课题4.2水的净化九年级化学上册导学案

课题4.2水的净化【学习目标】1·初步了解纯净水和自然水，了解自来水厂净水过程；2·学会沉淀、过滤、吸附等净化水的常用方法；3·了解硬水和软水的的区别，学会用肥皂水检验硬水和软水。初步了解硬水的危害及硬水的软化方法；4·熟练掌握过滤的操作要点和注意事项。【课前准备】1、天然水是自然界中的河水、湖水、井水、海水等，它们属于混合物（“纯净物”或“混合物”）。纯净水是纯净物吗？2、请同学们思考以下现象：（1）你知道自来水是怎么来的吗？有时刚接的自来水会有刺鼻的气味，里面有什么呢？（2）吃水饺时，你注意过用什么来捞水饺呢，是什么原理呢？（3）在家里用肥皂洗衣服时，你有没有注意是产生泡沫呢,还是浮渣呢？【新课学习】一、导入新课由课前准备导入。二、自主学习、合作探究任务一：区分纯水和天然水请同学们阅读课本，自己独立完成学案。1、纯水是无色、无臭、清澈透明的液体，属于纯净物。2、天然水是自然界中的河水、湖水、井水、海水等，由于含有许多可溶性和不溶性杂质，常呈浑浊液体。属于混合物。任务二：自来水生产过程请同学们仔细观看视频（或阅读材料），组内讨论完成学案。自来水的生产要经过沉降、过滤、灭菌等净化操作，其中灭菌常用的是氯气，是化学变化。沉降时加明矾，其作用是促进水中悬浮杂质的沉降。任务三：水的净化沉淀请同学们仔细观看视频（或阅读材料），组内讨论完成学案。1、静止沉淀可利用静置水中的悬浮物因重力而自然沉降的原理分离水与杂质。2、吸附沉淀净水时加入絮凝剂，明矾，其作用：促进水中悬浮杂质的沉降。任务四：水的净化过滤请同学们仔细观看视频（或阅读材料），小组内讨论完成学案。1、分离颗粒大小不同的混合物，除去水中颗粒较小不溶性杂质；2、过滤所需要的仪器：漏斗玻璃棒（作用引流）、烧杯、带铁圈铁架台；3、总结过滤操作步骤：一贴；二低；三靠；一贴:滤纸要紧贴漏斗内壁，否则过滤很慢；二低:滤纸边缘要低于漏斗边缘，滤液边缘要低于滤纸边，防止液体从缝隙流下，过滤失败；三靠：烧杯口要紧靠玻璃棒；玻璃棒要轻靠3层滤纸；漏斗下端要紧靠烧杯内壁（防止滤液溅出）；讨论，小组内讨论，思考以下问题。（1）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\*GB3①滤纸破损；=2\*GB3②液面高于滤纸边缘；=3\*GB3③仪器不净。（2）在过滤实验中，有同学发现过滤很慢，请你分析一下可能的原因？滤纸没有紧贴漏斗内壁。（3）河水过滤后，可以喝吗？不能，因为过滤不能去除可溶的杂质及微生物。任务五：水的净化过滤仔细阅读课本（或观看视频），完成学案。吸附常用活性炭，原理是活性炭的表面疏松多孔，表面积大；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，例如:颜色、异味。任务六：软水和硬水仔细阅读课本（或观看视频），完成学案。1、定义硬水：含有较多可溶性钙、镁矿物的水；软水：不含或含较少可溶性钙、镁矿物质的水。2、区别方法：加入肥皂水搅拌，产生泡沫多的为软水，反之为硬水。3、转化硬水方法（1）加热煮沸（日常生活）。（2）蒸馏（实验室、工业）等。4、蒸馏（看视频，完成学案）（1）蒸馏原理：各成分的沸点不同；除去水中可溶性杂质，净化程度最高得到的是蒸馏水（2）烧瓶中的沸石（或废瓷片），防止加热时出现暴沸。【跟踪练习1】【重点题型】本部分内容主要考查净化水的方法步骤、区分软硬水的方法、硬水软化的方法、活性炭和明矾的作用以及自来水生产等。【解题秘籍】本部分题目不难，熟练记忆基础知识，依据基本知识进行分析即可。【易错解答】（1）过滤后的水不是纯水，水中含有可溶的杂质及微生物。（2）蒸馏的原理是利用各成分的沸点不同，除去水中可溶性杂质，净化程度最高。蒸馏水缺乏人体所需的矿物质，长期饮用不健康。（3）自来水生产过程是用液氯灭菌，是化学变化；（4）明确加热煮沸是日常生活中软化硬水的方法，而工业和实验室要用蒸馏的方法。【基础过关】1、自然界中的水都不是纯水，通过多种途径可以使水得到不同程度的净化，下列净化程度最高的是（）A．沉淀 B．吸附C．过滤D．蒸馏【答案】D【解析】A、沉淀除去的是不溶性固体杂质，还含有可溶性固体杂质，故净化的程度不高，故错误；B、吸附除去的是水中的异味，还含有不溶性固体杂质以及可溶性的杂质，故净化的程度不高，故错误；C、过滤除去的是不溶性固体杂质，还含有可溶性固体杂质，故净化的程度不高，故错误；D、蒸馏得到的是蒸馏水，净化的程度最高，故正确。故选D。2、下列措施能使硬水转化为软水的是（）A．过滤 B．煮沸 C．静置沉淀 D．用活性炭吸附【答案】B【解析】A、过滤只能除去水中颗粒较大的不溶性物质，故A错误；B、煮沸可以使水中的可溶性钙镁化合物分解，而降低水的硬度，故B正确；C、沉降只能除去水中颗粒较大的不溶性物质，故C错误；D、吸附只能吸附色素和异味，而不能改变硬度，故D错误。故选B。3、自来水的生产过程主要包括以下流程，其中发生化学变化的是()【答案】D【解析】杀菌消毒过程中产生了新物质，属于化学变化，其他过程均属于物理变化。4、如图是简易净水器示意图，净水器中的石子、细沙、纱布、棉花的作用是()A．杀菌消毒B．软化硬水C．吸附D．过滤【答案】D【解析】净水器中的石子、细沙、纱布、棉花只起到过滤作用。5、今年漫长的雨期给人们的出行生活带来诸多不便，许多农村饮用的地下水浑浊，下列方法能得到纯水的是（）A．沉淀 B．过滤 C．蒸馏 D．吸附【答案】C【解析】A、沉淀除去的是不溶性固体杂质，还含有可溶性固体杂质，故净化的程度不高，故错误；B、过滤除去的是不溶性固体杂质，还含有可溶性固体杂质，故净化的程度不高，故错误；C、蒸馏得到的是蒸馏水，净化的程度最高，故正确；D、吸附除去的是水中的异味，还含有不溶性固体杂质以及可溶性的杂质，故净化的程度不高，故错误；故选C。6、水是生命之源，我们应该了解水、爱护水。

（1）从江河等水源取出的水经静置、沉淀、______等操作除去水中不溶性杂质，然后加入活性炭，利用活性炭的______性，除去异味；

（2）可用______肥皂水鉴别生活用水是硬水还是软水，生活中常用______的方法降低水的硬度。【答案】（1）过滤；吸附；（2）肥皂水；煮沸。【解答】（1）过滤能把水与固体进行分离而除去不溶性杂质，所以，取江河样，经静置、沉淀、过滤等操作除去水中不溶性杂质，浑水变清水；利用活性炭的吸附性，可除去水中有异味物质；故答案为：过滤；吸附；（2）硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，与肥皂水混合会产生大量的浮渣，软水中不含或含有少量的可溶性钙镁化合物，与肥皂水混合会产生大量的泡沫，故可以使用肥皂水鉴别硬水和软水；硬水中的可溶性钙镁化合物受热易转化为不溶性钙镁化合物，可以使用加热煮沸的方法降低水的硬度；故答案为：肥皂水；煮沸。【能力提高】1、常见的净化水方法有：①过滤、②用木炭吸附、③煮沸、④用药杀菌消毒．现要将黄色浑浊的河水净化成生活饮用水，应选用的方法和顺序为（）A．①②③④B．④①③②C．③①④②D．①②④③【答案】D【解析】净化河水时，要先加明矾吸附沉降，使水中的悬浮物沉淀下来，再通过过滤把不溶于水的物质除去，用木炭吸附色素和异味，最后通过消毒杀菌可以将河水净化成生活用水。再用煮沸的方法净化成生活饮用水。所以D正确。故选D。2、下列是某同学进行过滤操作时的一些做法，其中错误的是（）A．让滤纸边缘低于漏斗口B．直接向漏斗中倾倒待过滤的液体C．让漏斗下端管口紧靠烧杯内壁D．让漏斗中液面始终低于滤纸边缘【答案】B【解析】A、滤纸的边缘要低于漏斗口，防止液体从漏斗外壁流出，故正确；B、用玻璃棒引流，接向漏斗中倾倒待过滤的液体，可能将滤纸弄破，故错误；C、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁，从而加快过滤的速率，故正确；D、液面要低于滤纸的边缘，防止液体从滤纸和漏斗间流出，故正确；故填B。3、下列关于水的净化过程描述错误的是（）A．加入明矾使小颗粒凝聚而沉淀B．通入氯气杀菌、消毒C．通过过滤装置除去钙、镁离子D．通过蒸馏获得蒸馏水【答案】C【解析】A、加入明矾，利用明矾溶于水形成的胶状物对杂质吸附，使杂质沉降，故选项说法正确。B、通入氯气，能杀菌消毒，故选项说法正确。C、通过过滤可除去不溶性杂质，不能除去可溶性杂质，故选项说法错误。D、通过蒸馏获得蒸馏水，故选项说法正确。故选C。4、下列混合物可用过滤法分离的是()①含泥沙的粗盐；②浑浊的河水；③含有沙子的大米；④硬水软化A.①②B.①②③C.①②④D.②【答案】A【解析】过滤可将不溶于水的固体杂质从液体中分离出去。含泥沙的粗盐中泥沙不溶于水,而食盐易溶于水,加水溶解后过滤,使食盐进入滤液,泥沙留在滤纸上,从而使两者分离;浑浊的河水经过滤可将杂质从水中分离出去;含有沙子的大米中沙子和大米均不溶于水,将硬水软化的过程是将水中含有的较多可溶性化合物转化为沉淀除去的过程,不能用过滤法分离,故③④不能用过滤法分离。5、下列有关水的说法不正确的是（）A.水质浑浊时可加入明矾使悬浮杂质沉降除去B.水的硬度较大时可用过滤的方法降低水的硬度C.水中有异味时可加入活性炭除味D.可用蒸馏的方法将自来水进一步净化【答案】B【解析】A.水质浑浊可以用明矾来沉降悬浮杂质，A不符题意；.B.C.D故选B。6、河水含泥沙、细菌等杂质，需要净化处理成自来水，某市自来水厂的生产过程如图所示。（1）为了使沉淀池的悬浮物沉降，通常可加入。（2）沙滤池可将过滤除去。（3）活性炭常用于吸附池中，原因是它具有的结构。（4）要鉴别自来水是软水还是硬水，可向自来水样品中加入适量的，搅拌，如果观察到，则样品为软水。【答案】（1）明矾；（2）难溶性杂质；（3）疏松多孔；（4）肥皂水；产生大量泡沫；【解析】（1）明矾具有吸附小颗粒泥尘的作用，是常用的絮凝剂；（2）过滤池有过滤作用，能除去不溶性杂质；（3）活性炭常用于吸附池中，原因是它具有疏松多孔的结构；（4）要鉴别自来水是软水还是硬水，可向自来水样品中加入适量的肥皂水，搅拌，如果观察到产生大量泡沫，则样品为软水。三、课堂小结可独立展示，可小组为单位集体展示！四、中考链接1、【2021湖北宜昌】下列净水操作中，单一操作净化程度最高的是（）A.吸附 B.沉淀 C.蒸馏 D.过滤【答案】C【解析】A、通过吸附沉淀主要除去悬浮性的杂质，不能除去可溶性的杂质，净化程度不高；B、通过过滤主要除去一些不溶性的杂质，不能除去可溶性的杂质，净化程度不高；C、通过蒸馏除去了水中所有的杂质，所得到的水为纯净物，净化程度最高；D、通过过滤而除去了水中不溶性固体杂质，但对于可溶性杂质过滤并不能除去，所得到的水中仍含有可溶性杂质，净化程度不能达到最高。故选C。2、【2021辽宁沈阳】关于水的净化的知识，说法正确的是（）A.采用过滤的方法，可以将硬水转变成软水B.可以往自来水中加入胆矾作为絮凝剂C.用过滤的方法可以从食盐水中获得食盐D.滤纸要紧贴漏斗的内壁，是为了防止过滤时液体流速过慢【答案】D【解析】A、过滤不能除去可溶性钙、镁离子，不能将硬水转变成软水；故选项错误；B、自来水的净化过程中可以加入明矾作为絮凝剂，明矾可以吸附悬浮的杂质；故选项错误；C、过滤只能分离液体和不溶性固体，不能将可溶性氯化钠溶液分离成水和氯化钠；故选项错误；D、滤纸要紧贴漏斗的内壁，是为了防止过滤时液体流速过慢；故选项正确；故选：D。3、【2021重庆A】2021年3月22日是“世界水日”，自来水净水过程中不涉及的环节是（）A.沉淀 B.蒸馏 C.吸附 D.消毒【答案】B【解析】自来水净水过程，包括沉淀（使悬浮的难溶性杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（除去水中的色素和异味）、消毒（除去病毒和细菌），不包括蒸馏。故选B。4、【2021四川自贡】水是生命之源。城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。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【答案】C【解析】A、过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，通过反应沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质，故选项说法正确。B、活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，吸附池内常用活性炭吸附色素和异味，故选项说法正确。C、明矾能对悬浮杂质进行吸附，使杂质沉降，不能进行消毒，故选项说法错误。D、煮沸能除去水中的一些可溶性钙、镁化合物，硬度较高的自来水，用户可用煮沸的方法来降低其硬度，故选项说法正确。故选：C。5、【2021山东潍坊】2021年3月22日是第29个世界水日，今年的主题是“珍惜水、爱护水”。下列对于水的认识正确的是（）A.用废水浇灌农田以降低成本 B.使用无磷洗涤剂减少水体污染C.利用活性炭可以软化硬水 D.经自来水厂处理后的生活用水是纯净物【答案】B【解析】A、废水中含有大量的污染物，会污染土壤，不符合题意；B、使用无磷洗涤剂，可以减少水体富营养化，减少“水华”现象的发生，保护水资源，符合题意；C、活性炭只能吸附水中的色素和异味，不能除去可溶性杂质，不能软化硬水，不符合题意；D、自来水处理后的生活用水中还含有可溶性杂质，属于混合物，不是纯净物，不符合题意。故选B。6、【2021吉林】水在生活、生产中应用非常广泛。请回答下列问题。（1）净水时利用活性炭的性除去臭味。（2）除去水中不溶性杂质的操作是。（3）生活中可用区分软水和硬水。【答案】（1）吸附；（2）过滤；（3）肥皂水。【解答】（1）活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；故填：吸附；（2）过滤是除去水中不溶性杂质的操作；故填：过滤；（3）生活中可用肥皂水区分软水和硬水，加入肥皂水后搅拌，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水；故填：肥皂水。7、【2021云南】《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶”，以上过程涉及的操作有溶解、过滤等。在实验室进行过滤操作时玻璃棒的作用是______，过滤时液面高于滤纸边缘会造成的后果是______。过滤______（填“能”或“不能”）将硬水软化。【答案】(1).引流；(2).滤液浑浊；(3).不能【解析】在实验室进行过滤操作时，玻璃棒的作用是引流，防止待过滤的固液混