Урок по химии "Жесткость воды" (9 класс)

Тема урока: «Жесткость воды »                      9 класс              №  41

                Задачи:                                                                                                            дата__________________

* сформировать у учащихся знания о  жесткости воды, причинах, вызываемых жесткость и способы ее устранения;

* развивать  умения и навыки в написании уравнений  реакций;

* воспитание устойчивого интереса к предмету, бережное отношение к своему здоровью.

Методы: проблемные, поисковые,  самостоятельная работа учащихся.

Средства обучения:   тест, учебник.

Тип урока: урок формирования новых знаний

Методы и средства обучения: информационно-коммуникативный; частично-поисковый: эвристическая беседа;

Ход урока

I.                    Орг. момент /сообщение темы и задач урока/

II.                  Проверка знаний учащихся.

1.Осуществить превращения:

                                                            Ca(HCO₃)₂

 CaCO₃          CO₂          CaCO₃       

                                                           CaCl₂

2. Как нужно хранить  известковую воду – в открытом или закрытом сосуде? Почему?

3. Участвуют ли живые организмы в круговороте  кальция в природе?

III.                Объяснение новой темы.

1.      Активация знаний учащихся.

Почему  в дождевой воде  мыло легко пенится?

            Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния. Вода с большим содержанием таких солей называется жёсткой, с малым содержанием — мягкой. Различают временную жёсткость (карбонатную), образованную гидрокарбонатами и постоянную жёсткость (некарбонатную), вызванную присутствием других солей. Временная жёсткость обусловлена присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния (Са(НСО₃)₂; Mg(НСО₃)₂). Постоянная жесткость воды обусловлена присутствием в воде сульфатов, хлоридов Са и Mg (CaSO₄,CaCl₂,MgSO₄,MgCl₂).

                Жёсткая вода при умывании сушит кожу, в ней плохо образуется пена при использовании мыла. Использование жёсткой воды вызывает появление осадка (накипи) на стенках котлов, в трубах и т. п. В то же время, использование слишком мягкой воды может приводить к коррозии труб, так как, в этом случае отсутствует кислотно-щелочная буферность, которую обеспечивает гидрокарбонатная (временная) жёсткость. Потребление жёсткой или мягкой воды обычно не является опасным для здоровья, хотя есть данные о том, что высокая жёсткость способствует образованию мочевых камней, а низкая — незначительно увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний.

                Жёсткость природных вод может варьироваться в довольно широких пределах и в течение года непостоянна. Увеличивается жёсткость из-за испарения воды, уменьшается в сезон дождей, а также в период таяния снега и льда.

1.       Временная жесткость или карбонатная  – если в ней присутствуют  гидрокарбонаты кальция и магния. Временной потому, что при нагревании гидрокарбонаты переходят в осадок СаСО₃ и жесткость устраняется.

Временную жесткость можно устранить 2 способами:

Ø  Кипячением:

Ø  Действием соды или известкового молока:

    Са(НСО₃)₂ + Са(ОН)₂ = 2 СаСО₃ +2Н₂О

2.      Постоянная жесткость  или некарбонатная– сульфаты, хлориды  кальция и магния.  При нагревании  не исчезает.

Ø  Для ее устранения  добавляют соду.

В настоящее время для смягчения воды в крупных населенных пунктах  используют катиониты.

                В катионитах содержатся подвижные ионы  натрия и калия, которые легко замещаются ионами кальция и магния, которые имеются в составе воды.

                Для этого используются башни, наполненные катионитами.

Na₂R  + Ca²⁺   = 2Na⁺ + CaR

                В катионите ионы кальция удерживаются, а ионы натрия переходят в воду.

                При насыщении катионита ионами кальция  через него пропускают раствор хлорида натрия, при этом происходит обратный процесс:

CaR + Na⁺  =  Ca²⁺ + Na₂R

                После тщательной промывки катионит снова пригоден для работы.

 IY. Закрепление.

Каким образом в воду попадают соли кальция и магния?

Решение задачи № 10 стр. 118.

Y. Домашнее задание п. 37, задача №11 стр. 118

YI. Итог урока, выставление оценок.