Конспект «Практическая работа: «Определение загрязнённости воды. Изучение некоторых способов очистки воды»

Практическая работа: «Определение загрязнённости воды. Изучение некоторых способов очистки воды»

Цель работы:

1. Научиться определять основные виды загрязнения воды.

2. Овладеть простейшими физико-химическими методами очистки воды и оценить их эффективность.

3. Сформировать представление о важности рационального использования и охраны водных ресурсов.

Теоретическая часть (краткое введение):

· Значение воды для жизни на Земле.

· Основные источники и виды загрязнения воды (механические, химические, биологические).

· Принципы работы современных очистных сооружений (стадии: механическая, физико-химическая, биологическая очистка).

· Обоснование выбранных для работы методов анализа и очистки.

Оборудование и материалы:

· Образцы воды: 1) Водопроводная вода (контроль), 2) Искусственно загрязнённая вода (например, с почвой, растительным маслом, пищевым красителем, стружкой мыла), 3) Природная вода из ближайшего водоёма (по возможности).

· Посуда и оборудование: химические стаканы (3-5 шт.), мерный цилиндр, стеклянные палочки, воронки, фильтровальная бумага или вата, штатив с кольцом, спиртовка (или электрическая плитка), пробирки.

· Реактивы: раствор нитрата серебра (AgNO₃), хромат калия (K₂CrO₄) или готовый набор для экспресс-тестов на жёсткость, нитраты, хлориды (по возможности), активированный уголь (таблетки или гранулы), поваренная соль, алюминиевые квасцы (коагулянт).

· Прочее: микроскоп (или лупа), предметные стёкла, секундомер, pH-тест (лакмусовая бумага или универсальный индикатор).

---

План проведения работы (Ход работы):

Часть 1: Определение загрязнённости воды (анализ проб)

Задание 1: Органолептический анализ (оценка по чувствительным органам).

1. Рассмотрите все три пробы воды в стаканах на белом фоне. Оцените цвет и прозрачность (мутность).

2. Аккуратно определите запах каждой пробы, помахав рукой над стаканом. Опишите характер запаха (отсутствует, землистый, химический и т.д.).

3. (Опционально, только для контрольной чистой воды) Оцените вкус (сделать глоток можно ТОЛЬКО предварительно кипячёной и остуженной водопроводной воды).

4. Результаты занесите в таблицу.

Задание 2: Определение механических примесей.

1. Взболтайте каждую пробу.

2. Каплю каждой воды поместите на предметное стекло и рассмотрите под микроскопом или лупой. Зарисуйте или опишите видимые взвеси.

3. Отфильтруйте по 50 мл каждой пробы через бумажный фильтр. Сравните скорость фильтрации и цвет осадка на фильтрах. Сделайте вывод о количестве нерастворимых примесей.

Задание 3: Определение химического загрязнения (качественные реакции).

1. Определение хлорид-ионов: В три пробирки налейте по 3-5 мл каждой пробы. Добавьте в каждую по 2-3 капли раствора нитрата серебра (AgNO₃). Наблюдайте. Появление белого творожистого осадка (AgCl) свидетельствует о наличии хлоридов. Оцените интенсивность помутнения.

2. Определение карбонатной жёсткости (ионов Ca²⁺/Mg²⁺): В три пробирки налейте по 3-5 мл каждой пробы. Добавьте в каждую несколько капель мыльного раствора. Взболтайте. Обильная пена – вода мягкая, хлопья и слабая пена – вода жёсткая.

3. Определение pH среды: Опустите в каждую пробу полоску универсального индикатора. Сравните цвет со шкалой. Определите, нейтральная, кислая или щелочная среда.

Таблица 1: Результаты анализа загрязнённости воды

№ пробы / Источник Органолептические показатели Механические примеси (под микроскопом, фильтр) Хлориды (AgNO₃) Жёсткость (мыльная проба) pH среды Общий вывод о степени загрязнения

1. Водопроводная (контроль)

2. Искусственно загрязнённая

3. Природная (из водоёма)

---

Часть 2: Изучение способов очистки воды

(В качестве исходной использовать искусственно загрязнённую воду)

Задание 4: Механическая очистка (отстаивание и фильтрация).

Татьяна, [19.01.2026 19:24]

1. Дайте пробе отстояться 15-20 минут. Опишите, что происходит с взвесями.

2. Аккуратно слейте отстоявшуюся воду (не взбалтывая осадок) через фильтр. Сравните чистоту воды до и после отстаивания/фильтрации (по цвету, прозрачности). Сделайте вывод об эффективности.

Задание 5: Сорбционная очистка (при помощи активированного угля).

1. Измельчите 2-3 таблетки активированного угля.

2. Пропустите загрязнённую воду (например, с красителем) через самодельный фильтр: в воронку поместите слой ваты, сверху – слой измельчённого угля, затем ещё слой ваты.

3. Сравните цвет и запах воды до и после фильтрации. Объясните принцип действия метода.

Задание 6: Коагуляция (удаление мелких взвесей).

1. В стакан с мутной водой (например, с почвой) добавьте щепотку коагулянта (алюминиевых квасцов Al₂(SO₄)₃). Аккуратно перемешайте.

2. Дайте отстояться 10-15 минут. Наблюдайте за образованием хлопьев и осветлением воды.

3. Отфильтруйте осветлённую воду. Сравните с результатом простого отстаивания. Объясните процесс.

Задание 7: Термическая очистка (дистилляция – для сложных смесей).

1. (Демонстрация учителем или для старших классов) Соберите простейшую установку для перегонки: колба с загрязнённой солёной водой, холодильник (можно заменить стеклянной трубкой, обёрнутой влажной тканью), приёмник.

2. Нагрейте воду в колбе до кипения.

3. Соберите конденсат в чистый стакан.

4. Проведите качественную реакцию на хлориды (AgNO₃) с исходной водой и с дистиллятом. Сделайте вывод о чистоте полученной воды и принципе метода.

Таблица 2: Эффективность методов очистки

Исходная вода (какая именно) Метод очистки Наблюдения в процессе Результат (внешний вид, тест на примеси) Вывод об эффективности метода

Мутная (почва) Отстаивание + Фильтрация

С красителем Сорбция (уголь)

Мутная (почва) Коагуляция + Фильтрация

Солёная (NaCl) Дистилляция

---

Оформление результатов и выводы:

1. Аккуратно заполните все таблицы с наблюдениями.

2. Для каждой части сформулируйте вывод:

· По части 1: Какая из исследуемых проб воды наиболее загрязнена? Какими видами загрязнений (механическими, химическими)? Каковы возможные источники этого загрязнения?

· По части 2: Какой метод очистки оказался наиболее эффективным для удаления конкретного вида загрязнения (механического, химического, растворённых солей)? Почему? Как сочетание методов повышает качество очистки?

3. Общий вывод: Сформулируйте основные принципы, лежащие в основе очистки воды. Ответьте на вопрос: достаточно ли одного метода для получения чистой питьевой воды? Какие этапы очистки имитировали ваши опыты в сравнении с реальными очистными сооружениями?

Техника безопасности:

· Работать в халате и перчатках.

· Не пробовать на вкус незнакомые растворы (кроме специально оговорённых).

· Соблюдать осторожность при работе с нагревательными приборами и реактивами (AgNO₃ оставляет чёрные пятна).

· Утилизировать отходы по указанию учителя.

Этот план позволяет провести наглядную, содержательную и полностью соответствующую названию практическую работу.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/629483-konspektprakticheskaja-rabota-opredelenie-za