资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
课题1 水资源及其利用
第2课时 水的净化
教学目标 1.了解自来水的生产流程，理解净化水在生产和生活中的意义；2.了解吸附、沉降、过滤和蒸馏等净化水的常用方法；3.了解硬水与软水的区别。
重点和难点 重点：水的净化。难点：过滤及蒸馏。
◆知识点一 水的净化
1.纯净水与天然水的区别
纯净水 天然水
特点 、 、清澈透明、不含杂质 含有杂质，不溶性杂质使其浑浊，可溶性杂质可能使其有颜色或气味
分类 物 物
举例 蒸馏水 河水、湖水、海水和井水等
2.自来水的净化
3.常用的净水方法
净水方法 原理 作用 所得物质类别 净化程度
沉降 静置沉降 利用重力作用使水中较大颗粒的不溶性杂质自然沉降 除去 混合物 从上往下逐渐
吸附沉降 加入混凝剂，利用其溶于水后生成的胶状物吸附悬浮的小颗粒，使其聚集在一起形成较大颗粒而沉降下来
过滤 把液体与不溶于该液体的固体物质分离 除去 混合物
吸附 利用活性炭等具有吸附作用的物质，把水中一些不溶性杂质滤去，部分可溶性杂质吸附在其表面而除去 除去 、部分 、 混合物
蒸馏 通过加热的方法使水变成水蒸气，然后将其冷凝成蒸馏水 除去 纯净物
活性炭具有 的结构，因而具有吸附性，可以吸附水中的一些可溶性杂质，除去颜色、异味。
即学即练
1．我校某化学兴趣小组同学对学校附近的水质情况进行了相关调查后，以“珍爱水资源”为主题开展了项目式学习。
（1）天然水：含有许多可溶性杂质和不溶性杂质，属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
（2）自然界的水都不是纯水，常用到沉降、过滤、吸附、蒸馏等净水方法，其中相对净化程度最高的方法是 。
（3）某自来水厂的净水过程如图所示。
①自来水厂净化后的水可以通过加入 来检验是硬水还是软水。
②实验室过滤后滤液仍然浑浊的原因（写一条）： ；
③投药消毒属于 变化（填“物理”或“化学”）。
◆知识点二 过滤
1.原理
过滤是分离颗粒大小不同的混合物的方法，也可用于不溶于液体的 与 的分离。
2.过滤器的准备
取一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥形(一边为一层滤纸，另一边为三层滤纸),如图所示将折好的滤纸放入漏斗内，使滤纸紧贴漏斗内壁，并使滤纸边缘略低于漏斗边缘，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间没有气泡(如有气泡可用玻璃棒轻轻赶出)。
3.过滤用到的仪器
铁架台(带铁圈)、漏斗、玻璃棒、烧杯。
4.过滤操作要点及注意事项
过滤操作可以概括为“一贴、二低、三靠”。具体内容如下：
过滤后，若滤液仍浑浊，应查明原因，重新过滤，直至滤液澄清。常见的原因有 、 、 等。简易净水器小卵石、石英砂、蓬松棉的作用是过滤，其中小卵石可以除去水中较大的难溶性杂质，石英砂可以除去较小的难溶性杂质。活性炭可以吸附水中的一些可溶性杂质，除去颜色、异味。经该简易净水器净化后的水，不能直接饮用。
即学即练
1．4月22日是“世界水日”。水与人类的生活和生产密切相关。请回答以下问题：
为了探究“水的净化”过程，某实验小组从护城河中取了水样，并用如图所示装置进行过滤操作：
（1）仪器B的名称： 。
（2）图中缺少一种仪器，该仪器的名称是 ，其作用是 ，净水过程中，过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是 。
（3）若过滤后的水样有颜色，可向滤液中加入活性炭，利用其 性除去水样中可溶性的色素和异味。
（4）硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中可用 来区分硬水和软水，常用 的方法来降低水的硬度。
（5）天然水中含有许多杂质，可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是 。下列自来水厂净化水的方法中，①活性炭吸附②沉淀③蒸馏④消毒⑤过滤，将自然界的水净化成自来水的过程为 (用序号排序)。
◆知识点三 软水和硬水
1.硬水和软水
定义 含有 可溶性的钙、镁化合物的水叫做硬水。 可溶性的钙、镁化合物的水叫做软水
检验 硬水与肥皂水接触 ；软水与肥皂水接触
危害 硬水易生水垢；浪费肥皂还洗不干净；锅炉水硬度太高易引发爆炸；长期饮用硬度过高的水对人体健康不利
软化方法 工业： 生活：
①硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物，一定是混合物。硬水是 、 的。②澄清、透明的水不一定是软水，软水可以是含较少可溶性钙、镁化合物的水，不一定是 物，纯水一定是软水。
2.硬水的危害
即学即练
1．每年的3月22日至28日是“中国水周”，由水利部确定，旨在提高公众的节水意识。下列关于水的说法正确的是
A．软水中一定不含可溶性钙、镁化合物
B．明矾等物质能使水中悬浮杂质沉降
C．生活中可通过蒸馏降低水的硬度
D．水中的异味和色素可通过过滤除去
◆知识点四 蒸馏
1.定义
蒸馏是根据液态混合物中各成分的 不同进行分离的一种方法。蒸馏是 变化。
2.适用范围
蒸馏适用于分离和提纯 混合物，或除去混在液体中的杂质，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水。
3.蒸馏法制取蒸馏水
实验装置
实验步骤 ①在烧瓶中加入约三分之一体积的硬水，再加入几粒沸石(或碎瓷片);②按图乙所示连接好装置，使各连接部位严密不漏气；③加热烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈；④弃去开始馏出的部分液体，收集到10mL左右蒸馏水后，停止加热；⑤用肥皂水比较水蒸馏前后的硬度变化
实验现象 ①烧瓶中的水沸腾变成水蒸气，水蒸气进入导气管冷却又凝结成水；②没有经过蒸馏的水加入肥皂水后泡沫少、浮渣多，经过蒸馏的水中加入肥皂水后产生大量泡沫
实验结论 通过蒸馏能软化硬水，经蒸馏制得的水叫蒸馏水
①烧瓶下面应垫 加热，以使其受热均匀；②烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片),防止 ；③温度计的水银球应对着蒸馏烧瓶的支管口，用于测量出口蒸气的温度；④冷却水的流向应跟蒸气的流向 ，逆流冷却效果较好；⑤制取蒸馏水的简易装置中导气管要长， ；⑥弃去开始馏出的部分液体，因为其中可能含有低沸点的杂质和仪器表面的杂质。蒸馏装置中，冷却水的流向跟水蒸气的流向相反，逆流冷却效果较好。
即学即练
1．蒸馏是一种分离和除杂的重要方法，下列关于蒸馏的说法错误的是
A．烧瓶内应该加入碎瓷片 B．应该垫陶土网加热
C．冷却水应该从下口通入 D．温度计水银球应位于液面以下
考点一 自来水的净化
【例1】公园、车站等公共场所设有直饮水机，其中的水处理过程如图所示，有关此设施的说法中正确的是
A．①可除去水中色素和异味
B．②过程对应的操作需要用到的玻璃仪器是漏斗和烧杯
C．经过上述过程可得到纯水
D．③过程可通过加絮凝剂实现
【变式1-1】自来水厂净水的部分过程如下图所示。下列有关说法不正确的是
A．可利用明矾作为絮凝剂，加速杂质的沉降 B．利用活性炭，可除去水中的色素和异味
C．上述过程中，“过滤”可以除尽水中的杂质 D．上述净水过程中，还应包含“消毒”
【变式1-2】下图为某地区自来水的生产流程示意图，请回答下列问题：
（1）向天然水中加入明矾作絮凝剂，明矾的作用是 。
（2）过滤池可除去水中难溶性固体杂质。在实验室过滤操作中，玻璃棒的作用是 。消毒剂的作用是 。自来水在输送过程中还可能受到二次污染，所以用户要 后再饮用。
考点二 过滤及其操作
【例2】小雨同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末搅拌溶解，静置一会儿后，采用如图所示的装置进行净水。
（1）明矾的作用是 ，图中所示仪器①的名称为 。
（2）该图进行的是 操作。目的是除去水中的 (填不溶性/可溶性)杂质。
（3）此操作中玻璃棒的作用是 ，滤纸的边缘要 液面(填“高于”或“低于”)。
（4）过滤后，滤液仍然浑浊，其原因有哪些？ (请写出一种可能)。
（5）将 滴加到实验后的液体中，振荡，发现试管中产生的泡沫少浮渣多，从而得到的水为 ，生活上常用 的方法来降低水的硬度。
对天然水进行净化处理，可以得到自来水，将自来水进一步净化处理得到可直接饮用的水，机场，车站等公共场所设有许多直饮水机，其处理水的过程如图所示。
（6）图中①对应的作用是 (填序号，下同)，③对应的作用是 。
A．杀菌消毒 B．过滤 C．吸附杂质 D．沉降
【变式2-1】如图所示为过滤的操作实验，请按要求回答下列问题：
（1）写出下列仪器的名称：b ； c 。
（2）该操作还缺少一种仪器 ，其作用是 。
（3）指出图中的一处明显错误： [除（2）外]。
（4）小涛同学从趵突泉中取水样过滤，取澄清滤液大约5mL，置于洁净的小烧杯中，用酒精灯加热，慢慢蒸发，水分蒸干后，观察到烧杯底部有少许白色的固体残留，由此说明过滤后得到的水是 填“纯净物”、“混合物”之一，其原因是过滤后的水中含有 填“可溶”、“难溶”之一矿物质，若要制取纯水，需要采用的净化方法是 。
【变式2-2】过滤是分离混合物的常用方法。
（1）过滤这一步骤是用来除去 （填“可溶性”或“难溶性”）的固体杂质。
（2）写出图中序号①的仪器名称 。
（3）过滤时，玻璃棒的作用是 ；若倾倒液体时，烧杯口没有紧贴玻璃棒，可能导致的结果为 。
（4）在过滤操作过程中，下列操作规范的是__________（填字母）。
A．撵走滤纸与漏斗内壁间的气泡
B．将漏斗下端管口悬在烧杯中央
C．过滤时用玻璃棒在漏斗中搅拌
D．将待过滤的液体先静置片刻后再进行过滤操作
考点三 软水和硬水
【例3】关于硬水的叙述正确的是
A．含有较多可溶性钙、镁化合物的水是硬水
B．软水中不含可溶性钙、镁化合物
C．长期使用硬水对人体健康没有影响
D．工农业生产中都可以使用硬水
【变式3-1】下列方法中能鉴别硬水和软水且最简便的是
A．煮沸 B．吸附 C．静置 D．加肥皂水
【变式3-2】水是生命之源，是人类生产生活中不可缺少的物质。我们通过近期的化学学习，进一步加深了对水的认识。请回答下列问题。
（1）为区分软水和硬水，将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为 。
（2）生活中常用 的方法降低水的硬度，并能起到杀菌消毒的作用。
（3）习近平总书记提出:“绝不容许生态环境继续恶化，要给子孙后代留下一条清洁美丽的万里长江。”下列做法不利于保护水资源的是 。
A．园林浇灌用滴灌、喷灌 B．提倡使用节水器具
C．工业上冷却水重复利用 D．生活污水直接排放
考点四 蒸馏及其操作
【例4】如图是我们学过的蒸馏装置，关于蒸馏实验说法不正确的是
A．加热蒸馏烧瓶必须垫陶土网
B．图中冷凝水的流动方向是A→B
C．蒸馏是单一操作净化水程度最高的方法
D．烧瓶中碎瓷片的作用是防止液体暴沸
【变式4-1】下列关于天然水的净化操作中，净化程度最高的是
A．沉降 B．过滤 C．蒸馏 D．吸附
【变式4-2】实验A在蒸馏瓶中加入几块碎瓷片，再加入约三分之一体积的自来水，连接装置进行制取蒸馏水的实验。
（1）实验时，碎瓷片的作用是 ；
（2）实验时，冷凝管进、出水的方向： ；
（3）温度计作用是 ；
实验B过滤是化学实验中分离混合物的常用方法。据图回答下列问题：
（4）在此操作中缺少的仪器是 ，其中还有的一处错误是 。
（5）若过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有： （写一点即可）。
基础达标
1．生产自来水的一般过程中不包含的净水方法是
A．沉降 B．过滤 C．蒸馏 D．消毒
2．下列有关水的净化说法错误的是
A．明矾除去水中所有不溶性杂质 B．投药消毒过程中发生化学变化
C．煮沸可以降低水的硬度 D．肥皂水可以鉴别硬水软水
3．如图为化学兴趣小组改进的蒸馏装置，下列说法中不正确的是
A．冰块的作用是冷凝
B．实验中要用酒精灯的外焰进行加热
C．该装置涉及到水的三种状态
D．该装置不能除去水中的可溶性杂质
4．化学就在我们身边，它与我们的生活息息相关，小英同学从岩马水库中取出浑浊水样进行实验，用如图装置进行过滤，其操作规范的是
A．滤纸边缘高于漏斗边缘
B．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
C．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁
D．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
5．如图为某净水器的示意图，该净水器没有涉及的净水方法是
A．过滤 B．吸附 C．消毒 D．蒸馏
6．下列图示的实验操作中，正确的是
A．过滤 B．称量固体
C．向液体加热 D．制取蒸馏水
7．学习小组设计了自制净水器，原理如下图。关于该净水器的说法不正确的是
A．石英砂能除去部分不溶性杂质 B．活性炭能吸附色素和异味
C．烧杯中的水为软水 D．离子交换树脂能杀菌消毒
8．实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水制取。如图是制取蒸馏水的简易装置，下列分析错误的是
A．为了节省能源，可以直接给烧瓶加热
B．烧瓶中加入沸石或碎瓷片，防止暴沸
C．烧杯中水的作用是使水蒸气冷却降温
D．蒸馏水是净化程度较高的水
9．如图是从海水中获取淡水的简易装置，下列说法错误的是
A．水杯中的淡水不含任何杂质 B．该过程用到过滤的净水方法
C．小石块让塑料膜形成漏斗状 D．获取淡水快慢与温度有关
10．某品牌矿泉水中含有钙、钾等，其生产流程如图所示(超滤是利用膜分离技术，仅允许小分子和离子通过)。下列说法正确的是
A．矿泉水中的钙、钾属于人体所需的微量元素
B．活性炭的作用是吸附可溶性钙镁化合物
C．超滤是利用膜分离技术获得纯水
D．臭氧灭菌的过程中，发生化学变化
综合应用
11．水是生命之源，某兴趣小组进行了如下有关水的实验。回答下列问题：天然水的净化(实验流程及装置如图所示)
（1）②中观察到的实验现象是 。
（2）操作③中玻璃棒的作用是 ，若经过此操作后，所得液体M仍然浑浊，其原因可能是 (填字母标号)。
A．漏斗内的滤纸有破损
B．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
C．漏斗内液面高于滤纸的边缘
（3）净化后的水通过实验④制取蒸馏水，需要在a中加入 以防加热时出现暴沸。
（4）生活中可通过向不同水中分别加入 ，通过产生不同现象来鉴别硬水和软水。
12．某化学兴趣小组的同学决定先模拟自来水厂的部分净水过程，再将河水(主要含有泥沙、悬浮物和细菌等杂质)制成蒸馏水，其净水流程如图所示，请回答下列实验问题：
（1）图中操作①的名称是 ；在实验室进行操作①需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 ，在操作②中为了除去水中的异味，可以加入 。
（2）在自来水生产的过程中，未涉及的净水方法是___________(填序号)。
A．吸附 B．沉淀 C．消毒 D．煮沸
（3）为了防止水的污染，下列各项措施中可以采用的是 (填序号)。
①抑制水中所有动植物的生长 ②不任意排放工业废水
③禁止使用农药和化肥 ④生活污水经过净化处理后再排放
（4）《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，以上过程涉及的操作有溶解，过滤等。在实验室进行过滤操作时玻璃棒的作用是 ，过滤时液面高于滤纸边缘会造成的后果是 ，过滤 (填“能”或“不能”)将硬水软化。实验室中净化水程度最高的方法 。
13．小明收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，其实验流程如图1所示，请回答下列问题。
（1）加入的物质A是混凝剂，该物质可能是 。
（2）操作①可用图2-甲所示装置进行，该操作能除去液体C中的异味和色素，主要利用活性炭的 性，液体C应从 (选填“a”或“b”)口通入。
（3）操作②可用图2-乙所示装置进行，该操作的名称是 ；得到的液体属于 (选填“纯净物”或“混合物”)，烧瓶中加入几粒碎瓷片的目的是 。
拓展培优
14．为了人类和社会的可持续发展，我们应该了解有关“水”的一些知识，请回答下列问题。
（1）某同学自制如图A所示简易净水器，图A中活性炭的主要作用是 ，该过程主要是 (选填“物理”或“化学”)变化。
（2）如图B的操作名称是 ，该操作中玻璃棒的作用是 。经过该操作后发现，所得液体仍然浑浊，可能的原因是 (答出一点即可)。
（3）如图C所示的蒸馏水的实验中，冷凝管中进水方式为从 (选填“1”或“2”)口进。实验中，向蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片)的作用是 。
（4）硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中用 来区分硬水和软水。
15．台风“贝碧嘉”过后，紫荆化学小组的同学收集到一瓶浑浊的南童子河河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。
（1）A物质的作用是 ；操作① 过程中用到玻璃棒，其作用是 。
（2）“生命吸管”是我国军事化学家的重要发明(如图1)，用它可以在野外极限环境中解决单兵饮水问题，主要原理与自来水的净化过程相似(如图2，③ 中离子交换树脂的主要作用是去除重金属离子、软化水质)。
① 中过滤棉的作用是 (填字母，下同)，④ 中超滤膜的作用是 。
A．去除有害菌和部分病毒 B．除去颗粒较大的不溶性杂质 C．吸附杂质
（3）若无“生命吸管”，要杀灭天然水中的病原微生物，生活中常采取 方法，通过生命吸管净化后的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
16．水是宝贵的自然资源，请根据图示回答下列问题。
（1）图Ⅰ活性炭吸附池是利用活性炭具有 性，除去水中的色素和异味，该过程主要是 变化(填“物理”或“化学”)。
（2）过滤操作可除去水中难溶性杂质，实验室中该操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 (它的作用是 )；
（3）在自来水中滴加 ，振荡后观察到水中有大量浮渣，说明该地区的自来水属于 ：家庭生活中常用 的方法将其软化。
（4）图Ⅱ可实现海水的淡化，其原理和常用净水方法中的 操作相似。
答案和解析
教学目标 1.了解自来水的生产流程，理解净化水在生产和生活中的意义；2.了解吸附、沉降、过滤和蒸馏等净化水的常用方法；3.了解硬水与软水的区别。
重点和难点 重点：水的净化。难点：过滤及蒸馏。
◆知识点一 水的净化
1.纯净水与天然水的区别
纯净水 天然水
特点 无色、无臭、清澈透明、不含杂质 含有杂质，不溶性杂质使其浑浊，可溶性杂质可能使其有颜色或气味
分类 纯净物 混合物
举例 蒸馏水 河水、湖水、海水和井水等
2.自来水的净化
3.常用的净水方法
净水方法 原理 作用 所得物质类别 净化程度
沉降 静置沉降 利用重力作用使水中较大颗粒的不溶性杂质自然沉降 除去不溶性杂质 混合物 从上往下逐渐增强
吸附沉降 加入混凝剂，利用其溶于水后生成的胶状物吸附悬浮的小颗粒，使其聚集在一起形成较大颗粒而沉降下来
过滤 把液体与不溶于该液体的固体物质分离 除去不溶性杂质 混合物
吸附 利用活性炭等具有吸附作用的物质，把水中一些不溶性杂质滤去，部分可溶性杂质吸附在其表面而除去 除去不溶性杂质、部分可溶性杂质、异味和色素 混合物
蒸馏 通过加热的方法使水变成水蒸气，然后将其冷凝成蒸馏水 除去难溶性杂质和可溶性杂质 纯净物
活性炭具有疏松多孔的结构，因而具有吸附性，可以吸附水中的一些可溶性杂质，除去颜色、异味。
即学即练
1．我校某化学兴趣小组同学对学校附近的水质情况进行了相关调查后，以“珍爱水资源”为主题开展了项目式学习。
（1）天然水：含有许多可溶性杂质和不溶性杂质，属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
（2）自然界的水都不是纯水，常用到沉降、过滤、吸附、蒸馏等净水方法，其中相对净化程度最高的方法是 。
（3）某自来水厂的净水过程如图所示。
①自来水厂净化后的水可以通过加入 来检验是硬水还是软水。
②实验室过滤后滤液仍然浑浊的原因（写一条）： ；
③投药消毒属于 变化（填“物理”或“化学”）。
【答案】（1）混合物
（2）蒸馏
（3）肥皂水 滤纸破损/液面高于滤纸边缘/仪器不干净 化学
【解析】（1）纯净物由一种物质组成 ，混合物由两种或多种物质组成。天然水含有许多可溶性杂质和不溶性杂质，是由多种物质组成的，所以属于混合物。
（2）沉降只能使水中的大颗粒不溶性杂质沉降到水底；过滤可除去水中的不溶性杂质；吸附能除去水中的色素和异味；而蒸馏能除去水中的所有杂质，得到的蒸馏水是纯净物，所以蒸馏的净化程度最高。
（3）①向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多、浮渣较少，是软水；如果产生的泡沫较少、浮渣较多，是硬水。所以可用肥皂水检验硬水和软水。
②滤纸破损，会使部分不溶性杂质直接进入滤液；液面高于滤纸边缘，会使液体未经滤纸过滤直接流下；盛接滤液的烧杯不干净，本身就含有杂质，这些情况都会导致过滤后滤液仍然浑浊。
③投药消毒过程中，消毒剂能使细菌、病毒体内的蛋白质变性，有新物质生成，所以属于化学变化。
◆知识点二 过滤
1.原理
过滤是分离颗粒大小不同的混合物的方法，也可用于不溶于液体的固体与液体的分离。
2.过滤器的准备
取一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥形(一边为一层滤纸，另一边为三层滤纸),如图所示将折好的滤纸放入漏斗内，使滤纸紧贴漏斗内壁，并使滤纸边缘略低于漏斗边缘，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间没有气泡(如有气泡可用玻璃棒轻轻赶出)。
3.过滤用到的仪器
铁架台(带铁圈)、漏斗、玻璃棒、烧杯。
4.过滤操作要点及注意事项
过滤操作可以概括为“一贴、二低、三靠”。具体内容如下：
过滤后，若滤液仍浑浊，应查明原因，重新过滤，直至滤液澄清。常见的原因有滤纸破损、过滤时液面高于滤纸边缘、仪器不干净等。简易净水器小卵石、石英砂、蓬松棉的作用是过滤，其中小卵石可以除去水中较大的难溶性杂质，石英砂可以除去较小的难溶性杂质。活性炭可以吸附水中的一些可溶性杂质，除去颜色、异味。经该简易净水器净化后的水，不能直接饮用。
即学即练
1．4月22日是“世界水日”。水与人类的生活和生产密切相关。请回答以下问题：
为了探究“水的净化”过程，某实验小组从护城河中取了水样，并用如图所示装置进行过滤操作：
（1）仪器B的名称： 。
（2）图中缺少一种仪器，该仪器的名称是 ，其作用是 ，净水过程中，过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是 。
（3）若过滤后的水样有颜色，可向滤液中加入活性炭，利用其 性除去水样中可溶性的色素和异味。
（4）硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中可用 来区分硬水和软水，常用 的方法来降低水的硬度。
（5）天然水中含有许多杂质，可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是 。下列自来水厂净化水的方法中，①活性炭吸附②沉淀③蒸馏④消毒⑤过滤，将自然界的水净化成自来水的过程为 (用序号排序)。
【答案】（1）漏斗
（2）玻璃棒 引流 滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净
（3）吸附
（4）肥皂水 煮沸
（5）蒸馏 ②⑤①④
【解析】（1）仪器B的名称是漏斗；
（2）过滤时要注意“一贴、二低、三靠”，则图中缺少的仪器名称是玻璃棒，其作用是引流；
净水过程中，过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等；
（3）若过滤后的水样有颜色，可向滤液中加入活性炭，利用其吸附性除去水样中可溶性的色素和异味；
（4）硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中可用肥皂水来区分硬水和软水，取样加入肥皂水振荡，产生泡沫较多的是软水，产生浮渣较多的是硬水；
生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度；
（5）天然水中含有许多杂质，可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是蒸馏；
将自然界的水净化成自来水的过程为：先加明矾吸附沉淀，再进行过滤，然后活性炭吸附，最后投药消毒，不需要进行蒸馏，故顺序为：②⑤①④。
◆知识点三 软水和硬水
1.硬水和软水
定义 含有较多可溶性的钙、镁化合物的水叫做硬水。不含或含较少可溶性的钙、镁化合物的水叫做软水
检验 硬水与肥皂水接触泡沫少，浮渣多；软水与肥皂水接触泡沫多，浮渣少
危害 硬水易生水垢；浪费肥皂还洗不干净；锅炉水硬度太高易引发爆炸；长期饮用硬度过高的水对人体健康不利
软化方法 工业：蒸馏 生活：煮沸
①硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物，一定是混合物。硬水是澄清、透明的。②澄清、透明的水不一定是软水，软水可以是含较少可溶性钙、镁化合物的水，不一定是纯净物，纯水一定是软水。
2.硬水的危害
即学即练
1．每年的3月22日至28日是“中国水周”，由水利部确定，旨在提高公众的节水意识。下列关于水的说法正确的是
A．软水中一定不含可溶性钙、镁化合物
B．明矾等物质能使水中悬浮杂质沉降
C．生活中可通过蒸馏降低水的硬度
D．水中的异味和色素可通过过滤除去
【答案】B
【解析】A、软水是指含有较少或不含可溶性钙、镁化合物的水，不是一定不含，A 选项错误；
B、明矾溶于水后生成的胶状物可以吸附水中悬浮的杂质，使杂质沉降，B 选项正确；
C、生活中通过煮沸降低水的硬度，蒸馏操作相对复杂，一般不用于生活中降低水的硬度，C 选项错误；
D、过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能除去异味和色素，除去水中的异味和色素通常用活性炭吸附，D 选项错误。
故选B。
◆知识点四 蒸馏
1.定义
蒸馏是根据液态混合物中各成分的沸点不同进行分离的一种方法。蒸馏是物理变化。
2.适用范围
蒸馏适用于分离和提纯液态混合物，或除去混在液体中的杂质，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水。
3.蒸馏法制取蒸馏水
实验装置
实验步骤 ①在烧瓶中加入约三分之一体积的硬水，再加入几粒沸石(或碎瓷片);②按图乙所示连接好装置，使各连接部位严密不漏气；③加热烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈；④弃去开始馏出的部分液体，收集到10mL左右蒸馏水后，停止加热；⑤用肥皂水比较水蒸馏前后的硬度变化
实验现象 ①烧瓶中的水沸腾变成水蒸气，水蒸气进入导气管冷却又凝结成水；②没有经过蒸馏的水加入肥皂水后泡沫少、浮渣多，经过蒸馏的水中加入肥皂水后产生大量泡沫
实验结论 通过蒸馏能软化硬水，经蒸馏制得的水叫蒸馏水
①烧瓶下面应垫陶土网加热，以使其受热均匀；②烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片),防止加热时出现暴沸现象；③温度计的水银球应对着蒸馏烧瓶的支管口，用于测量出口蒸气的温度；④冷却水的流向应跟蒸气的流向相反，逆流冷却效果较好；⑤制取蒸馏水的简易装置中导气管要长，便于水蒸气冷却；⑥弃去开始馏出的部分液体，因为其中可能含有低沸点的杂质和仪器表面的杂质。蒸馏装置中，冷却水的流向跟水蒸气的流向相反，逆流冷却效果较好。
即学即练
1．蒸馏是一种分离和除杂的重要方法，下列关于蒸馏的说法错误的是
A．烧瓶内应该加入碎瓷片
B．应该垫陶土网加热
C．冷却水应该从下口通入
D．温度计水银球应位于液面以下
【答案】D
【解析】
A、为避免加热时出现暴沸现象，应提前在烧瓶中放入几粒沸石或碎瓷片，故A正确；
B、对烧瓶进行加热时，为防止加热时烧瓶底炸裂，需垫陶土网，故 B正确；
C、冷凝管水流遵逆流时冷凝效果好，所以从下口进入，上口排出，故C正确；
D、温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处，目的是控制馏分物质的沸点，得到较纯净的物质，故D错误。 故选D。
考点一 自来水的净化
【例1】公园、车站等公共场所设有直饮水机，其中的水处理过程如图所示，有关此设施的说法中正确的是
A．①可除去水中色素和异味
B．②过程对应的操作需要用到的玻璃仪器是漏斗和烧杯
C．经过上述过程可得到纯水
D．③过程可通过加絮凝剂实现
【答案】A
【解析】A、①中炭罐内含颗粒活性炭，活性炭具有吸附性，可除去水中色素和异味，A正确。
B、②过程为超滤膜过滤，对应的操作需要用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯和玻璃棒，B错误。
C、经过上述过程，水中仍含有可溶性杂质，得不到纯水，C错误。
D、③过程是紫外灯管照射，目的是杀菌消毒，而加絮凝剂是为了使悬浮杂质凝聚沉降，D错误。
故选A。
【变式1-1】自来水厂净水的部分过程如下图所示。下列有关说法不正确的是
A．可利用明矾作为絮凝剂，加速杂质的沉降
B．利用活性炭，可除去水中的色素和异味
C．上述过程中，“过滤”可以除尽水中的杂质
D．上述净水过程中，还应包含“消毒”
【答案】C
【解析】A.明矾溶于水后生成的胶状物可吸附水中悬浮杂质使其沉降，所以可利用明矾作为絮凝剂，加速杂质的沉降，故A正确；
B.活性炭内部疏松多孔的结构可吸附水中的色素和异味，故B正确；
C.过滤可除去水中不溶性固体，不能除去可溶性杂质，故C错误；
D.自来水厂净水还应包含“消毒”，加入氯气、漂白粉等杀灭水中的微生物，故D正确。
故选：C。
【变式1-2】下图为某地区自来水的生产流程示意图，请回答下列问题：
（1）向天然水中加入明矾作絮凝剂，明矾的作用是 。
（2）过滤池可除去水中难溶性固体杂质。在实验室过滤操作中，玻璃棒的作用是 。消毒剂的作用是 。自来水在输送过程中还可能受到二次污染，所以用户要 后再饮用。
【答案】（1）吸附水中悬浮杂质，加速其沉降
（2）引流 杀菌消毒 煮沸
【解析】（1）明矾溶于水后生成的胶状物对杂质有吸附作用，使杂质沉降下来，从而达到净水的目的。故本问答案为：吸附水中悬浮杂质，加速其沉降。
（2）在实验室过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出。
消毒剂的作用是杀灭水中的细菌等微生物，起到杀菌消毒的作用。
自来水在输送过程中还可能受到二次污染，所以用户要煮沸后再饮用，煮沸能进一步杀灭水中的微生物。
故本问答案为：引流；杀菌消毒；煮沸。
考点二 过滤及其操作
【例2】小雨同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末搅拌溶解，静置一会儿后，采用如图所示的装置进行净水。
（1）明矾的作用是 ，图中所示仪器①的名称为 。
（2）该图进行的是 操作。目的是除去水中的 (填不溶性/可溶性)杂质。
（3）此操作中玻璃棒的作用是 ，滤纸的边缘要 液面(填“高于”或“低于”)。
（4）过滤后，滤液仍然浑浊，其原因有哪些？ (请写出一种可能)。
（5）将 滴加到实验后的液体中，振荡，发现试管中产生的泡沫少浮渣多，从而得到的水为 ，生活上常用 的方法来降低水的硬度。
对天然水进行净化处理，可以得到自来水，将自来水进一步净化处理得到可直接饮用的水，机场，车站等公共场所设有许多直饮水机，其处理水的过程如图所示。
（6）图中①对应的作用是 (填序号，下同)，③对应的作用是 。
A．杀菌消毒 B．过滤 C．吸附杂质 D．沉降
【答案】（1）加速悬浮物的沉降 烧杯
（2）过滤 不溶性
（3）引流 高于
（4）滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净
（5）肥皂水 硬水 煮沸
（6）C A
【解析】（1）明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，故明矾的作用是：加速悬浮物的沉降；由图可知，图中所示仪器①的名称为烧杯；
（2）由图可知，该图进行的是过滤操作；过滤可实现固液分离，目的是除去水中的不溶性杂质；
（3）过滤时，玻璃棒的作用是：引流；滤纸的边缘要高于液面，防止部分滤液未经过滤，直接流下；
（4）过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等；
（5）通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故将肥皂水滴加到实验后的液体中，振荡，发现试管中产生的泡沫少，浮渣多，故得到的水为硬水；可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀，故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度；
（6）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，故图中①对应的作用是吸附杂质，故填：C；紫外线能使蛋白质变性，可起到杀菌消毒的作用，故③对应的作用是A。
【变式2-1】如图所示为过滤的操作实验，请按要求回答下列问题：
（1）写出下列仪器的名称：b ； c 。
（2）该操作还缺少一种仪器 ，其作用是 。
（3）指出图中的一处明显错误： [除（2）外]。
（4）小涛同学从趵突泉中取水样过滤，取澄清滤液大约5mL，置于洁净的小烧杯中，用酒精灯加热，慢慢蒸发，水分蒸干后，观察到烧杯底部有少许白色的固体残留，由此说明过滤后得到的水是 填“纯净物”、“混合物”之一，其原因是过滤后的水中含有 填“可溶”、“难溶”之一矿物质，若要制取纯水，需要采用的净化方法是 。
【答案】（1）漏斗 烧杯
（2）玻璃棒 引流
（3）漏斗下端没有紧靠烧杯内壁
（4）混合物 可溶 蒸馏
【解析】（1）根据实验室常用仪器可知：b为漏斗，c为烧杯；
（2）过滤时要用玻璃棒引流，图中缺少一种仪器玻璃棒，其作用是引流；
（3）过滤时要注意：一贴、二低、三靠，图示操作漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁，会使液体溅出；
（4）过滤后的水是混合物，因为其中含有可溶性杂质，要得到纯水，还需要蒸馏。
【变式2-2】过滤是分离混合物的常用方法。
（1）过滤这一步骤是用来除去 （填“可溶性”或“难溶性”）的固体杂质。
（2）写出图中序号①的仪器名称 。
（3）过滤时，玻璃棒的作用是 ；若倾倒液体时，烧杯口没有紧贴玻璃棒，可能导致的结果为 。
（4）在过滤操作过程中，下列操作规范的是__________（填字母）。
A．撵走滤纸与漏斗内壁间的气泡
B．将漏斗下端管口悬在烧杯中央
C．过滤时用玻璃棒在漏斗中搅拌
D．将待过滤的液体先静置片刻后再进行过滤操作
【答案】（1）难溶性
（2）漏斗
（3）引流 造成液体溅出
（4）AD
【解析】（1）过滤是把难溶于液体的固体与液体分离的一种方法，故填：难溶性；
（2）由图可知，仪器①为漏斗；
（3）过滤时，玻璃棒起到引流的作用，防止液体溅出；
若倾倒液体时，烧杯口没有紧贴玻璃棒，会使部分液体直接冲击滤纸或漏斗边缘，导致液体溅出烧杯外部；
（4）A、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，撵走滤纸与漏斗内壁间的气泡，可以加快过滤速率，正确；
B、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，不能将漏斗下端管口悬在烧杯中央，漏斗下端要紧靠在烧杯内壁上，防止液体溅出，错误；
C、过滤时要用玻璃棒引流，不能用玻璃棒在漏斗中搅拌，以防止损坏滤纸，错误；
D、可将待过滤的液体先静置片刻再进行过滤操作，提高过滤速率，正确。
故选AD。
考点三 软水和硬水
【例3】关于硬水的叙述正确的是
A．含有较多可溶性钙、镁化合物的水是硬水
B．软水中不含可溶性钙、镁化合物
C．长期使用硬水对人体健康没有影响
D．工农业生产中都可以使用硬水
【答案】A
【解析】A、含有较多可溶性钙、镁化合物的水是硬水，故A正确；
B、不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水，故B错误；
C、长期使用硬水对人体健康有害，故C错误；
D、有些工业生产中不能使用硬水，如锅炉用水硬度高会引起锅炉爆炸，故D错误。
故选A。
【变式3-1】下列方法中能鉴别硬水和软水且最简便的是
A．煮沸 B．吸附 C．静置 D．加肥皂水
【答案】D
【解析】A、硬水中含有较多可溶性的钙、镁化合物，它们在水溶液中受热时，能生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀沉降下来，而软水不会在加热时出现沉淀，能鉴别二者，但操作复杂，故选项不符合题意；
B、吸附作用是指活性炭或木炭能吸附水中的色素和异味，不能吸附可溶性的钙、镁化合物，加入活性炭后二者现象相同，不能鉴别，故选项不符合题意；
C、静置能使不溶性的杂质沉降下来，而硬水中主要是含有较多可溶性的钙、镁化合物，故选项不符合题意；
D、向等量的两种水样中分别加入等量的肥皂水，振荡，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水，且操作简便，故选项符合题意。
故选D。
【变式3-2】水是生命之源，是人类生产生活中不可缺少的物质。我们通过近期的化学学习，进一步加深了对水的认识。请回答下列问题。
（1）为区分软水和硬水，将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为 。
（2）生活中常用 的方法降低水的硬度，并能起到杀菌消毒的作用。
（3）习近平总书记提出:“绝不容许生态环境继续恶化，要给子孙后代留下一条清洁美丽的万里长江。”下列做法不利于保护水资源的是 。
A．园林浇灌用滴灌、喷灌 B．提倡使用节水器具
C．工业上冷却水重复利用 D．生活污水直接排放
【答案】（1）软水
（2）煮沸
（3）D
【解析】（1）将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为软水，试管中产生较多浮渣的为硬水，故填：软水；
（2）硬水中含有较多可溶性钙镁化合物，将水加热煮沸时，水中的可溶性钙镁化合物会转化成难溶性钙镁化合物，即煮沸可以降低水的硬度，同时煮沸可以杀灭水里的细菌和病毒，故填：煮沸；
（3）保护水资源，一方面要节约用水，一方面要防治水体污染。选项中的A园林浇灌用滴灌、喷灌，B提倡使用节水器具，C工业上冷却水重复利用都属于节约用水，有利于保护水资源，D选项中生活污水直接排放，会导致水体污染，不利于保护水资源，故选D。
考点四 蒸馏及其操作
【例4】如图是我们学过的蒸馏装置，关于蒸馏实验说法不正确的是
A．加热蒸馏烧瓶必须垫陶土网
B．图中冷凝水的流动方向是A→B
C．蒸馏是单一操作净化水程度最高的方法
D．烧瓶中碎瓷片的作用是防止液体暴沸
【答案】B
【解析】A、蒸馏烧瓶不能直接进行加热，加热蒸馏烧瓶必须垫陶土网，使其受热均匀，故选项说法正确；
B、制取蒸馏水时，为增强冷凝效果，下端管口是进水管，上端管口是出水管，图中冷凝水的流动方向是B→A，故选项说法错误；
C、蒸馏可以除去水中的所有杂质，得到的蒸馏水属于纯水，是单一操作净化程度最高的方法，故选项说法正确；
D、烧瓶中碎瓷片的作用是防止液体暴沸，故选项说法正确；
故选：B。
【变式4-1】下列关于天然水的净化操作中，净化程度最高的是
A．沉降 B．过滤 C．蒸馏 D．吸附
【答案】C
【解析】A、沉降是利用重力让水中大颗粒杂质沉到水底，从而分离出来。这种方法只能去除较大的不溶性固体杂质，无法去除小颗粒、溶解性物质或微生物，因此净化程度较低，不符合题意；
B、过滤是通过滤纸或多孔材料拦截水中的不溶性固体颗粒，使水变澄清。它能去除比沉降更小的颗粒，但仍无法去除溶解性物质或微生物，净化程度中等，不符合题意；
C、蒸馏是将水加热至沸腾，产生水蒸气，再冷凝成液态水的过程。水沸腾时，不溶性杂质、溶解性盐类、细菌等杂质会留在沸水中，而水蒸气冷凝后几乎不含任何杂质，得到的是纯净水。这种方法能去除几乎所有类型的杂质，包括溶解性和不溶性物质，净化程度最高，符合题意；
D、吸附是利用活性炭等多孔物质吸附水中的有色、有味物质和部分溶解性杂质。它能改善水的味道和颜色，但无法有效去除无机盐类、微生物或不溶性固体，净化程度有限，不符合题意。
故选C。
【变式4-2】实验A在蒸馏瓶中加入几块碎瓷片，再加入约三分之一体积的自来水，连接装置进行制取蒸馏水的实验。
（1）实验时，碎瓷片的作用是 ；
（2）实验时，冷凝管进、出水的方向： ；
（3）温度计作用是 ；
实验B过滤是化学实验中分离混合物的常用方法。据图回答下列问题：
（4）在此操作中缺少的仪器是 ，其中还有的一处错误是 。
（5）若过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有： （写一点即可）。
【答案】（1）防止加热时出现暴沸
（2）b进a出
（3）测量水蒸气的温度
（4）玻璃棒 漏斗下端没有紧靠烧杯内壁
（5）滤纸破损/液面高于滤纸边缘/仪器不干净
【解析】（1）碎瓷片的作用是防止暴沸，因为加热时液体可能会剧烈沸腾，碎瓷片可使沸腾平稳进行。
（2）冷凝管进、出水的方向是下进上出（即b进a出），这样能让冷凝水充满冷凝管，与热的水蒸气充分接触，冷凝效果好。
（3）温度计作用是测量水蒸气的温度，通过监测温度来控制蒸馏过程，保证收集到的是沸点对应的馏分（蒸馏水）。
（4）在此操作中缺少的仪器是玻璃棒，过滤时玻璃棒起引流作用；
其中还有的一处错误是漏斗下端没有紧靠烧杯内壁，这样可能导致滤液溅出。
（5）若过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有滤纸破损（或液面高于滤纸边缘、仪器不干净等），滤纸破损会使部分液体未过滤直接流下，液面高于滤纸边缘会使液体从滤纸与漏斗间隙流下，仪器不干净会引入杂质使滤液浑浊。
基础达标
1．生产自来水的一般过程中不包含的净水方法是
A．沉降 B．过滤 C．蒸馏 D．消毒
【答案】C
【解析】自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有沉降、过滤、吸附、消毒，而蒸馏得到的蒸馏水是纯净物，一般用于实验室或工业生产中，没有用于自来水生产过程中，故选：C。
2．下列有关水的净化说法错误的是
A．明矾除去水中所有不溶性杂质 B．投药消毒过程中发生化学变化
C．煮沸可以降低水的硬度 D．肥皂水可以鉴别硬水软水
【答案】A
【解析】A、明矾在水的净化中用作絮凝剂，其原理是明矾溶于水后，水解生成胶状氢氧化铝，吸附水中的悬浮颗粒（如泥沙），使其沉降，从而除去部分不溶性杂质。但明矾不能除去所有不溶性杂质，错误。
B、投药消毒是水的净化关键步骤，常用消毒剂如氯气。氯气与水反应生成次氯酸和盐酸，次氯酸分解产生新物质（如氧气），破坏细菌结构，杀灭病原体。此过程涉及新物质生成，属于化学变化。正确。
C、水的硬度指水中钙、镁离子含量高。煮沸时，（碳酸氢钙、碳酸氢镁）会分解，碳酸氢钙受热生成碳酸钙沉淀、水和二氧化碳，从而降低硬度。结论：正确。
D、肥皂水可用于鉴别硬水和软水，硬水中钙、镁离子与肥皂（主要成分硬脂酸钠）反应，生成不溶性沉淀（如硬脂酸钙），导致泡沫少、浮渣多；软水中离子少，与肥皂水反应产生丰富泡沫。通过观察泡沫和浮渣情况即可鉴别。结论：正确。
故选A。
3．如图为化学兴趣小组改进的蒸馏装置，下列说法中不正确的是
A．冰块的作用是冷凝
B．实验中要用酒精灯的外焰进行加热
C．该装置涉及到水的三种状态
D．该装置不能除去水中的可溶性杂质
【答案】D
【解析】A、冰块的作用是冷凝，说法正确，不符合题意；
B、实验中要用酒精灯的外焰进行加热，因为外焰温度最高，说法正确，不符合题意；
C、冰块是固态水，水是液态水，水加热变成水蒸气，水蒸气是气态水，故该装置涉及到水的三种状态，说法正确，不符合题意；
D、蒸馏能除去水中的可溶性杂质，说法错误，符合题意。
故选D。
4．化学就在我们身边，它与我们的生活息息相关，小英同学从岩马水库中取出浑浊水样进行实验，用如图装置进行过滤，其操作规范的是
A．滤纸边缘高于漏斗边缘
B．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
C．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁
D．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
【答案】C
【解析】A、滤纸边缘低于漏斗边缘，防止液体从滤纸上方溢出，操作不规范；
B、漏斗末端颈尖要紧靠烧杯内壁，使滤液沿着烧杯内壁流下，防止液体溅出，操作不规范；
C、将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁，否则滤纸和漏斗之间有气泡，过滤速率慢，操作规范；
D、不能用玻璃棒在漏斗中轻轻搅拌以加快过滤速率，防止戳破滤纸，操作不规范。
故选C。
5．如图为某净水器的示意图，该净水器没有涉及的净水方法是
A．过滤 B．吸附 C．消毒 D．蒸馏
【答案】D
【解析】该净水器中，小卵石、石英砂等可以除去水中的难溶性杂质，具有过滤作用；活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的异味等；紫外灯的作用是杀菌消毒；所以该净水器不涉及的净水方法是蒸馏，故选D。
6．下列图示的实验操作中，正确的是
A．过滤 B．称量固体
C．向液体加热 D．制取蒸馏水
【答案】C
【解析】A、过滤时，应遵循“一贴二低三靠”的规则，需使用玻璃棒引流，图中未用玻璃棒引流，且漏斗下端管口尖端没有靠在烧杯内壁，选项错误；
B、托盘天平的使用要遵循"左物右码"的原则，图中所示操作砝码与药品位置放反了，选项错误；
C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，试管倾斜约45°，试管夹夹在中上部，选项正确；
D、制取蒸馏水时，为增强冷凝效果，应该冷凝管下端管口接进水管，上端管口接出水管，选项错误；
故选C。
7．学习小组设计了自制净水器，原理如下图。关于该净水器的说法不正确的是
A．石英砂能除去部分不溶性杂质 B．活性炭能吸附色素和异味
C．烧杯中的水为软水 D．离子交换树脂能杀菌消毒
【答案】D
【解析】A、石英砂间存在空隙，起过滤作用，能除去水中的不溶性杂质，故选项说法正确；
B、活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味，故选项说法正确；
C、通过离子交换树脂能除去水中的钙镁化合物，能降低水的硬度，故选项说法正确；
D、离子交换树脂能除去水中的钙镁化合物，能降低水的硬度，不能杀菌消毒，故选项说法错误。
故选D。
8．实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水制取。如图是制取蒸馏水的简易装置，下列分析错误的是
A．为了节省能源，可以直接给烧瓶加热
B．烧瓶中加入沸石或碎瓷片，防止暴沸
C．烧杯中水的作用是使水蒸气冷却降温
D．蒸馏水是净化程度较高的水
【答案】A
【解析】A、烧瓶不能直接加热，应垫上陶土网加热，符合题意；
B、烧瓶中加入沸石或碎瓷片，可以防止暴沸，不符合题意；
C、烧杯中的水用于冷却水蒸气，使其凝结成液态水，不符合题意；
D、蒸馏几乎可除去水中的所有杂质，故蒸馏水是净化程度较高的水，不符合题意。
故选A。
9．如图是从海水中获取淡水的简易装置，下列说法错误的是
A．水杯中的淡水不含任何杂质 B．该过程用到过滤的净水方法
C．小石块让塑料膜形成漏斗状 D．获取淡水快慢与温度有关
【答案】B
【解析】A、如图从海水中获取淡水使用蒸馏的方法，通过光照使海水蒸发，然后冷凝得到淡水，水杯中的淡水是蒸馏水，不含任何杂质，故A说法正确；
B、如图从海水中获取淡水使用蒸馏的方法，通过光照使海水蒸发，然后冷凝得到淡水，该过程用到蒸馏的净水方法，没有用到过滤操作，故B说法错误；
C、小石块让塑料膜形成漏斗状，有利于冷凝的蒸馏水滴到小烧杯中，故C说法正确；
D、获取淡水的快慢与温度有关，温度越高，水蒸发的越快，获得淡水的速率越快，故D说法正确；
故选：B。
10．某品牌矿泉水中含有钙、钾等，其生产流程如图所示(超滤是利用膜分离技术，仅允许小分子和离子通过)。下列说法正确的是
A．矿泉水中的钙、钾属于人体所需的微量元素
B．活性炭的作用是吸附可溶性钙镁化合物
C．超滤是利用膜分离技术获得纯水
D．臭氧灭菌的过程中，发生化学变化
【答案】D
【解析】 A、钙是人体所需的常量元素，不是微量元素，钾也是常量元素 ，A错误；
B、活性炭的作用主要是吸附水中的色素和异味等，不能吸附可溶性钙镁化合物，降低水的硬度一般采用煮沸或蒸馏的方法，B错误；
C、超滤仅允许小分子和离子通过，水中仍含有一些离子等物质，不能获得纯水，C错误；
D、臭氧灭菌过程中有新物质生成，属于化学变化，D正确。
故选D。
综合应用
11．水是生命之源，某兴趣小组进行了如下有关水的实验。回答下列问题：天然水的净化(实验流程及装置如图所示)
（1）②中观察到的实验现象是 。
（2）操作③中玻璃棒的作用是 ，若经过此操作后，所得液体M仍然浑浊，其原因可能是 (填字母标号)。
A．漏斗内的滤纸有破损
B．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
C．漏斗内液面高于滤纸的边缘
（3）净化后的水通过实验④制取蒸馏水，需要在a中加入 以防加热时出现暴沸。
（4）生活中可通过向不同水中分别加入 ，通过产生不同现象来鉴别硬水和软水。
【答案】（1）河水变得澄清
（2）引流 AC
（3）碎瓷片或沸石
（4）肥皂水
【解析】（1）明矾溶于水形成的胶状物，具有吸附性，可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此②中的河水变得澄清；
（2）操作③（过滤）中玻璃棒的作用是引流；
A、漏斗内的滤纸有破损，会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊，符合题意；
B、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁可以防止滤液飞溅，正确操作，不会导致滤液浑浊，不合题意；
C、漏斗内液面高于滤纸的边缘，会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊。符合题意；
故选：AC；
（3）净化后的水通过实验④制取蒸馏水，需要在a中加入碎瓷片或沸石，以防加热时出现暴沸；
（4）生活中可通过向不同水中分别加入肥皂水，通过产生不同现象来鉴别硬水和软水，产生较多泡沫的是软水，产生较少泡沫、较多浮渣的是硬水。
12．某化学兴趣小组的同学决定先模拟自来水厂的部分净水过程，再将河水(主要含有泥沙、悬浮物和细菌等杂质)制成蒸馏水，其净水流程如图所示，请回答下列实验问题：
（1）图中操作①的名称是 ；在实验室进行操作①需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 ，在操作②中为了除去水中的异味，可以加入 。
（2）在自来水生产的过程中，未涉及的净水方法是___________(填序号)。
A．吸附 B．沉淀 C．消毒 D．煮沸
（3）为了防止水的污染，下列各项措施中可以采用的是 (填序号)。
①抑制水中所有动植物的生长 ②不任意排放工业废水
③禁止使用农药和化肥 ④生活污水经过净化处理后再排放
（4）《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，以上过程涉及的操作有溶解，过滤等。在实验室进行过滤操作时玻璃棒的作用是 ，过滤时液面高于滤纸边缘会造成的后果是 ，过滤 (填“能”或“不能”)将硬水软化。实验室中净化水程度最高的方法 。
【答案】（1）过滤 漏斗 活性炭
（2）D
（3）②④
（4）引流 造成滤液浑浊 不能 蒸馏
【解析】（1）操作①可以将水中的不溶性固体杂质与水分离，是用过滤的方法；在实验室进行操作①需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，在过滤后的水中仍然含有可溶性的有色、有异味的物质，通常用吸附能力较强的是活性炭来吸附，该过程没有生成其他物质，所以属于物理变化。
（2）生产自来水的净水方法有(静置)沉淀、吸附(加絮凝剂)、过滤、(投药)消毒等，没涉及到煮沸。故选D。
（3）①水中的动植物在维持水生态系统平衡方面起着重要作用，不能一概而论地抑制它们的生长，①错误。
②不任意排放工业废水，工业废水中含有大量的有害物质，如重金属离子、有毒有机物等。如果任意排放，会严重污染水体。所以不任意排放工业废水是防止水污染的重要措施，②正确。
③禁止使用农药和化肥，虽然农药和化肥的使用会对水体造成污染，但在农业生产中，它们对于提高农作物的产量有着重要作用。不能完全禁止使用，而是应该合理使用，③错误。
④生活污水经过净化处理后再排放，生活污水中含有大量的有机物、营养物质等，如果直接排放，会导致水体富营养化等污染问题。经过净化处理后再排放，可以减少对水体的污染，④正确。
故选②④。
（4）总结验室进行过滤操作时玻璃棒的作用是引流；若液面高于滤纸边缘，则滤液会从滤纸和漏斗之间的空隙中流过，造成滤液浑浊；过滤操作只能除去液体中的不溶性杂质，对于可溶性杂质(如钙、镁离子等)则无法去除，因此过滤不能将硬水软化；蒸馏可以除去可溶性和不溶性杂质，故实验室中净化水程度最高的方法是蒸馏。
13．小明收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，其实验流程如图1所示，请回答下列问题。
（1）加入的物质A是混凝剂，该物质可能是 。
（2）操作①可用图2-甲所示装置进行，该操作能除去液体C中的异味和色素，主要利用活性炭的 性，液体C应从 (选填“a”或“b”)口通入。
（3）操作②可用图2-乙所示装置进行，该操作的名称是 ；得到的液体属于 (选填“纯净物”或“混合物”)，烧瓶中加入几粒碎瓷片的目的是 。
【答案】（1）明矾
（2）吸附 b
（3）蒸馏 纯净物 防止液体暴沸
【解析】（1）明矾溶于水形成的胶状物，具有吸附性，可吸附水中悬浮杂质使其沉降，因此加入的物质A可能是明矾，故填：明矾；
（2）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，为了使水和活性炭充分混合，吸附更充分，液体C应从b口通入，故填：吸附；b；
（3）操作②可用图2-乙所示装置进行，该操作的名称是蒸馏，蒸馏可以除去水中的所有杂质，得到的液体属于纯净物，烧瓶中加入几粒碎瓷片的目的是防止液体暴沸，故填：蒸馏；纯净物；防止液体暴沸。
拓展培优
14．为了人类和社会的可持续发展，我们应该了解有关“水”的一些知识，请回答下列问题。
（1）某同学自制如图A所示简易净水器，图A中活性炭的主要作用是 ，该过程主要是 (选填“物理”或“化学”)变化。
（2）如图B的操作名称是 ，该操作中玻璃棒的作用是 。经过该操作后发现，所得液体仍然浑浊，可能的原因是 (答出一点即可)。
（3）如图C所示的蒸馏水的实验中，冷凝管中进水方式为从 (选填“1”或“2”)口进。实验中，向蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片)的作用是 。
（4）硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中用 来区分硬水和软水。
【答案】（1）吸附水中的色素和异味 物理
（2）过滤 引流/引流，防止液体洒出 滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净
（3）1 防止暴沸
（4）肥皂水
【解析】（1）活性炭具有吸附性，则图A中活性炭的主要作用是吸附水中的色素和异味；该过程中没有新物质生成，属于物理变化；
（2）图B的操作名称是过滤；该操作中玻璃棒的作用是引流；经过该操作后发现，所得液体仍然浑浊，可能的原因是：滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等；
（3）如图C所示的蒸馏水的实验中，冷凝管中进水方式为从1口进；实验中，向蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片)的作用是防止暴沸；
（4）生活中用肥皂水来区分硬水和软水，取样加入肥皂水振荡，出现泡沫较多则为软水，出现浮渣较多则为硬水。
15．台风“贝碧嘉”过后，紫荆化学小组的同学收集到一瓶浑浊的南童子河河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。
（1）A物质的作用是 ；操作① 过程中用到玻璃棒，其作用是 。
（2）“生命吸管”是我国军事化学家的重要发明(如图1)，用它可以在野外极限环境中解决单兵饮水问题，主要原理与自来水的净化过程相似(如图2，③ 中离子交换树脂的主要作用是去除重金属离子、软化水质)。
① 中过滤棉的作用是 (填字母，下同)，④ 中超滤膜的作用是 。
A．去除有害菌和部分病毒 B．除去颗粒较大的不溶性杂质 C．吸附杂质
（3）若无“生命吸管”，要杀灭天然水中的病原微生物，生活中常采取 方法，通过生命吸管净化后的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】（1）加速悬浮物的沉降 引流（或引流，防止液体洒出等）
（2）B A
（3）煮沸 混合物
【解析】（1）A物质应是明矾，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降；
操作①实现了固液分离，是过滤，过滤时玻璃棒的作用是引流；
（2）①中过滤棉可以实现固液分离，除去颗粒较大的不溶性杂质，故填：B；
④中超滤膜的作用是除去有害菌和部分病毒，故填：A；
（3）高温能使蛋白质变性，故若无“生命吸管”，要杀灭天然水中的病原微生物，生活中常采取煮沸方法；
生命吸管可除去水中的难溶性杂质、重金属离子、钙、镁离子、色素和异味、病毒等，通过生命吸管净化后的水中还含有可溶性杂质，属于混合物。
16．水是宝贵的自然资源，请根据图示回答下列问题。
（1）图Ⅰ活性炭吸附池是利用活性炭具有 性，除去水中的色素和异味，该过程主要是 变化(填“物理”或“化学”)。
（2）过滤操作可除去水中难溶性杂质，实验室中该操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 (它的作用是 )；
（3）在自来水中滴加 ，振荡后观察到水中有大量浮渣，说明该地区的自来水属于 ：家庭生活中常用 的方法将其软化。
（4）图Ⅱ可实现海水的淡化，其原理和常用净水方法中的 操作相似。
【答案】（1）吸附 物理
（2）玻璃棒 引流
（3）肥皂水 硬水 煮沸
（4）蒸馏
【解析】（1）图Ⅰ活性炭吸附池是利用活性炭具有吸附性，除去水中的色素和异味，该过程没有新物质生成，发生的是物理变化；
（2）过滤操作可除去水中难溶性杂质，实验室中该操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流；
（3）在自来水中滴加肥皂水，振荡后观察到水中有大量浮渣，说明该地区的自来水属于硬水：家庭生活中常用煮沸的方法将其软化；
（4）图Ⅱ中海水在太阳光作用下蒸发变成水蒸气，水蒸气遇冷凝结成淡水，其原理和常用净水方法中的蒸馏操作相似。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑