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第九讲
水的净化与水的组成
课题1
水的净化
学习目标：
1.
了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等人工净化水的常用方法；认识过滤操作。
2.
知道硬水和软水的区别以及硬水的危害；会用简单的方法区别硬水和软水。
知识点1
水的净化
1.
净化的方法
（1）静置沉淀：利用难溶物的重力作用使之沉淀于水底，这样的净化程度较低。
（2）吸附沉淀：加明矾等凝剂使悬浮物凝聚沉淀。明矾在水中能与水反应生成胶状物质，具有吸附水中悬浮物质的能力，从而使这些杂质较快沉淀，形成透明澄清的水。
（3）过滤：分离固体物质和液体物质。（具体方法见知识点2）
（4）吸附：用活性炭除去有臭味的物质和一些可溶性杂质。活性炭具有疏松多孔的结构，具有较强的吸附能力，可以吸收水中的部分可溶性杂质和异味。
例1
黄河是我们的母亲河，某化学学习小组的同学经过调查和搜集资料得知，可以通过①化学沉降（用明矾）②杀菌消毒（用漂白粉）③自然沉淀④过滤等几个步骤对黄河水进行净化，合理的操作顺序是
A．①③②④
B．③①④②
C．③④①②
D．①③④②
变题1
自然界的水都不是纯水，通过多种途径可以使水得到净化，下列方法得到的水最纯净的是
A．吸附
B．沉淀
C．过滤
D．蒸馏
变题2
自来水厂净水的过程一般为：天然水→沉降→过滤→吸附→自来水，其中常用的絮凝剂是
A．氯气
B．活性炭
C．明矾
D．漂白粉
变题3
某自来水厂用源水处理成自来水的流程如下：
（1）加入活性炭的作用是
___________；在乡村没有活性炭，常加入
来净水。
（2）实验室中，静置、吸附、过滤、蒸馏等操作中可以降低水硬度的是
。
知识点2
过滤
1.
目的：将不溶性固体与液体分离开，也可除去混合物中的不溶性杂质。
2.
所用仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台（带铁圈）、滤纸。玻璃棒的
作用：引流。
3.
过滤操作的要领可归纳为“一贴、二低、三靠”。
一贴：是指滤纸要紧贴漏斗内壁不得留有气泡，以免影响过滤速率或损坏滤纸。
二低：是指滤纸的边缘要低于漏斗口的边缘，液面要低于滤纸的边缘，防止滤
液从漏斗内壁与滤纸间的空隙中流过，从而影响过滤效果。
三靠：是指烧杯的尖嘴处要紧靠玻璃棒（玻璃棒起引流的作用），玻璃棒的下端要靠在三层滤纸处（防止玻璃棒戳破滤纸），漏斗下端尖嘴一侧紧靠烧杯内壁（防止滤液飞溅）。
【注意问题】（1）过滤前，应先将待过滤的液体静置一会儿，等液体中的大颗粒物质沉淀后再进行过滤，否则会影响过滤速率。（2）过滤时，不能用玻璃棒在过滤器里搅拌。
4.
实验异常现象分析：
（1）如果过滤后滤液仍浑浊，可能的原因有：①滤纸破损了；②过滤时液面
高于滤纸边缘；③盛滤液的烧杯不干净等。
（2）过滤速率太慢的原因有：①滤纸没有紧贴漏斗内壁，残留的气泡减慢了
过滤的速率；②静置时间不长，大部分大颗粒沉淀物质还未沉降。
例2
右图为过滤装置，根据实验回答下列问题:
（1）写出标号仪器的名称：a
、
b
；
（2）实验过程中玻璃棒的作用是
；
（3）过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是(答出一点即可)
。
巩固1
过滤液体时，除使用漏斗、滤纸、烧杯、铁架台以外，还需要使用下列仪器中的
A．酒精灯
B．量筒
C．胶头滴管
D．玻璃棒
巩固2
下列关于过滤操作的叙述不正确的是
A．滤纸的边缘要低于漏斗口
B．液面不要低于滤纸的边缘
C．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
D．漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
巩固3
程伟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，采用下图所示装置进行过滤，请问：
（1）图中还缺少的一种仪器是
，其作用是
；漏斗
下端紧靠烧杯内壁是为了
。
（2）操作过程中，他发现过滤速度太慢，产生的原因可能有
。
（3）改进后过滤，得到了澄清透明的水，他兴奋地宣布：我终于制得了纯水！对此。你有无不同看法？
（填“同意”还是“不同意”）理由是
，若要制取纯水，还需采用的净化方法是
。
知识点3
硬水和软水
1.
硬水和软水的检验：把肥皂水倒入水中搅拌，若水易起浮渣的为硬水，反之为软水。（或若泡沫较多的是软水，反之为硬水）。
2.
硬水软化的方法
（1）煮沸：可使部分可溶性钙、镁化合物沉淀析出，以降低水的硬度。
（2）蒸馏：根据水和杂质的沸点不同，用蒸馏法可获得蒸馏水。
例3
蒸馏水、矿泉水（该矿泉水属于硬水）的外观非常相似，可用多种方法区分。例如：
（1）加入______
_（填序号），根据产生泡沫的多少来区分。
①肥皂水
②活性炭
③食盐水
（2）将这两种无色液体分别加热，完全蒸发，根据是否有______
_（填现象）来区分。
变题1
用硬水洗衣服，即浪费肥皂，还洗不干净。生活中要使硬水软化，可采用的方法是
A．过滤
B．搅拌
C．吸附
D．煮沸
变题2
有两瓶从外观无法区别的“水”，其中一瓶是硬水，一瓶是软水，区别它们的最简便方法是加入肥皂水、振荡，有较多泡沫的是
水。
变题3
水是人类生活不可缺少的物质。下列有关水的叙述不正确的是
A．水是氢元素和氧元素组成的化合物
B．用肥皂水可以区分硬水和软水
C．软水就是不含可溶性钙、镁化合物的水
D．净化水常用方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏
知识点4
简易净水器的制作
例4
用右图的简易净水器处理河水，请回答下列问题:
（1）小卵石、石英沙和膨松棉的作用是______
__,活性炭的作用是_____
_；
（2）可用
来检验净化后的水是硬水还是软水。
（3）长期饮用硬水不利于人体健康，要降低水的硬度，通常采用
的方法。
变题1
学校、家庭、办公室常用的净水器的基本原理可用右图所示的简易净水装置表示。
其中所用的石子、细沙等的作用是???????
，起吸附作用的
是?????；如果用它来净化含有较多可溶性钙、镁化合物的河水，则净化后
的水是????
???????（填硬水或软水）。
变题2
下列净化水的单一操作中，净化程度最高的是
A．蒸馏
B．吸附沉淀
C．过滤
D．静置沉淀
变题3
进行过滤操作时，使用正确的一组仪器是
A．铁架台、铁圈、烧杯、漏斗
B．铁架台、铁圈、烧杯、酒精灯、漏斗
C．铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒
D．铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒
中考链接
1.
下列各项与自来水的净化过程无关的是
A.吸附
B.沉降
C.电解
D.消毒
2.
人类的生活和工农业生产都离不开水。下图是自来水厂净水过程示意图。
请根据图示回答下列问题：
（1）自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有____
___；
A．沉淀
B．过滤
C．煮沸
D．蒸馏
E．吸附
（2）取水后加入絮凝剂(明矾)的作用是_______
___。
3.
为了探究“水的净化”过程，某实验小组从护城河中取了水样，观察到：
A.
水样呈黄色，有异味
B.水样浑浊，有固体小颗粒。
现对水样进行如下处理：
（1）向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行
（填操作名称），除去固体小颗粒，再向滤液中加入活性炭，利用其
性除去水样中的颜色和异味，该过程属于
变化（填“物理”或“化学”）。
（2）为了判断得到的自来水是硬水或软水，可加入
进行检验。
提高练习
1.“人离不开水，没有水就没有生命”。在生产自来水的过程中不能加入或通入的物质是
A．明矾
B．漂白粉
C．臭氧
D．硫酸铜
2．洗脸的毛巾用久后，常常会变硬。这是因为用于洗脸的水中常含有较多的
A
．氧气
B．钙、镁化合物
C．氧元素
D．氢元素
3．为防止疾病传染，需对河水处理后方可饮用。常用的措施有：①加热煮沸；②消毒；③净水；④自然沉降。较合理的顺序为
A．③①②④
B．④①③②
C．④③②①
D．③①④②
4．现有一杯有臭味的水。能除去臭味的方法是
A．搅拌
B．吸附
C．静置
D．过滤
5．城市中的生活用水是经自来水厂净化处理过的，其过程可表示为：
?
取水→沉降→过滤→吸附→消毒→配水。下列过程属于化学变化的是
?A．取水??
B．过滤??
C．吸附??
D．消毒
6．下列方法中能用于区别硬水和软水的是
A．观察颜色??
B．加入明矾??
C．溶解食盐??
D．加肥皂水搅拌
7．净水器中使用活性炭可以除去臭味，是因为它具有
A．导电性??
B．传热性??
C．吸附性??
D．还原性
8．下列净化的操作，净化程度高的是
A.
静置???
B.
吸附???
C.
过滤???
D.
蒸镏
9．过滤时必须使用的一组仪器是
A.
蒸发皿、量筒、玻璃棒???
B.
烧杯、漏斗、玻璃棒
C.
漏斗、试管、玻璃棒?????
D.
试管、坩埚钳、烧杯
10．日常生活中有人喜欢喝纯净水，市售纯净水中有一些是蒸馏水，有关这类纯净水的下列说法中，正确的是
A.
它是纯天然饮品，不含任何化学物质??
B.
它含有人体所需的矿物质和多种微量元素
C.
它清洁、纯净，但长期饮用对健康无益?
D.
用催化剂可将它转变为汽油
11．下列物质一定属于纯净物的是
A
.经过吸附、沉淀、过滤后而得到的矿泉水
B.
双氧水经加热一段时间后的液体
C.
硬水经处理后得到的软水????????D.
部分结冰的蒸镏水
课外作业：
一、选择题(每个小题只有一个选项符合题意)
1.下列的水最纯的是
（
）www.中考资源网
A.自来水
B.海水
C.矿泉水
D.蒸馏水www.中考资源网
2.下列净化的操作，净化程度最高的是
（
）www.中考资源网
A.静置
B.吸附
C.过滤
D.蒸馏
3.蒸馏水按物质的分类属于
（
）www.中考资源网
A.混合物
B.有机物
C.单质
D.化合物
4.自来水按物质的分类属于
（
）www.中考资源网
A.混合物
B.纯净物
C.单质
D.化合物
5.活性炭具有吸附作用，经过活性炭净水器过滤的天然水，不能达到的是
（
）www.中考资源网
A.除去原有的不溶性物质
B.除去原有的臭味
C.除去一些溶解的杂质
D.除去所有杂质得到纯净水
6.硬水和软水的本质区别是
（
）www.中考资源网
A.硬水浑浊、软水澄清
B.硬水含有杂质、软水含杂质少
C.硬水是不纯净水，软水是纯净水
D.硬水含有较多可溶性钙镁化合物、软水不含或含少量可溶性钙镁化合物
7.下列操作中，能降低水的硬度的是
（
）www.中考资源网
①静置
②过滤
③煮沸
④蒸馏
A.只有③
B.①③②④
C.②③
D.③④
8．下列方法中能够用来区别硬水和软水的是
（
）www.中考资源网
A．观察颜色
B．加入明矾，搅拌
C．溶解食盐
D．加肥皂水搅拌
9．下列说法中有错误的是
（
）www.中考资源网
A．过滤操作可以除去水中的不溶物
B．蒸馏水是净化程度较高的水
C．锅炉用水硬度太高十分危险
D．活性炭可以把硬水转化为软水
10．下列有关硬水的叙述，不正确的是
（
）www.中考资源网
A.硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物B.硬水中不含或含较少可溶性钙、镁化合物
C.硬水易生水垢，与肥皂作用不易起泡沫D.硬水可以软化为软水
11.下列有关软水的叙述正确的是
（
）www.中考资源网
A.无色透明的水一定为软水
B.把井水过滤一定得到软水
C.矿泉水一定为软水
D.从盛有热水的锅盖上得到的水为软水
12．自来水厂净水流程为：天然水→沉降→过滤→吸附→自来水，其中常用作除去臭味的试剂是(　　)。
A．漂白粉
B．活性炭C．氯气
D．明矾
13.下列有关过滤的操作不正确的是
（
）www.中考资源网
A.过滤时，液面要始终低于滤纸的边缘
B.滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C.漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁
D.玻璃棒紧靠在单层滤纸一边
二、填空题
1.纯水是______色、无______、清澈透明的。www.中考资源网而自然界中的水，由于含有许多
和
杂质，常呈浑浊。www.中考资源网
2.含有较多可溶性
化合物的水叫做硬水，不含或者含较少
化合物的水叫软水，区别硬水和软水的试剂是
，现象是
。www.中考资源网长期盛硬水的容器易结
。www.中考资源网
www.中考资源网3．在我国南方所饮用的水常是河水，由于河水中常含有大量的泥沙、悬浮物和细菌等杂质。www.中考资源网可用次氯酸(HClO)杀死细菌，将漂白粉[主要成分是Ca(ClO)2]溶于水可生成CaC12和次氯酸。www.中考资源网下列是某户居民在饮用水之前对河水的处理步骤：
河水→A（明矾）www.中考资源网→B（沉淀）www.中考资源网→C（过滤）www.中考资源网→D（漂白粉）www.中考资源网→净水
（l）www.中考资源网可以除去较大颗粒、悬浮物杂质的步骤是
。www.中考资源网
（2）www.中考资源网能够消毒杀菌的步骤为
。www.中考资源网
（3）www.中考资源网A步中加明矾的作用是
。www.中考资源网
（4）www.中考资源网该农户得到的净水是纯净物，还是混合物
。www.中考资源网其原因是
。www.中考资源网
课题2
水的组成
学习目标：
1．通过水电解实验，认识水的组成。
2．能从组成上区分纯净物和混合物、单质和化合物。
3．通过水的分解和氢气的燃烧反应，进一步了解分解反应、化合反应等基本反应类型.
知识点1
水的组成
（1）结论：①水在通电条件下生成氢气和氧气；②水是由氢、氧两种元素组成的；③水是一种化合物。
【注意问题】正极上产生的氧气体积往往比理论量偏低，其原因：(1)正极本身被氧化，减少了放出氧气的量；(2)氧气在水中的溶解度比氢气大，使放出氧气相应减少。
例1
如图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，
能使水电解产生气体的速度变大；②甲、乙两试管内收集到的气体的体
积比约为2：1；③甲试管内产生的气体能燃烧；④乙试管内产生的气能
使带火星的木条复燃，以上描述正确的是
A.
①②③④
B.
①②④
C.
①③④
D.
②③④
变题1有关电解水实验(如右图)的下列叙述，错误的是
A.试管甲中的气体是氢气
B.试管乙中的气体是氧气
C.该实验证明水由氢气和氧气组成
D.该实验证明水由氢元素和氧元素组成
变题2
实验是化学学习的一种重要手段，如利用电解水实验可探究水的组成。
请根据电解水实验回答下列问题：
（1）通电后电极上出现气泡，并汇集到试管上端。正极产生的气体能
，负极产生的气体能
。则正极产生的气体是
，负极产生的气体是
。
（2）实验时常在水中加入硫酸或氢氧化钠，目的是_
知识点2
物质的简单分类
例1
下列分别盛有不同物质的容器中，所盛物质属于单质的是
，属于混合物的是
，属于氧化物的是
。(填字母)
巩固1.
20世纪60年代，就有人预言可能存在由4个氧原子组成的氧分子(O4)，但一直没有得到证实。最近，意大利一所大学的科学家使用普通氧分子和带正电的氧离子制造出了这种新型氧分子，并用质谱仪探测到了它的存在。下列叙述中正确的是
A．O4是一种新型的化合物????????
B．一个O4分子中含有2个O2分子
C．O4和O2的性质完全相同???????
D．O4和O2混合形成的是混合物
巩固2.
经测定一瓶气体中只含有C、H两种元素，这瓶气体不可能是
A．一种化合物
B．一种单质和一种化合物的混合物
C．两种化合物
D．两种单质
巩固3.
超市里，有成百上千种商品，为了便于顾客选购，往往分门别类，有序地摆放。在化学学习中，我们也要将物质进行分类。请将下列物质按要求分类。（用序号）
空气
②二氧化硫
③氧气
④硫粉
⑤高锰酸钾
⑥氮气
⑦海水
⑧冰水混合物
其中属于混合物的是
；属于纯净物的是
；
是化合物的是
；
是氧化物的是
。
巩固4.下列说法正确的是
A．CO2、H2O、KMnO4、KClO3等都是氧化物
B．水银、冰水都是混合物
C．洁净的空气、纯净水都是纯净物
D．单质是只由一种元素组成的纯净物
归纳：物质的分类关键要掌握物质的分类标准，并将分类系统化，从整体上掌握彼此的归属和特征。
混合物：空气、溶液、合金、自然界的水、矿物等。
物质
单质：氧气、氮气、氢气、氦、氖、铁、铝、硫、磷等。
纯净物
氧化物：水、二氧化碳、二氧化锰等。
化合物
其他：硫酸铜、氯酸钾、氯化钾、高锰酸钾等。
中考链接
1.
下列物质中属于氧化物的是
A．高锰酸钾
B．臭氧（O3）
C．干冰
D．矿泉水
2．水和冰的混合体属于
①混合物
②纯净物
③化合物
④单质
⑤氧化物
A．①
B．②③⑤
C．②④
D．②④⑤
3．下列物质中属于化合物的是
A．二氧化硫
B．空气
C．磷
D．碘盐
4．在高空中有一层臭氧层，它吸收太阳光中绝大部分紫外线，使地球上的生物免受紫外线伤害，臭氧的化学符号为O3,它是一种
　
A．混合物
　
　
B．氧化物
　　
C．化合物
　
　
D．单质
5．下列变化属于化学变化的是
　　A．烧开水
B．水结冰
C．电解水
D．蔗糖溶于水
6．下列物质的密度由小到大的顺序是
（1）水蒸气
（2）0℃的水
（3）冰
（4）4℃的水
　　A．（4）（2）（3）（1）
B．（2）（3）（1）（4）
　　C．（1）（3）（2）（4）
D．（1）（2）（3）（4）
7.
人体内含量最多的物质是
A.
氧气??
?
B.水?
?C．蛋白质???
D.脂肪
8.
关于水的组成说法中正确的是
A.水是水元素组成
B.水是由氢气和氧气组成
C.水是由氢元素和氧元素组成?
D.水是由氢原子和氧原子组成的
9.
在电解水实验中如果与电源正极相连的试管内汇集了a
L气体，那么与电源负极相连的试管内汇集的气体体积为
A.
a
L???
B.
0.5a
L?
?
C．2a
L??
?D.无法确定
10.
下列有关氢气的性质中属于化学性质的是
A.无色、无味
?
B.能够燃烧?
C.
难溶于水?
D.密度很小
11.
检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是
A.
听到尖锐的爆鸣声?B.
未听到声音?
C.
听到声音很小??
D.
试管爆炸
12.
下列各组物质中，前者是化合物，后者是单质的是
A.
高锰酸钾、氮气
B.
洁净的空气、氧气
C.
铝、二氧化碳
D.
硫粉、氧化镁
课外作业：
1、蒸馏水不宜养鱼，是因为蒸馏水中几乎不含（
）
A.氧原子
B.氧分子
C.氧原子
D.氧元素
2、多吃海带可预防“大脖子病”，这是因为海带中含有丰富的（
）
A.钾元素
B.碘元素
C.钙元素
D.钠元素
3、下列广告用语中，你认为正确的是（
）
A.含氟牙膏可以预防龋齿
B.本饮料由天然物质配制而成，绝对不含有化学物质
C.矿泉水中含最多的元素是钙，是一种健康饮料
D.“超纯水”绝对卫生，对人体有益
4.
下列说法错误的是
A.点燃氢气前一定要检验氢气的纯度
B.氢气不纯（混有空气或氧气）遇火一定能发生爆炸
C.任何可燃性气体或可燃性的粉尘如果跟空气充分混合遇火都可能发生爆炸
D.家庭中若发现煤气或液化气泄漏时，应杜绝一切明火，以防发生爆炸
5.
在关于电解水实验的叙述中氢气表现出的化学性质是
A.产生的氢气无色、无味
B.试管中能收集到氢气，说明氢气难溶于水
C.氢气的密度小于空气，收集氢气后试管口应向下放置
D.将收集氢气的试管移近火焰，可以听到尖锐的爆鸣声
6.
下列反应生成物都是单质的是
A.电解水
B.分解过氧化氢
C.加热高锰酸钾
D.硫在氧气中燃烧
7.
下图为某反应的微观示意图，不同的球代表不同元素的原子。
下列说法中错误的是
A.
该反应的反应物可能属于氧化物
B.
不考虑反应条件时，该图示可以表示双氧水制取氧气的反应
C.
该反应类型为分解反应
D.
该反应生成物都属于化合物
8.
对比下图两个实验中水的变化，用分子的观点分析它们的不同点，
下列解释正确的是
分子是不断运动的
B.
分子间有间隔
C.
原子是化学变化中的最小粒子
D.
在电解水中分子本身发生了变化，在水蒸发中分子本身是不变的
9.
下列关于电解水的叙述中错误的是
A．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液
B．在水电解器中加满水，然后接通直流电源
C．电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
D．与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
10.
电解水时正极上汇集的气体能
，证明是
；负极上汇集的气体能
，证明是
，其体积比为
。这个实验证明水是由
组成。
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