4-02水的净化（学生版）-九年级上册化学讲义（人教版）

课题2课题2水的净化知识导航知识导航课前引入《本草纲目》中有专门叙述《水部》，“水为万化之源，土为万物之母。”认为饮食是人生的命脉，而人的饮食均源于水土。“好水是百药之王，坏水是万病之源。”《本草纲目》中有专门叙述《水部》，“水为万化之源，土为万物之母。”认为饮食是人生的命脉，而人的饮食均源于水土。“好水是百药之王，坏水是万病之源。”中国有句古话，叫做“药补不如食补,食补不如水补,水是百药之王”，健康生活应由“饮水”开始。科学证明，人体健康15％来自于遗传，85％来自环境因素。而饮食是环境因素中最重要的、每日都离不开的物质因素。人如果不吃饭的话，仍能存活几周；但要是不喝水，几天后就会脱水而死。我们身体三分之二多的部分是水，水本身就是一种最重要的营养素，任何饮料都无法替代。因为水比较容易得到，所以在日常生活中往往被人们所忽视，实际上水是人体内重要的宏量营养物质，约占人体重的70％。矿泉水是从地下深处自然涌出或人工开发、未受污染的地下矿水；含有丰富的矿物盐、微量元素；而且各项指标相对稳定，因为矿泉水是在地层深部多年循环形成的。就目前来说，多数学者认为生命必需的元素共有28种，在28种生命元素中，按体内含量的高低可分为宏量元素(或常量元素)和微量元素。微量元素，顾名思义，是这种元素在人体内含量很少。如铁、矽、锌、镍、锡、锰等。这些微量元素占人体总质量的0.03%左右。虽然它们在体内的含量很小，但在生命活动过程中的作用是非常大的。知识精讲知识精讲一、自来水的净化处理1.纯水是无色、无臭、清澈透明的液体。2.自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水里含有许多杂质，不溶性杂质使其呈浑浊，可溶性杂质则可能使其有气味或颜色。3.自来水的净化过程：天然水→_________→________→________→____________→_____________→用户。

注意（1）（1）絮凝剂一般采用明矾，其作用是吸附水中的悬浮物。（2）活性炭具有吸附性，其作用是吸附色素和异味。二、过滤1.实验仪器：铁架台、玻璃棒、漏斗、烧杯等。2.操作目的：实现不溶性固体和液体的分离。3.过滤操作要点：（1）“一贴”：滤纸要紧贴_________。

（2）“二低”：滤纸的边缘低于________；漏斗内的液面低于__________。

（3）“三靠”：漏斗下端的尖端紧靠_________；用玻璃棒引流时，玻璃棒下端轻靠在_______________；烧杯尖嘴紧靠_______________。

三、硬水和软水1.硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。2.软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。3.硬水和软水的检验：用_________可区别，产生泡沫较多的是______，易起浮渣的是_______。四、硬水的软化1.生活中通过________降低水的硬度。2.实验室通过________降低水的硬度。对点训练对点训练【例1】水是生命之源。成市生活用水经自来水厂净化处理的过程如下图。下列说法错误的是A．通过反应沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质B．吸附池内常用活性炭吸附色素和异味C．自来水厂投入明矾进行消毒D．硬度较高的自来水，用户可用煮沸的方法来降低其硬度【变11】如图为自来水生产过程示意图。下列说法正确的是（）A．消毒使用的液态氯气是化合物 B．过滤池可以实现硬水的软化C．活性炭吸附是物理变化 D．供水系统流出的水是纯净物【变12】每年的3月22日是“世界水日”，自来水厂的净水过程中，没有涉及的净水方法是A．蒸馏 B．过滤 C．吸附 D．沉降【变13】在农村人们常常饮用河水，河水中含有大量的泥沙、悬浮物和细菌等杂质，一般可用次氯酸杀死细菌。将漂白粉（主要成分是次氯酸钙）溶于水可生成氯化钙和次氯酸。下列是某户居民在饮用水之前对河水的处理步骤：河水→A（加入明矾）→B（沉淀）→C（过滤）→D（加入活性炭）→E（加入漂白粉）→净水（1）A操作加明矾的作用是_____________。（2）能够消毒、杀菌的操作是_____________（填字母）。（3）通过C操作可除去_________。（4）D操作利用活性炭的___________性，可除去河水中的________。（5）经过以上步骤净化后的水是__________（填“硬水”或“软水”）。（6）爱护水资源是每个公民的责任和义务，下列行为属于节约用水的是______（填字母）。A．城市生活废水直接排入黄河B．洗菜的水用来浇花C．用自来水不断为西瓜冲水降温D．用工业废水浇地题型二：过滤的规范操作【例2】如图所示是某学生设计的过滤操作装置图，并用装置将浑浊的河水进行过滤。（1）指出图中的错误：①_____；②_____；③_____。（2）该同学首先将浑浊的河水静置一段时间，然后再过滤，原因是_____。（3）为了加快过滤速度，该同学用玻璃棒轻轻搅动漏斗内的液体，这种做法的后果是_____。（4）该学生改正了错误操作后进行过滤，他发现过滤后的液体仍有浑浊现象，请你帮他找出造成此现象的可能原因（回答两种）：①_____；②_____。【变2】小亮同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末搅拌溶解，静置一会儿后，采用下图所示装置进行过滤。请回答下列问题。（1）图中还缺少的一种仪器是______，漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁的原因是______。（2）实验过程中发现过滤速度较慢，可能的原因是固体颗粒阻碍了液体通过滤纸孔隙，还可能是______。（3）过滤后观察发现，滤液仍然浑浊。可能的原因有：①______；②______。（4）改进后过滤，得到了澄清透明的水，他兴奋地宣布：我终于制得了纯水！对此，你有无不同看法？______。（填“同意”还是“不同意”）理由是______。（5）若要制得纯水，需要采用的净化方法是______。【例3】规范的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作不正确的是A．倾倒液体 B．熄灭酒精灯C．取用固体粉末 D．过滤【变3】下列操作正确的是A．闻气味 B．熄灭酒精灯C．加入固体 D．过滤题型三：硬水和软水【例4】下列关于水的说法正确的是A．用肥皂水能区别硬水和软水 B．过滤后得到的河水是纯净物C．生活污水可以随意排放 D．在河水样品中加入明矾可以除去水中所有杂质【变41】人类的日常生活和工农业生产离不开水，以下关于水的说法正确的是A．水中含有色素时可用过滤的方法除去B．用活性炭吸附海水中溶解的氯化钠C．用肥皂水可区分软水和硬水D．煮沸可将软水转化为硬水【变42】城市中的生活用水是经自来水厂净化处理过的，但仍不建议直接饮用。因为中间经过管道、水箱等多个环节，容易被微生物、细菌、重金属污染，所以自来水一定要处理后才能饮用。（1）检验自来水是硬水还是软水可以用________。（2）家庭中将自来水处理成能饮用的水的方法可以是________。（任写一个）题型四：水的净化【例5】水是生命之源。城市的生活用水是经自来水厂净化处理过的，下图是自来水厂净化水的过程示意图。（1）在自来水厂净化自来水的过程中，a池的作用主要是______。（填序号）A．沉淀B．过滤C．吸附D．蒸馏（2）取水后加入絮凝剂（如明矾）的作用是______。（3）在处理过的水样中加入一定量的肥皂水并振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多。说明该水样属于______（填“硬水”或“软水”）。生活上常用______的方法来降低水的硬度。（4）在投药消毒步骤中所发生的变化是______（填“物理变化”或“化学变化”）。（5）水是宝贵的资源，下列对水的认识错误的是______。A．水被污染后，会对环境造成危害B．水资源不足，将成为一个深刻的社会危机C．水是取之不尽用之不竭的D．地球上的水存量很多，但淡水资源并不充裕【例6】请你根据所学，回答下列问题。（1）如图是简易净水装置。该净水装置______（填“能”或“不能”）将河水变成纯水。（2）小丽收集到一瓶浑浊的河水，她要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，过程如下图所示。操作①的名称是______；操作②应选用的装置是下图中的______（填序号，下同）；操作③应选用的装置是下图中的______。（3）小丽取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是______水。（填“硬”或“软”）【例7】水是人类重要的自然资源。（1）水曾被误认为是种“元素”。下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是___________a.水的电解b.水的蒸馏c.氢气在氧气中燃烧d.水的煮沸（2）使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦。在日常生活中，人们常用___________的方法来降低水的硬度。如果想知道得到的水是软水还是硬水，我们可以用___________来检验。（3）城镇自来水厂生产流程可用如图表示：自来水生产中通常用明矾做絮凝剂，其中明矾的作用是___________。流程中除去水中固态杂质的设备是___________（4）目前许多学校安装了直饮水机，其主要工作流程如图甲。其中①中活性炭的作用是___________，③的作用是___________。直饮水机使用方便：只要将它与自来水管网对接，截留清除水中的有害物质（如细菌等），便得到直饮水，直饮水属于___________（选填“混合物"或“纯净物"）【例8】小刚收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下图所示。请回答以下问题。（1）操作①的名称是______。（2）操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是______。（3）小刚取少量液体D于试管中，加入少量______，振荡，发现有大量浮渣产生，说明液体D是硬水。（4）操作③应选用下图装置的______（填序号）。（5）实验室的过滤操作必须使用的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、滤纸。①玻璃棒的作用是______。②过滤后发现，滤液仍浑浊。可能的原因是______。（6）矿泉水、蒸馏水、自来水和净化后的雨水都是生活中常见的“水”，其中属于纯净物的是______。提分特训提分特训【题1】水是地球上最常见的物质之一、下列有关水的说法正确的是A．含可溶性钙、镁化合物的水是硬水B．河水经过沉降、过滤、吸附的净化过程可变成生活用的自来水C．水体富含营养化是水体污染的一种表现D．用蒸馏的方法不可以将海水淡化【题2】浑浊的地表水经如图净水器处理，下列叙述正确的是A．可以杀菌消毒 B．可以降低水的硬度C．可以去除颜色和异味 D．可以得到纯净的水【题3】水是一种重要的自然资源。下列关于水的说法正确的是A．水沸腾时可冲起壶盖，说明温度升高分子会变大B．生活中可用肥皂水鉴别硬水和软水C．水的蒸发和水通电分解都属于物理变化D．将硬水过滤可得到软水【题4】下列实验操作正确的是A．取用NaCl固体 B．称量NaCl固体C．溶解NaCl固体 D．去除粗盐中难溶性杂质【题5】人类的生活和工农业生产都离不开水．请回答：（1）如图1是自来水厂净水过程示意图．①取水后需加入__（填物质名称）作为絮凝剂，以吸附悬浮于水中的杂质．②A池的作用是__．（2）如图2是制取蒸馏水的简易装置．①冷水的作用是__．②各取3mL硬水、如图2中的蒸馏水于两支试管中，再分别滴加5滴肥皂水，振荡，观察到的现象是__．【题6】过滤是一种净水的方法，利用过滤的方法，可将不溶于水的固体杂质与水分离开来。小明将浑浊的湖水倒入烧杯中，先加入明矾搅拌溶解，静置一会儿，然后进行如图所示的操作。（1）请指出图中存在的两处错误：_______；_______。（2）改正装置中的错误后进行此操作，若所得滤液仍然浑浊，则原因可能是____，____。（3）改进后再进行此操作，得到了澄清透明的液体，他兴奋地宣布：我终于制得纯水了！对此你的看法是_______(正确/不正确)，理由是_______。（4）该操作可除去河水中的_______(可溶/不可溶)杂质，如要进一步净化得到纯净的水，则可继续进行_______操作。【题7】根据你所掌握的化学知识回答下列问题：（1）如图是自来水厂净水过程，1处所加物质为___________剂，2处所加的物质是具有吸附性的___________(填名称)。（2）饮用硬度过大的水不利于人体健康，检验是硬水还是软水，选用的物质是___________，日常生活中常用的硬水软化的方法是___________（3）过滤是混合物分离的常见方法，过滤时用到的仪器有：烧杯、玻璃棒、___________，过滤时玻璃棒的作用是___________。（4）“水是生命之源”。为了人类和社会经济的可持续发展，我们必须爱护水资源，爱护水资源要从两方面做起：一方面要___________，另一方面要___________。提分作业提分作业【练1】关于水的说法错误的是A．人体中水的质量分数约为70%B．地球上的水总储量很大，但淡水很少，我们要节约用水C．明矾用于自来水杀菌、消毒D．自来水厂的净水过程包括沉淀、过滤、吸附等方法【练2】2021年3月22日是第二十九届“世界水日”，3月22日至28日是第三十四届“中国水周”。联合国确定2021年“世界水日”主题是“ValuingWater”(珍惜水、爱护水)。下列关于水的说法正确的是A．水的天然循环过程中发生了化学变化B．自来水厂净水过程有：静置沉降、过滤、吸附、消毒、蒸馏C．生活中通过煮沸和过滤的方法都能降低水的硬度D．爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施【练3】下列实验操作示意图中正确的是A．量取液体 B．过滤液体C．滴加液体 D．检查装置气密性【练4】水是一种重要的自然资源是生活和生产中必不可少的物质。为了人类社会的可持续发展，我们应该了解水的有关知识。（1）水_______（填“属于”或“不属于”）人类所需的六大基本营养素之一。（2）含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做_______（填“软水”或“硬水”），生活中常用_______的方法来降低水的硬度。（3）节约用水是每个公民应尽的义务，下列生活方式中不是我们应该提倡的是_______（填字母序号）。A使用无磷洗衣粉B刷牙时水龙头一直开着C用淘米水浇花D用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林【练5】某同学将浑浊的河水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末搅拌溶解，静置一会儿后，采用如图所示装置进行过滤，请问：(1)加明矾的作用是___________，图中还缺少的一种仪器是___________，其作用是___________。(2)过滤后，滤液仍浑浊，原因可能是___________。(3)为使滤纸与漏斗贴得紧密，你可以采取哪些措施？(至少答一种)___________。(4)为了判断得到的水是硬水还是软水，可加入___________进行检验，如果产生___________，则为硬水，如果产生___________，则为软水，生活中和实验室可分别通过___________和___________来软化硬水。【练6】某同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末，搅拌溶解，静置一会儿后，采用如图所示装置进行过滤。请回答下列问题：（1）写出装置图中标号仪器的名称：a______，b_____