课题二_水的净化

1、5.1 水的淨化鲁滨逊流落在荒岛上，鲁滨逊流落在荒岛上，这些泥水可饮用吗？这些泥水可饮用吗？他只能从池塘中取得一些泥水。他只能从池塘中取得一些泥水。他能否从中提取洁净的饮用水？他能否从中提取洁净的饮用水？鲁滨逊从池塘里获得的水：想一想：如何对水进行净化？可溶的杂质不溶的杂质微生物种类自然界的水自来水娃哈哈纯净水价格1.5元/吨2000元/吨原因受到污染,没有杀菌经过沉淀、过滤、吸附和消毒（广告词）经过27层提纯 自来水厂净水过程自来水厂净水过程图吸附水中悬浮的杂质沉降杂质除去不溶性杂质除除去可溶性杂质、颜色、异味杀死残存的细菌取水取水 沉淀沉淀 过滤过滤 吸附吸附 消毒消毒 配配水水水中杂质水

2、中杂质不溶性杂质不溶性杂质( (静置沉淀、过滤除去静置沉淀、过滤除去) )可溶性杂质可溶性杂质 ( (吸附、蒸馏除去吸附、蒸馏除去) )课本第课本第54页页1静置沉淀法沉淀物让部分不溶的杂质沉到水底。 但不能去除悬浮在水中及浮于水面的固体物质。一、 除不溶性杂质的方法2、吸附沉淀法吸附悬浮物 浑水变澄清想一想：如何除去水中的沉淀？加入絮凝剂（明矾） 明矾吸附沉淀净水过程沉沉 淀淀 法法凝聚剂：明矾、活性炭凝聚剂：明矾、活性炭实验：取一杯泥浆水，静置实验：取一杯泥浆水，静置5分钟，观察有没有东分钟，观察有没有东东西沉在杯底。东西沉在杯底。 若在泥浆水中加一点明若在泥浆水中加一点明矾或活性炭，静置

3、矾或活性炭，静置5分钟，观察沉入杯底的固体颗分钟，观察沉入杯底的固体颗粒大小有什么变化。粒大小有什么变化。 。凝聚剂的作用是什么？凝聚剂的作用是什么？能使水中的悬浮的杂质凝聚成一些较大的颗粒并慢慢沉能使水中的悬浮的杂质凝聚成一些较大的颗粒并慢慢沉到水底到水底沉淀法的对净水有什么作用？它有什么缺点沉淀法的对净水有什么作用？它有什么缺点 能使水中的悬浮的杂质凝聚成一些较大的颗粒并能使水中的悬浮的杂质凝聚成一些较大的颗粒并慢慢沉到水底，但它不能使这些沉淀除去。慢慢沉到水底，但它不能使这些沉淀除去。科学情景：我们知道黄河水是一碗水半碗沙；科学情景：我们知道黄河水是一碗水半碗沙；歇后语：竹篮打水歇后语：

4、竹篮打水一场空一场空讨论：用竹篮打黄河水还会是一场空吗？为什讨论：用竹篮打黄河水还会是一场空吗？为什么？么？要使同样的竹篮打黄河水如何使沙更多的留在竹要使同样的竹篮打黄河水如何使沙更多的留在竹篮？篮？可以在竹篮里铺上一块布可以在竹篮里铺上一块布(1)(1).过滤可以分离 与 的混合物固体液体(2).过滤操作需要哪些仪器？3、过滤法铁架台滤纸漏斗烧杯玻璃棒 过过 滤滤 法法1、制作过滤器、制作过滤器仪器：滤纸、烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗仪器：滤纸、烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗2、观看过滤泥浆水、观看过滤泥浆水细心观察滤。滤纸上留下了什么？细心观察滤。滤纸上留下了什么？ 泥浆水发泥浆水发生了什么变化

5、？生了什么变化？ 。讨论：在过滤过程中要注意哪些事项？讨论：在过滤过程中要注意哪些事项？简称：简称：“一贴一贴”、“二低二低”、“三靠三靠”过滤器的制作：过滤器的制作：注意：注意：1、滤纸一定要和漏斗贴紧，不能留有、滤纸一定要和漏斗贴紧，不能留有气泡（为什么气泡（为什么?）2、滤纸的边缘低于漏斗的边缘（为什、滤纸的边缘低于漏斗的边缘（为什么么?）若有气泡，过滤的速度会比较慢若有气泡，过滤的速度会比较慢防止液体从漏斗边流出防止液体从漏斗边流出过滤：过滤：“一贴二低三靠一贴二低三靠”一贴一贴滤纸紧贴滤纸紧贴漏斗漏斗内壁内壁让液体迅速流下让液体迅速流下二低二低滤纸边缘滤纸边缘略略低于低于漏斗口漏斗口

6、避免液体沿漏斗避免液体沿漏斗和滤纸间的缝隙和滤纸间的缝隙流下流下液面液面始终要低始终要低于于滤纸边缘滤纸边缘三靠三靠漏斗漏斗下端管口下端管口紧靠紧靠烧杯内壁烧杯内壁避免液体溅出烧避免液体溅出烧杯外杯外玻璃棒要紧靠玻璃棒要紧靠三层滤纸三层滤纸处处避免捅破滤纸避免捅破滤纸烧杯口要紧靠烧杯口要紧靠玻璃棒玻璃棒玻璃棒：玻璃棒：引流引流作作用用一贴：是指滤纸紧贴漏斗的内壁。紧贴时用水润一贴：是指滤纸紧贴漏斗的内壁。紧贴时用水润湿，使漏斗内壁和滤纸间不留气泡湿，使漏斗内壁和滤纸间不留气泡 二低、：滤纸边缘略低于漏斗的边缘；漏斗内二低、：滤纸边缘略低于漏斗的边缘；漏斗内液面略低于滤纸边缘（以防止滤液从滤纸与

7、器液面略低于滤纸边缘（以防止滤液从滤纸与器壁间渗透）壁间渗透）三三靠：漏斗的最下端要紧靠在烧杯的内壁（防止靠：漏斗的最下端要紧靠在烧杯的内壁（防止液滴飞溅）；玻璃棒轻靠在三层滤纸的一边；倾液滴飞溅）；玻璃棒轻靠在三层滤纸的一边；倾倒的烧杯口要轻靠在玻璃棒上（起引流作用倒的烧杯口要轻靠在玻璃棒上（起引流作用）讨论讨论1：过滤可以进行哪些物质分离？：过滤可以进行哪些物质分离？ 结论：可以将液体中不溶于水的固体（或两种固结论：可以将液体中不溶于水的固体（或两种固体，一种溶，另一种不溶）体，一种溶，另一种不溶）讨论讨论2：过滤在净化水的过程中有哪些优点，同时：过滤在净化水的过程中有哪些优点，同时又有哪

8、些缺点？又有哪些缺点？过滤可以将水中不溶于水的物质除去，但它不能过滤可以将水中不溶于水的物质除去，但它不能将已溶在水中的物质除去将已溶在水中的物质除去蒸发蒸发1 1、所用仪器：蒸发皿、酒精灯、所用仪器：蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台带铁夹。玻璃棒、铁架台带铁夹。2 2、注意事项：所取液体不能超过、注意事项：所取液体不能超过蒸发皿容积的蒸发皿容积的2/32/3；边加热边搅拌；边加热边搅拌；等到蒸发皿中有大量固体析出时，等到蒸发皿中有大量固体析出时，停止加热，用余热烘干。停止加热，用余热烘干。蒸发蒸发1、操作方法：加热时应用玻璃棒、操作方法：加热时应用玻璃棒不断搅拌不断搅拌，防止液体局部过热而液，

9、防止液体局部过热而液滴飞溅，造成损害和伤害。滴飞溅，造成损害和伤害。2、当蒸发皿中出现较、当蒸发皿中出现较多量固体多量固体时时应停止加热，用余热使剩余水份蒸应停止加热，用余热使剩余水份蒸发。发。3、取用蒸发皿用坩埚钳，不能用、取用蒸发皿用坩埚钳，不能用手拿，加热后的蒸发皿应放在手拿，加热后的蒸发皿应放在石棉石棉网上，网上，不能放在实验台上，以免烫不能放在实验台上，以免烫坏实验台坏实验台回忆：回忆：1、海水晒盐是通过什么方法得到食盐晶体的？、海水晒盐是通过什么方法得到食盐晶体的？2、这样得到的食盐能直接食用吗？为什么？这种盐称之？、这样得到的食盐能直接食用吗？为什么？这种盐称之？粗盐的精制粗盐的

10、精制粗盐中的主要成分和杂质是什么？粗盐中的主要成分和杂质是什么？主要成分：主要成分：氯化钠氯化钠 杂质：杂质：砂子、泥土砂子、泥土讨论：讨论：1、粗盐中的氯化钠和杂质的溶解性怎样？、粗盐中的氯化钠和杂质的溶解性怎样？2、分离氯化钠和杂质应采用分离混合物的哪种方法？、分离氯化钠和杂质应采用分离混合物的哪种方法？精盐能直接过滤吗？在过滤之前要做怎样的操作？精盐能直接过滤吗？在过滤之前要做怎样的操作？步骤：溶解、过滤步骤：溶解、过滤过滤后，精盐已经提炼出来了吗？怎样把氯化钠从溶过滤后，精盐已经提炼出来了吗？怎样把氯化钠从溶液中提炼出来？液中提炼出来？粗盐精制的完整步骤是：粗盐精制的完整步骤是：溶解、

11、过滤、蒸发溶解、过滤、蒸发粗盐提纯的步骤：溶解、过滤、蒸发。玻璃棒的作用：玻璃棒的作用：1、溶解时：搅拌，加快溶解速度。、溶解时：搅拌，加快溶解速度。2、过滤时：引流。、过滤时：引流。3、蒸发时：搅拌，防止局部温度过高，、蒸发时：搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅。造成液滴飞溅。过滤后，滤液仍然浑浊的原因：过滤后，滤液仍然浑浊的原因：1、滤纸破损。、滤纸破损。2、仪器不干净。、仪器不干净。3、滤液边缘高于滤纸边缘。、滤液边缘高于滤纸边缘。应该再过滤一次，直到澄清为止。应该再过滤一次，直到澄清为止。拓展延伸：拓展延伸： 在家里做饭，开锅时，在家里做饭，开锅时，如果你掀开锅盖，你能看如果你掀开锅

12、盖，你能看到锅盖上有什么？怎么来到锅盖上有什么？怎么来的？的？ 蒸蒸 馏馏 法法（净化程度最高的一种方法净化程度最高的一种方法）蒸馏的操作方法作用：可使硬水中的钙、镁留在容器内，降低水的硬度，去除不可溶物质和微生物。想一想：冷却管的水应该怎么进出？答：冷却管的水应下进上出，有利于水蒸气的冷却想一想：蒸馏瓶中为什么要加几粒沸石或碎瓷 片？答：防止加热时，出现液体暴沸。蒸馏水的蒸馏水的制法制法蒸馏法蒸馏法问题：过滤后的水能否直接饮用？问题：过滤后的水能否直接饮用？那么怎样才能直接饮用？那么怎样才能直接饮用？平常所用的蒸馏水是怎样得到的？平常所用的蒸馏水是怎样得到的？基本操作：基本操作：加热、蒸馏、

13、冷凝加热、蒸馏、冷凝蒸馏可以适用于哪些混合物的分离：蒸馏可以适用于哪些混合物的分离：液体混合物或已溶于液体混合物或已溶于水中的物质水中的物质蒸馏的原理：蒸馏的原理：液体物质的沸点不同液体物质的沸点不同作用：作用：可除去水中已溶解的物质可除去水中已溶解的物质 天然水天然水 水蒸气蒸馏水水蒸气蒸馏水加热至加热至100100冷凝冷凝（蒸馏烧瓶）沸石（蒸馏烧瓶）沸石（冷凝管）（冷凝管）（锥形瓶）（锥形瓶）5.5.蒸馏：蒸馏：除去可溶性杂质的方法除去可溶性杂质的方法 在烧瓶中加入在烧瓶中加入1/3的液体的液体 加入几粒碎瓷片以加入几粒碎瓷片以防止防止加热时出现加热时出现暴沸暴沸 连接好装置（各部紧密连接

14、，连接好装置（各部紧密连接，不能出现漏气不能出现漏气） 加热烧瓶，不要使液体沸腾得太剧烈，加热烧瓶，不要使液体沸腾得太剧烈，防止液体液体 通过导管通过导管直接流直接流到试管中。到试管中。 倒掉倒掉开始蒸馏出的部分液体开始蒸馏出的部分液体纯净物：只有一种物质组成。如蒸馏水纯净物：只有一种物质组成。如蒸馏水 三种净水方法的比较三种净水方法的比较可除去水中可除去水中已溶解的物已溶解的物质质加热，蒸加热，蒸馏、冷凝馏、冷凝用于分离或用于分离或提纯液态混提纯液态混合物合物根据液根据液体物质体物质的沸点的沸点不同不同蒸馏蒸馏法法可除去水中可除去水中的悬浮微粒的悬浮微粒溶解，过溶解，过滤滤用于除去液用于除去

15、液体中混有的体中混有的不溶性固体不溶性固体杂质杂质根据物根据物质的溶质的溶解性不解性不同同过滤过滤法法使水中的悬使水中的悬浮微粒凝聚浮微粒凝聚成较大颗粒成较大颗粒而沉淀下来而沉淀下来加入明矾加入明矾等凝聚剂，等凝聚剂，搅拌后静搅拌后静置置用于分离液用于分离液体中混有的体中混有的不溶性固体不溶性固体杂质杂质根据物根据物质的溶质的溶解性不解性不同同沉淀沉淀法法所起作用所起作用基本操作基本操作适用范围适用范围原理原理办法办法1 1、常见的消毒方法：、常见的消毒方法： 投药消毒法（往水里加漂白粉或氯投药消毒法（往水里加漂白粉或氯气等消毒药品）。气等消毒药品）。-化学方法化学方法 煮沸法（烧开水）煮沸法

16、（烧开水）2 2、除去色素、异味的方法、除去色素、异味的方法-用活性炭用活性炭吸附（物理方法）吸附（物理方法）3 3、最简单的净水方法、最简单的净水方法-沉淀法（把浑沉淀法（把浑浊的水静置一段时间，水会变澄清）浊的水静置一段时间，水会变澄清）其它净水方法简介：其它净水方法简介：知识应用：知识应用： 1、今天我们一起学习了几今天我们一起学习了几种常见的净水方法，它们分别种常见的净水方法，它们分别有什么作用？请你完成一道连有什么作用？请你完成一道连线题：吸附线题：吸附 细小杂质细小杂质 沉淀沉淀 色素、异味色素、异味 消毒消毒 大粒杂质大粒杂质 过滤过滤 细菌细菌鲁滨逊利用自制的过滤柱过滤泥水，但

17、水仍非绝对安全饮用然后把已经过滤的水煮沸。鲁滨逊制取的水可以喝吗？为什么？大部分微生物都在煮沸时被杀死。但水中还有可溶杂质，可能对人体有害。1、硬水和软水的定义：硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。2、硬水的危害： 生活中的危害：长期饮硬水有害人体健康； 洗衣洗不净。 生产中的危害：锅炉烧水，水垢过多浪费 燃料,引起爆炸二、硬水和软水二、硬水的软化以及检验的方法二、硬水的软化以及检验的方法硬水硬水易起浮渣易起浮渣（泡沫少、浮渣多泡沫少、浮渣多）软水软水有较多泡沫有较多泡沫（泡沫多、浮渣少泡沫多、浮渣少）硬水：含有较多可溶性硬水：含有较多可溶性钙、镁化

18、合物钙、镁化合物的水的水软水：不含或含较少可溶性软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物钙、镁化合物的水的水2硬水和软水的检验方法：肥皂水硬水和软水的检验方法：肥皂水1硬水和软水：硬水和软水：加肥皂水，泡沫少、浮渣多的为硬水加肥皂水，泡沫少、浮渣多的为硬水（泡沫多、浮渣少的为软水）（泡沫多、浮渣少的为软水）3 3硬水的危害硬水的危害长期灌溉使用，溶解性盐类会在土壤中长期灌溉使用，溶解性盐类会在土壤中 沉积，导致土壤盐碱化程度加重。沉积，导致土壤盐碱化程度加重。浪费燃料，易出事故。浪费燃料，易出事故。长期饮用硬水，易患结石。长期饮用硬水，易患结石。浪费洗涤剂，洗不净且衣物变硬。浪费洗涤剂，洗不净且衣

19、物变硬。生活中生活中：实验室实验室：4 4硬水的软化：硬水的软化：煮沸煮沸蒸馏蒸馏小小 结结水的净化水的净化除不溶除不溶性杂质性杂质除可溶除可溶性杂质性杂质吸附吸附（活性炭）（活性炭）蒸馏蒸馏静置，沉淀静置，沉淀（明矾）（明矾）过滤过滤（“一贴二低三靠一贴二低三靠”）2 2、模仿模仿右图右图自制自制简易简易净水净水装置装置知识拓展知识拓展纯净水和矿泉水纯净水和矿泉水纯净水，也称纯水，是人们利用蒸馏、逆渗透、电渗析等纯净水，也称纯水，是人们利用蒸馏、逆渗透、电渗析等方法对各种地表水，如江河湖泊水及自来水进行处理，将方法对各种地表水，如江河湖泊水及自来水进行处理，将水中的重金属、微生物、有机盐和微

20、量元素一并去除后所水中的重金属、微生物、有机盐和微量元素一并去除后所得到的水。纯水中剩余盐的含量在得到的水。纯水中剩余盐的含量在1.0 mgL以下，高纯以下，高纯水在水在0.1mgL以下。目前已制出纯度达以下。目前已制出纯度达99.99999%，含，含有的杂质仅为有的杂质仅为0.01 mgL的高纯水。矿泉水是深埋在地的高纯水。矿泉水是深埋在地层深处的地下水资源，可能是山涧泉水，也可能是地下水。层深处的地下水资源，可能是山涧泉水，也可能是地下水。依据泉水的温度，可将矿泉水分为依据泉水的温度，可将矿泉水分为4种类型：冷泉（温度种类型：冷泉（温度低于低于25 ）、温泉（）、温泉（2537 ）、热泉（

21、）、热泉（3842 ）、）、高热泉（高热泉（42 以上）。以上）。 矿泉水除了纯净、水质好等优点矿泉水除了纯净、水质好等优点外，更含有对人体生长发育所必需的各种矿物质和微量元外，更含有对人体生长发育所必需的各种矿物质和微量元素，如素，如Ca、Mg、K、Na、Sr、Ge等，是人体元素平衡等，是人体元素平衡的重要补充。的重要补充。知识拓展 我国对矿泉水有其严格的界定：必须是来我国对矿泉水有其严格的界定：必须是来自地下深层（至少自地下深层（至少60 m60 m）的特殊岩层中，经）的特殊岩层中，经过天然岩层的自然过滤和矿化，摄取了多种过天然岩层的自然过滤和矿化，摄取了多种对人体有益的矿物质、无机盐和微

22、量元素。对人体有益的矿物质、无机盐和微量元素。因此矿泉水对产地和水源的要求非常严格，因此矿泉水对产地和水源的要求非常严格，无法异地生产且限量开采无法异地生产且限量开采知识拓展硬水和软水硬水和软水 水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，即水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，即钙盐与镁盐含量的多少。钙盐与镁盐含量的多少。Ca2+和和Mg2+的总和相当的总和相当于于10 mg CaC12，称之为，称之为1“度度”。通常根据硬度。通常根据硬度的大小，把水分成硬水与软水。的大小，把水分成硬水与软水。8度以下的为软度以下的为软水，水，816度的为中水，度的为中水，16度以上的为硬水，度以上的为硬水，

23、30度以上的为极硬水。度以上的为极硬水。 我国地域辽阔，各地水质软我国地域辽阔，各地水质软硬度也程度不一，但总的来说，高原山区水质一硬度也程度不一，但总的来说，高原山区水质一般硬度偏高，平原与沿海地区的水质硬度偏低，般硬度偏高，平原与沿海地区的水质硬度偏低，地下水的硬度一般高于地面水。一般饮用水的适地下水的硬度一般高于地面水。一般饮用水的适宜硬度以宜硬度以1020度为宜。我国度为宜。我国生活用水卫生标生活用水卫生标准准中规定，饮用水的总硬度不得超过中规定，饮用水的总硬度不得超过25度。度。 知识拓展 重水和超重水重水和超重水 普通的水分子中含有的氢原子，它的相对原子质量是，普通的水分子中含有的

24、氢原子，它的相对原子质量是，它还有两个它还有两个“能干能干”的大的大“哥哥哥哥”氘（音刀）和氚（音川）氘（音刀）和氚（音川）它们的相对原子质量分别是和。人们有时候也把它们称它们的相对原子质量分别是和。人们有时候也把它们称为为“重氢重氢”和和“超重氢超重氢”，它们与氧结合生成的水分别叫重，它们与氧结合生成的水分别叫重水和超重水。水在地球上的总重大约是亿亿吨，其中水和超重水。水在地球上的总重大约是亿亿吨，其中重水还不到万分之二。为了得到一公斤重水就要消耗掉万重水还不到万分之二。为了得到一公斤重水就要消耗掉万度电和一百吨水，这比砂里淘金花的代价要大得多，因而重度电和一百吨水，这比砂里淘金花的代价要大

25、得多，因而重水的价格要比金子贵。大自然中的重水非常少，而超重水就水的价格要比金子贵。大自然中的重水非常少，而超重水就更加少了，在宽广无际的大海里，连十亿分之一也找不到，更加少了，在宽广无际的大海里，连十亿分之一也找不到，只有靠人工的方法去制造。一般是把金属锂放在原子反应堆只有靠人工的方法去制造。一般是把金属锂放在原子反应堆中，在中子的轰击下，使锂转变为氚，然后与氧化合生成超中，在中子的轰击下，使锂转变为氚，然后与氧化合生成超重水。制造一公斤超重水要消耗近十吨的原子能量，而且生重水。制造一公斤超重水要消耗近十吨的原子能量，而且生产很慢，一个工厂一年也不过制造几十公斤超重水，所以超产很慢，一个工厂

26、一年也不过制造几十公斤超重水，所以超重水的价格比重水还要贵上万倍，比金子要贵几十万倍。重水的价格比重水还要贵上万倍，比金子要贵几十万倍。知识拓展表面看来，重水和一般的水没有什么两样。但脾气却大不一表面看来，重水和一般的水没有什么两样。但脾气却大不一样，如果你用重水养金鱼，没多久鱼便死了，用重水浸过的样，如果你用重水养金鱼，没多久鱼便死了，用重水浸过的种子不会发芽。重水的种子不会发芽。重水的“个头个头”也比水大，一立方米重水比也比水大，一立方米重水比一立方米普通的水要重一立方米普通的水要重. .公斤。普通的水在零度时结公斤。普通的水在零度时结冰，在冰，在时沸腾；而重水在时沸腾；而重水在. .时就

27、变成了冰，人时就变成了冰，人们把它叫做们把它叫做“热冰热冰”。虽然重水和超重水生产起来要花费很。虽然重水和超重水生产起来要花费很大代价，但人们还是在不断地制造着他们。这是什么缘故呢？大代价，但人们还是在不断地制造着他们。这是什么缘故呢？原来它们对人类也有很多好处。先说起重水，它有放射性，原来它们对人类也有很多好处。先说起重水，它有放射性，利用它的这个特性，科学家可以研究某些生物或化学过程的利用它的这个特性，科学家可以研究某些生物或化学过程的进展情况。比如让病人喝一点含有极少量超重水的茶，半小进展情况。比如让病人喝一点含有极少量超重水的茶，半小时后，就可以从尿中检查出放射性，一直到天以后，放时后，就可以从尿中检查出放射性，一直到天以后，放射性才消失，这说明水分在人体中停留的时间是天。如射性才消失，这说明水分在人体中停留的时间是天。如果要研究某种化学过程中水的来龙去脉，但又不许加人别的果要研究某种化学过程中水的来龙去脉，但又不许加人别的东西来破坏化学反应，这时就可以在普通水中加入一些超重东西来破坏化学反应，这时就可以在普通水中加入一些超重水，超重水流到哪儿，哪儿就出现放射性。科学家很容易用水，超重水流到哪