第四单元自然界的水教案Word文档格式.docx
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2．地球上水很多，为什么世界上还有许多国家和地区面临缺水危机？
淡水资源不充裕，而且分布很不均匀，污染越来越严重。
[要点2]爱护水资源
1．节约用水，提高水的利用率
节约用水，一方面要防止浪费水，另一方面要通过使用新技术，改革工艺和改变习惯来减少大量工农业和生活用水，提高水的利用率。
根据你的生活经验，提出节约用水的具体措施，共和大家讨论它的可行性和优越性。
2．防治水体污染
水体污的主要来源：
工业生产中废水未达标排放、农业上化肥农药的不合理使用、生活污水的任意排放
水体污染是指大量污染物质排入水中，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活等方面造成损失和威胁的情况。
把你身边水污染情况向大家描述，讨论并猜测造成水体污染的主要原因。
思考：
根据水体污染的主要原因，我们可以采取哪些措施预防和消除水体污染？
（1）减少污染物的产生
（2）对被污染的水体进行处理使之符合排放标准
（3）农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药
（4）生活污水集中处理后再排放。
【作业】1、课本P731、2。
【实例分析】
【例1】水是一切生物体的最基本组成成分，人每天都要补充一定量的水以维持体内水分的平衡。
一个成年人在下述情况下需要补充多少水？
（1）每天吃含水约750mL的食物，并通过氧化食物产生约350mL水。
（2）每天以尿、汗、呼气和大便等形式排出体外的水分别是1700mL，500mL，400mL，150mL。
【分析】一个成人每天从食物中可获得750mL水且在氧化过程中产生水350mL，而需排出体外的水总共是1700mL＋500mL＋400mL＋150mL=2750mL，为了维持体内水分的平衡，需补充的水应是排出体外的水与得到的水的体积差。
解：
成人每天需补充的水的体积为：
2750mL-750mL-350mL=1650mL才能维持体内水分的平衡。
【例2】下列情况不会造成水污染的是（）
A．工业废水、废物的任意排放
B．农业上大量施用农药和化肥
C．用第四代广谱杀菌消毒剂的ClO2对水进行消毒杀菌
D．生活中大量使用含磷洗衣粉，并把污水随意排放
【分析】本题A、B两个答案明显会造成水体污染，因而不选，而磷是耗氧物质，会造成水体污染。
因此，本题的正确答案是C。
ClO2已被世界卫生组织列为IA级安全、高效、快速杀菌剂。
答案：
C
【例3】据1999年6月5日“世界环境日”的现场报道：
甘甜清澈的长江源头水流至入海口，水下能见度不足10cm。
其主要原因是沿途大量流入①工业废水②生活污水③泥沙④普通雨水（）
A．①②③④B．①②C．①③D．①②③
【分析】本题考查的是有关水污染的问题，解题时要切中“水下能见度”这一要点，故选择①②③。
而④普通雨水不易造成水污染。
D
第二课时
【例4】在南水北调工程中，为了不再走先污染后治理的路，如果你是位总设计师，你能提出哪些具体措施？
【分析】这是一道开放性试题，需从污染来源和治理污水两方面考虑，尤其是污染来源。
答案要点：
在南水北调的沿途两岸，工厂“三废”严禁超标排放，两岸多植树、种草，严禁随意排放污水和不合理施用化肥农药。
必要时，可采用管道送水。
【达标检测】
1．地球表面被水覆盖的面积约占（）
A．50％B．60％C．70％D．80％
2．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
3．我国渤、黄、东、南海海水中含量最多的元素是（）
A．氢B．氧C．钠D．氯
4．我国人均水量约占世界人均水量的（）
A．2倍B．1/2C．1/4D．1/8
5．下列说法中正确的是（）
A．水有自净作用，因此不会被污染B．水资源非常丰富，无需节约用水
C．只要是无色、透明的水，就一定未被污染D．随着社会的发展，人类需水量会不断增加
6．下列物质可以看做是纯净物的是（）
A．河水B．海水C．蒸馏水D．农夫山泉矿泉水
7．我国淡水资源非常短缺，所以在生产和生活中应该（）
A．减少饮水量，以节约用水B．将生活用水、工厂废水直接排放到湖泊或海洋中
C．既要防止和消除水体污染，又要节约用水D．水是取之不尽用之不竭的天然资源
8．水可以造福人类，但水被污染后会给人类造成巨大的灾难。
为防止水体污染，下列措施中可以采用的是①控制水中所有动植物的生长②生活污水先净化后排放③禁止使用化肥、农药④工厂废水经处理达标后再排放（）
A．①②③B．②④C．③④D．②③④
9．科学家预言：
“水不久将成为一个深刻的社会危机。
”这是因为（）
A．地球上水很少，不能满足人类的需要
B．由于地球表面气温的作用，水会被不断蒸发掉
C．淡水资源不充足，分布又不均匀，且人类活动使水不断地受到污染，使淡水资源越来越紧缺
D．土地沙漠化，使空气中水蒸气不断减少
10．不能说明空气中有水蒸气的事实是（）
A．炒脆的瓜子放一段时间后变软
B．夏天打开电冰箱看到有白雾产生
C．夏天在室内放一杯冰水，发现杯壁上出现小水珠
D．澄清的石灰水露置在空气中一段时间后，石灰水表面出现一层白色物质
11．1998年科学家在南极洲发现大批企鹅死亡，经解剖化验发现其体内含有超量氰化物和大量含铅等有害物质，下列各项中可能造成此后果的主要原因是（）
A．人口增长、人类用水量加大B．食物链被破坏，企鹅食物不足
C．工厂废水、人类生活污水的任意排放D．二氧化碳气体增多，全球气候变暖
12．用直线把下列水污染物的来源和它的实例连结起来。
水污染物来源水污染实例
a工业污染①不合理使用化肥农药
b农业污染②用含磷洗衣粉洗衣后直接排放污水
c生活污染③冶金工业的废渣
d放射性污染④核废物投入深海中
★世界水日
为了在全人类提倡珍惜水、保护水、节约水的风尚，国际上确定每年的3月22日为“世界水日”。
我国把每年的3月22日至3月28日确定为“中国水周”。
同时，还将每年的5月15日所在的一周定为全国城市节约用水宣传周。
★大海在哭泣
海洋是全球生命支持系统的一个基本组成部分，是实现可持续发展的宝贵财富。
目前全球海洋总面积约36105．9万平方公里，占地球表面总面积的71％，世界海洋经济产值，1995年为8000亿美元，2000年为1．5万亿美元，在世界经济中所占比重将达到7％以上，平均增长速度大大超过世界经济平均增长水平。
然而，随着人类社会的发展，海洋的环境污染和资源破坏问题日益严重。
据统计，全世界每年流入海洋的石油1000多万吨（约占世界石油年产量的5%）、汞1万多吨（比目前全世界的汞产量还高）、多氯联苯2．5万吨、铜25万余吨、锌390多万吨、铅30多万吨。
这些物质进入海洋后，导致有的海城海水丧失自净能力；
有的海域赤潮频繁，
★海洋石油污染的清除
清除海洋石油污染是非常困难的。
防止油水合二为一的唯一选择是喷洒清除剂，因为只有化学药剂才能使原油加速分解，形成能消散于水中的微小球状物。
清除海洋石油污染还有一些物理方法，如用抽吸机吸油，用水栅和撇沫器刮油，用油缆阻挡石油扩散。
英国有一位农场主发明了一种用机编禾草排治理石油污染的方法，不仅能防止石油在海中扩散，而且能吸收比自身质量多15倍的石油，可防止油轮流出的石油污染海岸，禾草中又以大麦秸秆治污最为有效。
1992年，一艘油轮在舍德兰群岛附近失事后，在海上放置了22千米长的禾草排，从而保护了海滨浴场和渔场不致遭受污染。
★世界上最大的原油泄露事件
世界上最大的原油泄漏事件发生在1991年海湾战争造成的石油倾泻。
因油港油库破坏而流入海湾的原油多达100多万吨。
海面漂浮着一层厚厚的浮油，海水几乎掀不起浪来，只能像泥浆般涌动着。
这一地区的海鸟，身上沾满了石油，无法飞行，只能在海滩和岩石上待以毙命。
其他海洋生物也没能逃过这场灾难，鲸、海豚、海龟、虾蟹以及各种鱼类都被毒死或窒息而死，成为这场战争的最大受害者。
课题2水的净化（二课时）
第一课时
【学习目标】
1．了解纯水与自然水、软水与硬水的区别。
2．了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。
1．用教师教学用书中提供的VCD光盘，让学生听光盘中学生的介绍，阐述净水过程中的主要环节，并展示水厂画面。
有条件的学校可组织学生参观水厂。
2．活动探究：
教师演示过滤操作，边讲边演示。
或者先教师示范、后学生操练，边讲边实验。
在学生讨论的基础上教师归纳过滤操作的要点（编成“一贴二低三靠”口诀）。
在展示教师自制的简易净水器后，简介课外作业中学生自制净水器的制作技巧。
三天后集中评比，择优展览。
在了解硬水、软水的概念后重点掌握硬水与软水最简单的鉴别方法，并了解硬水的危害和软化的方法（沉淀法、蒸馏法等）。
3．制取蒸馏水的两套装置比较（在温度控制、能量利用、操作难易等方面进行比较）。
建议：
比较净化与软化的异同，比较胶状物吸附与活性炭吸附的不同。
【知识要点】
自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水都不是纯净物。
因其含有一定的杂质而影响人类的生活质量，给工农业生产带来诸多危害。
我们学习本课题内容，目的在于了解水净化的重要意义，并学会根据人类的不同需要对水净化的一些重要方法。
学习中可根据身边条件自制简易净水装置并对普通水进行净化，从而深刻理解水的净化原理和实际意义。
也可参观自来水厂，了解自来水厂的净水过程。
【本课题重点】
1．自来水的净化过程。
2．硬水及其软化。
3．过滤操作的原理及实验。
[要点1]生活用水的净化
某些农村，利用明矾溶于水后生成胶状物对杂质的吸附，使杂质沉降来达到净水的目的。
城市生活用水是经自来水厂来净化处理的，其净化过程见课本图3-15。
注意：
1．制作过滤器时滤纸和漏斗壁之间不要留有气泡，否则会影响过滤速度，（简称“一无”）而且滤纸边缘要低于漏斗口。
2．过滤时，盛浑浊液体的烧杯口要紧靠玻璃棒，使液体沿玻璃棒流入过滤器。
玻棒下端轻轻斜靠在三层滤纸的一边，以免弄破滤纸。
过滤器中液体要低于滤纸边缘，否则，液体就会从滤纸和漏斗壁之间流下，达不到过滤的目的。
漏斗下口要紧靠下面烧杯的烧杯壁，使滤波沿烧杯壁流下，不会向四周飞溅，而且提高过滤的速度。
以上即为过滤操作中的“一无、二低、三靠”。
如果通过过滤得到的滤波仍浑浊可能是什么原因造成的？
怎么处理？
①滤纸破损
②液体高于滤纸边缘
③承接滤液的烧杯不干净等都是可能原因；
对仍然浑浊的液体应再次过滤，直至澄清为止。
日常生活中还可以采用什么物品代替实验室中的过滤器来过滤液体，得到较纯净的水。
可以自制简易净水器，见课本图3-23，用到的物品有砂石过滤层、活性炭层、蓬松棉、纱布等。
如果用活性炭层进行过滤，不仅可以滤去不溶性物质，还可吸附掉一些溶解的杂质，除去异味。
市场的纯净水，有些就是利用活性炭吸附，过滤水中的杂质而得到的。
天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后得到的水是否是纯净物？
不是，因为浑浊的水虽然变澄清了，但这些过程除去的主要是不溶性杂质，水中还有许多溶解性的杂质。
[要点2]硬水及其软化
1．含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水，不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水。
你可采用哪些简单的方法区分硬水和软水？
（①加热②用肥皂水）
2．使用硬水给生活和生产带来的危害。
3．硬水的软化。
方法有许多，如煮沸、暴晒等。
[要点3]制取蒸馏水
过程与装置见课本图3-21、图3-22。
为了提高冷凝效果，冷凝管内的水流方向是由下向上，注意进水管和出水管位置。
1．蒸馏装置中温度计是测水的温度，还是水蒸气温度？
是测水蒸气温度。
2．制取蒸馏水的简易装置中导气管很长，它起到什么作用？
冷凝的作用。
例1下列说法中正确的是（）
A．无色、无臭、清澈透明的水一定是纯净物
B．活性炭可以吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味
C．青少年长期饮用纯净水有益健康
D．使用硬水对生活和生产有益
分析：
本题涉及到的知识点较多，其中A、C、D答案均是错误的。
因为无色、无臭、清澈透明的水中可能混有可溶物。
C中长期饮用纯净水，对人有害无益。
因为纯净水中缺少人体必需的微量元素，D答案使用硬水会对生产和生活带来许多麻烦。
B
例2活性炭净水器可除去水中的臭味，是因为它具有（）
A．导电性B．传热性C．吸附性D．氧化性
活性炭除水中臭味，是利用它疏松多孔而具有吸附能力。
因此是利用它的吸附性。
例3对于静置、吸附、过滤、蒸馏等净化水的操作，①上述操作中，净化程度由高到低的顺序是；
②可以降低水硬度的是；
③综合运用上述4项操作净水效果更好，其先后顺序是__________。
本题主要考查水的净化问题，解题前先要认真分析上述四种操作，理解它们各自的净化原理。
然后还要考虑水中所含杂质情况，才能有针对性地逐一除杂。
①由高到低的顺序是：
蒸馏、吸附、过滤、静置②蒸馏③静置、过滤、吸附、蒸馏。
1．纯水是____色，____臭，清澈透明的液体，而许多天然水里由于含有许多杂质，因此常呈浑浊。
2．在某些乡村，可以采用明矾净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以________悬浮于水中的杂质，使之从水中_________出来。
3．含有较多可溶性_________化合物的水叫硬水，硬水很容易使水壶或盛水的器具上结_________。
4．在制取蒸馏水时，常在水中放入几粒沸石（碎瓷片），其作用是_____________。
5．下列方法中能够用来区别硬水和软水的是（）
A．观察颜色B．加入明矾，搅拌C．溶解食盐D．加肥皂水搅拌
6．下列说法中有错误的是（）
A．过滤操作可以除去水中的不溶物B．蒸馏水是净化程度较高的水
C．锅炉用水硬度太高十分危险D．活性炭可以把硬水转化为软水
7．下列不属于净化水的措施是（）
A．吸附B.过滤C．电解D．蒸馏
8．在我国南方所饮用的水常是河水，由于河水中常含有大量的泥沙、悬浮物和细菌等杂质。
可用次氯酸（HClO）杀死细菌，将漂白粉[主要成分是Ca（ClO）2]溶于水可生成CaC12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（明矾）→B（沉淀）→C（过滤）→D（漂白粉）→净水
（l）可以除去较大颗粒、悬浮物杂质的步骤是_________。
（2）能够消毒杀菌的步骤为____________。
（3）A步中加明矾的作用是____________。
（4）该农户得到的净水是纯净物，还是混合物________。
其原因是____________。
9．有一种含有碎莱叶、碎塑料薄膜、泥沙、氯化钠（可溶），还具有一定臭味的生活污水（生活污水的成分十分复杂，此处为了便于讨论，已将其成分作了“简化”），将其经去渣、去臭处理后可转化为厕所的清洗用水。
问：
（1）采取何种操作，可除去污水中的碎菜叶、碎塑料薄膜及泥抄？
（2）用什么物质，可除去污水的臭味？
（3）把生活污水回收处理，进行再利用的目的是什么？
★海水淡化
在不断提高人类保护水资源意识的同时，科学家们正在努力探索，追求解决淡水危机的良策。
他们首先把目光瞄准了茫茫大海，那里有取之不尽的水源，只要将海水中的盐分去掉，就不愁没有淡水了。
关键的问题是如何经济地使海水得以淡化。
目前，一些国家已使用分级蒸发法和循环渗析法来生产淡水。
在一些能源富有的国家，如沙特阿拉伯、阿曼等国家，大都采用分级蒸发法。
此法先将海水加热、加压，在较大压力下送入第一个蒸发室做第一次蒸发，然后，再用小于一级蒸汽压的压力送入第二蒸发室做第二次蒸发。
如此一级一级地蒸发下去，就可以从海水中得到大量的淡水了。
目前世界上用这种方法生产的淡水量约为500万立方米，占世界人工生产淡水量的76％。
在日本、荷兰等能源短缺的国家，一般采用循环渗析法。
该法消耗能源少、操作方便，但技术设备要求较高，投资也大。
此法是用一个由特殊树脂制成的、巨大的半渗透隔膜，严格地守着关口，只让淡水通过，把盐分和杂质都拒之门外。
这样，只需在盛有海水的一边施加比海水渗透压强大的压力，水就可通过隔膜，从而得到淡水。
如此循环不息，淡水就会源源不断地生产出来。
据统计，用此法生产淡水约150万立方米，占生产总量的20％。
海水淡化是一项长期而艰巨的工程，需要我们大家共同探讨研究。
★活性炭在废水处理中的作用
活性炭有多孔结构，总表面积可达500m2·
g-1～1000m2·
g-1。
它有强大的吸附本领。
在废水处理中的作用主要有以下方面：
除臭——除去由酚、石油等引起的异味；
去色——去除由各种染料形成的颜色或有机污染物及Fe、Mn等形成的色度；
除有机物——农药、杀虫剂、氯代烃、芳香族化合物以及其他生物难降解有机物的去除；
去除重金属——Hg、Cr等重金属离子；
合成洗涤剂的去除；
放射性物质的去除。
★水体污染源的类型
向水体排放或释放污染物的来源和场所，都称为水体污染源，这是造成水体污染的罪魁祸首，从不同角度可以将水体污染源进行分类。
（1）按水体类型来分：
大气水污染源
这主要是指污染物质进入大气对大气水分造成的污染，也就是污染物对降水的影响。
大气水分对大气起清洁剂的作用，如果它受到污染，不仅使大气质量下降，对工农业生产形成直接的影响，而且，大气污染源降至地表时，又引起地表水体、土壤等的二次污染。
地表水污染源
几乎所有水污染源的污染物，都通过各种途径进入地面水体中，且向下游汇集。
河川水、湖泊水对流域内工农业生产有着极其重大的意义，一旦这些水体遭到污染，将会给人们的生活带来极大的危害。
地下水污染源
地下水一般有一定的保护层，污染物很难进入地下水体形成地下水污染源。
但是，地下水体一旦被污染，则很难恢复，更新期特别长。
大气水污染源和地表水污染源都可以通过下渗而转化为地下水污染源。
（
课题3水的组成（二课时）
1．认识水的组成。
2．了解单质、化合物的区别。
3．了解人类认识物质世界的过程和方法。
【教学策略】水的电解实验需要教师边演示、边讲解，介绍实验装置的名称、指导观察与学习操作技能、演示好02、H2的检验方法。
1．在分析水通电分解反应的文字表达式时，介绍化学式书写并导出单质、化合物的概念，再举例识别单质、化合物。
在识别过程中了解两者的区别与联系。
2．两份资料的处理：
经学生阅读分别说明：
①生物体内含水多，其作用是调节温度适应环境；
②成功的科学探究需要正确理念的引导，以及实验基础上的分析和归纳。
3．当堂完成一个讨论、四个习题。
【关于水的电解实验】
水是地球上最普通、最常见的物质，不仅江、河、湖、海中含有大量水，而且，大气中、动植物体内也含有许多水。
没有水，也就没有生物界，水是一切生物的生存、发展所必需的。
人类探索水的组成历史悠久，但直到18世纪末，拉瓦锡才在前人实验的基础上，通过对水的生成和分解实验的研究，确认水不是一种元素。
那么水到底是什么样的物质，它的组成到底如何呢？
请认真分析和观察电解水实验，体会如何得出正确答案的。
实验名称：
水的电解实验
实验现象：
电极上有气泡，一段时间后试管1和试管2中所收集到的气体体积比约为l∶2。
气体检验：
等收集较多气体后，设法从水槽中取出试管（应堵住试管口）进行检验：
用带火星的木条检验试管1中的气体，发现它能使带火星的木条复燃，说明是氧气。
试管2中的气体移近火焰时，气体能燃烧，火焰呈淡蓝色。
这是氢气。
实验结论：
水在通电的条件下，发生分解反应产生氢气和氧气。
氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，这说明了水是由氢元素和氧元素组成。
【说明】
1．为了增强水的导电性，有时可在水中加入适量的稀硫酸或氢氧化钠溶液。
2．电解水所用电源为直流电。
3．有时收集到气体量较少时，当检验试管2中的气体时，可能只发出爆呜声，而看不到淡蓝色火焰。
4．氢气是一种无色、无臭，难溶于水，密度非常小的气体，混有空气或氧气的氢气遇到明火可能发生爆炸。
【讨论】理论上与正、负两极相连的试管内汇集的气体体积比应是1∶2，但在实验操作中两试管汇集的气体体积比往往小于l∶2。
这是为什么？
①氧气在水中溶解性比氢气稍大。
②氧气氧化性很强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应。
【思考】混有空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，那么在你使用氢气，尤其是点燃氢气时应注意什么问题？
具体应怎样做？
使用氢气时，要注意安全。
点燃氢气前，一定要检验氢气纯度。
具体做法是：
用一小试管，收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，就说明氢气不纯，如果声音很小，就说明氢气较纯。
思考：
在水的电解实验里，有新物质生成吗？
水发生了什么变化？
有新物质H2和O2生成，所以水发生了化学变化。
【开放探究】
1．氢气作为新能源普遍被人们看好。
它有许多其他燃料所不及的优点。
石油、煤、天然气等资源的蕴藏量并不是无限的，而氢气可以用水做原料来制取。
燃烧相同质量的氢气和汽油，前者放出的热量约是后者的三倍。
氢气燃烧后的产物只有一种——水，不污染环境。
根据以上短文的内容，请归纳总结出氢气作为新能源的优点：
①_________________；
②____________________；
③_________________。
2．用某种更理想的燃料来代替石油做发动机燃料一直是科学家们努力的方向。
英国人佛郎克司·
柯尼设计了如下的实验来达到这一目的：
他在汽车的水箱里设计了两个能导电的电极，并在两电极间加上1800V电压，此时，他发现水箱中释放出气体，气体进入发动机，经点火，发动机转动起来。
（1）试说明他的实验原理？
写出相关反应的文字表达式。
（2）这一方法至今没有得到普遍应用，你知道为什么吗？
【实例引路】
【例1】对在水的电解实验中，观
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