人教版初中化学讲义9爱护水资源水的净化.docx

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人教版初中化学讲义9爱护水资源水的净化

授课内容

T爱护水资源

C水的净化

T——

教学目的与目标

1、了解当前世界和我国的水资源状况，了解软水与硬水的区别、吸附、过滤等水净化过程

2、通过一些资料的学校及水净化实验的探究，学习运用实验和观察等方法得到信息

3、强化节约水的意识，将学习到的知识运用到生活中

教学内容

【水资源分布】

地球上海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水和生物水等各种形态的水总储量约为1.39×1018m3，地球表面积约71%被水覆盖。

但是淡水很少，大部分是含盐量很高的海水，淡水只约占全球储水量的2.53%，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中，难以利用；可利用的只约占其中的30.4%。

图1全球海水、陆地水储量比

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。

我国水资源总量为2.7×1012m3（居世界第六位），但人均水量很少，中有2048m3，许多地区已出现因水资源短缺影响人民生活、制约经济发展的局面。

图2、世界人均水量和一些国家的人均水量

【保护水资源】

方法：

①节约用水（提高水的利用效益）；如：

使用新技术、改革工艺和改变习惯

②防治水体污染。

①工业生产中的废渣、废水、废气；（工业三废）

水污染的三大原因②农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河中；（农业污水）

③生活污水的任意排放。

（生活污水）

工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。

水污染的解决方法农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药

生活污水也逐步实现集中处理和排放

1、根据右图全球海水、陆地水储量比，下列说法错误的是

A．淡水资源是取之不尽，用之不竭的B．地球上大部分是含盐量很高的海水

C．为减少水体污染，农药、化肥要合理使用D．为节约用水，农业、园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌

2、“超临界水”因具有许多优良特质而被科学家追捧，它是指当气压和温度达到一定值时，水的液态和气态完全交融在一起的流体。

下面有关“超临界水”的说法正确的是

A．它是混合物B．它是一种不同于水的物质

C．它的分子之间有间隔D．它的一个分子由4个氢原子和2个氧原子构成

3、2014.3.22是第二十二届“世界水日”。

水与人类的生活和生产密切相关。

节约用水、防止水体污染应成为我们的自觉行为。

下列叙述中不正确的是（）

A.生活中养成良好的用水习惯，尽可能充分利用每一滴水B.工业废水经过处理达标后再排放

C.水体污染会危害人体健康D.大量使用农药、化肥，不会造成水体污染

4、下列有关说法正确的是（）

A.为防止水体污染，中进行水场养殖

B.未解决用水紧张局面，可大量开采地下水已满足社会对水的要求

C.修建管道，生活污水、工业废水直接排放到海洋中，而不要排放到可供人类利用的江河、湖泊等淡水资源中

D.淡水资源不充足，分布有很不均匀，人类的活动加剧了对水的需求，是淡水资源越来越短缺

5、自然界中储水量最多的是（）

A.气态淡水B.陆地淡水C.陆地咸水D.海水

6、某湖水由于水体富营养化，导致藻类植物快速繁殖生长，死亡腐烂后使水体产生异味。

为改善该湖水水质，出去水中的异味，下面所提建议不合理的是（）

A.人工捞藻，投加活性炭B.加入大量明矾

C.增加水量，促进水体流动D.严格控制各种污染源，确保达标后排放

1、【水的物理性质】

纯水是无色、无臭、清澈透明的液体。

随着温度的变化，水会发生状态变化。

在1.01×105Pa压强下，液态水冷却到0℃时凝固成固态的冰。

在同样的压强下，液态水加热到100℃时沸腾，转化为水蒸气。

水在4℃时密度最大，为1g/cm2。

2、【水的净化】

为什么要净化水？

根据生活应用及所学知识，你认为水该如何净化？

净化水的方法

原理

作用

静置沉淀

使不溶性的杂质沉降下来并与水分层

除去不溶性杂质

过滤

把液体与不溶于液体的固体分开

除去不溶性杂质

吸附

利用活性炭、明矾等具有吸附性的物质把水中一些不溶性杂质、部分可溶性杂质吸附在表面而除去

除去部分不溶性杂质、可溶性杂质、臭味等

蒸馏

通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水

除去不溶性杂质和可溶性杂质

3、【过滤】

思考：

（1）滤纸一定要和漏斗贴近，不能留有气泡（为什么？

）（4）过滤操作主要去除水中的什么杂质？

（2）滤纸的边缘低于漏斗的边缘（为什么？

）（5）过滤后，滤液仍然浑浊可能的原因有哪些？

（3）过滤后的水是纯水吗？

（1）若有气泡，过滤的速度会比较慢；

（2）在过滤时，滤纸会吸收滤液。

湿了的滤纸就会变软。

如果滤纸高于漏斗的边缘，滤纸就会变形，不能紧贴漏斗的同时还会使滤液渗出，造成滤液损失，对实验分析有直接影响。

（3）不是（4）不溶性杂质（5）

（1）滤纸破损；

（2）过滤时，滤液边缘高于滤纸边缘；（3）仪器不干净等。

4、【吸附】

（1）定义：

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。

（2）常用吸附剂：

活性炭、明矾等。

①吸附剂的作用是:

除去可溶性杂质，颜色及异味，除去部分不溶性杂质等。

②木炭、活性炭具有吸附性。

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，吸附气体（色素）和可溶性杂质，除去臭味。

5、【蒸馏】

定义

根据液体混合中各成分的沸点不同进行分离的一种方法，如实验制取蒸馏水即采用蒸馏的方法

蒸馏装置

注意事项

①烧瓶下面需要垫上石棉网（使加热均匀，石棉网是用于烧煮液体时架在酒精灯上的三脚架上的铁丝网.它是由二片铁丝网夹着一张石棉水浸泡后晾干的棉布做的。

火焰长时间集中在容器的某个地点，最终会使容器爆裂。

用了石棉网，火焰的热量会分散到容器的每个角落，长时间烧容器也不会爆裂。

因为石棉不是可燃性物质，铁丝可将火焰的热量分散到空气里，传到容器上方,热量均匀）；

②烧瓶中的液体体积不能少于其体积的1/3，也不能多于其体积的2/3；

③烧瓶内应加入几粒沸石/碎瓷片（使蒸馏时平稳进行，以防加热时暴沸）；

④温度计的水银球应对着烧瓶的支管口，因为蒸馏时需要控制的温度是出口蒸汽温度；

⑤冷凝管中冷却水从下口进，上口出（冷凝管中的冷水低进高出有两个好处.。

一是：

延长热交换时间，充分利用资源，但这不是主要的作用。

二是：

高温的水密度比底温的水小，冷水如果由下而上，冷凝水就可能会因为下面密度小，有上升趋势，而倒致冷却水在管内形成湍流,不利于换热的有效进行，而从下而上,就不会存在这个问题了）

6、【纯水与天然水的区别】

比较名称

纯水

天然水

特征

无色、无味、清澈透明

含有许多杂质，不溶性杂质使其浑浊，可溶性杂质则可能使其有气味或颜色

分类

纯净水

混合物

举例

蒸馏水

河水、湖水、井水、海水等

7、【硬水与软水】

“硬”、“软”？

是我们平常所说的吗？

硬水：

含有较多可溶性钙、镁化合物的水

软水：

不含或含较少钙、镁化合物的水

可用肥皂水进行区分，硬水与肥皂作用不易起泡沫；可通过蒸馏煮沸的方法将硬水转化为软水。

例1、下列关于水的说法正确的是（）

A.经过沉淀、过滤后得到的矿泉水是纯净物B.富含氮、磷的生活污水排放到江河中会引起水体“富营养化”

C.水能够溶解所有的物质D.长期饮用蒸馏水有利于人体健康

例2、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B、通入氯气杀菌消毒

C、通过沙滤装置除去可溶性杂质D、通过活性炭吸附部分有害物质

例3、下列与水有关的说法正确的是（）

A．水是一种常见的溶剂B．自然界中的水都是纯净物

C．水资源丰富不用节约用水D．过滤可以除去水中所有的杂质

例4、自来水厂的净水过程中没有涉及到的净水方法是（）

A．沉淀B．吸附C．过滤D．蒸馏

例5、用右图所示的简易净水器处理浑浊的河水，下面分析正确的是（）

A．净水器能杀菌消毒　

　　　B．净化后

的水属于纯净物

C．活性炭的主要作用是吸附　　D．净水器能将硬水变为软水

例6、我们的饮用水是由河水净化所得，已知明矾能将水中的悬浮物凝聚而沉淀，氯气可杀菌。

则家庭饮用水的正确净化过程是（）

A．河水→过滤→加氯气→加明矾→沉淀→净水B．河水→加氯气→过滤→加明矾→沉淀→净水

C．河水→加明矾→加氯气→过滤→沉淀→净水D．河水→加明矾→沉淀→过滤→加氯气→净水

例7、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，静止一会，采用如图所示装置进行过滤．请问：

（1）操作过程中，他发现过滤速度太慢，原因可能是______________________________

（2）过滤后发现，滤液仍浑浊．可能的原因是________________________________

（3）改进后过滤，得到了澄清透明的水，他兴奋地宣布：

我终于得到了纯水！

对此你有无不同看法，理由是______________________________________________________________

（4）若要制取纯水，还需要采用的净化方法是____________________________

本节课我们学习了：

1、水是重要的资源。

下列说法正确的是（）

A、过滤能使硬水转化为软水B、为防止水污染，应禁止使用化肥和农药

C、活性炭能使海水转化为淡水D、电解水实验说明水是由氢、氧元素组成的

2、水是生命之源。

下列关于水的说法正确的是（）

A．澄清的矿泉水是纯水　　　　B．过滤可以除去水中所有的杂质

C．肥皂水可鉴别硬水和软水落石出　　D．填埋垃圾不会导致水体污染

3、下列有关水的认识错误的是（）

A．水是一种常见的溶剂B．自然界中的水过滤后变成纯水

C．水的蒸馏是物理变化D．硬水和软水可用肥皂水鉴别

4、有关水分子的叙述正确的是（）

A、水在固态时分子式静止不动的B、保持水的化学性质的微粒是水分子

C、水由液态变成气态时水分子质量变小D、水结冰后体积变大是水分子的体积增大造成的

5、水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质。

（1）城镇自来水厂生产流程可用下图表示：

除去水中固态杂质的设备是：

____；投药（多为ClO2）的作用是____。

（2）自然界的水多含有杂质。

含有较多可溶性钙、镁化合物的水通常称为硬水，一种软化硬水的简易办法是：

____。

化学让水更洁净①生活污水截流处理过程如图4所示，其中采用的净水方法有___________（写出一种）。

②图5是从海水中获取淡水的一种装置，请从能源角度指出其优点：

________________________________。

③检验上述所获取的水是否为硬水，常用试剂是_________。