第三节 自然界中的水
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第3节自然界中的水
1.日常生活中人们常喝纯净水,市场上出售的纯净水有一些是蒸馏水。
对于这一类纯净水的下列说法,正确的是()A.它不是纯净物B.0℃时它会结冰
C.它含有人体所需的矿物质D.它洁净、纯净,长期饮用对健康有益2.地球上资源很丰富,是因为地球表面有3/4被水覆盖,地球上淡水资源又很不充裕,是因为地面淡水量不到总水量的1%,因而海水淡化问题已成为科学家研究的主要方向。
若实行海水淡化作为饮用水,下列方法和原理完全不可能的是()
A.利用太阳能,使海水蒸馏淡化
B.加明矾,使海水中的盐分沉淀并淡化
C.将海水通过离子交换树脂,以除去所含的盐分
D.利用半透膜,采用反渗透法使海水淡化
3.下列方法中不可用于区别蒸馏水和硬水的是()A.水蒸干后有固体剩余的是硬水B.加入肥皂水,产生泡沫少的是硬水C.测密度,密度大的是硬水D.尝一下,有咸味的是硬水
4.下列情况中不会造成海洋污染的是()A.垃圾填海B.油轮泄漏C.海水晒盐D.生活污水排入海洋5.下列仪器中不能直接加热的是()A.烧杯B.蒸发皿C.试管D.燃烧匙
6.在蒸发和过滤的操作过程中都需要用的仪器是()①酒精灯②玻璃棒③烧杯④铁架台⑤漏斗
A.①②B.②③C.②④D.③⑤
7.关于硬水的有关叙述正确的是()
①溶有较多钙镁物质的水是硬水②长期饮用硬水对人体健康不利③工业生产中都可以使用硬水④用硬水洗衣服,浪费肥皂且衣服洗不干净
A.①②③④B.①②③C.①②④D.②③④
8.现有两瓶体积相同且无污染的无色液体,其中一瓶是蒸馏水,另一瓶是食盐水。
区别他们的方法很多,请你写出3种可行的方法
(1)(2)(3)。
第3节自然界中的水(1)1.鉴别氧气、二氧化碳、氢气可以()A.测密度 B.分别倒入石灰水C.分别用点燃的木条检验 D.分别倒入紫色石蕊试液2.下列叙述中,两句话均正确且有因果关系的是()A.水通电可以产生氢气和氧气,水是由这两种气体组成B.氢气具有可燃性,氮气一般不可燃也不助燃C.冰山总是漂浮在海面上,冰的密度总是小于水的密度D.有些在空气中不能燃烧的物质可以在氧气中燃烧,氧气的助燃性大于空气3.水是生命之源,保护水资源、节约用水是我们义不容辞的责任。
下列做法不能节约用水的是()4.下列广告用语在科学上没有错误的是()A.这种饮料不含任何化学物质B.长期饮用纯净水,有益于身体健康C.没有水就没有生命 D.这种纯净水绝对纯净,其中不含任何物质5.某同学通过预习知道,电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1,但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。
针对这一发现,你认为下列做法中不可取的是()A.反复多次实验查找原因B.实验所得数值与理论值相差不大,可以认为实验已成功C.大胆提出假设:氧气比氢气易溶于水D.查找实验装置是否漏气6.下列说法错误的是()A.河水是混合物,矿泉水也是混合物B.湿衣服在太阳下易干,因为水受热蒸发速度加快,易发散到空气中C.凡澄清无色透明的水都是纯净的水D.地球表面被水覆盖,水是生命之源泉7.水是人类生活不可缺少的物质。
日常生活中不少人喜欢喝纯净水,市售的纯净水有些就是蒸馏水。
有关这类蒸馏水的下列说法正确的是()A.它可以通过冷却自来水受热产生的水蒸气而获得B.它清洁、纯净,长期饮用对健康有益无害C.它含有人体所需的矿物质和多种维生素D.它是纯天然饮品,不含任何化学物质8.水冷却后,除了会凝固成冰晶体外,还会形成玻璃态。
它是由液态水急速冷却到-108℃时形成的,玻璃态的水与普通液态水的密度相同。
下列说法正确的是()A.水由液态变为玻璃态,体积减小 B.水由液态变为玻璃态,体积膨胀C.水由液态变为玻璃态是物理变化 D.水由液态变为玻璃态是化学变化9.2022年6月5日世界环境日的主题是:“水——20亿人生命之所系”。
第2章第三节自然界中的水(第1课时)【学习目标】1. 通过水的电解实验探究认识水的组成;2. 了解电解水的实验装置、操作、现象;3. 知道氢气的性质和检验方法,并通过氢气的燃烧产物建立水的组成概念。
【学习重点】水电解实验及水的组成探究【学习难点】电解水实验探究水的组成【学习方法】资料收集——实验探究——交流——讨论——归纳一、知识准备〖阅读〗P47~48 思考并完成:1. 教材P47上的“你已经知道什么?”二、思考与交流问题讨论:1.电解水实验中,正极一端玻璃管内得到的气体是什么?负极一端玻璃管内得到的气体是什么?两种气体的体积比大约是多少?2.电解水反应的文字表达式?这个反应是属于哪一类型的反应?电解水实验事实说明了什么?(一)电解水的实验问题思考:(1)水的分解与水的沸腾的区别:在水的分解过程中生成了,是变化,而水的沸腾只是水的发生了改变,没有生成,是变化;(2)电解水的电源用(填“交流”或“直流”)电。
(二)氢气的燃烧现象:氢气燃烧,产生火焰,罩在火焰上方干而冷的烧杯内壁有,烧杯发烫。
结论:氢气在空气中燃烧生成水,同时放热文字表达式为。
上述实验也能证明水是由组成的。
因为氢气有可燃性,所以氢气是一种理想的。
注意:尖嘴导管必须由某种金属制成,如果是普通玻璃导管,产生的火焰呈色,这是因为玻璃中含有钠元素。
三、总结与反思1.电解水实验时,常在水中加稀硫酸或氢氧化钠,为什么?2.在点燃氢气前必须先检验氢气纯度,如果点燃不纯氢气可能会引起什么后果?如何检验氢气的纯度?验纯的方法:用试管收集一试管气体,用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰上方,松开拇指。
如果听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯;如果响声很小,说明氢气已纯。
问题讨论:如果响声很小,是不是说明氢气绝对纯净了?3.某同学在做该实验时发现,刚开始时,负极与正极的体积比明显大于2﹕1,后来慢慢的接近2﹕1。
请分析其中可能的原因。
四、达标检测1.下列物质中属于纯净物的是 ( )A .自来水B .海水C .雨水D .蒸馏水2.下列说法中正确的是 ( )A .水是取之不尽用之不竭的自然资源B .水是由氢气和氧气组成的C .水结冰时,体积膨胀,所以冰比液态的水轻能浮在水面上D .凡是无色,透明的水,一定都是纯净的水3. 从“电解水实验”中不能获得的信息或推论是 ( )A .水是由氢元素和氧元素组成的B .氢气的密度小于氧气C .电源负极相连的玻璃管内产生气体能燃烧D .正、负两极所得气体的体积比约为1:24.我们常用实验探究的方法来研究常见物质的组成,如下图:①.实验A 是利用可燃物消耗瓶内的 ,使瓶内压强减少来推测空气里氧气的含量;②.实验B 是通过电解水生成氧气和 ,可以说明水是由 组成的;③.实验C 原理与 (填实验代号)实验相同。
专题03 自然界的水考点扫描☆聚焦中考水,是每年中考的必考内容之一,考查的知识点包括水的天然循环、水的人工净化、自来水生产和软水硬水等;水的分解和合成。
总体来看,以选择和填空题为主。
结合近年全国各地中考的实例,我们从两个大方面进行水问题的探讨:(1)自然界中的水;(2)水的分解和合成;考点梳理☆温习理解一、自然界中的水;1、水的天然循环(1)水的天然循环是通过水的三态变化实现的;太阳为水的天然循环提供能量;水的天然循环的意义:实现了水的自身净化,又完成了水资源的重新分配,为地球生物补充淡水资源。
水的天然循环的本质:物理变化。
2、水的净化:(1)沉降:①原理:重力作用,除去水中颗粒较大的不溶性杂质;②促进方法:明矾(作用:促进水中悬浮杂质的沉降)(2)过滤原理:分离颗粒大小不同的混合物,除去水中颗粒较小不溶性杂质;仪器:漏斗、玻璃棒(作用引流)、烧杯、带铁圈铁架台;步骤:一贴;二低;三靠;一贴:滤纸要紧贴漏斗内壁,否则过滤很慢;二低:滤纸边缘要低于漏斗边缘,滤液边缘要低于滤纸边,防止液体从缝隙流下,过滤失败;三靠:烧杯口要紧靠玻璃棒;玻璃棒要轻靠3层滤纸;漏斗下端要紧靠烧杯内壁(防止滤液溅出);分析①过滤仍浑浊原因:滤纸破损;液面高于滤纸边缘;仪器不净。
②过滤速度慢原因:滤纸没有紧贴漏斗内壁。
(3)吸附:原理:活性炭:表面疏松多孔,表面积大;除去水中的颜色或气味的物质(4)蒸馏:原理:各成分的沸点不同;除去水中可溶性杂质,净化程度最高--得到的是蒸馏水(5)消毒杀菌:用液氯,此过程是个化学变化3、自来水生产过程天然水灭菌加明矾用液氯(是化学变化)作用:促进水中悬浮杂质的沉降4、硬水和软水(1)定义:硬水:含有较多可溶性钙、镁矿物的水;软水:不含或含较少可溶性钙、镁矿物质的水。
(2)区别方法:加入肥皂水搅拌,产生泡沫多的为软水,反之为硬水。
(3)转化方法:加热煮沸(日常生活)、蒸馏(实验室、工业)等。
第3节自然界中的水(1)【学习目标】:姓名:1.了解水在自然界中的存在,水对人类生产、生活的作用,了解水污染及水资源的保护。
2.了解水的物理性质,掌握水的组成。
3.掌握氢气的可燃性。
【学习重难点】:掌握水的组成。
【学习过程】一:水的性质纯净的水是______颜色,_____气味,透明的液体。
在101KPa时,水的凝固点是____ __, 沸点是_______。
水在_______时密度最大为______,水结冰时体积膨胀,所以冰的密度______ (填大于或小于)水的密度,能浮在水的表面。
二:水的组成1.电解水的实验⑴实验装置如图所示:⑵实验现象:①通电后,电极上出现;②一段时间后,正极产生的气体比负极产生的气体体积体积比大约为。
⑶检验:①用检验正极产生的气体,观察到证明是。
②用检验负极产生的气体,观察到证明是。
⑷通电分解水的表达式。
⑸注意:①负极产生的是 ,正极产生的是。
氢气是无色、无气味的气体,密度比空气的密度小。
②电解水通的是电。
③生成H2和O2的体积比大约是。
④为了增强谁的导电性,在水中加入少量或。
⑹实验室做电解水的实验时,负极收集的到气体的体积比正极收集的气体的体积的2 倍还多,可能是2.氢气在空气中燃烧⑴实验装置如图所示:⑵实验现象:观察到导管口产生,烧杯内壁上有出现,说明。
接触烧杯的手感到,说明。
⑶注意:点燃去氢气前必须先。
⑷写出该反应的表达式。
3.以上两个实验的结论:水是有和组成的。
[讨论交流](1)你对水的组成有什么认识?(2)水的煮沸过程与水的通电分解过程有什么不同?(3)有人说水可以开发成其他能源,你是怎样想的?【巩固训练】1.人体内含量最多的物质是()A.氧气 B.水 C.蛋白质 D.脂肪2.下列物质中属于纯净物的是()A.自来水 B.海水 C.矿泉水 D.蒸馏水3.下列变化属于化学变化的是()A.分离液态空气制氧气 B.冰雪融化 C.光合作用 D.干冰升华4.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.水的组成很复杂,至今没有明确的答案5.不能说明空气中有水蒸气的事实是()A.炒脆的瓜子敞口放一段时间后变软B.夏天打开电冰箱看到有白雾产生C.夏天在室内放一杯冰水,发现杯壁上出现小水珠D.澄清的石灰水露置在空气中一段时间后,石灰水表面出现一层白色物质6.氢气是一种绿色能源,科学家们最新研制出利用太阳能产生激光,再用激光使海水分解得到氢气的新技术,其中海水分解可以用文字表达式表示为:下列说法不正确的是()A.二氧化钛是反应中的反应物 B.水分解不产生污染物C.二氧化钛在反应中作催化剂 D.该技术可以将太阳能化为氢能7.小兰通过预习知道,电解水是生成氢气与氧气的体积比为2:1,但实验所得数据是氢气与氧气体积比略大于2:1。
第3节 自然界中的水学习主题一 水的组成【问题导引】水通电时,水电解器的正极和负极分别得到什么气体?如何根据实验现象推断水的组成?1.水的电解:(1)实验装置(2)实验现象。
①与电源相连的两极上都有气泡产生。
②一段时间后,和电源正极相连的玻璃管内与和负极相连的玻璃管内收集到的气体体积比约为1:2。
(3)生成气体的检验。
正极:能使带火星的木条复燃,证明是氧气(O 2)。
负极:在空气中能燃烧,产生淡蓝色火焰,证明是氢气(H 2)【巧思妙记】水中通入直流电,正氧负氢会出现,氢二氧一体积比,助燃可燃来检验。
(4)文字表达式:水(H 2O ) 氢气(H 2)+氧气(O 2)2.氢气的燃烧:(1)现象:在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出大量热,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁有水雾。
(2)反应的文字表达式:氢气(H 2)+氧气 (O 2) 水(H 2O )3.结论:由上面两个实验说明水是由氧元素和氢元素组成的。
【特别提醒】实验中为了增加水的导电性,一般在水中加入少量的硫酸钠或氢氧化钠溶液。
点燃 通电学习主题二 水的净化【问题导引】纯水和天然水在组成上有什么区别?常见的净水方法有哪些?每种净水方法分别除去水中的什么杂质?1.水样是否纯净的判断:(1)用肉眼分辨,如浑浊的水中肯定含有不溶性的杂质。
(2)外观与纯净的水相同的,可以蒸干,观察有无固体物质析出。
2.硬水:(1)含义:溶有较多含钙、镁物质的水。
(2)检验方法。
在水中加入肥皂,若产生的泡沫很少,且形成白色的垢状物,则该水为硬水。
3.水的净化:(1)过滤。
①适用范围:将不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。
②装置③操作要点a.一贴:滤纸要紧贴漏斗的内壁。
b.二低:滤纸的边缘要低于漏斗的边缘;待过滤液体的液面要低于滤纸的边缘。
c.三靠:烧杯嘴要靠在玻璃棒的中下部;玻璃棒下端要轻靠在滤纸三层的一边;漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。
d.过滤中玻璃棒的作用引流,防止待过滤液体倒入漏斗时溅出。
第三节自然界中的水
课时安排:3课时
教学目标:
知识与能力:
1、了解自然界中的水循环。
2、认识水的三态及其转化。
3、认识水的组成,能用水的分解和合成反应来分析水的组成。
4、知道硬水与软水的区别,认识硬水的危害。
5、了解吸附、沉降、过滤和蒸馏等净水的常用方法。
6、掌握利用过滤方法分离混合物的原理,学习并熟练进行过滤装置的组装及过滤操作。
7、认识到水是人类不可缺少的宝贵资源,养成节约用水、自觉保护水资源的意识。
8、了解造成水污染的因素。
过程与方法:
1、水电解实验
2、检验水中是否溶解有固体物质和利用氯化钙溶液或肥皂水检验硬水这两个实验,可以让学生认识水中的杂质对水性质的影响,了解检验硬水的简单方法。
3、过滤器的组装和过滤实验,是初中学生化学实验技能学习的重要内容,要依照教材提出的要求培养学生严谨、细致的科学态度和作风。
情感态度与价值观:
1、水也是学生非常熟悉的物质,但是,从元素组成上来认识水、意识到水是宝贵的资源,对学生来说还是一个新的课题。
本节要从水的分解和合成的实验事实入手,通过分析、推理学习水的组成。
注意在社会生活的真实情景中,帮助学生通过观察、调查,收集社会生活中的事例,感受和体会人类与水的密切关系,了解水的用途,认识水资源紧缺和水污染问题严重的现状,培养学生保护环境的意识。
2、可以通过阅读教材、观看影像资料或参观活动,让学生了解污水处理技术及自来水的生产过程,使他们获得对水的初步的印象。
教学重点:
1、水的组成。
2、水是宝贵的自然资源。
3、水的净化
教学难点:
1、硬水的特点。
2、水的净化方法。
教学过程:
第一课时水的组成
[引入]
在前面,我们学习了我们身边常见的两种物质——O2和CO2,今天我们要学习的对象是H2O。
水是我们熟悉而又陌生的物质。
说其熟悉,是因为我们每天都与水打交道:每天洗脸、刷牙、洗澡、做饭需要水;生命的孕育和维系需要水、生物体内含有水;工业生产也离不
开水;农业生产离不开水;三峡发电利用了水;水运航道离不开水;优美的风景多半是以水为主角进行安排的。
说起陌生,在于我们还没有从化学视角去认识、研究水的性质、组成,也尚未了结化学在解决水资源危机中的重要作用。
你知道水是一种什么样的物质吗?它有哪些性质?
[过渡]
一、电解水的实验
1、实验现象:正负电极都有气泡生成,关闭电源,正负电极产生的气体体积比大约为1:2.
2、气体验证:
①正极气体:用一根带火星的木条检验,木条复燃,证明该气体是氧气。
②负极气体:点燃该气体,气体燃烧,发出淡蓝色火焰,证明该气体为氢气。
3、化学反应:
4、理论依据:化学反应前后,元素的种类不变。
5、实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
6、问题共析:
①实验前,在水中加少量的稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的:增强水的导电性。
②实验结束后,正负极产生气体的体积比小于1/2的原因:
水 氢气 + 氧气 通电 H 2
H 2O
电极氧化消耗一部分氧气,会导致结果偏小;
氢气难溶于水,氧气不易溶于水,也会导致结果偏小。
二、氢气燃烧的实验 1、实验现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁有水雾生成。
2、化学反应:
3、理论依据:化学反应前后元素的种类不变。
4、实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
[板书设计]
第一课时 水的组成
一、电解水的实验
二、氢气燃烧
氧气+ 氢气 水 点燃 H 2O O 2 H 2
第二课时水的净化
[引入]
出示黄河水图片,朗诵李白的《将进酒》
君不见黄河之水天上来,奔流到海不复回。
君不见高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。
人生得意须尽欢,莫使金樽空对月。
天生我材必有用,千金散尽还复来。
烹羊宰牛且为乐,会须一饮三百杯。
岑夫子,丹丘生,将进酒,杯莫停。
与君歌一曲,请君为我倾耳听。
钟鼓馔玉不足贵,但愿长醉不复醒。
古来圣贤皆寂寞,惟有饮者留其名。
陈王昔时宴平乐,斗酒十千恣欢谑。
主人何为言少钱,径须沽取对君酌。
五花马、千金裘,呼儿将出换美酒,与尔同销万古愁。
[过渡]
出示一杯浑浊的水,如何将其净化为可饮用的水。
今天就给大家介绍一些常见的、简单的净水方法。
一、净化水的常用方法
1、静置沉降(or自然沉降)
作用:让部分不溶性杂质沉到水底。
不足:不能去除悬浮在水中及浮于水面的固体物质。
吸附沉降(or化学沉降)
明矾的作用:吸附水中的悬浮物形成较大沉淀沉降下来。
常用的絮凝剂(or混凝剂):明矾
2、过滤
①过滤是将不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。
②过滤装置(仪器)
③过滤的操作要点:
一贴:滤纸要紧贴漏斗的内壁。
二低:滤纸的边缘要低于漏斗的边缘;
滤液的液面要低于滤纸的边缘。
三靠:烧杯口要紧靠玻璃棒;
玻璃棒的下端要靠在三层滤纸的一边;
漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。
④玻璃棒的作用:引流
[问题共析]
A、过滤后,滤液仍然浑浊可能的原因有哪些?怎么办?
(1)滤纸破损;
(2)滤液边缘高于滤纸边缘;
(3)仪器不干净等。
应再过滤一次,直到澄清为止。
B、河水过滤后,滤液可以喝吗?
不能,因为过滤不能除去可溶性杂质及微生物。
3、吸附:利用活性炭来吸附色素和异味,但大部分可溶性杂质不能被吸附。
具有吸附性的物质:活性炭、木炭、竹炭
4、消毒、杀菌:
5、煮沸(生活中):大部分微生物都在煮沸时被杀死。
6、蒸馏(实验室)
[过渡]
1、有些地区的井水、河水或泉水洗衣服时,放很多肥皂粉,衣服仍洗不干净?
2、洗脸毛巾用的时间长了会变硬,为什么?
3、长时期使用的水壶或暖水瓶中,常常会有水垢?
[讲解]
二、硬水和软水
1、硬水和软水的定义:
硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水。
软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
2、硬水的危害:
⑴生活中的危害:长期饮用硬水有害人体健康 ;用硬水洗衣洗不净,浪费肥皂, 时间长了衣服会变硬。
⑵生产中的危害:用硬水烧锅炉易结水垢,不仅浪费燃料,严重时可能引起爆炸。
3、区分硬水、软水的方法:
①加入肥皂水。
②加热蒸发。
4、将硬水软化的方法:
①生活中:加热煮沸②实验室:蒸馏
[板书设计]
第二课时水的净化
一、净化水的常用方法
1、静置沉降(or自然沉降)
2、过滤
3、吸附
4、消毒、杀菌
5、煮沸(生活中)
6、蒸馏(实验室)
二、硬水和软水
1、硬水和软水的定义
2、硬水的危害
3、区分硬水、软水的方法
4、将硬水软化的方法
第3课时水资源的综合利用
[引入]
水对于人类、动物、植物的生存、发展密切相关,然而水危机已是全人类面临的重大环境问题,目前全世界已经就拯救“生命之液”达成了共识,联合国把每年3月22日定为“世界水日”。
地球上的水的总储量约为1.39×1018 m3,地球表面约71%被水覆盖着。
地球上水的总量很多,但海水又咸又苦,不能饮用,不能浇地,也难以用于工业。
而淡水资源十分有限,约占全球水储量的 2.53%。
淡水中,有87%的是人类难以利用的两极冰盖、高山冰川和永冻地带的冰雪。
人类能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分,约占地球总水量的0.26%。
有人比喻说,地球这个大水缸里,可以用的水只有一汤匙。
一、水资源短缺(了解)
二、水体污染的主要来源:
1、工业三废(废水、废气、废渣等)未达标就排放。
2、农业上化肥、农药不合理使用。
3、生活垃圾和污水的不合理堆放与任意排放。
三、水体污染的危害:
1、加剧水资源短缺;
2、严重危害人体健康;
3、对水中生态系统、工业、农业和渔业生产等产生很大的影响。
四、爱护水资源:
1、节约用水。
生活中一水多用。
农业上改善浇灌方式。
工业上重复利用工业用水。
2、防止水体污染。
工业上:工业”三废”处理达标后再排放,应用新技术、新工艺减少污染物的产生。
农业上:合理使用化肥和农药,提倡使用农家肥。
生活上:提倡使用无磷洗衣粉,生活污水集中处理后再排放。