《水的凈化》教案

第四單元課題2水的凈化

（參考課時(shí)：2課時(shí)）

1教學(xué)目標(biāo)

1.1知識(shí)與技能：

①掌握凈化水：沉淀·吸附·過(guò)濾和蒸餾的四種方法，并能夠區(qū)分出每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

②掌握過(guò)濾操作的基本技能及注意事項(xiàng)。

③了解硬水與軟水的區(qū)別方法；知道硬水軟化的方法。

④了解凈化水在生產(chǎn)和生活中的意義。

⑤了解自來(lái)水廠的自來(lái)水的生產(chǎn)過(guò)程。

1.2過(guò)程與方法：

①通過(guò)過(guò)濾實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手操作能力。

②通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠用對(duì)比的學(xué)習(xí)方法區(qū)分軟、硬水的區(qū)別。

1.3情感態(tài)度與價(jià)值觀：

①通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生節(jié)約用水和愛(ài)護(hù)水資源的意識(shí)。

②保持對(duì)生活中化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

③把學(xué)到的知識(shí)用以解決生活中的一些問(wèn)題，縮短理論與實(shí)踐之間的距離。

2教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)/易考點(diǎn)

2.1教學(xué)重點(diǎn)

①凈化水的四種方法的優(yōu)缺點(diǎn)；

②過(guò)濾操作原理及注意事項(xiàng)；

③會(huì)斷定軟硬水及硬水軟化的方法，以及各方法的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)。

2.2教學(xué)難點(diǎn)

①了解純凈水和自然水，硬水與軟水的區(qū)別；

②過(guò)濾操作原理及注意事項(xiàng)。

3專家建議

4教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)法，課堂討論法

5教學(xué)用具

①沉淀實(shí)驗(yàn)：燒杯，明礬，玻璃棒

②過(guò)濾實(shí)驗(yàn)：濾紙，剪刀，燒杯，玻璃棒，漏斗，鐵架臺(tái)

③制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)器材

6教學(xué)過(guò)程

6.1第一課時(shí)

引入新課：同學(xué)們看，這兩杯水有什么不同嗎？（一杯是純凈水，一杯是湖水）純凈水是無(wú)色

清澈的透明液體而另一杯是比較渾濁的，這杯水我們可以飲用嗎？這杯水我們不能飲用。那我

們通過(guò)什么方法處去雜質(zhì)呢？這就是我們今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容——《水的凈化》。

師：我們的生活離不開(kāi)水，我想問(wèn)問(wèn)大家你們知道我們每天飲用的自來(lái)水是怎樣的一個(gè)凈化過(guò)

程嗎？下面我們來(lái)了解一下自來(lái)水廠凈化過(guò)程。

[首先我們從水庫(kù)取出，大家看這是未處理的湖水大顆粒的沉淀速度比較快，一些小顆粒的沉

淀速度比較慢。所以必須加入一種試劑——明礬，它是百色晶體，可以加快沉淀的速度，沉

淀完之后再過(guò)濾，經(jīng)過(guò)濾后雖然處去看的見(jiàn)的雜質(zhì)那還有看不見(jiàn)的雜質(zhì)，我們采用活性炭來(lái)吸

附。經(jīng)吸附后的水我們不可以飲用，因?yàn)槔锩嬗形覀兛床灰?jiàn)的細(xì)菌，我們必須投入藥消毒這樣

我們就可以飲用，以上就是自來(lái)水廠的凈化水的過(guò)程。結(jié)合實(shí)驗(yàn)著重介紹實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)，

也就是不溶性的雜質(zhì)的凈化。]

板書(shū)：

自來(lái)水廠的凈化過(guò)程

加絮凝劑加活性炭

取水沉淀過(guò)濾吸附消毒用戶

下面我們來(lái)一一分析一下凈化水的四種方法，第一種是靜置沉淀。

板書(shū)：

一、凈水的方法：

1、靜置沉淀

師：大家想想，看看自己有沒(méi)有這樣一種經(jīng)歷，當(dāng)你想喝水時(shí)，恰好水壺里面沒(méi)有多少水了，

但是你還是義無(wú)反顧的往水杯里倒水，結(jié)果把水渣也倒進(jìn)了水杯里，你卻還是想喝這杯水，那

該怎么辦？

[等待一會(huì)再喝。]

師：大家說(shuō)的都非常好，我們就把這種沉淀的方法叫做靜置沉淀，大家再說(shuō)是大顆粒的物質(zhì)沉

淀的快還是小顆粒的物質(zhì)沉淀的快呢？

[大顆粒的物質(zhì)]

師：對(duì)大顆粒的物質(zhì)沉淀的很快，小顆粒的物質(zhì)沉淀的非常慢，但是我們不可能為了使水變澄

清就無(wú)限止的等待小顆粒物質(zhì)的沉淀，這個(gè)時(shí)候我們只需加一種物質(zhì)就可以加快固體物質(zhì)沉淀

的速度，這種物質(zhì)就是絮凝劑。我們生活中常用的絮凝劑是明礬。大家來(lái)看，這就是明礬，大

家觀察一下它的顏色和狀態(tài)。

[明礬是白色的晶體]

師：明礬溶于水后，形成的膠狀物能夠吸附水中的不溶性雜質(zhì)，使其體積與質(zhì)量變大，從而加

快了沉降的速度，我們就把這樣的沉淀叫做吸附沉淀。

板書(shū)：

2、吸附沉淀

（1）明礬凈水

師：吸附劑除了明礬外，還有一種性能更好的吸附劑，它就是活性炭。

板書(shū)：

（2）活性炭吸附

師：沉淀可以是水與不溶性的雜質(zhì)分層，要想使它們分離，就要用到第三種凈水的方法，過(guò)濾，

它是分離不溶性雜質(zhì)與液體的方法

板書(shū)：

3、過(guò)濾：（1）分離液體與不溶于液體的固態(tài)物質(zhì)的一種操作。

[演示實(shí)驗(yàn)]

取一個(gè)燒杯，盛大杯渾濁的湖水。向其加入3勺的明礬粉末，攪拌溶解后，靜止觀察現(xiàn)象。

下面請(qǐng)同學(xué)們來(lái)觀察一下燒杯有什么現(xiàn)象產(chǎn)生？[有沉淀產(chǎn)生]

師：沉淀（加絮凝劑）如明礬加快沉淀的速度

繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：

下面我將燒杯中的未處理的水進(jìn)行過(guò)濾，看看有什么變化？在做實(shí)驗(yàn)前，我們先學(xué)習(xí)以下怎

樣制作過(guò)濾器取一張濾紙把它對(duì)半折在對(duì)半折，然后打開(kāi)，三層濾紙放在一起，一層放在一起

把它放在漏斗上，使之緊貼在漏斗壁,并且濾紙的邊緣低于漏斗的邊緣。用少量的水潤(rùn)濕紙并

實(shí)現(xiàn)它們之間沒(méi)有氣泡（否則會(huì)影響過(guò)濾的速度）架好漏斗后使漏斗的下端口緊靠燒杯內(nèi)壁過(guò)

濾時(shí)盛渾濁液的燒杯口緊靠玻璃棒，并且玻璃棒的要輕輕斜靠在三層濾紙的一邊，液體要低

于濾紙的邊緣（邊講邊操作）。

好我們現(xiàn)在就總結(jié)以下過(guò)濾操作的要求：“一貼二低三靠”

“一貼”是濾紙要緊貼漏斗的內(nèi)壁；

“二低”是濾紙低于漏斗邊緣，濾液的液面要低于濾紙的邊緣；

“三靠”是燒杯口要緊靠引流的玻璃棒，玻璃棒的下端要靠在三層濾紙的一邊，漏斗下端的

尖嘴和燒杯的內(nèi)壁相靠

師：玻璃棒的作用是什么呢？[引流]

學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，老師巡視學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況。

[思考]

1、在過(guò)濾實(shí)驗(yàn)中，有些同學(xué)得到的液體仍然是渾濁的，請(qǐng)你分析一下可能的原因。

[回答](1)濾紙破損

(2)漏斗內(nèi)液面高于濾紙邊緣

(3)儀器不干凈

此時(shí)，濾液渾濁應(yīng)再過(guò)濾一次，直到澄清為止。

2、過(guò)濾后的水是純水嗎？

[回答]不是，僅除去了不溶性的雜質(zhì)，還有許多可溶性雜質(zhì)。

[討論設(shè)計(jì)]在我們?nèi)粘Ｉ钪锌梢岳媚切┪锲穪?lái)代替實(shí)驗(yàn)室中濾紙和漏斗來(lái)過(guò)濾液體,請(qǐng)大

家利用生活中一些常見(jiàn)物品設(shè)計(jì)出一個(gè)過(guò)濾器。

[回答]①可以用生物上學(xué)過(guò)的半透膜，半透膜的特點(diǎn)是水等小分子可以自由通過(guò)，而一些雜質(zhì)

等大分子不能通過(guò)，所以可用半透膜來(lái)代替濾紙。

②可用砂粒、煤屑或木炭塊作為過(guò)濾物質(zhì)，在砂粒之間存在狹小空隙，水能通過(guò)而雜質(zhì)

不能。

【課堂練習(xí)】

1.城市中的生活用水是經(jīng)自來(lái)水廠凈化處理過(guò)的，其過(guò)程可表示為：取水→沉淀→過(guò)濾→吸附

→消毒→配水。下列過(guò)程中屬于化學(xué)變化的是（）

A.取水B.過(guò)濾C.吸附D.消毒

2.下列各組混合物可用過(guò)濾法進(jìn)行分離的是（）

A.酒精和水B.食鹽和泥沙

C.食鹽水D.鐵粉和銅粉

3.（鏈接中考）災(zāi)區(qū)人民解決用水困難的一個(gè)應(yīng)急辦法是將渾濁的河水直接靜置（或投入沉淀

劑靜置）后過(guò)濾。若在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作，下列儀器不需要的是（）

4、指出右圖中的錯(cuò)誤:

(1)。

(2)。

6.2第二課時(shí)

師：以上這些過(guò)程后，自來(lái)水廠就該消毒，消毒劑是氯氣，消完毒后將得到了自來(lái)水，大家說(shuō)

自來(lái)水是不是純凈物？[不是]

師：好，為了得到這個(gè)答案我做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，我在蒸發(fā)皿中加入了一定量的自來(lái)水，給其

加熱直至蒸干為止，這時(shí)我發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)皿底部有一層白色物質(zhì)，根據(jù)這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象我們可以說(shuō)自

來(lái)水不是純凈物，它里面還含有雜質(zhì)，那這些雜質(zhì)是什么呢？

師：大家不要著急我們先來(lái)分析一下，前面我們已經(jīng)說(shuō)過(guò)，活性炭已經(jīng)把水中的不溶性雜質(zhì)，

顏色，臭味和部分可溶性雜質(zhì)去除了，那還剩下什么？還剩下一部分的可溶性雜質(zhì)，這部分可

溶性雜質(zhì)的大部分是可溶性的鈣鎂化合物，所以人們常根據(jù)水中含可溶性鈣鎂化合物的多少把

水分為了兩類(lèi)，硬水和軟水。下面我們來(lái)學(xué)習(xí)一下硬水與軟水。

板書(shū)：

二、硬水和軟水

1.硬水：含較多的可溶性物質(zhì)鈣鎂化合物的水。

2.軟水：不含或含較少的可溶性物質(zhì)鈣鎂化合物的水。

師：那么，我們?nèi)绾舞b別它們呢？下面我們用肥皂水來(lái)鑒別一下：

【演示實(shí)驗(yàn)】分別向兩杯同樣清澈透明的水中加入肥皂水不斷的攪拌觀察現(xiàn)象

（提問(wèn)）同學(xué)們看這兩只燒杯中的現(xiàn)象有什么不同？

（學(xué)生回答）一個(gè)泡沫多，一個(gè)泡沫少。

（講解）根據(jù)實(shí)驗(yàn)我們可以得到區(qū)別軟硬水的方法就是加肥皂水，相比之下，產(chǎn)生泡沫多，絮

狀物少的是軟水，而產(chǎn)生泡沫少，絮狀物多的是硬水。

板書(shū)：

2、區(qū)分軟硬水的方法：加肥皂水

軟水：泡沫多，絮狀物少

硬水：泡沫少，絮狀物多

（討論）生活中為什么不用硬水，有什么危害？

3、硬水的危害

硬水洗衣服，不僅很費(fèi)肥皂也洗不干凈衣服，時(shí)間長(zhǎng)了衣服還會(huì)變硬；硬水會(huì)使鍋爐內(nèi)結(jié)

垢，不僅浪費(fèi)燃料，而且使鍋爐內(nèi)管道局部過(guò)熱，易引起管道變形，爆炸。

4、硬水的軟化

【討論】那么硬水如何轉(zhuǎn)化為軟水?

師：在有些地區(qū)由于水中含有較多的可溶性鈣鎂化合物，長(zhǎng)時(shí)間放置或在加熱的條件下，可溶

性的鈣鎂化合物就會(huì)析出，天長(zhǎng)日久就會(huì)附著在容器內(nèi)壁上形成水垢，所以我們說(shuō)在日常生活

中常用的硬水軟化的方法就是加熱煮沸。

加熱煮沸這種方法可以使硬水軟化但是卻不能是自來(lái)水轉(zhuǎn)變?yōu)榧儍粑?，在?shí)驗(yàn)室由于需要

就有一種方法就可以使硬水軟化為純凈物，這種方法就是蒸餾。它也是凈化水的第四種方法。

關(guān)鍵：減少水中可溶性鈣、鎂化合物的含量

（小結(jié)）生活中通過(guò)煮沸來(lái)降低水的硬度，而在工業(yè)上和實(shí)驗(yàn)室用水的蒸餾來(lái)降低水的硬度。

生活上：煮沸

加熱冷凝

工業(yè)上：工業(yè)上和實(shí)驗(yàn)室：蒸餾：液氣液（蒸餾水）

【演示實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的過(guò)程

（介紹）蒸餾裝置：由蒸餾瓶，溫度計(jì)，冷凝管，接液管，接受瓶組成。溫度計(jì)水銀球的

上銀和蒸餾頭側(cè)管的下限在同一水平線上，冷凝水應(yīng)從冷凝管的下口流入，上樓流出，以保證

冷凝管的套管中充滿水，用不帶支管的接液管時(shí)，接液管與接受瓶之間不可用塞子連接，以造

成封閉體系。

①原理：根據(jù)液態(tài)混合物中各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離。

②適用范圍：分離和提純液態(tài)混合物，或把混在液態(tài)中的雜質(zhì)除去；

③蒸餾時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：

A.蒸餾燒瓶下面必須墊上石棉網(wǎng)，不能用火直接加熱；

B.蒸餾燒瓶?jī)?nèi)應(yīng)加入幾粒沸石（或碎瓷片），以防止加熱時(shí)暴沸，使蒸餾平穩(wěn)進(jìn)行；

C.溫度計(jì)的水銀球，應(yīng)對(duì)著蒸餾燒瓶的支管口，因?yàn)檎麴s時(shí)需控制的溫度是出口蒸汽的溫度；

D.冷卻水的流向應(yīng)跟蒸汽的流向相反，這種逆流冷卻可以收到最大的冷卻效果；

E.蒸餾產(chǎn)物一般用錐形瓶收集。

新-課-標(biāo)-第-一-網(wǎng)

7板書(shū)設(shè)計(jì)

課題3水的凈化

自來(lái)水廠的凈化過(guò)程

加絮凝劑加活性炭

取水沉淀過(guò)濾吸附消毒用戶

一、凈水的方案

1、靜置沉淀

2、吸附沉淀：（1）明礬凈水