初中化学人教版九年级上册课题2 水的净化学案及答案

这是一份初中化学人教版九年级上册课题2 水的净化学案及答案，共8页。

1.静置沉淀
在水中加入明矾，利用明矾溶于水生成的______________对杂质的吸附，使杂质沉降。
2.过滤
过滤可以分离________与_________的混合物。
过滤操作注意事项：“一贴二低三靠”。
“一贴”指________________________________________________。
“二低”：（1）__________________________________________________；
（2）_______________________________________________________。
“三靠”：（1）____________________________________________________；[中国教育@出版网&^*%]
（2）______________________________________________________；
（3）______________________________________________________。
3.吸附
常用_________，因为它具有很强的________，不仅可以滤去液体中的不溶性物质，还可以吸附掉一些可溶性的杂质，除去气味。
4.蒸馏
不仅可以除去不溶性杂质还可以除去____________杂质，通过蒸馏得到的蒸馏水是净化程度较高的水。
5.自来水厂净水过程
天然水→加_________→ 沉淀→ __________→___________吸附→消毒→自来水
6.定义
（1）硬水：含有较多可溶性__________化合物的水叫硬水。
（2）软水：不含或含较少可溶性______________化合物的水叫软水。
7.区别硬水和软水的试剂是_______，现象是______________________________________________。[www.*zz%step.#~c^m]
8.（1）生活中，采用__________法。（2）实验室，采用_______________法。
9.硬水的危害
（1）洗涤时浪费_______________，且洗不净衣服，长期使用还会使衣物变硬。
（2）烧锅炉或烧水时浪费_______________，甚至会引起锅炉_______________。
知识点1 水的净化
1. 纯水与天然水的比较
2. 自来水厂的净水过程：
取：从水库中取水；
加：加絮凝剂(主要是明矾)，使悬浮的颗粒状杂质被吸附凝聚；
沉：在反应沉降池中沉降分离，使水澄清；
滤：将沉降池中流出的较澄清的水通入过滤池中，进一步除去不溶性杂质；
吸：再将水引入活性炭吸附池，除去水中臭味和残留的颗粒较小的不溶性杂质；
投：投药消毒(常用通入氯气的办法，通入氯气消毒时产生了新物质，属于化学变化。)除去病菌，杀菌后的水就是可以饮用的自来水，通过配水泵供给用户，但水中仍然含有可以溶于水的一些杂质，所以还是混合物。
A. 明矾净水原理：明矾与水反应形成胶状物质（胶体），吸附水中悬浮物，加速沉降。
B. 活性炭的净水原理：活性炭具有疏松多孔的结构，具有很强的吸附性，能够吸附色素、异味、不溶性杂质和部分可溶性杂质，活性炭吸附属于物理变化。
【特别提醒】
经过自来水厂净化处理后的水中仍然含有可溶性的物质，不是纯水，煮沸后方可饮用。
3. 常见的净水方法
【特别提醒】
①在净水的各种方法中，沉淀、吸附、过滤等发生的是物理变化，用氯气或漂白粉对水进行消毒发生的是化学变化；
②过滤只能除去水中的不溶性杂质，所得到的水仍然是混合物；
③净化程度由高到低的顺序依次是蒸馏→吸附→过滤→沉淀。
典型例题1: 自来水厂净水过程示意图如图，下列说法正确的是（ ）
A.明矾是一种常用的絮凝剂B.活性炭可长期使用无需更换
C.过滤可除去水中杂质离子D.该净水过程可将硬水变为软水
知识点2 过滤和蒸馏
（一）过滤
1.适用范围
用于将不能溶于液体的固体与液体分离。
2.装置及操作要点
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，中间不要留有气泡，若有较多气泡会使过滤速率减慢。
两低：①滤纸边缘比漏斗口稍低，防止液体从漏斗外溢出；②漏斗内液面比滤纸边缘低，防止液体未经过滤，从滤纸和漏斗间隙中流下。
三靠：①玻璃棒斜靠在三层滤纸处，防止玻璃棒捅破润湿的滤纸造成过滤失败；②倾倒液体时，烧杯口紧靠玻璃棒，用玻璃棒引流防止液体溅出；③漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，使滤液沿烧杯壁流下，防止滤液向四周飞溅。
3.常见问题分析
（1）过滤仅除去了水中的不溶性杂质，因此过滤后的水不是纯水。
（2）过滤后，滤液仍然浑浊，可能的原因有：①滤纸破损；②过滤时液面高于滤纸边缘；③仪器不干净等。此时，应重新过滤，直到滤液澄清为止。
（3）过滤速率太慢的原因：滤纸没有紧贴漏斗内壁，残留的气泡减慢了过滤的速率；静置时间不长，大部分大颗粒沉淀物质还未沉降。
（4）玻璃棒在过滤操作中的作用是引流，防止液体溅出或溅落到桌面上。
归纳总结过滤操作及其注意事项
（二）蒸馏
1.定义及装置
（1）蒸馏自来水是将水加热沸腾形成水蒸气，再将水蒸气冷凝成纯净水的过程。
（2）蒸馏是硬水软化的一种方法，是净化程度最高的净水方法，得到的蒸馏水属于纯净物。
2.实验注意事项
（1）蒸馏烧瓶下面需垫上石棉网，不能用酒精灯直接加热，防止蒸馏烧瓶受热不均匀而炸裂。
（2）蒸馏烧瓶中液体体积不能少于其容积的，也不能多于其容积的。
（3）蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片)，使蒸馏平稳进行，以防加热时暴沸。
（4）冷却水的流向应跟蒸气的流向相反，这种逆流冷却可以收到最大的冷却效果。
典型例题2: 下列关于过滤操作叙述不正确的是（ ）
A.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
B.滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C.为了加快过滤的速度，可用玻璃棒在过滤器中搅拌液体
D.玻璃棒要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边
典型例题3:如图所示是某学生设计的过滤操作装置图，并用装置将浑浊的河水进行过滤。
（1）指出图中的错误：①_____；②_____ ；③_____。
（2）该同学首先将浑浊的河水静置一段时间，然后再过滤，原因是_____。
（3）为了加快过滤速度，该同学用玻璃棒轻轻搅动漏斗内的液体，这种做法的后果是_____。
（4）该学生改正了错误操作后进行过滤，他发现过滤后的液体仍有浑浊现象，请你帮他找出造成此现象的可能原因（回答两种）：①_____；②_____。
知识点3 硬水和软水
1.概念
硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水，叫做硬水。
软水：不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水，叫做软水。
2.硬水和软水的检验
（1）用肥皂水来检验硬水和软水。把等量的肥皂水分别滴在盛有等量的软水、硬水的试管中，振荡，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水。
（2）用加热煮沸的方法来检验硬水和软水。水加热煮沸时，有较多沉淀产生的是硬水，不产生沉淀或产生的沉淀较少的是软水。
3.硬水的软化
硬水的软化就是设法除去硬水中的钙、镁化合物。
生活中常用煮沸法；
实验室常用蒸馏法；
工业上常用离子交换法和药剂软化法。
4.使用硬水造成的危害
（1）用硬水洗涤，不仅浪费肥皂，不容易洗干净，还会使纤维变脆、易断。
（2）硬水有苦涩味，饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱，出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
（3）锅炉用水硬度太大，会产生水垢，这会大大降低锅炉的导热能力，造成燃料的浪费。另外，当水垢爆裂脱落时，造成炉壁局部受热不均，易引起锅炉爆炸。
【特别提醒】
煮沸和蒸馏都能使硬水转化，但有区别，煮沸只能去除部分钙、镁离子，在日常生活中适用，而蒸馏能将水中钙、镁离子去除干净，在实验室适用，在日常生活中不适用。
典型例题4: 下列有关水的说法中，不正确的是（ ）
A. 煮沸可以降低水的硬度
B. 用肥皂水可鉴别硬水和软水
C. 在净水过程中明矾作消毒杀菌剂
D. 在净水过程中用活性炭吸附色素和异味
1.下列对河水的净化操作中，净化程度最高的是（ ）
A.蒸馏 B.过滤 C.加入活性炭 D.静置沉淀
2.关于水的净化的知识，说法正确的是（ ）
A.采用过滤的方法，可以将硬水转变成软水
B.可以往自来水中加入胆矾作为絮凝剂
C.用过滤的方法可以从食盐水中获得食盐
D.滤纸要紧贴漏斗的内壁，是为了防止过滤时液体流速过慢
3.水是生命之。城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。下列说法错误的是（ ）
A.通过反应沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质
B.吸附池内常用活性炭吸附色素和异味
C.自来水厂投入明矾进行消毒
D.硬度较高的自来水，用户可用煮沸的方法来降低其硬度
4.泾河和渭河都是黄河的支流，也是城市饮用水的重要来。泾河水清，渭河水浊，两河交汇，成天下奇观，这也是“泾渭分明”的由来。泾河水的物质类别是 ，将渭河水净化为生活用水时，加入絮凝剂明矾的作用是 ，加入活性炭的作用是 。
5.水在生活、生产中应用非常广泛。请回答下列问题：
（1）净水时利用活性炭的 性除去臭味。
（2）除去水中不溶性杂质的操作是 。
（3）生活中可用 区分软水和硬水。
核心素养
学习目标
通过对水的净化方法的探究，培养学生主动学习、乐于探究、敢于创新的意识和精神。
1.初步了解纯净水和自然水，了解自来水厂净水过程。
2.学会沉淀、过滤、吸附等净化水的常用方法。
3.了解硬水和软水的的区别，学会用肥皂水检验硬水和软水。初步了解硬水的危害及硬水的软化方法。
4.熟练掌握过滤的操作要点和注意事项。
纯水
天然水
特征
无色、无臭、不含杂质
含有可溶性和不溶性杂质，常呈浑浊状
分类
纯净物
混合物
举例
蒸馏水
河水、湖水
净化方法
原理
作用
沉淀
静置，使不溶性大颗粒物质沉淀下来，与水分离
除去大颗粒不溶性物质
过滤
把不溶于水的固体物质与水进行分离
除去难溶性(或不溶性)物质
吸附
利用活性炭的吸附作用除去自然界水中的一些色素和异味
除去色素和异味
杀菌
消毒
利用杀菌剂的强氧化性杀死水中病毒、细菌
杀死水中的病毒、细菌
蒸馏
利用混合物中各成分的沸点不同将其分离
除去各种杂质(净化程度最高)
操作要点
操作原因或可能引起的后果
滤纸紧贴漏斗内壁
加快过滤的速度
滤纸边缘低于漏斗边缘
便于观察和掌握液面的高度
漏斗内液面低于滤纸边缘
防止液体从滤纸与漏斗间隙流下，使过滤不充分
烧杯紧靠引流的玻璃棒
防止液体溅到漏斗外面
玻璃棒下端轻靠三层滤纸
防止戳破滤纸
漏斗下端紧靠烧杯内壁
防止液体溅出