大一水的净化实验报告 《水的净化》课例研究报告

大家好，今天小编来为大家解答大一水的净化实验报告怎么写的问题。水的净化实验报告怎么写？很多人都上学习过《水的净化》这个课题，但相信很多小伙伴还不知道课题饰演报告该怎么写，现在就随小编一起来看看吧！

《水的净化》课例研究报告1

1、水净化是指从原水中除去污染物的净化过程，其目的是以特定的程序达到把水净化的效果，并用水作不同的用途。

2、水是生命之源，也是社会经济发展与社会进步的物质基础。

3、然而我国水资源匮乏，是世界十三个最缺水的国家之一。

4、严重是造成我国水资源匮乏的主要原因之一。

5、其中，工业废水、城市生活污水、农业污染、突发性水污染（城市垃圾等是造成我国水资源污染的主要原因。

6、所以，研制有效处理污水的的新方法或新型材料将对解决我国水资源问题具有重大意义。

7、水净化方法：截留法、膜分离电渗析、磁力分离法、胶原纤维基、超滤膜技术。

8、扩展资料：水净化的重要性水质处理的程度关系到人们对生活质量的要求是否得到有效的满足，也关系到人们的生命安全和身体健康问题，需要水体处理单位提高水处理技术的应用效果，保障结合水源地的特点进行有效的技术方式和方法的选择与改进，使得生产的水质获得提高。

9、保障社会生产和生活的需要。

10、参考资料来源：百度百科-水净化参考资料来源：百度百科-净化水。

《水的净化》课例研究报告2

一．研究背景

实验是进行科学探究的重要手段。如何使单调的化学实验基本操作教学更富启发性、探究性和人文精神，体现出其应有的实际应用价值，达到科学教育与人文教育相映生辉的效果，是中学化学教师努力的方向。

笔者在探究《水的净化》的两周前，将后续课题4的爱护水资源内容提前，进行上网调查、实地考察、工厂参观、汇报交流等课外研究，扩展学生对科学与社会、生活实际的视野，开拓学生思维发展空间，培养信息收集和整理、问题的分析和判断等科学实践能力，试图在爱护水资源人文精神的大背景下，让学生了解水的净化在社会发展中的重要性，激发其寻找代替实验室中滤纸和漏斗来过滤液体的代用品，寻找生活中常用的净水剂的兴趣，发挥其主动参与性，促进科学态度、方法、价值、情感和责任感等人文精神的教育。染主要来源与危害、爱护水资源的途径与方法，增强节水、爱护水资源的意识和社会责任感；调查家庭用水情况，细致了解家庭生活用水情况，自订节水措施，把节水意识变成实际行动。

二.教学设计

教学设计思路：

从学生生活经验入手，通过分析讨论、实验探究、调查报告等方法，在解决生活问题的过程中，不断激发学生学习兴趣，从而掌握净化水的几种方法。对于过滤操作的训练及其方法掌握，采取学生课前合作预习，课堂实际操作教学方法。硬水和软水知识较为抽象，通过生活生产中的实例介绍，促使对其形成感性认识，知道硬水和软水的区别，以及硬水的危害和硬水软化的方法。

教学目标：

1、知道沉淀、吸附、过滤等常用的净化水的方法，能述说自来水的净化过程。初步学会过滤的操作。

2、懂得纯净水和自来水的区别，学会用肥皂水鉴别硬水与软水，知道硬水的危害。

3、通过对水净化方法的学习，体会化学知识在生活生产中的广泛运用，培养学生对化学知识的学习兴趣。

4、通过过滤操作的训练，提高学生动手、观察、协作等能力。

5、通过学习，使学生明白要从卫生、健康的角度，正确选择饮用水，感受化学对改善个人生活促进社会发展的积极作用，激发学生努力学习建设家乡的美好愿望。

重 点:

1、水净化的方法。

2、过滤的操作方法。

3、硬水和软水的区别。

难 点:

1、自来水的净化过程。

2、过滤的操作方法。

教学方法：  讲授法、实验法、启发式教学法等。

仪器药品：  明矾、滤纸、铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒。

教 师 活 动

学 生 活 动

设 计 意 图

一、创设情境：

〈展示〉一烧杯浑浊的水，让学生判断烧杯中的水是不是纯净的？同学们都知道渴了可以喝水，那么大家看看这杯水能不能喝？为什么？

1观察一瓶浑浊的水，回答教师提出的问题

回答：不能。

从解决生活问题入手，联系学生生活旧经验，引入新课程，激发学生学习兴趣。

提问：你有什么简单的办法能使浑浊的水变得清澈吗？这就是们这节课所要探究的。引入课题——水的净化

出示日常生活问题：1、雨水浑浊在水桶中放置一会儿有什么变化？

2、淘米水在盆中放置呢？

3、洗完菜后，水中常常剩一些碎菜叶，妈妈如何把碎菜叶取出？

回答：可以把水静置一段时间。可以用家里的棉布或纱布来过滤水。（学生可能会有不同答案）

肯定学生的回答，进一步问，这样得到的水就纯净了吗？

3、思考、回答：不纯净

陈述：由于种种原因，自然界的水里混有多种杂质、细菌和病毒，仅用静置、沉淀的方法，还不能将全部杂质去除，们要选择卫生、健康、安全的饮用水，今天们一起来学习怎样更好地将水净化。

4、听课

明确本课题的教学内容。

二、水的净化

1、引导观察：同学们，请注意观察，在你们带来的那杯污浊的水，经过一段时间的静置，你们看到了什么变化？

1、回答：烧杯底有些固体颗粒。上层水更清澈，下层水较污浊。

让学生参与实验前的准备，能更好地激发学生学习兴趣。

怎样还可以变得更澄清呢？

2、回答：静置的时间长一些。

陈述：农民为了净化水，会去药店买一种廉价的物质——明矾，洒入水中，利用明矾溶于水后生成的胶状物，对杂质进行吸附，使杂质沉降，达到净水目的，这种净水方法称作吸附法。

3、听教师讲解，记录。

增加学生生活经验的同时，使学生体会到化学知识在生活生产中的广泛应用，从而激发学生学习化学知识的热情。

组织实验：请同学们把适量明矾加入到污水中，并搅拌，静置观察现象。

4、实验、观察现象。

提问：还有什么物质也有这种吸附能力呢？讲述：市场上出售的净水器，有些就是利用活性炭来吸附水中的杂质。活性炭吸附能力较强，不仅可以吸附液体中不溶性物质，还可以吸附掉一些可溶性杂质，除去臭味。现代科技发展，发明的纳米新型材料做净水器的过滤层，自来水通过时，它不仅能吸附不溶物、臭味，甚至连细菌也能除去，使自来水变为可直接饮用的洁净水。

5、回答：活性炭。听教师讲解、记录。

感受到科技的发展，新材料的发明，对人类生活、生产的贡献。

请同学们观察杯中的污水，明矾加入后，使更多的小颗粒沉降下来，水是变的更澄清了，但还有什么不足呢？

6、回答：沉降下来的不溶物和水是分为上下两层，而没有彻底分开。

引导，过渡到过滤操作的学习。

肯定同学答案。你有什么方法可将杯底的不溶物和水彻底地分开？

7、回答：慢慢地倾倒杯中液体。用过滤的方法。

〈引入〉同学们请把书翻到55页，看《活动与探究》，请动手做实验，在做实验前大家先把烧杯中的水用玻璃棒搅一下，请做第一步。

提问：们看到了什么现象呢？由此可知水的净化可采用哪些方法呢？

〈总结〉水的净化——沉淀，吸附。

〈师〉同学们请接着做实验——过滤

〈总结〉水的净化——过滤

8、分小组做过滤实验。

检查预习成果，训练过滤操作，提高实验技能，培养团队意识。

9、学生评价：

1）滤纸没有和漏斗壁紧贴。

2）滤液倾倒太快，使滤液未经滤纸而流下。

3）有的同学太紧张，玻璃棒把滤纸弄破了。

提高学生的观察能力，以互评的方式培养了学生学习交流习惯，促进团队意识的发展。

教师总评：同学们观察仔细，操作较准确，可见预习这种学习方法的运用，是十分重要的。过滤操作注意事项很多，们总结为“一贴、二低、三靠”，请大家看投影。

11、认真听教师讲解、记录。

辅导学习方法，理清思路，掌握好过滤的操作技能。

引导：对于少量用水，们可以通过沉淀、吸附、过滤使水得到净化，自来水厂是不是也这样净化水呢？请同学们看课文图

12、阅读教材，讨论分析。回答：自来水厂净化水的主要步骤是：加絮凝剂使悬浮在水中的小颗粒状杂质被吸附、凝聚，然后在反应沉淀池中沉降，分离杂质，接着用活性炭吸附，得到更澄清的水，最后投药消毒。

了解自来水厂水净化过程。

启发：同学们可以以小组为单位，按图中提示，利用身边材料合作建设一个小型“自来水厂”，下周上课时把作品交流。

14、思考、兴奋、讨论。

启发学生自制“自来水生产模型”，不仅提高了学生实践能力，而且加深了对自来厂净水方法和过程的科学认识。

提问：自然界的水通过沉淀、吸附、过滤之后变澄清了，这样的水是否是纯净物呢？

15、回答：是，因为它澄清透明。不是，它可能还含有一些被溶解的杂质。

到底是不是纯净物们接着学习下面的硬水和软水就知道了。

16、带着疑问进入下一个学习环节。

激疑，吸引同学的注意力，保持学生学习兴趣。

三、硬水和软水

1、讲解：通过沉淀、过滤的方法只除去不溶性杂质，水中还有许多溶解性的杂质。生活中们可能有这样的经验，经常用来烧水的水壶或装水的开水瓶结有一层白色物质——水垢。这是因为水中溶有可溶性钙和镁的化合物，加热或放久了，这些化合物便会生成沉淀——水垢，象这样含有较多可溶性钙和镁化合物的水叫硬水。不含或含较少可溶性钙和镁化合物的水叫软水。

1、听讲、思考、理解、记录，明确硬水和软水的概念。

从生活例子出发，感性地认识硬水和软水。

引导：那么怎样用简单的方法区分硬水和软水呢？

演示：用洗衣粉洗脏抹布。

2、观察、描述：洗净的程度。

学习硬水和软水的签别方法。

讲解：产生大量肥皂泡的是软水，肥皂泡较少的是硬水。生活中硬水有许多危害，大家可以看看书，说说它的危害。

3、阅读教材，说硬水危害：

1）既浪费肥皂又洗不干净衣服。

2）锅炉里结水垢有爆炸的危险。

了解硬水的危害。

讲述：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。

4、通过教师的讲解，认识到硬水的危害及软水的应用。

问：那么如何使硬水软化呢？通过教师的讲解，认识到硬水的危害及软水的应用。

讲述：如果们除去硬水中钙和镁化合物，就可以使硬水转化为软水。生活中一般通过煮沸水降低水的硬度。工业上常用离子交换法和药剂软化法来得到软水，实验室中通常用蒸馏的方法以降低它的硬度。下面请同学观看“蒸馏水的制作”的教学短片。

学习硬水软化的方法。

讲述：蒸馏的原理就是将液态的水加热变为气态水，再冷却为液态的水，这样水中溶解的物质就被除去了，使硬水能变为软水。

听课，了解硬水软化的几种方法：煮沸，离子交换法和药剂软化法，蒸馏。观看教学短片。

。

通过短片的观看，在有限时间内，传递了大量信息，直观地学习了蒸馏的实验方法。

三．第一次课堂实录

（1）小组展示河水和们能喝的水的成分的对比结果，得出水净化要解决的三个主要问题：除去不溶性杂质、除去可溶性杂质、除去有毒物和有害细菌。

（2）展示生活中过滤液体的材料并探究归纳材料的特点。一学生上台汇报，受制作豆浆过滤豆渣的启发，演示用自带的一层医用纱布、倒置的去掉瓶底的矿泉水瓶过滤自带的泥浆水，发现泥水浑浊度有所降低，但依旧浑浊，医用纱布表面有少量黄色泥砂小颗粒。她认为纱布对泥砂小颗粒的吸附力不够，马上就有学生反驳是纱布空隙太大，导致小颗粒泥砂通过。

（3）自主探究

令没有想到的是，即使课前已布置练习，但课堂上几乎没有一个学生看教材，而是在观察滤纸后，拿起滤纸、漏斗就操作；学生的操作五花八门，滤纸有平放在漏斗中的，有窝成一团堵住漏斗口的，有折成锥形、花形的；尤其出乎意料的是，倒泥水的方法更多样，大部分都是一学生手把住漏斗下端，另一学生将泥水悬空直接倒在滤纸上。

反思：

学生走出课堂，深入社会生活实际，获得第一手资料和直接经验，分利用了当地的各种社会资源，扩展了学生认识化学、科技发展与生活生产实际密切联系的空间，又增添了人文内涵的深度，更发展了学生自主、合作的探究能力。《水的净化》（第一课时：过滤）采用两个探究过程，重视三性：即生活性、主体性、实践性。即联系生活实际，从生活用水如何净化的角度创设教学情景，充分开发学生的生活经验，尽量利用学生身边的物品为材料探究过滤实验操作方法，激发学生兴趣，从生活到技术多视角、全方位地认识水、利用水，在实践中探究、分析、归纳＼迁移，发展探究能力，促进化学教育与人文精神的融合。由上可见，学生通过日常生活获得的过滤的经验，有一定的科学性和片面性，只有在自主探究实验。观察、分析、讨论交流中才能不断得到完善而发展

第二次课堂实录

（1）小组展示河水和们能喝的水的成分的对比结果，得出水净化要解决的三个主要问题

（2）展示生活中过滤液体的材料并探究归纳材料的特点。

（3）在研究的基础上进行自主探究

（4）评价与交流：四个成功小组满怀成功的喜悦介绍经验，实验失败者则陷入对自己小组和其他小组操作的反思，几乎每个学生都积极参与评价交流反思的活动，各抒己见，点评各小组的成功之处和不足之点。

反思：

从总体上看，本节课基本上达到了新课程标准要求的预期目标，即：充分利用各种社会资源，挖掘教材，发展教材，根据本地、本校的实际情况，创造性地使用新教材，在人类文化背景下构建知识体系，使单调的化学实验基本操作教学富有启发性、探究性和人文精神意境，体现出其应有的实际应用价值，达到科学教育与人文教育相映生辉的效果，在实践中促进学生发展，课堂活而有序、活而有效，教师起着组织者。引导者、合作者等作用。

四．综合反思：教学时要充分发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用，注意从学生熟悉的身边现象入手，寻找新的视角和切入点，引导他们感受身边的化学物质和化学变化，增强学习的兴趣，发现问题、展开探究以获得新的知识和经验，加深对化学知识在生活实际中应用的认识，关注人类面临的与化学相关的社会问题，有意识地引导学生从多个角度对有关问题作出价值判断，培养学生的社会责任感、参与意识与决策能力。

《水的净化》课例研究报告3

探究目的

观察沸腾现象和沸腾时的特点

实验器材

烧杯、水、铁架台、实验用温度计、酒精灯、石棉网、火柴、中心有孔的纸板、钟

表

实验步骤

1.把水倒入烧杯中，按图安装实验仪器

2.用酒精灯给水加热至沸腾

3.当水温接近90℃时。每隔1分钟记录一次温度，并观察水的沸腾现象

4.根据记录的温度值作出水的沸腾图像。得出结论。

实验记录

时间0 1 2 3 4 5 6 …

/min

温

度90 94 96 97 97 97 97

/℃

结论

1.沸腾前声音大，沸腾时声音小

2.沸腾前气泡由大到小，沸腾时气泡由小到大。

3.在沸腾过程中水继续吸热，温度保持不变。

4.沸腾：在一定温度下（沸点）且在表面和内部同时发生的，剧烈的汽化现象。

《水的净化》课例研究报告4

【实验名称】  实验活动 水的净化   

【实验目的】

1.学习吸附、沉淀、过滤、蒸馏等实验基本操作。

2.认识净化水的重要意义。

【实验用品】

1.试剂: 天然水、明矾、蒸馏水

2.铁架台（带铁圈，铁夹）、烧杯、漏斗、玻璃棒、石棉网、酒精灯、圆底烧瓶、单孔橡皮塞、玻璃管、乳胶管、试管

3. 其他用品：滤纸、火柴、木块

【实验步骤】

操作步骤

现象

结论与解释

1.吸附沉淀净水

（实验要有对照组。）

结论：        可以吸附水中的悬浮杂质。

2. 过滤净水

（1）过滤器准备。                  

（2）过滤装置图

（3）过滤操作

滤纸紧贴漏斗壁，滤纸和漏斗之间无气泡。

玻璃棒                  

漏斗下端管口            

漏斗中液面              

现象：滤液与未过滤的液体比较                      

结论：              

3. 蒸馏净水

（1）硬水与蒸馏水比较

（2）蒸馏

简易蒸馏装置图

操作：                   

（3）比较硬水蒸馏前后的变化。

现象：

硬水                       

软水                     

蒸馏结束时：                            

结论：

硬水中含有          等杂质

结论：              

【实验反思】

1.过滤后变得澄清透明的水是纯净物吗？为什么？

2. 制蒸馏水时，开始流出的少量液体为什么不要收集？

《水的净化》课例研究报告5

1 是通过一系列的净水方法，将污染物质去除，使水变得清洁。

2 具体的净水方法包括：

1）过滤：通过吸附、悬浮、微生物活性等作用，去除水中的异色质、泥沙、悬浮物、悬浮微粒等大尺寸污染物。

2）沉淀：通过重力沉降和化学沉淀作用，去除水中的悬浮物和悬浮微粒等小尺寸污染物。

3）吸附：通过吸附剂与污染物之间的化学反应去除水中的有机物和某些无机物。

4）杀菌消毒：通过加入消毒剂或使用紫外线灭菌器杀死水中的细菌和病毒。

3 延伸：不同的净水方法在不同的场合下应用，例如在自来水厂、饮用水净化设施、水处理厂等。

同时，对于特定的污染源，需要采用特定的去除污染物的方法，例如去除重金属、农药等。

《水的净化》课例研究报告6

一、实验目的

1.了解离子交换法净化水的原理与方法。

2.了解用配合滴定法测定水的硬度的基本原理和方法。

3.进一步练习滴定操作及离子交换树脂和电导率仪的使用方法。

二、实验原理

1.硬水和水的硬度

通常将溶有微量或不含Ca2+、Mg2+等离子的水叫做软水，而将溶有较多量Ca2+、Mg2+等离子的水叫做硬水。水的硬度是指溶于水中的Ca2+、Mg2+等离子的含量。水中所含钙、镁的酸式碳酸盐经加热易分解而析出沉淀，由这类盐所形成的硬度称为暂时硬度。而由钙、镁的硫酸盐、氯化物、硝酸盐所形成的硬度称为永久硬度。暂时硬度和永久硬度的总和称为总硬度。

硬度有多种表示方法。例如，以水中所含CaO的浓度（以m mol·dm-3为单位）表示，也有以水中含有CaO的ppm（即每立方分米水中所含CaO的毫克数）表示。水质可按硬度的大小进行分类，如表24-1所示。

表24-1 水质的分类

水质 水的总硬度

CaO/(mg·dm-3)* CaO/( m mg·dm-3)

很 软 水

软 水

中等硬水

硬 水

很 硬 水 0～40

40～80

80～160

160～300

＞300 0～0.72

0.72～1.4

1.4～2.9

2.9～5.4

＞5.4

*也有用度（°）表示硬度，即每dm3水中含10mg CaO为1度。1°=10ppm

2.水的硬度的测定原理

水的硬度的测定方法甚多，最常用的是edta配合滴定法（利用配合反应进行滴定的方法）。Edta 乙二胺四乙酸根离子

的缩写。乙二胺四乙酸可用H4edta表示，实验室中通常用其二钠盐（Na2H2edta）配制溶液。

在测定过程中，控制适当的pH值，用少量铬黑T（C20H12O7N3SNa，可缩写为NaH2ebt）作指示剂，水样中的少量Mg2+、Ca2+能与其反应，分别生成紫红色的配离子[Mg(ebt)]-和[Ca(ebt)]-，但其稳定性不及与edta所形成配离子[Mg(edta)]2-和[Ca(edta)]2-。上述各配离子的lgKf值及颜色见表24-2

表24-2 一些钙、镁配离子的1gKf值和颜色

配离子 [Ca(edta)]2- [Mg(edta)]2- [Mg(ebt)]- [Ca(ebt)]-

1gkf 11.0 8.46 7.0 5.4

颜色 无色 无色 紫红色 紫红色

滴定时，edta先溶液中未配合的Ca2+、Mg2+结合，然后与[Mg(ebt)]-、[Ca(ebt)]-反应，从而游离出指示剂edt，使溶液颜色由紫红色变为蓝色，表明滴定达到终点。这一过程可用化学反应式表示（式中Me2+表示Ca2+或Mg2+）：

Hedt2-(aq)+Me2+(aq) [Me(ebt)]-+H+(aq)

蓝色 紫红色

[Me(ebt)]- +H2edta2- (aq)+OH-(aq)=[Me(edta)]2-+Hebt2-(aq)+H2O(1)

紫红色 无色 无色 蓝色

根据下式可算出水样的总硬度。

总硬度/（m mol·dm-3）=1000c(edta)·V(edta)/V(H2O)

或 总硬度/ppm=1000c(edta)·V(edta)·M(CaO)/V(H2O)

式中：c(edta)——标准Na2H2edta溶液的浓度（mol·dm-3）；

V(edta)——滴定中消耗的标准Na2H2edta溶液体积（cm3）；

V(H2O)——所取待测水样的体积（cm3）；

M(CaO)——CaO的摩尔质量（g·mol-1）。

3.水的软化和净化处理

硬水的软化和净化的方法很多，本实验采用离子交换法。使水样中的Ca2+、Mg2+等离子与正离子交换树脂进行正离子交换，交换后的水即为软化水（简称软水）；若使水样中的正、负离子与正、负离子交换树脂进行离子交换，可除把去水样中的杂质正、负离子而使水净化，所得的水叫做去离子水。化学反应式可表示如下（以杂质离子Mg2+和C1-为例）：

2R-SO3H(S)+Mg2+(aq)=(R-SO3)2Mg(S)+2H+(aq)

2R-N(CH3)3OH(S)+2Cl-(aq)=2R-N(CH3)3Cl(S)+2OH-(aq)

H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)

4.水的软化和净化检验

水中的微量Ca2+、Mg2+，可用铬黑T指示进行检验。在pH=8～11的溶液中，铬黑T能与Ca2+、Mg2+作用生成紫红色的配离子。

纯水是一种极弱的电解质，水样中所含有的可溶性电解质（杂质）常使其导电能力增大。用电导率仪测定水样的电导率，可以确定去离子水的纯度。各种水样的电导率值大致范围见表24-3。

表24-3 各种水的电导率

水样 电导率/（S·m-1）

自 来 水

一般实验室用水

去离子水

蒸 馏 水

最 纯 水 5.0×10-1～5.3×10-2

5.0×10-3～1.0×10-4

4.0×10-4～8.0×10-5

2.8×10-4～6.3×10-6

～5.5×10-6

三、仪器和药品

1.仪器

常用仪器：微型离子变换柱（套） 烧杯（100cm3 2只250cm3）锥形瓶（250cm3 2只）铁台 螺丝夹 滴管 移液管（100cm3） 吸气橡皮球 碱式滴定管（50cm3） 滴定管夹 白瓷板 量筒10cm3，4只；50cm3 洗瓶 玻璃棒 滤纸（或滤纸片）棉花 T形管 乳胶管 6孔井穴板

其他：电导率仪（附铂黑电极和铂光亮电导电极）

2、药品

氨NH3-氯化铵NH4Cl缓冲溶液[注1] 水样（可用自来水或泉水）

标准Na2H2edta[注2] 铬黑T指示剂（0.5%）[注3]

三乙醇胺N(CH2CH2OH)3(3%) 强酸型正离子交换树脂（001×7）

强碱型负离子交换树脂（201×7）

四、实验内容

1.水的总硬度测定

用移液管吸取100.00cm3水样[注4]，置于250cm3锥形瓶中，首先加入5cm3三乙醇胺溶液[注5]和5cm3 NH3-NH4Cl缓冲溶夜[注6]，摇匀后，加2～3滴铬黑T指示剂溶液，摇匀。用标准Na2H2edta溶液滴定至溶液颜色由紫红色变为蓝色[注7]。即达到滴定终点。记录所消耗的标准Na2H2edta溶液体积。再测下一次（按分析要求，两次滴定误差不应大于0.15cm3）。取两次数据的平均值，计算水样的总硬度（以mmol·dm-3或ppm表示之）。

2.硬水软化——离子交换法（微型离子交换柱的制作）

（1）如图24-1取一支下端无磨口的交换柱，在底部垫上一些玻璃棉（或脱脂棉），装上5cm长的细乳胶管，再用螺旋夹夹紧。注入蒸馏水，以铁支架和试管夹垂直固定交换柱。取正负离子的混合交换树脂，置于5cm3井穴板中，加水浸泡过夜，使树脂溶胀。然后用一支口径稍大的玻璃滴管吸取树脂悬浊液，把树脂和水滴加到交换柱中。同时，放松螺旋夹使交换柱的水溶液缓缓流出，树脂即沉降到柱底。尽可能使树脂填装紧密，不留气泡。在装柱和实验过程中交换柱中液面应始终高于树脂柱面，树脂柱高8～10cm。

（2）阴离子交换树脂柱的准备

取强碱性阴离子交换树脂，以1mol·dm-3 NaOH溶液浸泡过夜使其转变为R-OH树脂。吸出上层清液后，以少量去离子水多次洗涤树脂至中性，然后按实验（1）的手法装入一支两端都有磨口的交换柱中，阴离子树脂柱高8cm，以去离子水洗至pH=7，备用。

（3）阳离子交换树脂柱的准备

微型阳离子交换树脂柱，也按实验（1）的办法装柱，经再生处理并用去离子水洗到中性后备用。

3.转型或再生

装入交换柱的树脂若是钠型树脂或是已经使用多次的树脂，则必须进行转型或再生处理，使树脂完全转变为氢型树脂，否则难以保证Ca2+完全交换出H+，而导致实验结果偏低。

转型的操作如下：用多用滴管吸取1mol·dm-3 HC1溶液，滴加30滴到交换柱中，松开螺旋夹，调节流出液以6～8滴/分种的速度流出。连续滴加HC1三次（共约90～100滴），待柱中HC1溶液液面降至接近树脂层表面时（不得低于表面！），滴加去离子水洗涤树脂，直到流出液呈中性（用pH试纸检验，约需130滴去离子水）。夹住螺旋夹，弃去流出液。（再生处理需用不含C1-的1mol·dm-3 HNO3代替HC1，其余操作同转型处理。）

4.水的净化[注3]

将上述三个微型离子交换柱按图24-1串联，就组成了离子交换法制去离子水的装置。柱间连接要紧密，不得有气泡。用多用滴管滴加自来水（用作原料水样），控制离子交换柱流速12滴/min，以干净的六孔井穴板承接流出液。当流出液充满2个穴后，第3、4个孔穴承接的流出水是1#水样，第5、6个孔穴承接的流出水是2#样品。

5.水的电导率的测定

用电导率仪分别测定1#～2#净化水样（在六孔井穴板中进行，用铂光亮电极）和自来水（3#水样，用铂黑电极）的电导率[注4]。

6.Ca2+、Mg2+的检验

分别取水样（或自来水），已经软化的水各约5cm3，各加入10滴铬黑T指示剂溶液，摇匀，观察并比较颜色。判断是否含有Ca2+和Mg2+。

五、实验前准备的思考题和预习要求

1.实验前准备的思考题

（1）用edta配合滴定法测定水硬度的基本原理是怎样的？使用什么指示剂？滴定终点的颜色变化如何？

（2）用离子交换法使硬水软化和净化的基本原理是怎样的？操作中有哪些应注意之处。

（3）为什么通常可用电导率值的大小来估计水质的纯度？是否可以认为电导率值越小，水质的纯度越高？

2.预习要求

（1）理解离子交换法软化，净化水的原理及操作注意事项。

（2）预习精密仪器十二（电导率仪）和基本操作（容量瓶、滴定管和移液管的洗涤和使用）。

[注1]称取67.5gNH4Cl晶体溶于少量去离子水中，加入570cm3浓氨水，然后再加入1g Na2Mgedta·2H2O晶体后，稀释至1dm3。

[注2]将Na2Mgedta·2H2O置于80℃烘箱中干燥2h，冷却后，准确称取3.7g（4位有效数字）溶于适量去离子水，然后移至1dm3容量中，稀释至刻度，摇匀（需长期放置时，应贮存于聚乙烯瓶中，并定期核对其浓度）。

标定标准Na2Mgedta溶液 量取25.00cm3标准钙离子溶液置于25cm3锥形瓶中，然后加入5cm3缓冲溶液，摇匀后，加入量铬黑T指示剂，用标准Na2Mgedta溶液进行滴定，溶液由紫红色刚转为蓝色时即为终点。按下式可算出标准Na2Mgedta溶液的精确浓度。

式中：c(Ca2+)——标准钙离子溶液的浓度（mol·dm-3）；

V(Ca2+)——所取标准钙郭溶液的体积（cm3）；

V（edta）——滴定中所消耗的Na2Mgedta溶液的体积（cm3）。

附：标准钙离子溶液（0.01mol·dm-3,4位有效数字）的配制，将基准CaCO3（分析试剂）置于110℃烘箱中干燥约2h，冷却后，准确称取0.5～0.6g（4位有效数字）并溶解之。然后逐滴加入2 mol·dm-3 HCl溶液（此时可用一表面皿遮盖烧杯，以防固体溅失）至CaCO3完全溶解。再小心加热至沸，待冷却后转入500cm3容量瓶中，稀释到刻度。

[注3]称取4.5g盐酸羟胺溶于18cm3去离子水中，另有研钵中加0.5g铬黑T研细。两者混合后，用质量分数95%乙醇定容至100cm3。贮存于棕色滴瓶中备用，使用期不应超过一个月。

[注4]此量一般适用于总硬度0.018～4.5m mol·dm-3的水样。若总硬度大于4.5m mol·dm-3,则水样取量要相应减少。若水样不澄清，则必须过滤之。过滤所用的仪器和定性滤纸必须干燥，最初和最后的滤液宜弃去。若水样的酸性或碱性过高，则可用NaOH溶液HCl溶液中和后，再加缓冲溶液。本实验可取自来水或泉水作为待测水样。

[注5] edta还能与其他金属离子如Fe3+、Cu2+、Zn2+和Mn2+等配合，当水样中含有上述离子时将影响滴定结果。对Cu2+、Al3+等离子，一般可藉加入三乙醇胺进行掩盖（也可以适量氰化物进行消除）。对Cu2+、Zn2+、Mn2+等离子一般可加适量的KCN或Na2S溶液进行掩盖或除去，以消除干扰。

[注6]水样中Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2含量较高时，在NH3-NH4Cl溶液中会慢慢析出的是CaCO3和[Mg(OH)2]2CO3沉淀，从而影响滴定终点的观察，变色不敏锐。遇此情况，水样可适量盐酸酸化，煮沸2～3min，去除CO2后，再进行测定。

[注7]在NH3-NH4Cl缓冲溶液（pH≈10）中，edta与Ca2+、Mg2+所形成的配离子最稳定，且铬黑T指示剂显蓝色。Edta与Ca2+、Mg2+配合的反应速度较慢（必要时，可将水样加热至30～40℃再进行滴定），所以接近终点时，应特别慢地滴入，同时要不断那里烈摇荡锥形瓶，否则会因反应未完全，而造成Na2Mgedta溶液过量的情况。

[注8]流速不宜过快，否则要影响树脂的交换质量。

[注9]净化水的电导率测定应尽快进行。否则空气中的少量CO2、HCl、NH3等气体将溶入水中，会使水的电导率值升高，引起实验误差。

六、参考文献

浙江大学普通化学教研组，《普通化学实验》，高等教育出版，1997年。

《水的净化》课例研究报告7

⼀、实验材料

淘⽶⽔、⼩苏打、明矾、玻璃棒

⼆、步骤

01、第⼀步

在两个烧杯⾥倒⼊适量淘⽶⽔。

02、第⼆步

在左边的烧杯中加⼊⼀定量的⼩苏打。

03、第三步

取⼀个⼩杯⼦加⼊明矾和⽔配置明矾溶液倒⼊左边的烧杯中。

04、第四步

静置⼀夜，可以看到左边烧杯中的淘⽶⽔由浑浊变清。左边的烧杯底部出现了很多⽩⾊沉淀，右边烧杯基本没有变化。

三

明矾净⽔是过去民间经常采⽤的⽅法，刚开始加⼊⼩苏打，是为了中和⽔中明矾的酸性。

明矾在⽔中可以电离出铝离⼦，它很容易⽔解，⽣成胶状的氢氧化铝Al(OH)3，氢氧化铝胶体的吸附能⼒很强，可以吸附⽔⾥悬浮的杂质，并形成沉淀，使⽔澄清。所以，明矾是⼀种较好的净⽔剂。

在真正的净⽔⼚⾥，“加⼊凝集剂，将污垢结块”和“沙层过滤”的流程之后，最后要加⼊氯⽓进⾏⽔的消毒，最后配送到每家每户，就是我们⽔龙头⾥流出来的⾃来⽔。

《水的净化》课例研究报告8

1、提问：通过《水污染》一课的学习，你知道自然界的水是怎样被污染的？污染的水是怎样危害人体健康的？

2、讲解：自然水域的水由于种种原因，混入了各种杂质，其中不溶解于水的杂质，如泥沙、石块……，有溶解于水的杂质，如食盐、各种矿物质……，还有细菌、病毒等。自然水域的水必须经过处理、除去部分或全部的杂质，才能饮用。把不干净的水变成干净的水，叫做水的净化。（板书课题）

（1）观察：每组实验桌上有两杯混浊的水，观察水里有哪些杂质？

（2）学生汇报。（水里有泥沙、木屑、细菌等）

（3）讲解：怎样除去水中的这些杂质？要除去水中比水重的杂质，有一个单间的方法，把水放在容器中静置一会儿，一部分杂质就会沉到水底，这种方法叫沉淀。（板书：沉淀）为了加快沉淀，还可在水中加入明矾，明矾经过溶解后能把水中一些较小的颗粒粘在一起加快沉淀。我国农村，没有用上自来水的地区，就是在水中加入明矾沉淀，使水变得干净些。

（4）演示沉淀实验，边示范边讲解：①加入适量明矾。②用玻璃棒搅拌。③静置，过一会儿观察沉淀后的水有什么变化。

（5）学生实验。（由于静置时间较长，把观察沉淀后水的变化放在过滤实验后进行）

（6）学生观察、讨论：沉淀后的水发生什么变化？（沉淀后的水出现明显的分层现象，上面漂浮着比水轻的杂持质，下面有一层泥沙类杂质，中间的水比较清澈）

（7）小结：沉淀能除去水中什么样的杂质？家里的烧水壶、热水瓶等时间用长了，壁上会有水垢，这就是水中杂质长期沉淀的结果。

（1）讲述：沉淀能除去水中一部分杂质，但并不能完全除去不溶解的杂质。沉淀后的水还会有重量很轻的物体在水中，过滤是一种常用的净化水的方法。

（2）讲解过滤操作方法：

①折：正方形滤纸两次对折成4层的小正方形。

②剪：把滤纸剪成圆形。

③展开：把滤纸展开成圆锥形，大小和漏斗一样。

④湿润滤纸：用滴管取清水，从下往上湿润，滤纸与漏斗之间不能有空隙。

⑤把漏斗放入铁圈，使漏斗玻璃管口尖端紧贴烧杯壁。

⑥玻璃棒顶在三层滤纸处，倾斜成600，把水沿着玻璃棒慢慢地倒入，倒入的污水不能超过滤纸边缘。

（3）学生分组实验，教师巡回指导。

（4）观察、比较并讨论：过滤后滤纸有什么变化？过滤能除去水中什么样的杂质？

（5）小结：用沉淀、过滤的方法能除去水中不溶解于水的杂质。

（1）讲述：用沉淀、过滤的方法能除去水中不溶解于水的杂质，但不能除去细菌、病毒。要想杀死它们，可以用加热的方法把水烧开，这种方法叫“煮沸”；也可以往水里加漂白粉或氯气等消毒药品。我们把煮沸和加消毒药品的方法统称为“消毒”，其中煮沸是既简单又可靠的消毒方法。

（2）总结水的净化方法。

（3）学生填写课本第23页中的结论。

课后感受大多数学生都能了解到一些最常见的、简便的消毒方法。

三、过滤

1.通过提问 7：如何将水与沉淀分开？进而引出净化方法三：过滤

2.老师讲解及演示滤纸的折叠，PPT强调实验注意点

3.学生自行实验2：过滤，老师指导过程中以不断提问的方式讲述 过滤的基本操作以及注意事项，重点以反复提问来进行强调。

4.实验结束后，让学生比较净化过滤后的水与最初的自然水

5.总结过滤作用

5.提问 8：滤液和未经处理的水有何区别？（由于做过实验，问题难度不大）。并通过提问9：有无其他的方法过滤？从而引出自制过滤器和沙滤

6.学生自行实验3：自制过滤器及沙滤净水

7.比较两者过滤效果

8.通过自制过滤器组成的分析，从而引出活性炭并进行实验4：活性炭净化污水

9.学生自行实验，老师指导，指导过程仍是以问题讲叙过程

10．总结以上滤纸、自制过滤器及活性炭均可过滤

《水的净化》课例研究报告9

首先我们要准备实验器材：量杯、漏杯、活性炭、沙子、泥水、纸巾、小勺。

1、先在桌上放上小量杯。然后在小量杯上套放一个小漏杯，小漏杯里塞入一块撕开的纸巾。

2、小漏杯上再套上一个小漏杯，杯子里面放入活性炭，并用手按压，使其紧密。

3、重复第二步，杯子里放入细沙。

4.简易的净水机就做好了，在装置中倒入泥水。

我们大家一起来检验一下净水的效果吧！哇唔！泥水果然变成了干净的水啦！

脏水倒入我们的小装置以后经过了3层净化。就变成了干净的水了。

原理是什么呢？

水经过上层的细沙，可以过滤掉比较大颗粒的杂物；水流经过第二层的活性炭时，可以吸附过滤水中的大部分杂质和对人体有害的物质；第三层水流过纸巾可以进一步吸附和过滤漏掉的杂质以及在第二层不小心掉落的炭颗粒。最终我们就可以得到干净的水了。

《水的净化》课例研究报告10

　一看见那装置?哇，好壮观啊!我查了一下资料，原来它主要过滤的材料有花岗岩石子、瓷砂、活性炭和石英砂。

　　我把米和混合物一起，倒入做好的装置里。用花岗岩石子浸出来的水，那些水中没有小米了。用瓷砂浸出来的水稍微清澈了，再经过活性炭吸附了水中的杂物和混合物，水更清澈了，最后再经过石英砂的”清洗”，使水焕然一新。

　　哇，好干净啊!好像跟新的一样，这些材料分工合作，第一层去除较大的杂物，第二层去除水中较小的杂物，第三层吸附水中的混合物，最后一层检查是否还有混浊物。这样分工合作，层层过滤，成了干净清澈的水。

　　有这样的实验，多亏了科学的力量，没有科学就没有那么大的发明。

　　老师点评:哇!步骤介绍得特别清楚，还那么专业，让老师也大开眼界呀!

本文的《水的净化》课例研究报告就为大家分享到这里，希望小伙伴们会喜欢。我们要从小养成爱护水资源的好习惯，爱护水就是爱护我们自己。