水的净化教学内容教与学方案笔记与反思（一）、水的组成和性质1、水的电解实验(1)实验装置：水的电解装置如图所示。(2)实验现象：通电后，电极上有气泡产生，通电一段时间后，两个玻璃管内汇集了一些气体，与正极相连的玻璃管内的气体体积小，与负极相连的玻璃管内的气体体积大，体积比约为1:2。 检验气体：体积小的气体能使带火星的木条复燃，证明是氧气；体积大的气体燃烧能产生淡蓝色火焰，证明是氢气。 实验结论：水是由氢元素和氧元素组成的。水在通电条件下，发生分解反应，产生氢气和氧气。 化学方程式为：3、水的物理性质 水是无色、无味的液体。在4℃时，水的密度最大为1g/cm3。在101kPa下，水的凝固点为0℃(结冰)，沸点是100℃。冰的密度比水的密度小。水的导电能力较弱。4、水的化学性质稳定：在高温条件下也不易分解，难以用水作原料直接制取氢气。水的pH为7。（二）、分子和原子1、分子(1)分子的概念 分子是保持物质的化学性质的一种粒子。同种物质的分子化学性质相同，例如：空气中的氧气和实验室制取的氧气都是由氧分子构成的，它们的化学性质相同。注意：8\n ①分子不能保持物质的物理性质。例如：水和冰都是由水分子构成的，化学性质相同，但物理性质不相同，水是液态，冰是固态。 ②物质的物理性质，如颜色、状态、密度、熔点、沸点等是该物质大量分子聚集所表现的属性，是宏观的，单个分子不能表现出来。 ③分子是保持物质化学性质的“最小”粒子，不是“唯一粒子”。因为构成物质的基本粒子有三种(分子、原子、离子)，该物质由什么粒子构成，就由什么粒子保持它的化学性质。例如：保持氧气的化学性质的最小粒子是氧分子；保持铁的化学性质的最小粒子是铁原子；保持氯化钠的化学性质的最小粒子是钠离子和氯离子。(2)分子的性质（原子的性也是这些） 2、原子(1)原子的概念和性质原子的概念：原子是化学变化中的最小粒子。①原子的概念可以理解为“原子在化学反应中不能再分裂”。在化学反应中原子是最小的粒子，在反应中原子的种类不变，原子的数目和质量不变。②原子是化学反应中的最小粒子，但原子还可以再分(如原子由原子核和核外电子构成)。原子的性质：原子的体积和质量都很小；原子也是在不停地运动；原子间也有间隔；原子也可直接构成物质；原子不显电性。（三）、水的净化1、纯水与天然水纯水是无色、无味、无臭、清澈透明的液体，属于纯净物，天然水(河水、湖水、井水、海水等)里含有许多可溶性和不溶性杂质常呈浑浊，属于混合物。2、天然水通过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等不同途径可以得到不同程度的净化；(1)静置：有时又叫沉降或沉淀，用来除去水中较大颗粒不溶于水的杂质。(2)过滤：除去不溶于水的杂质的方法。(3)吸附：利用明矾或活性炭吸附水中悬浮杂质而沉降。(4)蒸馏：除去溶于水的杂质的方法，相对净化程度较高。8\n(5)杀菌：利用氯气、漂白粉等杀菌剂，消灭水中的细菌、病毒。这是一个化学变化的过程。3、常见的净水操作有哪几种方法？单一操作，净化程度由低到高的顺序是答：静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏。3、硬水和软水①含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水；不含或少含可溶性钙、镁化合物的水叫软水。②可用肥皂水来区分硬水和软水。取等量的软水和硬水，分别滴加等量的肥皂水，振荡，出现较多泡沫的是软水，很少泡沫但起很多浮渣的是硬水。③使用硬水的危害：衣服洗不干净、变硬，锅炉浪费燃料、引起锅炉爆炸，长期饮用对身体不利。④硬水的软化方法：a、生活中通常用煮沸法b、实验室用蒸馏法c、工业常用离子交换法和药剂软化法4、过滤的操作技巧过滤适用于液体和固体混合物的分离。操作要点：“一贴、二低、三靠”。一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。二低：①滤纸边缘要低于漏斗的边缘；②待过滤的液体要低于滤纸的边缘。三靠：①倾倒液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒；②玻璃棒下端要紧靠三层滤纸处；③漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。备注：滤纸紧贴漏斗内壁。-----为了加快过滤速度。滤纸边缘要低于漏斗的边缘------防止滤纸被水润湿后破损液体面要低于滤纸的边缘。------防止液体从滤纸与漏斗间流下，使过滤不充分倾倒液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒------防止液体溅出玻璃棒下端要紧靠三层滤纸处-------防止玻璃棒戳穿滤纸漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。-------防止液体溅出过滤后仍然浑浊的原因：A、滤纸破损B、液面高出滤纸边缘C、承接滤液的烧杯水不干净5、蒸馏操作技巧①在加热时，烧瓶中应放入几粒沸石（碎瓷片），防止暴沸；②刚开始蒸馏出的液体不能要，因为有些杂质混在水中，蒸馏开始会先蒸馏出来；③注意温度要指在100℃。④温度计的水银泡要在蒸馏瓶的支管处；⑤冷凝管内的水流从下往上。6、爱护水资源(1)地球上的水储量是丰富的，但可利用的淡水资源是有限的；(2)节约用水，防止水体污染（从工业、农业、生活三方面考虑）。（3）新千年节水标志及含义8\n“国家节水标志”由水滴、手掌和地球变形而成。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起一滴水，手是拼音字母JS的变形，寓意节水，表示节水需要公众参与，鼓励人们从我做起，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。（四）、氢气的制法、性质和用途1、氢气的实验室制法(1)反应原理：锌和稀硫酸反应产生氢气。 Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑(2)实验室制取氢气的装置 实验室制取氢气的反应是块状固体和液体之间的反应，不需要加热。有关装置如图所示。 (3)操作步骤：①按要求装配好仪器；②检查装置气密性；③装药品；④验纯；⑤收集气体。 (4)收集方法：①向下排气法；②排水法。 (5)验纯：用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，声音较小，表明氢气较纯。(6)放置：倒放在桌面上，因为氢气的密度比空气小。（五）物质的分类化合物：由不同种元素组成的纯净物叫化合物。单质：由同种元素组成的纯净物叫单质。氧化物：由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物1．在电解水的实验中，可以直接观察到的现象是（ ）A．水由氢、氧两种元素组成B．有氢气和氧气产生，且体积比为2：18\nC．在电极上均有气泡产生，两个试管内气体的体积之比约为2：1D．每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的2．下列叙述正确的是（ ）A．决定原子质量大小的主要是质子和电子B．分子是保持物质性质的最小粒子C．分子大，原子小D．原子如果得到或失去电子就变成离子3．水是生命之源，下列有关水的说法错误的是（ ）A．水分子是由氢原子和氧原子构成的B．水是氧化物C．水是由两个氢元素和一个氧元素组成的D．水是由水分子构成的4．下列叙述正确的是（ ）A．水由水分子构成B．构成物体的粒子间没有间隔C．分子运动，原子不运动D．氧分子在化学变化中不能再分5．推理是一种重要的化学思维方法，以下推理合理的是（ ）A．因为H2O和H2O2的组成元素相同，所以它们的化学性质相同B．中和反应一定有盐生成，所以有盐生成的反应一定是中和反应C．分子、原子都是不带电的粒子，但是不带电的粒子不一定是分子、原子D．二氧化碳能灭火，所以不燃烧、也不支持燃烧的气体一定是二氧化碳6．下列关于电解水实验的叙述正确的是（ ）A．实验说明水是由氢原子和氧原子组成的B．电解水的化学方程式：H2OH2↑+O2↑C．甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃D．甲、乙两试管产生的气体质量之比为1：27．关于水的说法正确的是A．水被污染后，水体一定会呈现各种颜色B．水的密度随温度的降低而增大（降温到4℃）C．被污染的水经过滤后就可消除污染D．水生动植物能在水中能生存，是因为水中含有氧元素8．某物质的分子模型示意图为，其中“”代表氢原子，“”代表氧原子，下列叙述正确的是A．此物质属于混合物B．此物质的化学式为HOC．此物质中含有氧分子D．此物质的一个分子由4个原子构成8\n9．水是生命之源，既普通又宝贵。下列有关水的说法正确的是A．自然界的水经过滤后就得到软水B．为使水中的悬浮杂质沉降，可在水中加入适量的明矾C．水蒸发时水分子不断运动，水结冰时水分子静止不动D．水通电分解和水的蒸发都是化学变化现象或事实解释A热胀冷缩原子或分子大小随温度改变而改变B酒香不怕巷子深分子不断地运动C氧气可供人呼吸，一氧化碳有毒构成物质的分子不同，物质的性质不同D水通电后生成氢气和氧气在化学变化中分子可以再分第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题（题型注释）11．如图为自来水厂净水过程示意图．回答下列问题：（1）在这个过程中，未涉及的净水方法是 （填序号）A．吸附B．沉淀C．过滤D．煮沸（2）水体污染日益严重，造成水体污染的来源主要有 、农业污染和生活污染．（3）自然界中的水有硬水和软水，常用 来区分．（4）天然水中常含有有害细菌，需消毒后才能饮用．近年来，用环保高效的新型消毒剂ClO2进行消毒．则ClO2中Cl的化合价是 ．（5）节约水资源已成为人类的共识．请列举一种可行的节水方法： ．12．央视6月4日发布的《2022年中国环境状况公报》中指出，中国地表水总体轻度污染，爱护水资源刻不容缓．（1）下列做法不会造成水体污染的是 （填选项字母）．A、随意丢弃废旧电池B、使用干冰进行人工降雨C、大量使用农药和化肥（2）加强水质监测也是防治水体污染的一项重要措施．①从某工厂废水排放口取出的水样中携带有少量泥沙等不溶性杂质，可用 的方法除去．②若要检测水样的酸碱度，可使用 ．③若水样显酸性，该工厂可以用 处理酸性废水．8\n13．按要求填空：（1）为了区别硬水和软水，常用 ，生活中常用 将硬水软化为软水；（2）铁在有氧气和 的条件下会生锈，铁锈可用 除去；（3）酒精灯的熄灭方法是 ，其灭火原理是 ．14．（8分）化学是研究物质的组成、结构、性质及变化规律的科学。化学课外小组的同学利用下图所示装置对水进行研究。（1）将天然水倒入图A所示的蒸发皿中，观察到蒸发皿底部有一道一道的“水痕”，这说明天然水是（填物质类别）。（2）用如图B所示的装置对天然水进行净化，其中小卵石、石英砂、膨松棉的作用是。（3）向图C的烧杯中倒入蒸馏水，观察到，该反应的化学方程式为，利用生石灰的这一性质，除制取熟石灰外，还可以。（4）利用D图可以研究水分子的构成，与试管1连接的是电源的极，要推测水分子的构成，仅需下列条件中（填数字序号）就可以达到目的。①两级生成气体的体积比②氢分子的构成③氧分子的构成④气体体积比与分子个数比的关系⑤生成氢气和氧气的质量比15．小明同学去九仙山旅游时，用瓶装了一些山下的泉水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，制取蒸馏水。请回答下列问题：（1）取水后加入明矾的作用是。（2）进行过滤操作时，下列做法中错误的是（）A、玻璃棒要靠在三层滤纸的一边B、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁C、滤纸的边缘要低于漏斗口D、液面不要低于滤纸边缘（3）向滤液中加入活性炭，利用其性，除去水样中的色素和异味。（4）消毒剂高铁酸钠（Na2FeO4）集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体，目前被广泛应用于自来水净化。高铁酸钠中铁元素的化合价为。（5）在制取蒸馏水的过程中，在水中要放碎瓷片，其作用是。16．（7分）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。 8\n（1）如图甲所示。通电一段时间后，试管1中所收集的气体为 ，该实验说明水是由 组成的。该反应的化学方程式是 。（2）小刚自制了一个简易净水器（如图乙）净化雨水，其中活性炭的主要作用是 。经过此净水器得到的水仍然不是纯水，若想得到纯水可采用的方法是 。（3）今春我国云南部分县区遭受特大干旱。一些灾区群众用水极其困难，他们在政府的帮助下，多方寻找水源。将浑浊的水变澄清的简单方法是沉淀或过滤，将澄清后的水煮沸，若水中出现较多水垢，该水为 (选填“硬水”或“软水”)。全球气候变暖会导致干旱、洪涝等灾害的频发。面对全球气候变暖的严峻挑战，各国都应采取的措施有 (写一条即可)。17．水是宝贵的自然资源，我们要认识它，爱护它。(1)水是由＿＿＿＿＿＿组成的，电解水的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿(2)硬水不利于我们的生活，生活中我们可以用＿＿＿＿的方法将其软化(3)请推荐你在生活中节约用水的一个好举措＿＿＿＿＿＿(4)自然界的水因含有多种杂质而不能直接饮用。需要经过自来水厂处理后才能饮用。目前很多自来水厂用氯气进行消毒。消毒过程中常会发生如下化学反应，其反应的微观过程可用下图表示：若D的化学式为HClO，写出图甲所示反应的化学方程式。小军将新制的氯气通入紫色石蕊试液中，惊奇地发现试液先变红，接着就褪色了。他查阅资料得知新制的氯水具有漂白性。为探究溶液褪色的原因，他设计了几个实验:【实验准备】用紫色石蕊试液浸泡几朵小纸花，并晾干；加热少量新制的氯水，冷却后灌入喷壶。实验Ⅰ实验Ⅱ实验Ⅲ实验Ⅳ实验Ⅴ喷稀盐酸喷水直接放入氯气喷水后放入氯气中喷加热后的氯水【实验现象】①实验Ⅰ：_______________________②实验Ⅱ、Ⅲ：紫花不变色③实验Ⅳ：紫花先变红后褪色④实验Ⅴ：紫花变红，不褪色【实验结论】新制氯水中具有漂白性的物质是______________（写化学式）。8
