资源简介 【水循环、水的组成】一、水的分布1.地球上水的分布:水以各种不同的形式分布在海洋、陆地、大气和生物体内。2.地球上水的存在形式:大部分水以液态形式存在,也有少量水以固态或气态形式存在。二、水循环1、水循环的概念:海洋水、陆地水、大气水之间的互相转换和运动。内因:水的三态变化成因 外因:太阳辐射、地心引力的作用海陆间循环(又称大循环)水循环 领域 陆上内循环海上内循环环节:蒸发、蒸腾、水汽输送、降水、地表径流、地下径流等意义:使陆地上的水不断得到补充,使地球上的水、大气、岩石和生物成为一个整体2、地球上主要水体的更新周期3、从水资源的分布来看,在全球范围内,赤道附近地区和沿海地区,水资源比较丰富,而内陆和沙漠地区,水资源比较贫乏。我国是一个缺水较为严重的国家,水资源在地区分布上很不均匀,在时间分布上也很不均衡。4、水是生物生存所需最基本的物质之一。水是生命有机体的重要组成部分,生物的生命活动离不开水。三、水的组成 1.水的电解(1)实验现象:①电极上产生气泡;②两支玻璃管内液面下降;③两支玻璃管内液面下降的体积比(即产生的两种气体的体积比)V氧气:V氢气=1:2。(2)验证气体:①用带火星的木条接近正极上产生的气体,能使带火星的木条复燃(该气体是氧气);②用点燃的木条接近负极上产生的气体,气体能燃烧,产生淡蓝色火焰(该气体是氢气)。(3)实验结论:①水通直流电能分解成氧气和氢气;②水是由氢和氧组成的。2.水分子是由氢原子和氧原子构成的,由此可知,分子是由原子构成的,分子和原子都是构成物质的微粒。【水的浮力】浮力浸在液体中的物体受到液体对它向上托起的力。浮力的方向是竖直向上的。物体浸在气体中也会受到浮力的作用。二、浮力的测量:(称重法)先用弹簧测力计在空气中测量出物体的重力G,再用弹簧测力计测出物体浸在液体中的示数F拉,两次弹簧测力计的示数差就是浸在液体中的物体所受浮力的大小,F浮=G- F拉。三、浮力产生的原因因为长方体上下表面的面积相等,因此,下表面受到水的竖直向上的压力大于上表面受到水的竖直向下的压力,其合力是竖直向上的。 所以长方体受到的浮力等于下表面和上表面的压力差。压力差法F浮=F向上-F向下 .四、阿基米德原理1、利用称重法探究影响物体受到浮力大小的因素:(1)提出猜想:①浮力大小与物体浸入液体中的液体有关②浮力大小可能与液体密度有关③浮力大小可能与浸入液体中的深度有关(2)实验步骤:①将重物悬挂于弹簧测力下端,慢慢浸入水中直至浸没,观察弹簧测力计示数变化,记录物体浸没时弹簧测力计示数。②取出重物,擦净、晾干,再次将重物悬挂于该弹簧测力计下,慢慢浸入盐水中直至浸没,并观察记录弹簧测力计示数变化,录物体浸没时弹簧测力计示数。(3)实验结论:对比图①②③④可以得出:液体密度相同时,物体浸入液体中体积越大,浮力越大。对比图①④⑤可以得出:物体浸入液体中体积相同时,液体密度越大,浮力越大。(4)进一步实验我们可以得出,阿基米德原理。阿基米德原理:浸在液体中的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受到的重力,即:从F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积V排有关。阿基米德原理也适用于气体浮力的计算。【温馨提示】在公式F浮=ρ液gV排中,ρ液是指物体所浸入液体的密度,而不是物体的密度;当物体全部浸入液体时,V排=V物,当物体仅部分浸入时,V排公式中g是个常量,单位是牛/千克,因而在计算时,密度的单位必须用千克/米3,体积的单位用米3,浮力的单位是牛。若单位不符合,则必须先进行换算后才能计算。五.物体的浮沉条件(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。(2)请根据示意图完成下空:(填“<”、“=”或“>”) F = G F = G F> = <六、沉浮条件的应用(1)轮船工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体,必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。轮船排水量:轮船满载时排开水的质量。单位:吨。由排水量m可计算出排开液体的体积:V排=m/;排开液体的重力G排=mg;轮船受到的浮力F=mg,轮船和货物共重G=mg。(2)潜水艇工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自重来实现的。(3)气球和飞艇工作原理:气球里充的是密度小于空气密度的气体。如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。(4)密度计原理:利用物体的漂浮条件来进行工作。构造:下面的铅粒能使密度计直立在液体中。刻度:刻度线上小下大,上疏下密。【物质的溶解】物质在水中的分散1.溶液(1)概念:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物。(2)组成①溶质,即被溶解的物质,如蔗糖、食盐等。②溶剂,即能溶解其他物质的物质,如水、酒精等。(3)特征:均一性、稳定性。2.悬浊液是指固体小颗粒悬浮在液体中形成的混合物。3.乳浊液是指小液滴分散到液体里形成的混合物。特征 名称 溶液 悬浊液 乳浊液形成过程 固体、液体、气体溶解在液体里。 固体颗粒分散在液体里。 小液滴分散在液体里。溶解性 溶 不溶 不溶现象 透明且均一 浑浊、不均一 浑浊、不均一稳定性 稳定 不稳定 不稳定分散在液体中的粒子 分子或离子 许多分子的集合体 许多分子的集合体久置现象 均一、稳定 沉淀 分层相同点 都是混合物4.药品的取用方法(1)固体药品的取用①固体药品通常保存在广口瓶里,取用固体药品一般用药匙或纸槽。有些块状固体应用镊子夹取。用过的药匙或镊子要立刻用干净的纸擦拭干净,以备下次再用。②把块状固体放入玻璃容器时,应先把容器横放,把块状固体放人容器口以后,再把容器慢慢地竖立起来,使块状固体缓缓地滑到容器的底部,以免打破容器。③往试管里装入固体粉末时,可先使试管倾斜,把盛有药品的药匙(或纸槽)小心送至试管底部,然后使试管直立起来。(2)液体药品的取用:液体药品通常保存在细口瓶里。①倾倒:取下瓶塞,倒放在实验台上,标签要靠向手心,瓶口紧贴试管口。②量取:取用一定量的液体药品,常用量筒量出体积。量液时,量筒必须水平放置,视线要与凹液面的最低点保持水平,再读出液体的体积。③滴加:取用少量液体时还可用胶头滴管,滴加时应将胶头滴管放于容器口竖直正上方。【重要提示】1.能区分悬浊液、乳浊液和溶液。悬浊液是由固体与液体不相溶形成的,乳浊液是由液体溶质与液体溶剂不相溶形成的,而溶液是由固体、液体或气体与液体相溶形成的。2.溶液区分于浊液的特征——均一、稳定。“均一”是指溶液的各部分性质相同,“稳定”是指条件不变时,溶液长久放置,不析出溶质,也不分层,而浊液久置之后会分层。溶质可以是固体、液体或气体,溶剂一般是指液体或气体。、若溶液不指明溶剂,通常认为溶剂是水。溶液质量=溶质质量+溶剂质量溶液体积≠溶质体积+溶剂体积二、物质的溶解性(1)溶解性:一种物质溶解在另一种物质里的能力。(2)物质溶解的能力:在一定条件下,物质能够溶解的数量是有限的。(3)影响物质溶解性的因素①不同物质在同一溶剂中的溶解能力不同。(同样温度以及不能再继续溶解的情况下)②同种物质在不同溶剂中的溶解能力不同。③同种物质在同一溶剂中的溶解能力与温度有关。(4)物质溶解时的温度变化①有的物质溶解时,会放出热量,使溶液温度显著升高,如氢氧化钠、浓硫酸等。②有的物质溶解时,会吸收热量,使溶液温度显著降低,如NH4NO3③有许多物质溶解时,溶液的温度没有明显变化,如NaCl等。三、饱和溶液与不饱和溶液(1)定义①饱和溶液:在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时所得到的溶液。②不饱和溶液:在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,还能继续溶解的溶液。(2)判断溶液是否饱和的方法: ①观察法:当溶液底部有剩余溶质存在,且溶质的量不再减少时,表明溶液已饱和。 ②实验法:当溶液底部无剩余溶质存在时,可向该溶液中加入少量该溶质,搅拌后,若能溶解或溶解一部分,表明该溶液不饱和;若不能溶解,则表明该溶液已饱和。(3)温馨提示:①要明确“一定温度”和“一定量溶质”这两个前提条件。溶液在某一温度下和一定量溶剂里对某种固态溶质来说饱和了,但若改变温度或改变溶剂的量,就可能使溶液变得不饱和。②要明确指出是哪种物质的饱和溶液或不饱和溶液。(4)饱和溶液与不饱和溶液的转化条件(5)浓溶液和稀溶液浓溶液:溶有较多溶质的溶液。稀溶液:溶液较小溶质的溶液。浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液,同一温度,同一溶质,同一溶剂的情况下饱和溶液比不饱和溶液浓度高。【溶解度】一、固体溶解度(1)定义:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。符号为S。(2)理解溶解度概念条件 在一定温度下。物质的溶解度会随温度的变化而变化,不指明温度时,溶解度没有意义。标准 在100g溶剂里。这是概念中规定的标准,物质溶解量的多少与溶剂量的多少成正比,要比较物质溶解度的大小,必须要等量溶剂。此处100g是指溶剂质量,而不是溶液质量。状态 “饱和”。规定只有在一定量溶剂中(100g)达到饱和时(溶解质的最大量),所溶解的溶质的质量才是一个确定的值。单位 “g”。因为溶解度实质上是被溶解的溶质的质量。溶解度计算:通过溶解度可得到该温度下物质的饱和溶液中,溶质、溶剂和饱和溶液之间的质量关系,即m(溶质):m(溶剂):m(饱和溶液)=S:100g:(100g+S)。(4)影响因素①内因:溶质和溶剂本身的性质。②外因:温度。温度对影响分三种情况:→大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如硝酸钾、蔗糖等。→少数固体物质的溶解度受温度影响不大,如氯化钠。→极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,如氢氧化钙(俗称熟石灰)。(5)溶解性和溶解度的关系溶解度/g(20℃) <0.01 0.01~1 1~10 >10溶解性分类 难溶 微溶 可溶 易溶二、影响气体溶解度大小的因素1、压强 气体溶解度随压强增大而增大,减小而减小。2、温度气体溶解度随温度升高而减小,降低而增大。【溶质质量分数】1.溶质的质量分数(1)概念:溶质的质量与溶液的质量之比,可用小数或百分数表示。(2)科学上用溶质的质量分数来定量表示溶液的组成。(3)有关计算公式溶质的质量分数=×l00%=×l00%2.配制溶液时,固体用天平称取,液体用量筒量取,倒入烧杯中配制。步骤:计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签。【误差分析】(1)偏小:①天平使用不正确,如药品、砝码放反(称量时使用游码),使药品称量质量偏小。②量取水的过程中仰视读数,使水量取多了。③烧杯不干燥,原来内部就有一些水。④固体药品中含有杂质等。(2)偏大:①天平使用不正确,如称量前没有调平衡,指针偏右,导致药品称量偏多。②砝码已生锈,导致药品称量偏多。③量取水的过程中俯视读数,使水量取少了。④将量筒中的水倒入烧杯中时,一部分洒在外面等。3、溶液稀释和浓缩前后溶质的质量不变即m浓×p浓%=(m浓+m水)×p稀%m浓——浓溶液的质量p浓%——浓溶液的质量分数p稀%——稀溶液的质量分数4、相同溶质不同质量分数的两种溶液混合m浓×p浓%+m稀×p稀%= (m浓 + m稀)×p混%m稀——稀溶液的质量p混%——混合溶液的质量分数5、溶液体积、质量、密度三者之间的关系:溶液的质量=溶液的体积×溶液的密度【物质的分离】一、晶体的形成晶体和非晶体的主要区别:(1)晶体有固定的熔化温度(即熔点),而非晶体则没有固定的熔化温度;(2)晶体有规则的几何外形,而非晶体则没有固定的几何外形。晶体的形成:蒸发溶剂的方法:当饱和溶液蒸发溶剂后(温度不变),便会析出晶体。如我们吃的食盐就是通过海水的蒸发得到的。具体方法:海水 食盐晶体蒸发溶剂得到晶体这种方法一般用在溶解度受温度影响不大的固体物质,如得到食盐之类等。(2)冷却热饱和溶液的方法:这种方法一般用来得到溶解度受温度影响较大的固体物质,如得到硫酸铜晶体、硝酸钾晶体等。二、水的净化防止水污染:(1)在工农业生产和生活中会产生大量的污水。①工业废水中常含有许多有毒物质;②农业废水中常含有农药、化肥等;③生活污水中常含有微生物或有利于微生物生长的物质。(2)污水排放流入湖泊和河流中会造成水污染。(3)污水的作用会导致生活在河流和湖泊中的水生生物难以生存,甚至死亡,同时还会污染地下水源。(4)被污水污染的水不能直接饮用和使用,必须经过污水的处理,除去说中的有毒有害物质。污水的处理(1)沉淀法:加入明矾或活性炭作凝聚剂,静置几分钟,可见泥沙沉到底,水变清。(2)过滤法:过滤时应注意“一贴、二低、三靠”。过滤时,玻璃棒的作用是引流。“一贴”指:滤纸紧贴漏斗内壁;“二低”指:滤纸低于漏斗口、液体低于滤纸上沿;“三靠”指:漏斗下端紧靠烧杯内壁、玻璃棒末端轻靠在有三层滤纸的一侧、上面烧杯嘴紧靠玻璃棒中下部。蒸馏法:注意冷凝管中的水流方向应该是从下往上流。沉淀法、过滤法、蒸馏法的比较:方法 原理 适用范围 基本操作 所起作用沉淀法 根据物质溶解性不同 分离液体中混有不溶性固体杂质 加入明矾等凝聚剂,搅拌静置 使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来过滤法 根据物质溶解性不同 除去液体中混有的不溶性固体杂质 溶解、过滤 可除去水中的悬浮颗粒蒸馏法 根据液体物质的沸点不同 分离或提纯液态混合物 加热、蒸馏、冷凝 可除去水中溶解的物质相比较而言,净水效果最好的是蒸馏法,一般可直接饮用。三、粗盐的提纯1.实验器材:烧杯、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、铁架台(带铁圈)、滤纸、天平等2.实验步骤:(1)溶解:用天平称取一定量食盐,用量筒量取一定量水,加入粗盐,搅拌至溶解。(2)过滤:按过滤要求进行。(3)蒸发:滤液置于蒸发皿中,边加热边搅拌蒸发结晶。3.【问】粗盐精制过程中几次使用玻璃棒的作用是什么?【答】在粗盐精制的过程中玻璃棒在三处要用到:在溶解时,所起的作用是加速粗盐的溶解;在过滤时,所起作用是引流;在滤液蒸发时,所起的作用是防止液体局部过热,致使液体飞溅。4.【问】在滤液蒸发的过程中,加热到什么时候为好?【答】加热到出现多量固体时,应停止加热,可以利用余热将剩余水蒸发掉。浙教版科学八年级上册第一章《水和水的溶液》知识梳理蒸发浓缩、蒸发结晶 展开更多...... 收起↑ 资源预览