Конспект по химии: Понятие о жесткости воды и способы их устранения. Биологическая роль кальция. Генетическая связь соединений кальция.

Тема: Понятие о жесткости воды и способы их устранения. Биологическая роль кальция. Генетическая связь соединений кальция. Демонстрации № 3 (3.4)
Класс: 9 «Б»
Дата:
Цели урока:
образовательная:
сформировать представление о составе природных вод;
отработать навыки составления химических реакций, лежащих в основе устранения жёсткости воды.
развивающая:
развивать познавательную активность.
воспитательная:
расширить кругозор учащихся.
Ход урока.
I. Актуализация знаний.
1. Тестовый контроль по ранее изученной теме “Магний и кальций, их соединения”.
Вариант I.
1. Электронная формула атома кальции:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
1s2 2s2 2p2
1s2 2s2 2p63s2
1s2 2s2
2. Общая формула высших оксидов элементов главной подгруппы II группы:
R2O
RO
RO2
R2O3
3. Названиям: гашёная известь, известковое молоко, известковая вода – соответствует химическая формула:
СаОСа(ОН)2
СаС2
СаSО4
4. При взаимодействии кальция с водой образуется:
СаО и Н2О
Са(ОН)2 и Н2
Са(ОН)2 и Н2О
Са(ОН)2
5. Взаимодействие негашёной извести с водой относится к реакциям:
разложения
соединения
обмена
окислительно-восстановительным
Закончить уравнения реакций. Указать условия их протекания.
Са + О2 
Mg + CO2 
Mg + HCl 
Mg(OH)2 + H2SO4 
II. Изложение нового материала.
Какие соединения кальция и магния и в каком виде встречаются в природе?
Какие соединения кальция используются в технике и в быту?
Кальций и магний не только входят в состав различных соединений. Ионы кальция и магния также содержатся в обыкновенной воде. Повышенное содержание Са2+ и Mg2+ придаёт воде отрицательное качество, называемое жёсткостью.
2NaR + CaCl2  CaR2v + 2NaCl
2Na+ + 2R- + Ca2+ + 2Cl-   CaR2v + 2Na+ + 2Cl-
Ca2+ + 2R-  CaR2
Способы устранения жёсткости воды.
Временную (карбонатную) жёсткость устраняют:
1. Кипячением.
Са(НСО3)2  СаО + Н2О + СО2
Mg(НСО3)2  Mg(OH)2 + 2СО2
При длительном кипячении растворимые Са(НСО3)2 и Mg(НСО3)2 переходят в нерастворимые соединения и выпадают в осадок. Поэтому карбонатную жёсткость называют также временной жёсткостью. Количественно временную жёсткость характеризуют содержанием гидрокарбонатов, удаляющихся из воды при её кипячении в течение часа. Жёсткость, остающаяся после такого кипячения, называется постоянной.
2. Добавлением гашёной извести.
Са(НСО3)2 + Са(ОН)2  2CaCO3 + 2H2O
Mg(НСО3)2 + 2Са(ОН)2  Mg(OH)2 + 2CaCO3+ 2H2O
Постоянную (некарбонатную) жёсткость устраняют добавлением соды Na2CO3.
CaCl2 + Na2CO3  CaCO3 + 2NaCl
MgSO4 + Na2CO3  MgCO3 + Na2SO4
В целях одновременного устранения обоих видов жёсткости применяют смесь гашёной извести и соды – содово-известковый метод.
III. Систематизация полученных знаний.
Полученные знания систематизируют, оформляя таблицу.
Жесткость воды и способы ее устранения
Состав жесткой воды Вид жидкости Способы устранения
 
катионы анионы по составу по способу её устранения Са 2 +Mg 2+ НСО-3 карбонатная временная 1) нагревание 2) добавление извести
Сl -SO42- некарбонатная постоянная 1) добавление соды, 
НСО-3
Сl -SO42- общая 1) добавление соды
2) добавление извести
IV. Подведение итогов урока.
Учащиеся отвечают на вопросы учителя.
Чем обусловлена жёсткость воды?
Какие виды жёсткости воды различают?
Присутствием каких соединений обусловлена временная жёсткость?
Присутствием каких соединений обусловлена постоянная жёсткость воды?
V. Задание на дом.