2024年秋新滬教版九年級(jí)上冊(cè)化學(xué)教學(xué)課件 2.4 水的組成和凈化

第二章空氣與水資源2.4水的組成和凈化逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升學(xué)習(xí)目標(biāo)課時(shí)講解1課時(shí)流程2水的電解氫氣的性質(zhì)水的凈化感悟新知知識(shí)點(diǎn)11.所用電源：直流電。2.實(shí)驗(yàn)儀器：水電解器。3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：通電一段時(shí)間后，看到兩個(gè)電極上都有氣泡產(chǎn)生；與正極相連的玻璃管內(nèi)收集的氣體體積較小，與負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)收集的氣體體積較大，前者與后者的體積比約為1∶2。水的電解知1－講~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~記憶口訣：負(fù)氫正氧二比一(諧音：父親正想兒畢業(yè))感悟新知4.氣體的檢驗(yàn)：用帶火星的木條檢驗(yàn)與電源正極相連的玻璃管內(nèi)得到的氣體，木條復(fù)燃，證明該玻璃管內(nèi)收集的是氧氣。用點(diǎn)燃的木條檢驗(yàn)與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)得到的氣體，氣體能燃燒，并產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，證明該玻璃管內(nèi)收集的是氫氣。知1－講~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~感悟新知5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)水在通電條件下，發(fā)生了分解反應(yīng)，生成了氫氣和氧氣；反應(yīng)為：水氫氣+氧氣H2OH2O2(2)水是由氫元素和氧元素組成的。知1－講通電感悟新知知1－講易錯(cuò)提示：●由于水的導(dǎo)電性很弱，實(shí)驗(yàn)中常在水中加入少量硫酸鈉或氫氧化鈉溶液，目的是增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。●實(shí)驗(yàn)中所得氫氣與氧氣的體積比往往大于2∶1，主要原因：(1)相同條件下，氧氣在水中的溶解性大于氫氣；(2)氧氣與電極反應(yīng)而被消耗。~~~~~~~感悟新知考向電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與結(jié)論[模擬·南京雨花臺(tái)區(qū)]如圖2是電解水實(shí)驗(yàn)的裝置圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.在水中可加入少量氫氧化鈉以增強(qiáng)導(dǎo)電性B.反應(yīng)一段時(shí)間后，a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積比約為2∶1例1知1－練D感悟新知C.由電解水實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：水是由氫、氧兩種元素組成的D.將燃著的木條分別放在兩個(gè)玻璃管尖嘴口，打開活塞，a管的氣體使燃著的木條燃燒更旺，b管的氣體被點(diǎn)燃知1－練感悟新知解題秘方：根據(jù)電解水的要點(diǎn)和口訣“負(fù)氫正氧二比一”進(jìn)行判斷。解析：純水的導(dǎo)電性弱，在水中可加入少量氫氧化鈉以增強(qiáng)導(dǎo)電性，故A正確；由圖可知，反應(yīng)一段時(shí)間后，a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積比約為2∶1，故B正確；電解水生成氫氣和氧氣，說(shuō)明水是由氫元素和氧元素組成的，故C正確；a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體分別是氫氣和氧氣，所以將燃著的木條分別放在兩個(gè)玻璃管尖嘴口，打開活塞，a管的氣體被點(diǎn)燃，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，b管的氣體使燃著的木條燃燒更旺，故D錯(cuò)誤。知1－練感悟新知易錯(cuò)提示：1.電解水時(shí)測(cè)得正負(fù)兩極氣體的體積比約為1∶2，質(zhì)量比不是1∶2。2.電解水的結(jié)論是：水是由氫元素和氧元素組成的，不能說(shuō)成：水是由氫氣和氧氣組成的。若水是由氫氣和氧氣組成的，則水是混合物，事實(shí)上水是純凈物。知1－練感悟新知知識(shí)點(diǎn)氫氣的性質(zhì)2知2－講1.氫氣的物理性質(zhì)(1)在通常狀況下，氫氣是一種無(wú)色、無(wú)味的氣體。(2)在通常狀況下，氫氣難溶于水。實(shí)驗(yàn)室可以采用排水法收集氫氣。(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氫氣的密度為0.0899g/L，小于空氣。實(shí)驗(yàn)室可以采用向下排空氣法收集氫氣。感悟新知知2－講2.氫氣的化學(xué)性質(zhì)氫氣具有可燃性。(1)純凈的氫氣在空氣中能安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，放出大量的熱。在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的小燒杯，可觀察到燒杯壁有水珠出現(xiàn)，說(shuō)明氫氣燃燒生成水。感悟新知知2－講(2)氫氣在空氣中燃燒的反應(yīng)為氫氣+氧氣水H2O2H2O(3)氫氣燃燒生成水，同樣也可以證明水是由氫元素和氧元素組成的。點(diǎn)燃感悟新知知2－講3.氫氣的驗(yàn)純方法(如圖3所示)。圖3因氫氣密度比空氣小~~~~~~~感悟新知知2－講知識(shí)拓展：●相同條件下，氫氣是自然界中密度最小的氣體?！癫患兊臍錃恻c(diǎn)燃時(shí)極易發(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃?xì)錃馇?，一定要檢驗(yàn)氫氣的純度。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~感悟新知考向氫氣的燃燒[期中·遼陽(yáng)]如圖4是氫氣在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)圖示。(1)在點(diǎn)燃?xì)錃馇?，一定要__________________________。(2)在空氣中點(diǎn)燃純凈的氫氣，其現(xiàn)象是_____________________，在火焰上方罩一只干燥的冷燒杯，并用手輕輕觸摸燒杯外壁，其現(xiàn)象是_______________________________________________。例2知2－練檢驗(yàn)氫氣的純度產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，燒杯發(fā)燙感悟新知(3)這個(gè)反應(yīng)屬于___________(填基本反應(yīng)類型)反應(yīng)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氫氣具有的化學(xué)性質(zhì)是______________。知2－練化合可燃性感悟新知解題秘方：根據(jù)氫氣燃燒的注意事項(xiàng)、現(xiàn)象，發(fā)生的反應(yīng)及反應(yīng)的特點(diǎn)進(jìn)行分析。知2－練知識(shí)拓展：氫氣燃燒時(shí)往往會(huì)觀察到黃色火焰，這是玻璃尖嘴中的鈉元素灼燒時(shí)產(chǎn)生的火焰顏色，明亮的黃色火焰掩蓋了淡藍(lán)色的火焰。感悟新知知2－練感悟新知知識(shí)點(diǎn)31.實(shí)驗(yàn)原理除去液體中的固體雜質(zhì)。2.實(shí)驗(yàn)儀器鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、燒杯、玻璃棒、漏斗等。過(guò)濾知3－講感悟新知3.實(shí)驗(yàn)操作知3－講感悟新知注意：1.制作過(guò)濾器時(shí)，選用合適的濾紙，濾紙的邊緣要低于漏斗邊緣，且用水潤(rùn)濕濾紙，使其緊貼漏斗內(nèi)壁，以免影響過(guò)濾速率；2.過(guò)濾時(shí)不能直接將待過(guò)濾液傾倒至過(guò)濾器中，應(yīng)用玻璃棒引流，防止液體濺出；3.漏斗下端管口要緊靠燒杯內(nèi)壁，防止液滴飛濺。知3－講感悟新知知3－講實(shí)驗(yàn)提示：進(jìn)行過(guò)濾實(shí)驗(yàn)時(shí)：1.按要求制作過(guò)濾器，固定好實(shí)驗(yàn)裝置。2.傾倒液體時(shí)，要注意觀察液面不能超過(guò)濾紙的邊緣，否則會(huì)影響過(guò)濾效果。3.過(guò)濾后的濾液若仍然渾濁，分析檢查原因后，應(yīng)重新過(guò)濾。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~感悟新知考向考查過(guò)濾的原理及其實(shí)驗(yàn)操作初中畢業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能考查中，小波抽到的是“水的凈化”，請(qǐng)你與小波一起實(shí)驗(yàn)：(1)過(guò)濾操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和__________，其中玻璃棒的作用是__________。例3知3－練漏斗引流感悟新知(2)小波準(zhǔn)備按如圖6所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)裝置存在兩處明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)指出：①______________________________________；②______________________________________；糾正錯(cuò)誤后，接下來(lái)的操作可除去水樣中的__________(填“可溶性”或“不溶性”)雜質(zhì)。知3－練沒(méi)有用玻璃棒引流漏斗下端管口沒(méi)有緊靠燒杯內(nèi)壁不溶性感悟新知(3)小波將渾濁水樣過(guò)濾后，得到的水仍渾濁，其原因可能是_______________________________________________________________(寫出兩點(diǎn)即可)，然后小波進(jìn)行了有效處理，使水樣澄清透明。濾紙破損，漏斗內(nèi)液面高于濾紙的邊緣(或承接濾液的燒杯不潔凈等)知3－練感悟新知解題秘方：直接根據(jù)過(guò)濾操作中的“一貼二低三靠”來(lái)找錯(cuò)誤。知3－練感悟新知知3－練解法提醒：過(guò)濾后的濾液仍然渾濁，其原因可從兩個(gè)方面去分析：●固體雜質(zhì)沒(méi)有除盡：如過(guò)濾時(shí)，液面高于濾紙邊緣，濾紙破損，使固體雜質(zhì)進(jìn)入濾液?！穸挝廴荆喝绯薪訛V液的燒杯不潔凈，含有不溶性雜質(zhì)等。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~感悟新知知識(shí)點(diǎn)41.自然界中的水都屬于混合物，蒸餾水、純凈水屬于純凈物。2.自來(lái)水的凈化方法自來(lái)水廠凈水過(guò)程如圖7所示：水的凈化知4－講感悟新知3.常見凈水方法的比較知4－講凈水方法原理作用沉降靜置，使顆粒較大的不溶性雜質(zhì)在重力的作用下沉淀下來(lái)，加入明礬能加速沉降除去水中較大顆粒物過(guò)濾使不溶性雜質(zhì)與水分離除去水中的不溶性雜質(zhì)感悟新知知4－講凈水方法原理作用吸附利用活性炭除去一些不溶于水的雜質(zhì)，以及溶于水的有異味或有顏色的物質(zhì)除去色素和異味殺菌消毒利用殺菌劑的強(qiáng)氧化性除去水中的細(xì)菌等微生物蒸餾利用混合物中各種成分的沸點(diǎn)不同將其分離除去所有雜質(zhì)感悟新知知4－講誤區(qū)警示：1.自然界的水中含有一些難溶、可溶的雜質(zhì)，自然界中澄清透明、無(wú)色無(wú)味的水也都是混合物。2.自來(lái)水凈化方法中，過(guò)濾、吸附過(guò)程中發(fā)生物理變化，消毒過(guò)程中發(fā)生化學(xué)變化。3.天然水經(jīng)過(guò)凈化處理后除去了水中的一些雜質(zhì)，得到的自來(lái)水仍然為混合物。感悟新知考向自來(lái)水的凈化原理[中考·玉林]自來(lái)水廠凈水過(guò)程示意圖如圖8所示，有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.加混凝劑是為了消毒殺菌B.過(guò)濾可除去水中的可溶性雜質(zhì)C.活性炭主要起到吸附作用D.配水泵出來(lái)的水是純凈物C例4知4－練感悟新知解題秘方：結(jié)合過(guò)濾、吸附、消毒的凈水原理來(lái)分析解題。解析：加混凝劑是為了使水中懸浮雜質(zhì)沉降；過(guò)濾只能除去水中不溶性雜質(zhì)，不能除去可溶性雜質(zhì)；吸附可以除去水中色素、異味等，常用的吸附劑是活性炭；投藥的作用是殺菌消毒；經(jīng)過(guò)上述處理后得到的水仍然含有一些可溶性雜質(zhì)，不是純凈物，A、B、D均不正確。知4－練感悟新知知4－練知識(shí)鏈接：感悟新知知識(shí)點(diǎn)51.概念(1)硬水：含有較多含鈣、鎂離子的可溶性物質(zhì)的水。(2)軟水：不含或僅含少量鈣、鎂離子的水。2.檢驗(yàn)水樣圖10硬水和軟水知5－講加肥皂水振蕩產(chǎn)生泡沫較多的是軟水產(chǎn)生泡沫較少，浮渣較多的是硬水感悟新知3.硬水的危害(1)生活中，用硬水洗衣物，不僅浪費(fèi)肥皂，而且也洗不干凈，時(shí)間長(zhǎng)了，衣物還會(huì)變硬；(2)長(zhǎng)期飲用硬水，會(huì)影響身體健康；(3)鍋爐用水硬度過(guò)高，會(huì)形成大量水垢，浪費(fèi)燃料，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起鍋爐爆炸。4.硬水的軟化生活中常用煮沸的方法，實(shí)驗(yàn)室用蒸餾的方法，還可以選擇適當(dāng)?shù)碾x子交換樹脂進(jìn)行處理。知5－講感悟新知知5－講易錯(cuò)提示：1.無(wú)色、清澈、透明的水不一定是軟水。2.沉淀、吸附、過(guò)濾不能使硬水軟化。3.硬水軟化的方法因環(huán)境條件而異，如蒸餾法適用于實(shí)驗(yàn)室。4.蒸餾是硬水軟化的方法之一，是凈化程度最高的凈水方法，得到的蒸餾水屬于純凈物。感悟新知考向硬水、軟水的鑒別和轉(zhuǎn)化方法(1)小紅和小明周末一起去森林公園玩耍，見到澄清透明的泉水，都激動(dòng)不已。小紅說(shuō)：“這泉水澄清透明，肯定是軟水?！蹦阏J(rèn)為她的說(shuō)法正確嗎？____________。若要檢驗(yàn)泉水是硬水還是軟水，可向水中加___________。例5知5－練不正確肥皂水感悟新知(2)小明通過(guò)查閱資料得知：長(zhǎng)期飲用硬水不利于人體健康，易患結(jié)石病；用硬水洗衣服會(huì)浪費(fèi)肥皂等。他告訴家人，在生活中可采用__________的方法將硬水轉(zhuǎn)化為軟水。煮沸知5－練感悟新知解題秘方：可直接利用硬水、軟水的相關(guān)知識(shí)，如檢驗(yàn)、轉(zhuǎn)化方法來(lái)解答。解析：(1)硬水、軟水不能采用觀察法來(lái)區(qū)分，可加入肥皂水來(lái)檢驗(yàn)，產(chǎn)生大量泡沫的是軟水，產(chǎn)生大量浮渣的是硬水。(2)生活中可將硬水煮沸，使其中的Ca2+、Mg2+沉淀下來(lái)，轉(zhuǎn)化為軟水。知5－練感悟新知知5－練誤區(qū)警示：解答有關(guān)硬水、軟水的問(wèn)題時(shí)，需注意：1.硬水中含較多的可溶性鈣、鎂化合物，軟水中含較少或不含有可溶性鈣、鎂化合物，因此硬水是混合物，軟水可能是混合物，也可能是純凈物。2.用肥皂水來(lái)檢驗(yàn)硬水、軟水，不是直接用“肥皂”。~~~~~~~~~~~~~~~~~感悟新知知識(shí)點(diǎn)61.水資源現(xiàn)狀世界上的淡水資源一直處于緊缺狀態(tài)，淡水僅占地球水量的約2.5%。我國(guó)的人均水資源占有量?jī)H為世界人均水平的四分之一，有超過(guò)一半的地區(qū)處于嚴(yán)重缺水狀態(tài)。水資源的綜合利用知6－講感悟新知2.應(yīng)對(duì)措施(1)探尋新方法與新技術(shù)，提高海水的淡化效率與綜合利用價(jià)值。(2)運(yùn)用化學(xué)方法，檢測(cè)水資源受污染的程度，凈化被污染的水，實(shí)現(xiàn)水資源的重新利用。(3)養(yǎng)成節(jié)約用水、合理用水、防止水污染的良好習(xí)慣。知6－講感悟新知知6－講易錯(cuò)提示：●誤以為地球上的淡水取之不盡，