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(共29张PPT)
自然界的水
第 4 讲 自然界中的水
实验 1 净 水 器
（1）自制净水器实验（如图甲）中小卵石、石英砂、蓬松棉和纱布的作用为 ＿＿＿＿＿＿；活性炭具有 ＿＿＿＿＿＿＿，能除去水中的色素和异味。
过滤
吸附性
基础实验过关
第 4 讲 自然界中的水
（2）图乙实验中活性炭层可以过滤不溶性杂质，吸附水中的色素和异味，待处理的水应从__＿＿__（选填“上”或“下”）口进入，目的是
________________________________________________________________。
（3）两种净水器的净水过程均为 _____（选填“物理”或“化学”）变化。
下
使水与活性炭充分接触，净化效果更好
物理
第 4 讲 自然界中的水
创新考法
（4）［装置辨别］［2024·常州］兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。 将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图丙所示装置进行水的净化。 该装置应进行的改进是 ______________________。改进完成后，通过该装置净化后的水 _______（选填“适宜”或“不宜”）直接饮用。
将活性炭和小卵石互换位置
不宜
第 4 讲 自然界中的水
实验 2 水的蒸馏
第 4 讲 自然界中的水
（1）烧瓶内应加入 __________________，防止加热时发生 _________；烧瓶底部垫石棉网的目的是 _________________________。
（2）图甲实验过程中冷凝管中冷水流向是 ____________________；温度计的水银球应靠近蒸馏烧瓶的支管处，目的是 _____________________________。
（3）图乙烧杯中盛自来水的作用是 _______；试管中的水是 ______（选填“软水”或“硬水）。
（4）蒸馏后得到的水属于 ___________（选填“纯净物”或“混合物”）。
沸石（或碎瓷片）
暴沸
使烧瓶均匀受热
下进上出
控制出口蒸气的温度
冷凝
软水
纯净物
第 4 讲 自然界中的水
创新考法
（6）［原理分析］图乙实验中，实验一开始蒸馏出的部分液体要弃去，原因是 ____________________________________。
刚开始蒸馏出的水中含有杂质
第 4 讲 自然界中的水
水的组成
实验 电解水 氢气燃烧
实验原理 根据质量守恒定律，化学反应前后①______ 的种类不变（推理法）
实验装置
2H2O 2H2↑+O2↑
通电
2H2+O2 2H2O
点燃
元素
重难实验突破
第 4 讲 自然界中的水
续表
实验现象 A. 接通电源后，两电极上均有②__________ 产生，管内液面 ③__________； B. 负极相连的管中气体与正极相连的管中气体体积比约为 ④________ A. 氢气燃烧放出大量的热；
B. 火焰呈⑤_____ 色
气泡
下降
2∶1
淡蓝
第 4 讲 自然界中的水
续表
生成物检验 玻璃管 a（试管甲）中的气体遇燃着的木条，能燃烧，发出 ⑥_______ 色火焰，放出热量，是⑦_________；玻璃管 b（试 管乙）中的气体能使燃着的木条⑧_________，是⑨_______ 在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有⑩_____ 出现
淡蓝
氢气
燃烧更旺
氧气
水雾
第 4 讲 自然界中的水
续表
实验结论 水在通电的条件下发生了分解反应生成 ______________ 氢气燃烧能生成水
水是由 ____ 元素和 ____ 元素组成的
氢气和氧气
氢
氧
第 4 讲 自然界中的水
续表
注意事项 A. 纯水的导电能力较差，实验时需加入硫酸钠或氢氧化钠，以 ___________________； B. 电解水时，电源应该是 _____ 流电； C. 由于相同条件下，氢气在水中的溶解能力较氧气差，所以刚开始玻璃管 a 与玻璃管 b 中收集气体的体积比大于 2∶1 点燃氢气前需要验纯：用拇指堵住试管口，靠近火焰，然后移开拇指点火，如果发出 _____________，表明氢气不纯，声音很小则表示氢气较纯
增强导电性
直
尖锐爆鸣声
第 4 讲 自然界中的水
实验考点一遍过
例 1 如图所示是电解水实验。
（1）该实验反应的化学方程式为 _______________________，
该反应属于 ___________（填基本反应类型）。
（2）电解过程中 _________（选填“a”或“b”）端产生的气泡速率较快，玻璃管 a 连接电源的 ______ 极，玻璃管 a、b 中产生气体的体积比约为 _______。
2H2O 2H2↑+O2↑
通电
分解反应
负
a
2∶1
第 4 讲 自然界中的水
（3）电解时 ， a 玻璃管中产生气泡的位置在 ________（选填“甲”“乙”或“丙”）处。
（5）检验 a 管中产物的方法是 ___________________________________
______________________________________________________________；检验 b 管中产物的方法是 ______________________________________________
__________________________________________________________。
（6）该实验证明水是由 ___________________组成的。
打开活塞，用燃着的木条靠近尖嘴口处，发现气体能燃烧，发出淡蓝色火焰，证明是氢气
打开活塞，用燃着的木条靠近尖嘴口处，木条燃烧更旺，证明是氧气
氢元素和氧元素
丙
第 4 讲 自然界中的水
（6）若电解水产生了 m g 氢气，则同时产生了________（用含 m 的代数式表示）g 氧气。
（7）该反应中发生分解的微粒名称是 ________。
（8）水的电解实验证明了在化学反应中，分子是可分的，而原子是不可再分的，即化学变化的实质：__________________________________________。
8m
水分子
分子分成原子，原子重新组成新分子
第 4 讲 自然界中的水
拓 展
【创新设问】（1）［微观变化过程］下图表示水电解的微观变化过程，其正确的顺序是 ___________（填序号）。
（2）［跨学科综合］向中间容器中加水时，需将两端的活塞 ______（选填“打开”或“关闭”）。
②①③
打开
第 4 讲 自然界中的水
（3）［能量转换］［2024·临夏州］电解水过程中的能量转化形式为 _____________________。
（4）［实验过程分析］ 实验中电解水一段时间后，3 个玻璃管内液面高度由高到低依次为_________________。
（5）［曲线分析］在电解水实验（水中加入少量氢氧化钠溶液）中，通电一段时间后，关闭电源。 相关量的变化如图丙所示，其中更合理的是 ________（填选项字母）。
电能转化为化学能
c>b>a（或 cba）
A
第 4 讲 自然界中的水
第 4 讲 自然界中的水
（6）［实验意外现象分析］某同学在电解水实验过程中为增强水的导电性，以石墨为电极电解饱和澄清石灰水。 电解一段时间后，观察到正极附近溶液出现白色浑浊，可能的原因是 __________________________________________
____________________________________________（写出一条）。
【创新方案】（7）［装置创新］如图丁是电解水实验的改进装置。 实验结束时发现注射器Ⅱ中活塞停留在 10 mL 刻度线处，则理论上注射器Ⅰ中活塞停留在 _______ mL 刻度线处。
电解过程中，产生的氧气与石墨电极发生反应生成 CO2，CO2 使澄清石灰水变浑浊（合理即可）
5
第 4 讲 自然界中的水
例 2 如图甲所示是氢气在空气中燃烧的实验。请回答下列问题。
（1）检验氢气纯度时，盛有氢气的试管口要向下，原因是 _________
____________________。检验氢气纯度时，如果发出 _______________ 声，表明氢气不纯净，混有空气的氢气，点燃容易发生 ______。
氢气的密度比空气小
尖锐爆鸣
爆炸
第 4 讲 自然界中的水
（2）氢气在空气中燃烧产生 _____ 色火焰、干冷烧杯内壁有 _____ 生成。 用手轻轻触摸烧杯外壁，感觉到 _____；此过程中，__________能转变成 __________。
（3）氢气燃烧的化学方程式为 ____________________________，反应基本类型是 _______________。
（4）该实验的结论：水是由 _____ 元素和_____元素组成的，氢气具有 ______ 性。
淡蓝
水雾
发烫
化学
热能和光能
2H2+O2 2H2O
点燃
化合反应
氢
氧
可燃
第 4 讲 自然界中的水
拓 展
【创新设问】（1）［装置创新］通过氢气燃烧验证水的元素组成，实验过程如下图所示（省略夹持仪器）。 无水硫酸铜的作用是 ____________________________。
检验氢气中的水是否被除尽
第 4 讲 自然界中的水
（2）［实验操作安全］为了确保该实验的安全性，制取氢气时除了要检验氢气的纯度外，还应用 ______ 法收集。
（3）［实验方案评价］用如图丙所示装置验证水的组成，点燃氢气，伸入充满用排水法收集的氧气的集气瓶中，该实验有不完善之处，原因是
_____________________________________________。
排水
排水法收集的氧气中含有水蒸气，会对生成物的检验产生干扰
第 4 讲 自然界中的水
解题通法
第 4 讲 自然界中的水
【迁移应用】碳酸氢钠受热易分解。 若要证明其含有碳元素，请你设计实验：__________________________________________________________________
（写出实验操作和现象）。
加热固体，将生成的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊
■题型 爱护水资源及水的净化
题型解法
1. 认识水资源的概况：总体水量虽然大，但淡水资源紧缺。
2. 掌握爱护水资源的方法：一是节约用水，二是防治水污染。
3. 理解常见的净水方法。 沉淀、过滤可以除去难溶性杂质，吸附可以除去色素和异味，消毒可以除去细菌等杂质。
第 4 讲 自然界中的水
例题 ［2024·石家庄桥西区模拟］下列关于水的说法中，正确的是（ ）
A． 水是人类重要的营养物质
B． 利用活性炭可将自来水变成蒸馏水
C． 自然界中的水都是纯净物
D． 用废水浇灌农田以降低成本
第 4 讲 自然界中的水
A
衍生一 变形式———结合扇形图
根据如下左图全球海咸水、淡水的储量比，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、化肥要合理施用
D． 水污染加剧了淡水资源危机
第 4 讲 自然界中的水
A
衍生二 变形式———结合流程图
校园直饮水方便、清洁。 如上右图是直饮水机内水处理的过程，下列说法错误的是 （ ）
A． 通过直饮水机后的水为蒸馏水
B． 步骤Ⅲ所起的主要作用是杀菌消毒
C． 超滤膜操作原理与净水方法中的过滤操作相似
D． 炭罐可除去水中的色素和异味，主要是利用了活性炭的吸附性
第 4 讲 自然界中的水
A

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