人教版化学九上学案：4.2 水的净化

4.2水的净化一、学习目标1．了解沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的基本方法，并初步学会过滤的操作步骤和注意事项。2．知道纯净水和自然水，硬水和软水的区别。3．了解自来水的生产过程，知道水净化的必要性并树立节约用水的意识。二、学习重难点重点：1．水的净化方法；2．过滤的操作方法。难点：过滤操作的注意事项。三、学习过程【课前预习】1．纯水是______色______味____________的液体。而自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水中含有许多杂质，因此它们都属于______物（填“纯净”或“混合”）；澄清透明的水______（填“是”或“不是”）纯水。2．自来水厂净水过程天然水→加______→沉淀→______→______吸附→______→自来水。3．常用的净水方法有______、______、______、______等，其中净化程度最高的是______。4．活性炭具有______作用，它可以除去水中的______和______等。5．含有较多________________________的水叫做硬水，不含或含较少________________________的水叫做软水。生活中常通过______的方法来降低水的硬度。【答案】1．无、无、清澈透明、纯净、不是；2．絮凝剂、过滤、活性炭、投药消毒；3．沉淀、过滤、吸附、蒸馏、蒸馏；4．吸附、异味、杂质；5．可溶性钙、镁化合物；可溶性钙、镁化合物；煮沸。【课堂探究】一、水的净化方法一——沉淀1．______沉淀：把河水引入沉淀池，静置一段时间后，底部有沉淀，上面的水变得相对澄清。2．______沉淀：静置后，水中仍有一些悬浮物存在，需向水中加入某些净水剂如明矾，使颗粒较小的不溶性杂质加速沉降。【答案】1．静置；2．吸附。思考：明矾的作用是什么？【答案】明矾溶于水后生成的胶状物对杂质进行吸附，可使杂质沉降来达到净水的目的。【练一练】明矾净水的作用是（）A．使硬水软化B．除去水中的悬浮物C．消毒杀菌和净化水D．除去水中臭味【答案】B二、水的净化方法二——过滤1．过滤的目的是：_________________________________________________。2．过滤需要哪些仪器？_____、______、_____、______、_______。3．如何制作过滤器：4．过滤操作中的要领：步骤：“一贴”：__________________________；“二低”：__________________________、__________________________；“三靠”：__________________________、__________________________、__________________________。【答案】1．分离固体和液体混合物；2．漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸；4．①滤纸紧贴漏斗内壁；②滤纸边缘低于漏斗边缘；液面低于滤纸边缘；③烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒斜靠三层滤纸处；漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。思考1：玻璃棒的作用是什么？【答案】过滤时玻璃棒的作用是引流。思考2：若完成过滤实验后，看到滤液仍然浑浊，其可能的原因有那些？【答案】①滤纸破损；②漏斗内液面高于滤纸边缘；③仪器不干净。【练一练】下列各组混合物可用过滤法进行分离的是（）A．酒精和水B．食盐和泥沙C．食盐水D．铁粉和铜粉【答案】B三、水的净化方法三——吸附常用__________来吸附水中的杂质。活性炭是具有多孔结构的单质炭，对气体或胶状固体具有很强的吸附能力。活性炭层不仅可以过滤掉不溶性杂质，还可以利用它的强吸附性，吸附一些可溶性杂质，去除颜色和异味。【答案】活性炭。【交流讨论】经过沉淀、过滤、吸附之后的自然水是纯水吗？家中的自来水要经过煮沸后才能喝，知道这是因为什么吗？四、硬水和软水1．概念：①软水：不含或含较少可溶性_________________的水；②硬水：含有较多可溶性______________________的水。2．实验探究：用肥皂水区别硬水和软水把等量的肥皂分别加到成有硬水、软水试管中，振荡，观察两个烧杯中产生的现象。硬水中软水中3．硬水的危害：①用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也洗不干净衣物，时间长还会使衣物变硬；②形成水垢，浪费燃料；③破坏仪器，造成危险。4．常见硬水软化的方法：____________________。【答案】1．①钙、镁化合物；钙、镁化合物。2．①泡沫较少，浮渣较多；②泡沫较多，浮渣较少。4．煮沸和蒸馏。【练一练】使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，生活中通过下列哪种方法来降低水的硬度（）A．过滤B．煮沸C．吸附D．加肥皂水【答案】B五、水的净化方法四——蒸馏蒸馏是根据物质的_______不同而分离混合物的方法，是一种液体与另一种液体（或固体）分离时常用的方法，发生的一般是______变化。蒸馏是水净化程度最高的净化方法。蒸馏水是________（填“纯净物”或“混合物”）。【答案】沸点；物理；纯净物。【总结】水的净化方法原理作用沉淀分为静置沉淀和吸附沉淀，使不溶性杂质与水分层除去不溶性杂质过滤分离液体与不溶于液体的固体除去不溶性杂质吸附利用活性炭的吸附作用把天然水中一些可溶性杂质和臭味物质吸附在表面除去可溶性杂质和不溶性杂质蒸馏利用液体混合物中各组分沸点的不同，使液体混合物部分汽化并随之使蒸气部分冷凝，从而实现其所含组分的分离。除去可溶性杂质和不溶性杂质【练一练】下列净化水的方法中，净化程度最高的是（）A．过滤B．吸附C．沉淀D．蒸馏【答案】D【学后反思】通过本节课的学习，你收获了什么？【测评反馈】1．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【答案】A【解析】实验室制取蒸馏水会用到蒸馏，自来水厂净水的过程包括沉降、过滤、吸附等，不涉及蒸馏。故答案为：A。2．明矾净水的作用是（

）A．使硬水软化

B．除去水中的悬浮物

C．消毒杀菌和净化水

D．除去水中臭味【答案】B【解析】A．明矾净水不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能使硬水软化，不符合题意；B．明矾溶于水形成的胶状物，具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质，使其沉降，符合题意；C．明矾不能杀菌、消毒，不符合题意；D．明矾不能吸附水中的色素和异味，不能除去水中臭味，不符合题意。故答案为：B。3．欲将河水转化为可饮用水，下列处理过程中较合理的顺序是（

）①消毒；②过滤；③沉降；④加热煮沸A．③②①④

B．①③②④

C．③①②④

D．④③②①【答案】A【解析】净化水的过程：沉降——明矾聚沉——过滤——活性炭吸附——消毒——煮沸，所以B、C、D不符合题意，A符合题意；故答案为：A。4．关于过滤操作的叙述错误的是（

）A．漏斗口的边缘要高于滤纸的边缘

B．液面要低于滤纸的边缘C．为加快过滤速度，可用玻璃棒在漏斗内搅拌

D．漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁【答案】C【解析】A．过滤时，漏斗口的边缘要高于滤纸的边缘，选项不符合题意；B．过滤时，液面要始终低于滤纸边缘，否则液体会从滤纸和漏斗的夹缝中漏下，选项不符合题意；C．用玻璃棒搅动漏斗里的液体，容易把滤纸弄破，起不到过滤的作用，选项符合题意；D．过滤时，漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁，选项不符合题意。故答案为：C。5．天然水净化的主要步骤如图所示。下列说法错误的是（

）A．步骤I可除去难溶性固体杂质

B．步骤Ⅱ中使用的物质可能是活性炭C．步骤Ⅲ可杀菌、消毒

D．净化后的水一定是软水【答案】D【解析】A．步骤I中沉降、过滤，可除去难溶性固体杂质，故A不符合题意；B．活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，步骤Ⅱ中使用的物质可能是活性炭，故B不符合题意；C．步骤Ⅲ投药品消毒，可杀菌、消毒，故C不符合题意；D．净化后的水一定是软水只是除去了水中的不溶物、色素、异味和微生物，没有除去水的可溶性钙、镁化合物，可能是软水也可能是硬水，故D符合题意。故答案为：D。6．每年3月22日是“世界水日”，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．爱护水资主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施【答案】D【解析】A．水的天然循环过程中无新物质生成，为物理变化，此选项不符合题意；B．自来水厂净水过程有：静置沉降、过滤、吸附、消毒，不包括蒸馏，此选项不符合题意；C．过滤并不能降低水的硬度，此选项不符合题意；D．节约用水和防治水体污染都是爱护水资的主要措施，此选项符合题意。故答案为：D。7．今年国庆假期，小兵从旅游地带回一瓶浑浊的山泉水。他在化学实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，流程如图所示：（1）操作①的名称是________。（2）通过操作②液体D呈无色无味的状态，则操作②中加入的物质可能是________。（3）我国有些地区使用地下水作为生活用水，人们常用________检验地下水是硬水还是软水。【答案】（1）过滤（2）活性炭（木炭）（3）肥皂水【解析】（1）通过操作①可以得到固体B和和液体C，使固液分离，故操作①的名称是过滤。（2）通过操作②液体D呈无色无味的状态，说明操作②中加入的物质能吸附水中的色素，具有吸附性，它可能是活性炭或木炭。（3）我国有些地区使用地下水作为生活用水，常用肥皂水来检验地下水是硬水还是软水，向地下水加入肥皂水，搅拌，起泡较多的是软水，起泡少或起浮渣的是硬水。8．自然界中的水广泛用于在生产、生活中，但使用前通常需经过处理。（1）河水通过沉淀、过滤可除去其中的________杂质；加入________可除去水中的异味和色素。（2）水中含有较多可溶性________化合物的水叫硬水。生活中常用________的方