅丰富了课堂教学，开阔了学生的视野。 二、学生分析 对于每天都能接触到的水，同学们学习的兴趣比较浓厚。通过前面的学习，他们已经知道了水的组成，知道了如何变浑水为清水，知道了如何使用化学仪器来实现对水的处理，对于现实生活中接触到的水，他们可能更想多知道些内容，比如硬水和软水的相关知识。人们喝什么样的水更有利于身体健康，怎样使硬水和软水之间相互转换，这些可能都是他们感兴趣的内容。关于水的有些实验，在家庭中能通过自制简易器材或者利用一些生活中的用品直接进行化学实验，这也大大激发了学生们的学习热情。 三、教学目标 1．知识与技能 使学生掌握硬水和软水的概念，了解硬水对生活、生产的危害。认识硬水软化的意义，掌握硬水软化的基本原理和常用的方法。 2．过程与方法 通过指导学生阅读课外资料，培养学生的自学能力；通过理论联系实际，提高学生的学习兴趣；通过演示实验，培养学生的观察能力。教师做好必要的指导后，可让学生在家里做一些小实验，提高学生实验能力的同时也激发他们的积极性。 3．情感态度与价值观 通过对“硬水、软水区别标准的划分是相对的”、“硬水可转化为软水，软水可转化为硬水”等知识的介绍，对学生进行“矛盾的对立统一”、“矛盾在一定条件下可以相互转化”等辩证唯物主义思想教育。 本节内容与生产和生活息息相关，而这些知识点比抽象的理论内 九年级化学教案：软水和硬水 软水和硬水 看见这个标题, 觉得奇异吗? 水是流体, 又何有软硬 之分呢? 其实这里所指的软和硬, 是就溶于水中钙离子和 镁离子的含量而定。硬水有多于百万分之二百五十的钙离子和镁离子, 而软水那么含少于百万分之一百。 硬水的构成是由于雨水溶入了石中所含的钙和镁的化 合物: CaCO3 + CO2 + H2O -> Ca2+ + 2HCO3- MgCO3. CaCO3 + 2CO2 + 2H2O -> Ca2+ + Mg2+ + 4 HCO3- 此外, 硬水可以分为暂时硬水及永世硬水, 暂时硬水 在煮沸后可以变成软水: 2HCO3- -> CO2 + CO32- + H2O CO32- + Ca2+ -> CaCO3 (s) CO32- + Mg2+ -> MgCO3 (s) 碳酸钙和碳酸镁是不可被水所溶解的, 茶壶里的茶垢 亦是由此而来, 故极难清洗。香港所供应的食水已是软水, 故我们不用运用离子交流器 (ion exchangers) 去处置清洁或加热用水中的铁、钙及镁质。 硬水与浮渣(scum) 中四以上的同窗看见硬水这个词定必想浮渣,这个在洗洁剂一课中学到的生字。难道水中的矿物真的如此一事无 成? 其实它们对我们身体安康有一定水平的影响, 一份美 国的医学杂志 (Journal of the American Medical Society) 就曾经报导过亨利?史路特博士 (Dr Henry Schroeder) 的发现 --- 有硬水供应的地域比没有硬水供应的地域的死 亡率低。无论如何, 我们亦不应服食过量, 以免重蹈以往服食过量维生素A及C的覆辙。 矿泉水这种饮料就是一样矿物含量特高的硬水 (多于 百万分之五百), 望文生义, 是从矿泉而来的水 --- 雨水 流进石层, 溶入各种的矿物, 再积存而成。而碳化的矿泉水都从自但是生的, 含碳酸盐的石头如石灰石) 溶于水中 并释放出二氧化碳气体。在制造的进程中, 这些气体会被搜集, 然后在将水装入瓶中时才参与被搜集了的气体以确 保瓶子中有一定的气压。 酿酒时, 水中所含的矿物亦会影响酒的质素。硬水因含矿物以提供酵母菌营养, 故以硬水所酿而成的酒酒质会比 拟好。 实验11 水的硬度的测定 一．实验目的 1. 了解水硬度的概念、测定原理及方法 2.掌握滴定的基本操作及相关仪器的使用方法 二．背景知识及实验原理 1. 背景知识 水的硬度是指水中Ca2+、Mg2+浓度的总量，是水质的重要指标之一。如果水中Fe2+、Fe3+、Sr2+、Mn2+、Al3+等离子含量较高时，也应计入硬度含量中；但它们在天然水中一般含量较低，而且用络合滴定法测定硬度，可不考虑它们对硬度的贡献。有时把含有硬度的水称为硬水（硬度＞8度），含有少量或完全不含硬度的水称为软水（硬度＜8度）。 水的硬度于健康少有危害。一般硬水可以饮用，并且由于Ca(HCO3)2的存在而有一种蒸馏水所没有的、醇厚的新鲜味道；但是长期饮用硬度过低的水，会使骨骼发育受影响；饮用硬度过高的水，有时会引起胃肠不适。通常高硬度的水，不宜用于洗涤，因为肥皂中的可溶性脂肪酸遇Ca2+、Mg2+等离子，即生成不溶性沉淀，不仅造成浪费，而且污染衣物。近年来，由于合成洗涤剂的广泛应用，水的硬度的影响已大大减小了。但是，含有硬度的水会使烧水水壶结垢，带来不便。尤其在化工生产中，在蒸汽动力工业、运输业、纺织洗染等部门，对硬度都有一定的要求，高压锅炉用水对硬度要求更为严格。因为蒸汽锅炉若长期使用硬水，锅炉内壁会结有坚实的锅垢，而锅垢传热不良，不仅造成燃料浪费，而且易引起锅炉爆炸。因此，为了保证锅炉安全运行和工业产品质量，对锅炉用水和一些工业用水，必须软化处理之后，才能应用。去除硬度离子的软化处理，是水处理尤其工业用水处理的重要内容。通常对生活用水要求总硬度不得超过L，低压锅炉用水不超过L；高压锅炉用水不超过L。 硬度的单位有不同表示方法，分述如下：① mmol/L：是现在硬度的通用单位。② mg/L （以CaCO3计），因为1molCaCO3的量为100.1g，所以1mmol/L=LCaCO3。③德国硬度（简称度，单位°DH）：国内外应用较多的硬度单位。 1德国硬度相对于水中10mg(CaO)所引起的硬度，即1度；1度=10mg/L（以CaO计）；1mmol/L（CaO）=÷10=°DH 2. 实验原理 本实验采用配位滴定法进行测定。配位滴定法是利用配合物反应进行滴定分析的容量分 水的软化几种方法 通常对硬度高、碱度高的水采用石灰软化法；对硬度高、碱度低的水采用石灰-纯碱软化法；而对硬度低、碱度高的负硬水则采用石灰-石膏处理法。 1. 石灰软化法 为避免投加生石灰（CaO）产生的灰尘污染，通常先将生石灰制成消石灰Ca(OH)2（即熟石灰）使用，其反应如下 CaO+H2O====Ca(OH)2 消石灰投入高硬水中，会产生下列反应 Ca(OH)2+CO2====CaCO3+H2O Ca(OH) 2+Ca(HCO3) 2====2CaCO3+2H2O 2Ca(OH) 2+Mg(HCO3) 2====2CaCO3+Mg(OH) 2+2H2O 形成的CaCO3和Mg(OH)2都是难溶化合物，可从水中沉淀析出。 但水中的永硬和负硬却不能用石灰处理的方法除去，因为镁的永硬与负硬和消石灰会产生下列反应 MgSO4+Ca(OH) 2====Mg(OH) 2+CaSO4 MgCl2+Ca(OH) 2====Mg(OH) 2+CaCl2 NaHCO3+Ca(OH) 2====CaCO3+NaOH+H2O 由反应式可看出，镁的永硬全部转化为等量的溶解度很大的钙的永硬，而负硬则转化为等量的氢氧化钠、碱度，所以水中的碱度没有除去。 石灰加入量可按下式估算 [CaO]=28/Z1{[CO2]+[Ca(HCO3) 2]+2[Mg(HCO3)2+B]} 式中[CaO]——需投加的工业石灰量，mg/L； [CO2]——原水中CO2的浓度（1/2CO2计），mmol/L; [Ca(HCO3) 2]——原水中Ca(HCO3) 2的浓度[1/2Ca(HCO3) 2计]，mmol/L [Mg(HCO3) 2]——原水中Mg(HCO3) 2的浓度[1/2 Mg(HCO3) 2计]mmol/L； Z1——工业石灰纯度，%； 28——1/2CaO的摩尔质量，g/mol； B——石灰过剩量（1/2CaO计），mmol/L(一般为0.2—0.4mmol/L)。 2．石灰-纯碱软化法 石灰软化法只适用于暂硬高、永硬低的水质处理。对硬度高碱度低即永硬高的水，可采用石灰-纯碱软化法，即加石灰的同时再投加适量的纯碱（NaCO3又称苏打）。其反应如下 CaSO4+Na2CO3====CaCO3+Na2SO4 CaC12+Na2CO3====CaCO3+2NaC1 MgSO4+Na2CO3====MgCO3+Na2SO4 MgC12+Na2CO3==== MgCO3+2 Na2 C1 软水和硬水 软水和硬水 看见这个题目,觉得奇怪吗?水是流体,又何有软硬之分呢?其实这里所指的软和硬,是就溶于水中钙离子和镁离子的含量而定。硬水有多于百万分之二百五十的钙离子和镁离子,而软水则含少于百万分之一百。 硬水的形成是由于雨水溶入了石中所含的钙和镁的化合物: CaCO3+CO2+H2O-Ca2++2HCO3- MgCO3．CaCO3+2CO2+2H2O-Ca2++Mg2++4HCO3- 此外,硬水可以分为暂时硬水及永久硬水,暂时硬水在煮沸后可以变成软水: 2HCO3--CO2+CO32-+H2O CO32-+Ca2+-CaCO3(s) CO32-+Mg2+-MgCO3(s) 碳酸钙和碳酸镁是不可被水所溶解的,茶壶里的茶垢亦是由此而来,故极难清洗。香港所供应的食水已是软水,故我们不用使用离子交换器(ionexchangers)去处理清洁或加热用水中的铁、钙及镁质。 硬水与浮渣(scum) 中四以上的同学看见硬水这个词定必想浮渣,这个在洗洁剂一课中学到的生字。难道水中的矿物真的如此一事无成?其实它们对我们身体健康有一定程度的影响,一份美国的医学杂志(JournaloftheAmericanMedicalSociety)就曾经报导过亨利‧史路特博士(DrHenrySchroeder)的发现---有硬水供应的地区比没有硬水供应的地区的死亡率低。无论如何,我们亦不应服食过量,以免重蹈以往服食过量维生素A及C的覆辙。 矿泉水这种饮料就是一样矿物含量特高的硬水(多于百万分之五百),顾名思义,是从矿泉而来的水---雨水流进石层,溶入各种的矿物,再积蓄而成。而碳化的矿泉水都从自然而生的,含碳酸盐的石头如石灰石)溶于水中并释放出二氧化碳气体。在制作的过程中,这些气体会被收集,然后在将水装入瓶中时才加入被收集了的气体以确保瓶子中有一定的气压。 酿酒时,水中所含的矿物亦会影响酒的质素。硬水因含矿物以提供酵母菌养分,故以硬水所酿而成的酒酒质会比较好。 硬水和软水 所谓"硬水"是指水中所溶的矿物质成分多，尤其是钙和镁。在英国一般用以下指数表示水硬度： 硬度范围所溶矿物质（毫克/升水） 软0 - 17.1 高硬度 120 - 180 轻硬度 17.1 - 60 超强硬度180 & 以上 中硬度 60 –120 硬水带来的困扰和麻烦 洗衣 用硬水洗出来的衣服看上去暗黑、邋遢，摸上去感觉粗糙、僵硬。硬性的矿物质和灰尘结合成了不溶解的盐，使得污渍较难去除。而衣物上的灰土又向（洗衣用）水中引入了更多硬性的矿物质，使水质更硬。经常用硬水洗衣会损坏衣服的纤维，使衣物的使用寿命缩短达40%。 洗浴 用硬水洗澡会在皮肤上留下一层肥皂凝结微粒粘膜，这层粘性的膜会使得皮肤上的脏东西和细菌等难以清除。另外，肥皂凝结微粒会使皮肤不能恢复正常的酸性状态，并有可能导致湿疹。留在头发上的 肥皂凝结微粒会使头发凌乱、生涩、无光泽。 热水系统和供水管道 硬水还会造成用水器材的效率减低和运行费用增加。加热后的硬水会形成钙、镁等矿物质的沉淀（即水垢），造成用水器材的效率减低甚至是故障。水垢会使水管道变得阻塞，造成水流不畅并最终导致必须更换水管道。水垢还会导致能源费用增加达30%甚至更多。 太阳能热力系统中的水垢问题 太阳能热力系统（经常用于游泳池保温等处）非常容易结水垢，从而造成电泵功率下降，并使得整个系统运行不畅。一个有效而低代价的解决办法就是在泵之前安装电磁水处理器：这样就会防止水垢的生成，而且能逐渐消除已有的水垢。 另外水垢还会造成热水系统、供水管道、太阳能热力系统中的许多问题：被水垢堵塞的水管会导致用水器材的效率下降，甚至造成故障；用水器材的运行费用（如能源费用）增加；严重的还会导致更换水管。 硬水的好处 硬水并不对健康造成直接危害。实际上根据英国国家研究院（the National Research Council－国家科学院）的研究，硬水质的饮用水是人们补充钙、镁等成分的一种重要渠道。进一步的研究指出：当某一地区水中的钙、镁等矿物质的溶量很高的时候，饮用水将成为人们吸收钙、镁等成分的主要来源。最理想的结果是保存水中的钙质，但改 硬水软化的方法(总8页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除 硬水软化的方法 一、软水和硬水： 水是日常生活中不可缺少的物质。天然水在长期与空气、岩石和土壤等长期接触，溶解了许多无机盐、有机物等杂质，因而天然水一般均含有杂质。(水中溶解的无机盐有钙和镁的酸式碳酸盐、碳酸盐、氯化物、硫酸盐、硝酸盐等)。 (提问) 一般天然水里含有哪些离子 根据水中溶有的钙镁离子的量多少，可以将水进行分类：硬水：含有较多Ca2+、Mg2+离子的水。（如：天然水等）软水：含有较少Ca2+、Mg2+离子的水。（如：雨水，蒸馏水等） 二、硬水的性质及分类： 1、硬水的通性： ★肥皂水制备： 将中性肥皂削成薄片，取10g溶于 100mL 80%的酒精中，静置数日后，倾出上层清液，再用80%的酒精稀释10倍。 ★天然水： 要先进行检验，如Ca2+、Mg2+离子含量较少，可适当溶进少量的可溶性钙、镁盐，以使与蒸馏水有明显区别。 水的硬度：以水中溶有Ca2+、Mg2+离子的多少来衡量。 水的硬度是天然水固有的内在特征，不存在没有硬度的天然水。 ★国际上对水的硬度的表示方法很不统一。我国目前以“德国度”表示。该方法是：将水中的Ca2+、Mg2+离子都看作Ca2+离子，并将其质量折算成CaO的质量，1L 水中含有10mg CaO 称为1度。 0 – 4 度很软的水 4 – 8 度软水 8 – 16 度中硬水 16 – 30 度硬水 30以上最硬水 为保证人们身体健康，我国饮用水的硬度统一规定为不超过25度。 2、硬水的分类： 由引起硬水的原因不同，硬水可分为： 暂时硬水：由钙和镁的碳酸氢盐所引起的硬水硬水 永久硬水：由钙的镁的硫酸盐、氯化物等引起的硬水。 ★天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度.因此,一般所说水的硬度是泛指上述两种硬度的总和。 3、暂时硬水的性质： 由于暂时硬水是由碳酸氢盐所引起的，因而当暂时硬水受热时会分解而得到相应的沉淀如： Ca(HCO3)2 == CaCO3↓ + CO2↑ + H2O Mg(HCO3)2 == MgCO3↓ + CO2↑ + H2O 但由于氢氧化镁的溶解性比碳酸镁的溶解性要小得多，因而继续加热时，碳酸镁要转化为氢氧化镁： MgCO3 + 2H2O == Mg(OH)2↓ + CO2↑ 因而长期加热暂时硬水得到的水垢是碳酸钙和氢氧化镁的混合物。利用这个性质可区别暂时硬水与永久硬水。 考点42 硬水和软水 一、选择题 1. （2017·十堰）水与人们的生活息息相关，下列有关水的说法不正确的是（）A．长期饮用蒸馏水不利于人体的健康 B．过滤可除去水中所有杂质 C．用肥皂水鉴别硬水和软水 D．将水加热煮沸能降低水的硬度 【答案】B 【解析】微量元素虽然在体内含量很小，但却是维持正常生命活动所必需的，所以长期饮用蒸馏水不利于人体的健康；过滤不能除去天然水中的可溶性杂质；用肥皂水可以鉴别硬水和软水；生活中可以用煮沸额方法把硬水转化为软水。 2．（2017?本溪）下列有关水的说法正确的是（） A．明矾可促进水中悬浮杂质的沉降 B．生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度 C．地球上总水储量很大，水资源不会短缺 D．经自来水厂净化处理过的生活用水一定是软水 【解析】A、明矾溶于水形成的胶体具有吸附性，能将水中不溶性固体杂质吸附在其表面形成大颗粒易于沉降，选项说法正确； B、生活中常用加热煮沸的方法降低水的硬度，而不是蒸馏，选项说法错误； C、地球上总水储量很大，但淡水资源很少，所以以节约用水，选项说法错误； D、自来水在净化过程中没有去除其中的钙、镁离子，所以自来水厂净化处理过的生活用水不一定是软水，选项说法错误。 【答案】A 3．（2017·包头）下列说法正确的是 A.用肥皂水可以区分软水和硬水 B.红磷早空气中燃烧产生大量白色烟雾 C.金刚石、液氧、生铁属于单质 D.一切原子都是由质子、中子和电子构成 【答案】A 【解析】A.肥皂水遇软水产生大量的泡沫，肥皂水遇硬水不产生或产生少量的泡沫，常用肥皂水来鉴别硬水和软水，A正确； B.红磷在空气中燃烧产生大量的白烟，B错误； C.生铁是铁和碳的合金，合金都属于混合物，B错误； D.氢原子核内只有一个质子，没有中子，D错误。 4．（2017·郴州）郴州是温泉之乡，温泉水中溶解了多种矿物质。下列有关水的说法错误的是（） A．可用肥皂水检验温泉水是否属于硬水 B．温泉水是纯净物 C．活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质D．水能溶解很多种物质，是一种最常用的溶剂 【答案】B 第2课时硬水与软水 举世不师，故道益离。柳宗元 杭信一中何逸冬 【新竹高于旧竹枝，全凭老干为扶持。出自郑燮的《新竹》 ◆教学目标】 1.知识与技能 （1）知道硬水与软水的区别，并学会用肥皂水检验硬水与软水，初步了解硬水的危害及硬水的软化方法。 （2）了解蒸馏的基本操作技能。 2.过程与方法 （1）通过对硬水危害的了解与认识，讨论交流，让学生了解硬水软化的必要性，并学会区分硬水和软水。 （2）通过对蒸馏实验的了解与认识，让学生明白蒸馏是四种净水方法中净化程度最高的。 3.情感、态度与价值观 （1）通过水的软化处理，懂得卫生健康饮水和节约用水，体会化学在实际生活中的广泛应用。 （2）通过探究活动（蒸馏），培养学生科学探索精神。 【教学重点】 1.硬水与软水的区别 2.蒸馏的净水方法 【教学难点】 知道硬水与软水的区别 【教学准备】 多媒体课件、水样（河水、自来水、蒸馏水）、肥皂水、火柴、制取蒸馏水装置一套等。 一、导入新课 ［提问］上节课我们学习了沉淀、过滤、吸附等净水方法，那么经过上述处理的水，澄清透明，比较洁净，是不是纯净物？为什么？ 二、推进新课 1.硬水和软水 ［讲解］经过除颜色和异味的水，里面还会含有其它的一些可溶物，比方说钙镁化合物，而含有较多可溶性钙、镁化合物的水我们称为硬水，不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水我们称为软水。 ［小结］硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。 软水：不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水。 ［提问］我们要如何区分硬水和软水呢？ ［演示］在硬水和软水中分别加入等量的肥皂水，让学生观察实验现象。 ［回答］ ［小结］硬水和软水的检验方法：将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量的软水和硬水的试管中，搅拌，观察两试管中产生泡沫的情况，产生丰富泡沫的是软水，泡沫很少或不起泡沫，易起浮渣的是硬水。 ［提问］硬水给生活和生产带来了哪些危害？ ［指导阅读］教材P76内容 ［讲解］其实硬水的危害还远远不止这些，比如长期饮用硬度很高的水，人体健康也会受到影响，它可引起消化道功能紊乱。另外，很多工业部门像纺织、印染、造纸、化工等部门，都要求用软水。 ［提问］在生活中我们怎样可以使硬水变为软水？ ［讲解］使硬水转化为软水，生活中一般通过煮沸水降低水的硬度；工业上常用离子交法和药剂软化法来得到软水；实室中通常用蒸馏的方法以降低它的硬度。 硬水及其软化练习题 一.选择题 1.检验水是否为硬水的简便方法是（） （A）加入BaCl2溶液，看是否有沉淀生成 （B）将水加热煮沸，看是否有沉淀生成 （C）加入NaOH溶液，看是否有沉淀生成 （D）加入少量肥皂水，看是否有沉淀生成 2.暂时硬水和永久硬水的主要区别在于（） （A）含Ca2+.Mg2+的多少（B）含Cl-.SO42-的多少 （C）含HCO3-还是SO42-.Cl- （D）含HCO3-的多少 3.某水加热煮沸无沉淀，则下列结论一定正确的是( ) ( A )是永久硬水( B )是软水( C )不是暂时硬水( D )是蒸馏水 4.水壶里水垢的主要成分是（） （A）CaCO3.Ca(OH)2 （B）Ca(OH)2.Mg(OH)2 （C）CaCO3.MgCO3 （D）CaCO3.Mg(OH)2 5.两个瓶里分别盛有蒸馏水和永久硬水，可用( )方法加以鉴别。 ( A )观察澄清程度( B )加热煮沸 ( C )加入明矾( D )加入饱和碳酸钠溶液 6.有关离子交换法使硬水软化的下列叙述中，正确的是（） (A)磺化煤能降低水中Ca2+，Mg2+，SO42-和Cl-离子浓度； (B)经磺化煤软化处理后的水中[Na+]增大； (C)磺化煤使硬水软化及磺化煤的再生，这两种操作可以在同一支离子交换柱中同时进行； (D)失去软化硬水能力的磺化煤，不可能再恢复它的软化能力。 7.用石灰纯碱法软化硬水时，加入石灰的作用是（） (A)只能降低水的永久硬度； (B)能同时除去水的永久硬度和暂时硬度； (C)可把部分Ca2+所形成的硬度转化为Mg2+硬度； (D)可把部分Mg2+所形成的硬度转化为Ca2+硬度。 8.用石灰软化含碳酸氢镁的暂时硬水时，产生的沉淀是( ) ( A )CaCO3 ( B )Mg(OH)2 ( C )CaCO3和MgCO3 ( D )CaCO3和Mg(OH)2 9.要使同时含有Ca2(.Mg2(离子的永久硬水软化，正确的方法是( ) ( A )只需加纯碱( B )先加石灰，后加纯碱 ( C )先加纯碱，后加石灰( D )将适量的纯碱和石灰混合后加入水中 10.下列方法中，能软化暂时硬水，而不能软化永久硬水的是( ) ( A )加明矾( B )加磷酸钠( C )煮沸( D )通过磺化煤 11.下列叙述错误的是( ) ( A )加入肥皂液产生浑浊的水是硬水 ( B )硬水中的钙.镁离子通过煮沸可以完全沉下 ( C )软水不一定是纯水 ( D )硬水加入石灰一苏打后生成Mg(OH)2和CaCO3沉淀；利用离子的交换剂也可把硬水软化。处理硬水,与软水的主要方法
硬水软化教案3
硬水软化的方法
2020教师面试初中化学试讲稿《硬水和软水》
石灰软化法除硬度
硬水软化实验
灰软化处理循环水排污水实验(修订版本以本版本为准)
江西省乐安一中高二化学 12镁和铝及硬水软化培优教案
水软化处理方法及常用软化器概述
人教版初三化学下册硬水软化
九年级化学教案：软水和硬水
实验 水的硬度的测定
水的软化方法
软水和硬水教案
软水和硬水
硬水软化的方法
2017年中考化学试题分类汇编 考点42 硬水和软水(含解析)
九年级化学下册第2课时 硬水与软水教案与教学反思
4.1.硬水及其软化练习题