初三化学自然界的水

人教版化学九年级上册

自然界的水

咸宁市温泉岔路口中学化学课件

周希

第四单元

自然界的水

课题1爱护水资源

课题2水的净化

课题3水的组成

课题4化学式与化合价

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海洋水

湖泊水

河流水

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地下水

大气水

生物水

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地

球

水

海洋水

湖泊水

河流水

地下水

大气水

生物水

一、人类拥有的水资源

各种形态的水储量约1.39X1018m3,地球表面约71%被水覆盖。

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èèòèèèèèèèè±è196.50%30.97%22.53%123??μ??ì????μ?μ-??o￡??初三化学自然界的水全文共90页，当前为第6页。人教版化学九年级上册

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海洋是地球上最大的储水库，其储水量约占全球总储水量的96.5％。

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我国渤、黄、东、南海、海水所含主要化学元素元素名称元素总量/t元素名称元素总量/t元素名称元素总量/t氧3.35×1015钾0.1×1013铜1.1×107氢0.4×1015溴2.5×1011镍0.8×107氯7.2×1013氟0.5×1010铝0.8×107钠4.0×1013磷2.7×108锰0.8×107镁0.5×1013碘2.3×108钛0.4×107硫0.3×1013铁0.4×108银1.4×105钙0.2×1013锡1.1×107金1.5×104初三化学自然界的水全文共90页，当前为第8页。人教版化学九年级上册

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成分:

若将海水中的盐结晶后平铺

于陆地上，地球将增高150米

海水中平均含盐3.5%，含多种矿物质，如钠、钙、钾、溴、碘、锶等。海洋中还有大量的生物，是人类食物的来源之一

应用及应用前景:

海水资源包括：能量、生物、化学、矿物、及空间资源。利用潮汐能量发电，各种化学物质被综合利用

海水还是人类未来重要的淡水来源。

大海也是人类智慧的来源和情感的寄托之一……

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地球上水资源非常丰富，但可利用的淡水资源却非常少，约占总水量的1％。

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随着社会的发展，一方面人类生活、生产的用水量不断增加，另一方面由于水体的污染，使水资源更加短缺。据统计，当今世界上有80多个国家、约20多亿人口面临淡水危机，其中26个国家的3亿多人口生活在缺水状态中。

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世界人均水量和一些国家的人均水量

050001000015000200002500030000350004000045000巴西印尼美国世界日本印度中国初三化学自然界的水全文共90页，当前为第13页。人教版化学九年级上册

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淡水短缺的原因：

?一方面：人类生活、生产的用水量不断增加；另一方面：①未经处理的废水、废物，②生活污水的任意排放，③农药、化肥的不合理施用等造成了水体污染。

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二、我国的水资源状况

我国水资源总量世界第6位，但人均水量只居世界八十几位

，约为世界人均水量的四分之一。

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由上图说明：

1.我国大部分地区处于缺水状况。

2.人均水量在3000m3以上的地区有江西、福建、青海、西藏等。

3.极度缺水的地区有北京、上海、天津、河北、山东、江苏等。

4.水资源分布不均匀。

我国各地区人均水量

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我国水资源状况不容乐观

水资源总量：

2.8×1012m3，水资源大国，

世界总量第六位

人均占有水量：

只有2300立方米，

约为世界人均水量的四分之一,

居世界第八十几位

水资源紧缺性：

轻度缺水，许多地区严重缺水

缺水高峰：

2010年至2020年出现，乐观的估计2020年我国将缺

300多亿立方米。

水资源质量：

局部有所改善，总体上还有恶化趋势，前景不容乐观。

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紧缺性

人均水量/（m3a-1）(a,年的符号)主要问题

轻度缺水

1700~3000局部地区，个别时段出现用水问题

中度缺水

1000~1700将出现周期性和规律性的用水紧张

重度缺水

500~1000将经受持续性缺水，经济发展受到制约，人体受影响

极度缺水

<500将经受极其严重的缺水

水资源紧缺指标

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1、节约用水

2、防止水体污染

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?由水滴、人手和地球变形构成

?绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施

?标志留白部分像一只手托着一滴水

?手是JS的变形

寓意节水

?人人动手节约每一滴水

?手又像一条蜿蜒的河流，象征滴水汇成江河

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生活用水浪费与节约方式比较

使用新技术

改革工艺

改变习惯

用水方式

浪费方式用水量

节约方式用水量

刷牙

不间断放水，30S约6L口杯接水，3杯约6L洗衣

不间断地边注水边冲淋、排水的洗衣机，165L/次

分段注水、洗涤、脱水的洗衣机，110L/次

冲厕所

旧式马桶，13L/次

节水型马桶，6~9L/次

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?生活提示：

?1.切勿长开水龙头洗手、洗涤衣服或洗菜。

?2.用喷头淋浴比用浴缸洗澡节省水量达八成之多；所以最好是使用淋浴。洗澡时应避免过长时间冲淋，而应间断放水淋浴

。

?3.使用洗衣机或洗碗时，集齐衣物或碗碟一起洗涤。

?4.滴漏的水龙头每天可耗水70升；为免浪费，应立即修理。

?5.炊具、食具上的油污，先用纸擦除再洗涤可节水；洗涤蔬菜水果时应控制水龙头流量。

说说你在家庭生活中怎样节约用水？

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农业和园林改大水漫灌为

喷灌、滴灌，分别可节水

40%和70%以上

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工业生产设备

冷水

泵

蓄水池

冷却塔

工业用水重复利用示意图

如果全国工业用水均重复利用率从20%提高

到40%，每天可节水1.3×107t初三化学自然界的水全文共90页，当前为第28页。人教版化学九年级上册

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1.节约用水

(1)提高工业用水的重复利用率。

(2)农业上改大水漫灌为喷灌、滴灌、淋灌。

(3)改变一些不良的用水生活习惯，

(4)使用新技术、改革工艺。

节水的具体措施

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什么是水体污染

水体污染指的是大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活、和生产活动等造成损失和威胁的情况。

主要来源有：

工业污染、农业污染和生活污染。

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水体污染的来源

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水体污染种类

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水体污染导致鱼等生物死亡

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水体污染的危害

1．加剧水资源短缺；

2．严重危害人体健康；

3．对水中生态系统、工业、农业和渔业生产等产生很大的影响。

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人类历史上几次大的水污染事件

1.水俣病事件：1953～1972年日本九州熊本县水俣市发生有机汞污染水体，死亡百余人。患者耳聋眼瞎，四肢麻木，精神失常，疼痛惨叫。

2.痛痛病事件：1955～1979年日本富山县神通川流域发生镉污染水体。患者咳嗽等还可导致骨折，骨骼严重变形，在剧痛中惨死。到1977年已死亡200余人。

3.莱茵河污染事件：1986年瑞士巴塞尔赞得兹化学公司一座仓库爆炸起火，大量有毒化学品流入莱茵河，酿成西欧10年来最大污染事故。殃及法、德、芬、卢等国，一些地区河水、井水、自来水禁用，莱茵河有可能因此“死亡”20多年。

4.还有上海甲肝事件、阿拉斯加石油污染、海湾石油污染等，对人类社会都造成极大危害。

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①树立环保意识

②工业废水处理达标后排放

③生活污水集中处理后排放

防止水污染的措施

②工业废水经处理后排放

④不使用含磷洗衣粉

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⑥采用新技术、新工艺减少污染物的产生

⑤农业合理使用农药和化肥，提倡使用农家肥。

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假如人类再不注意保护水资源，时间将会作证：

人类看到的最后一滴水将是自己的眼泪

如果地球上的水是一缸的话，淡水就是一瓢，人类可用的只是一勺，而现在这一勺水也快被弄脏了。

2002年8月29日中华人民共和国颁布了《水法》，中国将走上以法治水的轨道，谁违反《水法》将受到法律的制裁

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Thankyou!初三化学自然界的水全文共90页，当前为第40页。人教版化学九年级上册

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鲁滨逊流落在荒岛上，

这些泥水可饮用吗？

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？

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水的净化

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海水

河水

湖水

井水

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自然界中的水包括河水、湖水、井水、海水等，由于含有许多可溶性杂质和不溶性杂质，常呈浑浊。

属于混合物

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自来水厂净水过程图

除去不溶性杂质

除去可溶性杂质，颜色、异味

杀死残存的细菌

吸附水中悬浮的杂质

沉降杂质

?取水-沉淀-过滤-吸附-消毒-配水

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取水

沉淀

过滤

活性炭

吸附

消毒

配水泵

加絮凝剂

一、自来水厂净水过程：

（

物理变化）

（物理变化）

（物

理变化）

（化

学变化）

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1、

沉淀

静置沉淀:采用静置的方法，使水中的一些较大

颗粒的不溶性杂质沉降下来。

吸附沉淀：向水中加入絮凝剂（明矾），利

用明矾溶于水后生成的胶状物对较小

颗粒的不溶性的杂质进行吸附，

使杂质沉降来达到净水的目的。

静置沉淀

吸附沉淀(用明矾)初三化学自然界的水全文共90页，当前为第47页。人教版化学九年级上册

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静置沉淀：把源水静置一段时间后，底部有沉淀，上面的水变得相对澄清。

沉淀物

?让部分不溶的杂质沉到水底。

?不能去除悬浮在水中及浮于水面的固体物质。

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吸附沉淀法：向水中加入某些净水剂如明矾，利用明矾溶于水后生成的胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降来达到净水的目的.（实验4-1）

吸附悬浮物浑水变澄清

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(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？

2、过滤

铁架台

滤纸

漏斗

烧杯

玻璃棒

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过滤操作（实验4-2）

提示：点击画面中的提示说明播放视频

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一贴：

二低：

三靠：

滤纸紧贴漏斗内壁

滤纸边缘低于漏斗边缘

液面低于滤纸边缘

烧杯口紧靠玻璃棒

玻璃棒斜靠三层滤纸处

漏斗颈紧靠烧杯内壁

注意事项

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思考！！！

右图有什么错误？

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在过滤实验中，有些同学得到的液体仍然是浑浊的，请你分析一下可能的原因。

(1)滤纸破损

(2)漏斗内液面高于滤纸边缘

(3)仪器不干净

玻璃棒在过滤过程中有什么作用？

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利用活性炭来吸附水中的杂质

活性炭具有吸附作用。

活性炭不仅可以滤去液体中的不溶性物质，还可以吸附掉一些溶解的杂质，如:颜色,异味。

3、活性炭吸附

（吸附剂：活性炭）

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活性炭有多孔结构，总表面积可达500～1000m2/g。它有强大的吸附本领。在水中的净化作用主要表现为：

?除臭——去除异味

?去色——去除由各种染料形成的颜色等

?过滤——去除一些不溶性杂质

?吸附——吸附一些溶解在水中的杂质

活性炭在水中的净化作用

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鲁滨逊利用自制的过滤器过滤泥水，

这样制取的水可以喝吗？

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在我们日常生活中，常常会看到水壶或盛水的器具上结水垢，这是因为水中溶有较多的可溶性钙和镁的化合物。

可溶性钙和镁的化合物就是水中可溶性的杂质，如果长期饮用这样的水会对人体有害。

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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：

⑴

生活中的危害：长期饮硬水有害人体健康；

洗衣洗不净。

⑵

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

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3、硬水和软水的检验（实验4-3）

肥皂水法：

硬水：

泡沫少，有大量浮渣

软水：

有大量泡沫，无浮渣

结论：

可用肥皂水来区别硬水和软水；硬水浪费肥皂

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4、硬水软化的方法：

●生活中常用煮沸的方法降低水的硬度

●实验室常用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度

5、蒸馏

给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，凝聚成液体，这种方法叫做蒸馏。

作用：可使硬水中的钙、镁的化合物留在容器内，降低水的硬度；

同时可去除不可溶物质和微生物。

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三、制取蒸馏水的装置

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1、温度计的水银球应对着蒸馏瓶

2、冷凝管的下端进水，上端出水。

3、蒸馏瓶中加入沸石：防止加热时出现暴沸。

4、第二个图中装置中导管很长，它起什么作用？

注意：

支管口，测定水蒸气温度。

自来水逆向进入冷凝管，能与热的水蒸气充分接触，且保持温度差，提高冷凝的效率。

冷凝作用

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水的净化方法比较

净化目的

净化方法

除不溶物

除颜色、异味

杀菌

降低水的硬度

沉淀

静置沉淀

吸附沉淀

过

滤

吸

附

煮

沸

蒸

馏

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一、水的净化常用方法

1、静置沉淀法：简单除去水中沉淀。

2、吸附沉淀法：除去水中悬浮物及沉淀

3、过滤法：较好除去水中不溶杂质。

4、蒸馏法：较好除去水中可溶杂质。

净化程度

低

高

二、硬水与软水

1、定义：

硬水——含钙、镁化合物比较多的水。

软水——含比较少甚至不含钙、镁化合物的水。

2、区别方法：肥皂水法

3、硬水软化方法：煮沸、蒸馏等

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Thankyou！！！

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水的组成

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英国的化学家普利斯特里，常常爱给朋友们表演魔术：他拿了个“空”瓶子，在朋友们面前晃了几下，然后，他迅速地把一支点着的蜡烛移近瓶子。“啪！”的一声，瓶口吐出了长长的火舌，但立刻又熄灭了……

?原来，这位魔术师在瓶子里早已装满无色的“可燃空气”（氢气和空气）。它们混合后点燃，会发出巨大的声响。

?起初，普利斯特里只是给朋友们变变魔术而已。可他并没有发现变完魔术后，瓶子里还有一位神秘的“客人”。终于有一天，普利斯特里发现瓶壁上有不少水珠！

水的真面目第一次被识破

（18世纪中叶）

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?1781年，普利斯特里把他的发现告诉卡文迪许。

?卡文迪许用不同比例的“可燃空气”和空气混合物进行实验，证实了普利斯特里的发现，并断定生成的液体是水。

?在氧元素被确认后，卡文迪许用纯氧代替空气，从而确认2体积的“可燃气”与1体积的氧恰好化合成水。

?虔诚的“燃素学说”信徒，还始终认为水是一种元素，没有做出正确的解释。

水也被看作是一种元素

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?拉瓦锡立即进行了跟踪实验，

不仅合成了水，同时还将水分解为氧气和氢气，再次确认了水的组成，并且用氧化理论给以准确的说明。

?卡文迪许的助手布拉格登于1783年6月访问巴黎时，将这一实验告诉了拉瓦锡。

?氧化学说是对“燃素学说”的否定，关于水组成、空气组成等是对亚里士多德的四元素说的批判。

18世纪科学发展史上最辉煌的成就之一

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?无色、无臭、难溶于水的气体；

?在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰；

混有一定量空气或氧气遇明火会发生爆炸。

–点燃时必须先对氢气进行验纯。

?检验方法：

–将收集的气体点燃，火焰呈淡蓝色或有爆鸣声，则证明为氢气。

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1、氢气的验纯方法（实验4-23）

用拇指堵住集满氢气的试管口

靠近火焰，移开拇指点火

管口朝下，用拇指堵住试管口移近酒精灯火焰，移开拇指，如听到很小的声音，则表示氢气已纯，如发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯。

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2.纯净的氢气在

空气中点燃（实验4-24）

实验演示（动画）

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探究：水的组成

1.

水的电解实验

仪器、装置

实验演示（动画）

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实验分析

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正极管内的气体

氧气

能使带火星木条复燃

1体积

负极管内的气体

氢气

能点燃，产生淡蓝色火