化學(xué)九年級(jí)下人教新課標(biāo)3.3水的凈化學(xué)案

1、水的凈化學(xué)案一、課前自主學(xué)習(xí)1. 純水是 無 色、無臭，清澈透明的液體，而許多天然水里由于含有許多可溶性和不溶性雜質(zhì)，因此常呈渾濁。.天然水：含有許多可溶性雜質(zhì)和不溶性雜質(zhì)，常呈渾濁狀，屬于混合物。2.讀一讀第二段和圖形315，了解自來水廠凈水的過程，并把它簡單表示出來。自然水絮凝劑 過濾活性炭、投藥消毒用戶，其中物理方法有絮凝劑、過濾、活性炭化學(xué)方法有投藥消毒3.常用的凈水方法吸附_、沉淀_、 過濾_和_蒸餾_等方法可以凈化水。吸附：明礬可用于凈水，是因?yàn)槊鞯\溶于水生成的膠狀物可以吸附懸浮于水中的雜質(zhì)，使之從水中沉淀出來。用具有吸附作用的固體還可以吸附掉一些_可溶性_的雜質(zhì)，除去異味。沉淀：

2、對(duì)于靜置沉淀和吸附沉淀，單一操作相對(duì)凈化程度較高的是_吸附沉淀_。過濾：過濾是分離不溶性_固體物質(zhì)_和溶液的一種方法。.過濾所需儀器：漏斗、_玻璃棒、_錐形瓶、鐵架臺(tái)（帶鐵圈）。.過濾操作要點(diǎn)：一貼：將濾紙折疊成圓錐形，用水濕潤使其緊貼在漏斗內(nèi)壁上，中間不要留有氣泡。二低：濾紙要低于_漏斗的邊緣，漏斗里的液面應(yīng)低于濾紙的邊緣。三靠：過濾時(shí)玻璃棒的末端要輕輕靠在濾紙的一邊；盛過濾液的燒杯口要緊靠在玻璃棒的中上端，傾倒過濾液時(shí)沿玻璃棒流進(jìn)過濾器；漏斗的最下端要緊貼在燒杯內(nèi)壁上，以免濾液飛濺。蒸餾：蒸餾：給液體加熱，使它變成氣體，再使氣體冷卻凝聚成液體，這種方法叫做蒸餾。通過蒸餾，可以利用物質(zhì)的沸點(diǎn)

3、不同來分離和提純液態(tài)混合物，也可以把混在液體中的不揮發(fā)性雜質(zhì)除去。4. 過濾液體要用的實(shí)驗(yàn)器材： 玻璃棒、 漏斗、鐵架臺(tái)、燒杯等。5. 硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水；不含或含有較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水。用肥皂水檢驗(yàn)硬水和軟水。把肥皂水倒入水中攪拌，若水易起浮渣的為硬水，反之是軟水。實(shí)驗(yàn)探究：【實(shí)驗(yàn)3-3】水的種類實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象硬水易起浮渣軟水不易起浮渣6.使用硬水會(huì)給生活和生產(chǎn)帶來的麻煩（任寫2條） ； 7、硬水的危害有哪些？（1）和肥皂反應(yīng)，降低洗滌效果。（2）鍋爐燒水時(shí)，易形成鍋垢，妨礙熱傳導(dǎo)，嚴(yán)重時(shí)可能引起爆炸。（3）飲用硬水，會(huì)影響人體健康。8、硬水軟化的方法（1）

4、生活中：采用生活中煮沸，可使部分可溶性鈣、鎂化合物沉淀析出，以降低水的硬度法（2）實(shí)驗(yàn)室：采用實(shí)驗(yàn)室根據(jù)水和雜質(zhì)的沸點(diǎn)不同，用蒸餾法獲取蒸餾水法。蒸餾是利用液體的沸點(diǎn)不同分離混合物的方法。蒸餾：凈化程度最高9、吸附 絮凝劑吸附:利用明礬溶于水生成的膠狀物將較小的懸浮顆粒吸附成較大的懸浮顆粒而沉降?；钚蕴课剑耗芪剿胁蝗苄噪s質(zhì)和少量可溶性雜質(zhì)，除去異味。10、蒸餾原理：通過加熱的方法使水變成水蒸氣，然后冷凝成水。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意：a.燒瓶需墊石棉網(wǎng)。b.燒瓶中水的體積約為其容積的1/3。c.燒瓶中加沸石的目的是防止液體暴沸。d.不能使液體劇烈沸騰以防溫度計(jì)讀數(shù)不準(zhǔn)。否則會(huì)在蒸餾瓶的頸部造成過熱現(xiàn)

5、象，使一部分液體的蒸氣直接被加熱，這樣由溫度計(jì)讀得的沸點(diǎn)會(huì)偏高；另一方面，蒸餾也不能進(jìn)行的太慢，否則由于溫度計(jì)的水銀球不能為餾出液蒸氣充分浸潤而使溫度計(jì)上所讀得的沸點(diǎn)偏低或不規(guī)則。e.棄去開始餾出的部分液體。最先餾出的液體經(jīng)過了導(dǎo)管 把導(dǎo)管的里面洗了一遍 可能會(huì)沾上一些其他物質(zhì) 所以要棄去.問題討論：（1）為何有些同學(xué)得到的濾液不澄清？有哪些原因造成？a:濾紙破損b:液體液面高于濾紙邊緣c:承接濾液的燒杯不干凈（2）要使濾液變澄清，怎么做？重新過濾一次【合作學(xué)習(xí)】1、 過濾，可用于分離固體與液體2、 過濾的注意事項(xiàng)： “一貼”(1) 將濾紙折疊成圓錐形，用水濕潤使其緊貼在漏斗內(nèi)壁上，中間不要留

6、有氣泡。 “二低”(2) 濾紙要低于_漏斗的邊緣 (3) 漏斗里的液面應(yīng)低于濾紙的邊緣?！叭俊?4) 過濾時(shí)玻璃棒的末端要輕輕靠在濾紙的一邊(5) 盛過濾液的燒杯口要緊靠在玻璃棒的中上端 (6)傾倒過濾液時(shí)沿玻璃棒流進(jìn)過濾器過濾后所得濾紙上的物質(zhì)是漏斗的最下端要緊貼在燒杯內(nèi)壁上，漏斗下端燒杯中的液體是以免濾液飛濺 2.玻璃棒的作用：過濾過程中玻璃棒的作用是引流，防止液體飛濺二、組內(nèi)幫扶學(xué)習(xí)、展示知識(shí)一 1.明礬的作用吸附懸浮顆粒，凈化水2.活性炭的作用能吸附水中不溶性雜質(zhì)和少量可溶性雜質(zhì)，除去異味分析：這兩者應(yīng)用于哪兩種凈化水的方法中，他們的相同和不同的地方?3. 通入氯氣的作用是殺菌消毒；

7、解析：經(jīng)過自來水廠的處理將水中的泥沙、懸浮物沉淀分離除去，同時(shí)還必須消毒殺菌，通入Cl2，Cl2與水反應(yīng)生成次氯酸，具有殺菌消毒作用活學(xué)活用：如圖3-8所示。（1）該圖進(jìn)行的是過濾操作。（2）在此操作中玻璃棒的作用是引流 , 濾紙的邊緣要高于液面（填“高于”或“低于”），這主要是因?yàn)槿绻好娓哂跒V紙會(huì)使一部分液體在漏斗與濾紙的夾縫中流走導(dǎo)致過濾不徹底，這樣濾紙就徒勞無功了。（3）該操作用于凈水，可除水中不溶性雜質(zhì)，如需要進(jìn)一步使水凈化，則可繼續(xù)進(jìn)行吸附 (填“吸附”或“蒸餾”)。（4）操作過程中，他發(fā)現(xiàn)過濾速度太慢，產(chǎn)生的原因可能是：聚結(jié)沉淀的泥沙顆粒慢慢地將濾紙上的纖維孔給堵封了（5）過濾后

8、，濾液仍然渾濁，其原因有哪些？膠體、濾紙有破碎、傾倒太快、漏斗中液面太高、水不單有泥沙，還有很多其他細(xì)小雜物無法通過濾紙來過濾。（6）改進(jìn)后過濾，得到了澄清透明的水，他興奮地宣布：我終于制得了純水！對(duì)此，你有無不同看法？不是純水，只能算是干凈的湖水，理由是 過濾不能除掉水中可溶性物質(zhì)。若要制取純水，還需采用的凈化方法是蒸餾。知識(shí)三 蒸餾 閱讀課本回答問題：如圖所示是實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)裝置，按要求填空：（1）寫出各儀器的名稱：A蒸餾燒瓶、B冷凝管、C牛角管、D。錐形瓶（2）A儀器中除水外，還必須加入少量 ，其目的是 。（3）B裝置有兩個(gè)口，上口和下口，加冷凝水時(shí)，應(yīng)從下口加入，讓水從上口流出

9、，目的是這樣的冷凝效果較好。冷凝水從下口進(jìn)上口出是為了使冷水與熱水蒸氣的接觸面積大，接觸時(shí)間長。你想一下就會(huì)明白，如果冷凝水是從上口進(jìn)的話，水在重力的作用下順著管壁一下子就流出去了，跟水蒸氣幾乎沒有熱交換；而從下口進(jìn)的話，冷凝水是慢慢充滿冷凝管的，這樣冷水可以在冷凝管內(nèi)停留最長的時(shí)間，同時(shí)冷水和熱氣的熱交換主要是通過冷凝管壁進(jìn)行，冷凝管中充滿了水，熱交換效率也比較高。三、學(xué)法指導(dǎo)：1、易錯(cuò)點(diǎn)：凈化水的方法有吸附、沉淀、過濾和蒸餾等，它們對(duì)天然水將有不同程度的凈化。我們因不能準(zhǔn)確掌握它們的原理，在選擇凈化水的方法時(shí)容易出錯(cuò)，尤其是吸附，易錯(cuò)誤的認(rèn)為只除去水中的不溶性雜質(zhì)，吸附還可以除去一些可溶性

10、雜質(zhì)和臭味。2、易混點(diǎn)：（1）硬水和軟水的概念，分不清誰是含可溶性鈣、鎂化合物較多的水。（2）自來水、礦泉水、純凈水、蒸餾水，易把自來水和礦泉水當(dāng)成是純凈水。3、易漏點(diǎn)：過濾操作中的“一貼”、“二低”“三靠”，其中液體要稍低于濾紙邊緣，漏斗下端要僅靠燒杯內(nèi)壁，玻璃棒斜靠在三層濾紙上（用玻璃棒引流），是我們?cè)趯?shí)際操作中最易忽略的地方。四、典型例題分析例1 活性炭凈水器可除去水中的臭味，是因?yàn)樗哂?C A導(dǎo)電性 B傳熱性C吸附性 D氧化性【分析】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2 下圖為自來水廠凈水過程的示意圖，請(qǐng)判斷凈水過程中有化學(xué)變化發(fā)生的是 （D ）A

11、、從水庫取水 B、通過過濾池 C、通過活性炭吸附池 D、投藥消毒【解析】自來水聯(lián)系到家家戶戶，其基本流程是從水庫取水（物理變化）加絮凝劑、反應(yīng)沉淀池（有物理變化和化學(xué)變化）過濾池過濾（物理變化）活性炭吸附（物理變化）清水池、投藥消毒殺菌（殺死大量的細(xì)菌化學(xué)變化）用戶。例3 小冬同學(xué)制作的簡易凈水器如下圖所示：（1）小卵石、石英沙和膨松棉的作用是 過濾 ；活性炭的作用是 吸附作用 。（2）凈化后是硬水還是軟水？我認(rèn)為可用 肥皂水 來檢驗(yàn)。（3）長期飲用硬水對(duì)人體健康不利，要降低水的硬度，我采取 蒸餾 方法?！窘馕觥繉W(xué)生對(duì)自制凈水器很有興趣，可通過網(wǎng)上查閱或請(qǐng)教老師進(jìn)行試驗(yàn)，首先應(yīng)理解凈水器的基本

12、原理：小卵石、石英沙（過濾液體，濾去液體中不溶性物質(zhì)）活性炭（濾去不溶性物質(zhì)，吸附溶于水的雜質(zhì)和除去臭味）膨松棉（過濾和保護(hù)活性炭）。通過蒸餾能硬水軟化為軟水。五、探究提升1.某化學(xué)科技小組在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)一燒杯渾濁的河水進(jìn)行了簡單凈化。請(qǐng)完成操作中的有關(guān)問題：（1）先向燒杯中加入適量明礬粉末，這是利用明礬溶于水后生成的膠狀物對(duì)雜質(zhì)的吸附，使雜質(zhì)沉降來達(dá)到凈水的目的。（2）再進(jìn)行過濾液體：過濾操作所必需的儀器：A，C，E，F(xiàn)。A.燒杯 B.酒精燈 C.鐵架臺(tái)（帶鐵圈） D.試管 E.玻璃棒 F.漏斗 G.托盤天平 H.蒸發(fā)皿玻璃棒的作用是引流，玻璃棒下端接觸的部分是 三 層濾紙?zhí)?。若濾液仍然渾濁，

13、你認(rèn)為其原因可能是濾紙破損，濾液高于濾紙邊緣。（3）再用活性炭除去水中的異味，這是利用了活性炭的吸附作用。（4）最后進(jìn)行蒸餾：蒸餾時(shí)加入沸石的目的是防止暴沸；加熱燒瓶，注意不要使液體沸騰得太劇烈，以防液體進(jìn)入冷凝管，使蒸餾水不純。所得蒸餾水是軟水（填“硬水”或“軟水”），檢驗(yàn)的簡單方法是加入肥皂水，觀察泡沫的多少疑難突破1.凡是無色透明的水都能喝嗎？不一定能飲用。剖析：無色透明的水不一定是純凈的水，無色透明的水只能說明水中不含不溶性雜質(zhì)，有可能有一些對(duì)人體健康不利的可溶性雜質(zhì)。2.為什么燒水的水壺內(nèi)時(shí)間長了會(huì)有水垢？剖析：因?yàn)樗泻锌扇苄缘拟}、鎂化合物，在燒水的過程中，溫度升高，發(fā)生化學(xué)變化

14、，形成不溶性的物質(zhì)，即形成了水垢。問題探究 家中的水壺使用較長一段時(shí)間后，在壺底會(huì)結(jié)上一層厚厚的水垢（它的主要成分是碳酸鈣與氫氧化鎂，能溶于酸）。試?yán)眉抑鞋F(xiàn)有的物質(zhì)和用品設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來除去鋁壺中的水垢。探究：水垢能溶于酸，家中常見的酸，就是醋酸。先用機(jī)械刮擦的方法除去壺幫和壺嘴里比較松軟的水垢，這樣可以減少食醋的用量，然后把食醋倒入壺里。為了加快反應(yīng)，還應(yīng)該把水壺加熱，溫度維持在6070。這樣，水垢就可以慢慢變得疏松，容易去除。幾種水凈化方法的比較：水的凈化方法除去不溶性雜質(zhì)除去可溶性雜質(zhì)降低水的硬度靜置沉淀可以否過濾可以否吸附可以可以蒸餾可以可以可以 水垢形成的原理：人們?cè)谥蠓杏菜倪^程中

15、，可以看到形成水垢，水垢的形成主要是因?yàn)樵瓉砜扇苄缘拟}、鎂化合物經(jīng)過加熱后，形成了不溶性的化合物。水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂。蒸餾水是凈化程度較高的水。中考連接：1、生活中我們接觸到很多種類的水。其中純度最高的是 （ C ）A、海水 B、泉水 C、蒸餾水 D、自來水2、下列廣告用語正確的是本飲料由天然物質(zhì)配制而成，絕對(duì)不含化學(xué)物質(zhì) （ B ）A、本飲料由天然物質(zhì)配制而成，絕對(duì)不含化學(xué)物質(zhì) B、水是生命之源（人體中就含有60%以上的水，沒有了水也就沒有了生命因此，這句廣告語不存在科學(xué)問題；說法正確）C、“超純水”絕對(duì)衛(wèi)生，對(duì)人體有益 D、礦泉水中含有鉀、鈣、鎂等多種元素，是一種健康飲品3、

16、凈化的方法有很多，下列凈化方法凈化程度最高的是 （ C ）A、過濾 B、吸附 C、蒸餾 D、靜置4、給你以下的儀器：漏斗、玻璃棒、鐵架臺(tái)及實(shí)驗(yàn)用品濾紙，要做過濾操作時(shí)，還缺少一種必不可少的儀器是 （ A ）A、燒杯B、藥匙 C、長頸漏斗 D、蒸發(fā)皿5、 在日常生活中，有人喜歡喝純凈水，市售純凈水中有一些是蒸餾水，有關(guān)這類純凈水的下列說法中，正確的是（ D ）C.它在通電條件下不能分解成氫氣和氧氣 D.它純凈、清潔，但不宜長期飲用思路解析：蒸餾水是純水，不含礦物離子和微量元素，不適合飲用；但它是化合物，本身就是化學(xué)物質(zhì)，不能說不含化學(xué)物質(zhì)；通電時(shí)能夠電解，生成氫氣和氧氣，但電解很慢；它潔凈，是純

17、水，但不適合做飲用水水源。6、通電分解水的簡易裝置如圖3-11所示。圖3-11(1)在水中加入少量硫酸或氫氧化鈉的目的是為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，加快電解速度。(2)試管甲中生成的是 氫 氣,則B極為_正_極(填“正”或“負(fù)”),甲、乙兩試管內(nèi)氣體的質(zhì)量比為_18 。(3)電解水的實(shí)驗(yàn)說明水是由_氫、氧_組成的。這個(gè)實(shí)驗(yàn)還驗(yàn)證了在化學(xué)反應(yīng)里_分子可以再分_,可以分成原子,而_原子不能再分。7、下列說法正確的是（ C ）A污水只是看起來臟點(diǎn),其實(shí)沒有害處 B.水廠的水源不需要選擇 C.污水里有病菌D.農(nóng)村空氣好,沒有污水7、電解54 g水，可得到氫氣（ A ）A.6 g B.3 g C.1.5 g D

18、.8 g8、電解水時(shí)常加入少量的稀硫酸或氫氧化鈉溶液是因?yàn)椋?B ）電解過程增強(qiáng)導(dǎo)電性的方法是加入電解質(zhì)；加入的一般是硫酸或氫氧化鈉。不要以為加入任意酸、堿都可以，有的酸會(huì)對(duì)電解產(chǎn)生影響。5、活性炭有吸附作用，經(jīng)過活性炭凈水器過濾的天然水，不能達(dá)到的是 （D ）A、除去原有的不溶性物質(zhì)經(jīng)過活性炭凈水器的過濾可以除去原有的不溶性物質(zhì)，正確 B、除去原有的臭味活性炭能吸附色素和異味，可以除去原有的臭味，正確C、除去一些溶于水的雜質(zhì)活性炭能吸附色素和異味，色素和異味有些是可溶性的，可以除去一些溶解的雜質(zhì)，正確D、除去所有的雜質(zhì)得到純凈水活性炭不能除去所有的雜質(zhì)，不正確6、參觀當(dāng)?shù)氐淖詠硭畯S或仔細(xì)觀察教科書中圖315，回答下列問題：（1）取水口處的河水呈渾濁狀，是因?yàn)樗泻性S多可溶性和不溶性雜質(zhì)；（2）加絮凝劑的目的是吸附懸浮物；（3）通過