资源简介

第4节 水的组成和净化
第2课时
一、教学目标
1. 能让学生区分纯水和自然水的不同。
2. 让学生学习并练习沉淀、过滤、吸附等净化水的方法。
3. 学生能知道硬水与软水的区分方法及硬水软化的方法。
二、教学重难点
重点：过滤的操作方法和注意事项。
难点：硬水与软水的区分方法及硬水软化的方法。
三、教学准备
教学PPT与相关视频。
泥水、纯净的水、明矾、烧杯、药匙、玻璃棒、过滤装置、活性炭、滤纸、铁架台（带铁圈）等。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一 创设情境 引入新课 【讲述】在浙江河姆渡原始社会遗址发现了水井遗迹，说明六七千年前我国先民就已经开井取水了。先秦时期民歌中就有 “日出而作，日入而息。凿井而饮，耕田而食”的说法。井水滋润孕育了无数的中华儿女，造就了中华民族的辉煌篇章。 【提问】井水看上去比较干净，为什么？，井水是否为纯水？ 【过渡】没错，井水中的水澄清透明没有可见杂质，所以看上去比较干净。实际上，完全纯净的水在自然界中并不存在，天然水和自来水中都含有一些杂质。只要水中的杂质对人体无害，均可作为生活用水。饮用水要清澈透明，不含细菌等对人体有害的物质。对于只含有固体小颗粒的浑浊的水，可以自己动手净化，下面我们通过实验来了解水中固体小颗粒的简单方法。 观看视频，并思考问题。 创设情境，激发学生的学习兴趣，同时激发探究欲望。
环节二 新课讲解 一、水的净化 【讲述】纯水是无色、无臭、清澈透明的液体，属于纯净物。自然界中的河水、湖水、井水、海水等都或多或少含有一些杂质，而呈现浑浊、有色或异味，因此不能直接饮用。要想将浑浊的水变成澄清透明的，我们就需要先将一些可见的杂质给除去。 【布置任务】下面请同学们按照步骤分组进行实验。 【展示】实验步骤： 1.将一些浑浊的水倒入烧杯中，向烧杯中加入少量明矾，使明矾溶解、静置，观察现象。（注：也可播放【教学实验】水的净化——沉淀）。 【总结】明矾是一种絮凝剂，溶于水后生成的胶状物对难溶性杂质有吸附作用，使杂质沉降，从而达到净水的目的。 2.按如图所示，取一张圆形滤纸折好，放在漏斗中，用水润湿，作为过滤器。再安装好过滤装置。 3.将烧杯中的上层液体倒入另一个烧杯中，余下的液体缓慢地沿着玻璃棒注入漏斗中。待液体全部过滤后，取出滤纸，观察滤液和滤纸上的物质。 【提示】在进行实验步骤3之前老师有几点需要提示同学们： （1）一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，防止产生气泡使液体流速减慢；（2）二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，防止液体从漏斗外流出；液面低于滤纸边缘，防止液体未经过滤就从滤纸与漏斗的间隙流下；（3）烧杯紧靠玻璃棒的中部，防止液体溅到漏斗外；玻璃棒下端紧靠三层滤纸一侧，防止戳破滤纸；漏斗下端管口尖嘴紧靠烧杯内壁，防止滤液溅出。可简单记忆为“一贴、二低、三靠”。 【布置任务】请同学们进行实验步骤3。 【提问】在过滤实验中，有些同学得到的液体仍然是浑浊的，请你分析一下可能的原因。 【总结】1.过滤时，滤纸破损。 2.过滤时，液面高于滤纸的边缘。 3.仪器不干净等。 【播放视频】播放视频《日常生活中的过滤》。 【讲述】根据不同场合的要求，我们会选择不同的过滤介质。如实验室常用滤纸除去液体中不溶性的固体小颗粒;茶壶中过滤茶叶可采用金属网；用漏勺可以捞出饺子等。 倾听、理解并记忆。 按照步骤进行实验。并填写实验现象—浑浊的水变澄清。 按照步骤进行操作。 倾听、理解并记忆过滤操作要点。 回答问题。 让学生记忆并理解过滤的原理及所需的仪器。 从实验探究到讨论总结，既培养学生的实验操作能力，又培养学生的观察能力和总结能力，使不同层次的学生都有所收获。 将问题抛给学生，让学生在交流讨论中记忆过滤操作要点。
【过渡】常用的净水方法除了有沉降、过滤还有吸附和蒸馏。沉降又可分为静置沉降、吸附沉降，静置沉降是利用重力作用，使水中较大颗粒不溶物沉降。而吸附沉降是利用明矾溶于水后产生的胶状物质对杂质进行吸附，使杂质沉降，从而达到净水的目的。它们都是为了除去不溶性较大颗粒物。而过滤是除去不溶性固体杂质，吸附是除去一些不溶性杂质、部分可溶性杂质、色素和臭味等。而蒸馏可以除去可溶性杂质和不溶性杂质。这四个方法净水的程度是由低到高的。现在我们分别来看一下。 【展示】展示PPT第15页。 【讲述】左侧和右侧分别展示了静置前后的水。 【展示】展示PPT第18页和19页。 【讲述】活性炭的吸附能力很强，可以利用活性炭的吸附作用除去水中的一些不溶性、可溶性杂质，如色素和异味，如图所示展示了加入活性炭后水样的变化。 【展示】展示PPT第21页。 【展示】蒸馏是净化程度最高的，蒸馏后得到的水为蒸馏水。蒸馏是将自来水加热至沸腾，水变成水蒸气，再经冷凝后就得到了蒸馏水。 【讨论】根据刚刚所学的几种净化水的方法，能根据教材图示说出自来水厂净化水的各环节作用吗？ 【展示】展示PPT第22页 【提问】大家觉得天然水处理后得到的自来水是纯净物还是混合物？为什么？ 【过渡】虽然处理后得到的自来水看着成澄清透明，但是里面会含有一些我们看不到的物质，所以并不是纯净物。 【展示】展示PPT第23页。 【讲述】日常生活中我们经常接触到河水、井水、自来水和矿泉水等。有时候我们还将食盐、蔗糖溶于水，形成食盐水、糖水等，溶液是混合物。对于各种各样的水，我们如何判断它们是否纯净呢？ 【提问】你能设计实验方案将蒸馏水和食盐水区分开吗？ 【总结】刚才同学们说出了各种各样的方案，现在老师整理了一种方案，请同学们进行实验看能否将蒸馏水和食盐水区分开。 【展示】展示实验步骤： 从瓶中各取少许液体，用玻璃棒分别蘸取后在酒精灯火焰上灼烧，直至水被蒸干，观察现象。 【布置任务】请同学们进行实验，并填写实验现象。 【交流讨论】现在请一名同学说出实验现象。 【总结】对于水样中是否含有杂质，有时用肉眼就可以分辨。例如浑浊的水中肯定含有不溶性杂质。某种外观看起来与纯净的水几乎没有 什么不同的水，也可能含有杂质，如果把某种水样蒸干后有固体物质析出，这种水一定含有杂质。 二、硬水与软水 【过渡】自然界中的水有不同的杂质，溶解在水中的杂质主要是可溶性的含钙、镁的物质，那如何区别蒸馏水和溶有可溶性含钙、镁的物质的水呢？ 【布置任务】在两个烧杯中各加入20 mL蒸馏水，在一个烧杯中再加入少量氯化钙，搅拌使其完全溶解。再在两个烧杯中各加入一些肥皂水，搅拌，观察比较两个烧杯中发生的现象。 【交流讨论】同学们观察到了怎样的实验现象呢？ 【总结】产生泡沫较少的是硬水，而产生泡沫较多的是软水。 【讲述】我们把溶有较多含钙、镁的可溶性物质的水称为硬水；把不含或含有少量钙、镁的可溶性物质的水，称为软水。我们通常用肥皂水鉴别软水和硬水，将肥皂水加入水样中，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水。 【展示】展示PPT第28页。 【讲述】硬水有很多危害，用硬水洗衣服，既浪费肥皂又洗不干净，时间长了还会使衣服变硬。硬水容易产生水垢，锅炉用水硬度高了十分危险，锅炉内结垢后不仅浪费燃料，而且使锅炉局部管道变形或损害，严重时可能会发生爆炸。长期饮用硬水对人体健康不利，一些工业用水也不能用硬水 【展示】展示PPT第29页。 【讲述】生活中通过煮沸的方法降低水的硬度，实验室中通过整理的方法使硬水软化。 倾听、理解。 通过讲述让学生认识净化水的四个方法及各个方法的原理。
环节三 拓展延伸 【展示】展示PPT第30页。 离子交换法常用于处理硬水和海水。 选择适当的离子交换树脂进行处理，当硬水通过软水机内的树脂时，水中的钙、镁离子被树脂交换除去，流出的水即为软水 观看、记录。 让学生明确化学与生活的联系。
随堂作业 PPT展示 做题 通过习题巩固本节所学知识。
环节四 课堂小结 展示PPT第33页。 倾听并理解。 帮助学生梳理本节知识，便于学生记忆。
五、板书设计
第4节 水的组成和净化
第2课时
水的净化
（1）过滤要点：一贴、二低、三靠
（2）常见的净水方法：沉降→过滤→吸附→蒸馏
硬水和软水
区别：用肥皂水，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水。
硬水的危害
7 / 7(共34张PPT)
第二单元 空气和水资源
第2课时
第四节 水的组成和净化
化学沪教版新课标九年级上册
难点
2. 了解吸附、沉淀、过滤、蒸馏等净化水的方法。
1. 能区分纯水和自然水的不同。
学习目标
3. 知道硬水与软水的区分方法及硬水软化的方法。
重点
学习目标
在浙江河姆渡原始社会遗址发现了水井遗迹，说明六七千年前我国先民就已经开井取水了。先秦时期民歌中就有 “日出而作，日入而息。凿井而饮，耕田而食”的说法。井水滋润孕育了无数的中华儿女，造就了中华民族的辉煌篇章。
井水看上去比较干净，为什么？井水是否为纯水？
思考讨论
利用哪些方法能除去水中的固体小颗粒呢？
含很多难溶性和可溶性杂质，常呈浑浊状态，有异味或色素，属于混合物。
天然水
纯水
是无色、无臭、清澈透明的液体，属于纯净物（化学式：H2O）。
水是纯净物,但自然界中几乎不存在纯净的水。
1.将一些浑浊的水倒入烧杯中，向烧杯中加入少量明矾，使明矾溶解、静置，观察现象。
加入明矾后浑浊的水变得澄清。
现象
合作探究
静置
解释：
明矾是一种絮凝剂，溶于水后生成的胶状物对难溶性杂质有吸附作用，使杂质沉降。
2.按如图所示，取一张圆形滤纸折好，放在漏斗中，用水润湿，作为过滤器。再安装好过滤装置。
合作探究
3.将烧杯中的上层液体倒入另一个烧杯中，余下的液体缓慢地沿着玻璃棒注入漏斗中。待液体全部过滤后，取出滤纸，观察滤液和滤纸上的物质。
滤液澄清透明，滤纸上有固体残渣。
现象
合作探究
滤纸紧贴漏斗内壁
液面低于滤纸边缘
实验操作关键点
一贴
二低
方法导引
烧杯口紧靠玻璃棒
玻璃棒斜靠三层滤纸处
漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
玻璃棒
（引流）
三靠
实验操作关键点
方法导引
在过滤实验中，有些同学得到的液体仍然是浑浊的，请你分析一下可能的原因。
思考讨论
常见原因
01
过滤时，滤纸破损。
02
过滤时，液面高于滤纸的边缘。
03
仪器不干净等。
后续操作：
查明原因，重新过滤，直至澄清。
成果展示
视频：日常生活中的过滤
漏 勺
生活中的过滤
放大100倍后的照片
滤纸孔径：30-50微米
实验室：滤纸
纱 网
口 罩
茶 隔
过滤介质
沉降
过滤
吸附
蒸馏
常用的净水方法
净水程度由低到高
除去可溶性杂质和不溶性杂质。
除去一些不溶性杂质、部分可溶性杂质、色素和臭味等。
除去不溶性固体杂质。
分为静置沉淀和吸附沉淀，除去不溶性杂质。
1.沉降
静置沉降
------除去大颗粒状不溶性杂质
静置前
静置后
1.沉降
静置
吸附沉淀
------除去小颗粒状不溶性杂质
过滤装置
2.过滤
------分离固体与液体混合物
3.吸附
------除去大部分杂质
吸附剂：除去部分可溶性杂质，颜色及异味。
活性炭、木炭等具有疏松多孔的结构，可以吸附异味、色素等可溶性杂质，具有吸附作用。
加活性炭
振荡
演示实验
4.蒸馏
------除去所有杂质
通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成蒸馏水。
根据图示，能说出自来水厂净化水时各环节的作用分别是什么吗？
思考讨论
除去不溶性杂质
除去可溶性杂质，色素、异味
用二氧化氯、氯气杀细菌、病毒
吸附水中悬浮的杂质
沉降杂质
自来水厂净水过程
化学变化
物理变化
沉淀
过滤
吸附
消毒
日常生活中经常接触到河水、井水、自来水和矿泉水等，有时还将食盐、蔗糖溶于水形成食盐水、糖水，如何判断它们是否纯净呢？
1.如何区别蒸馏水和氯化钠溶液？下面的实验是否能将它们区分开。
从瓶中各取少许液体，用玻璃棒分别蘸取后在酒精灯火焰上烧制，直至水杯蒸干，观察现象。
有一根玻璃棒上出现了白色固体。
现象
合作探究
2.在两个烧杯中各加入20 mL蒸馏水，在一个烧杯中再加入少量氯化钙，搅拌使其完全溶解。再在两个烧杯中各加入一些肥皂水，搅拌，观察比较两个烧杯中发生的现象。
在加入少量氯化钙的水中，产生的泡沫较少，没有加氯化钙的水中产生的泡沫较多。
现象
合作探究
硬水：溶有较多含钙、镁的可溶性物质的水。
软水：不含或含有少量钙、镁的可溶性物质的水。
硬水、软水的鉴别方法
水样
加肥皂水，振荡
产生泡沫较多的是软水
产生泡沫较少，浮渣较多的是硬水
浪费燃料
可能引起爆炸
浪费肥皂
衣服变硬
在生活和生产上，硬水有许多危害，例如：
长期饮用硬水对人体健康不利
硬水软化的方法：
实验室通过蒸馏的方法使硬水软化
化生活中通过煮沸的方法降低水的硬度
拓
展
小
课
堂
离子交换法常用于处理硬水和海水。
选择适当的离子交换树脂进行处理，当硬水通过软水机内的树脂时，水中的钙、镁离子被树脂交换除去，流出的水即为软水。
【用离子交换树脂净水】
1.通过化学学习，我们知道使用硬水会给生活和生产带来很多麻烦。下列有关硬水的说法正确的是（　 ）
A．硬水中含有较少的不溶性钙、镁化合物
B．生活中可以通过煮沸的方式降低水的硬度
C．硬水放一段时间就会变成软水
D．在硬水中加入少量肥皂水，会产生大量的肥皂泡
B
2.下面是某同学进行过滤操作时的一些做法，其中错误的是（　　）
A．让滤纸边缘低于漏斗口
B．直接向漏斗中倾倒待过滤的液体
C．让漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
D．让漏斗中液面始终低于滤纸边缘
B
玻璃棒引流
滤纸紧贴漏斗内壁
一贴
液面低于滤纸边缘
滤纸边缘低于漏斗边缘
二低
烧杯口紧靠玻璃棒
玻璃棒斜靠三层滤纸处
漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
三靠
实验操作关键点
·
·
水的净化
硬水和软水
净水方法
沉降
过滤
吸附
蒸馏
过滤
一贴、二低、三靠
再见

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