2024年初中化學(xué)同步（人教版）第4單元 課題2 水的凈化（學(xué)生版）

第4單元課題2水的凈化001目標(biāo)任務(wù)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)水是寶貴的自然資源，形成保護(hù)和節(jié)約資源的可持續(xù)發(fā)展意識(shí)與社會(huì)責(zé)任。2.了解吸附、沉降、過濾和蒸餾是凈化水的常用方法。3.探究活性炭和明礬等凈水劑的凈水作用；1．了解沉淀、吸附、過濾、消毒等凈化水的常用方法。2．掌握過濾、蒸餾的基本操作及注意事項(xiàng)。3．了解什么是硬水和軟水、硬水的危害，掌握鑒別硬水和軟水的方法。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)自主梳理一、自來水廠凈水過程1．純水是無色、無臭、清澈透明的液體，屬于純凈物(填“純凈物”或“混合物”)。而天然水中由于含有難溶性或可溶性雜質(zhì)，屬于混合物(填“純凈物”或“混合物”)。2．自來水廠的凈化過程天然水→加絮凝劑→沉淀→過濾→活性炭吸附→投藥消毒→自來水。3．自來水凈水過程中用到的方法：(1)沉淀法：=1\*GB3①靜置沉淀：讓較大的顆粒自然沉降。=2\*GB3②吸附沉降：加絮凝劑明礬，利用其溶于水生成的膠狀物對(duì)雜質(zhì)的吸附，使雜質(zhì)沉降下來。(注：吸附雜質(zhì)的過程屬于物理變化，生成膠狀物的過程屬于化學(xué)變化)(2)過濾：除去水中的不溶性雜質(zhì)。(3)活性炭吸附：活性炭可以吸附水中的色素和異味等，發(fā)生的是物理(填“物理”或“化學(xué)”)變化，活性炭有強(qiáng)的吸附性，是因?yàn)榛钚蕴渴且环N疏松多孔結(jié)構(gòu)。(4)投藥消毒：一般用漂白粉、氯氣、臭氧、二氧化氯等，該過程屬于化學(xué)(填“物理”或“化學(xué)”)變化。二、過濾1．適用范圍：難溶性固體與液體的分離。2．實(shí)驗(yàn)儀器：A玻璃棒B鐵架臺(tái)C漏斗D燒杯，其中屬于玻璃儀器的是ACD(填序號(hào))3．操作要點(diǎn)：一貼：濾紙要緊貼漏斗內(nèi)壁，中間不留氣泡。(中間若有氣泡就會(huì)減緩過濾速度)二低：濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣；(防止液體溢出)液面要低于濾紙的邊緣。(防止濾液從濾紙和漏斗之間流下,影響過濾效果)三靠：傾倒液體的燒杯口要緊靠玻璃棒；(防止濾液灑出)玻璃棒的下端要輕靠在三層濾紙的一邊；(防止損壞濾紙)漏斗的下端管口要緊靠燒杯內(nèi)壁。(可以使濾液沿?zé)瓋?nèi)壁流下,以免濾液從燒杯內(nèi)濺出來)(4)玻璃棒的作用：引流?！舅伎肌?1)如果過濾后濾液仍然渾濁，原因可能是濾紙破損、液面高于濾紙邊緣、接液燒杯不干凈。接下來應(yīng)如何操作？更換濾紙并清洗儀器，重新過濾，直到濾液澄清為止。(2)過濾后所得的水是混合物(填“純凈物”或“混合物”)，原因是過濾只是除去了水中的難溶性雜質(zhì)，還有可溶性雜質(zhì)沒有除去。三、硬水和軟水1．概念：(1)硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水。(2)軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水。2．鑒別方法：(1)試劑：肥皂水。(2)操作：把等量的肥皂水分別滴加到盛有等量的軟水、硬水中，振蕩，若產(chǎn)生的泡沫多，浮渣少，則是軟水；若產(chǎn)生的泡沫少，浮渣多，則是硬水。3．危害：(1)用硬水洗滌衣物，既浪費(fèi)肥皂也洗不凈衣物，時(shí)間長了還會(huì)使衣物變硬。(2)鍋爐用硬水，會(huì)在鍋爐內(nèi)結(jié)成水垢，浪費(fèi)燃料，且會(huì)使鍋爐內(nèi)管道局部過熱，易引起管道變形或損壞，嚴(yán)重時(shí)還可能引起爆炸。4．軟化方法：生活中通過煮沸可以降低水的硬度，實(shí)驗(yàn)室常用蒸餾的方法得到凈化程度最高的蒸餾水。【思考】水垢的主要成分是碳酸鈣(CaCO3)和氫氧化鎂[Mg(OH)2]等。在家里，常用食醋除去水垢。四、蒸餾1．原理：根據(jù)液態(tài)混合物中各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的一種方法。2．實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：(1)燒瓶需墊石棉網(wǎng)。(2)燒瓶中液體體積約為其容積的1/3~2/3。(3)燒瓶內(nèi)應(yīng)加入沸石(或碎瓷片)的目的是防止液體暴沸。(4)冷凝水下進(jìn)上出的目的是便于液體充滿冷凝管，利用水蒸氣的冷卻。(5)棄去開始餾出的部分液體的原因是開始餾出的液體中含有雜質(zhì)。(6)溫度計(jì)的水銀球應(yīng)與支管口處齊平，便于測量蒸氣的溫度，從而知道該蒸氣是否為水蒸氣。預(yù)習(xí)檢測1.自來水廠凈水過程如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()

A．經(jīng)該凈水過程得到的不是純水 B．投藥消毒可以用熟石灰C．過濾可以除去水中的所有雜質(zhì)離子 D．活性炭可以長期使用無需更換2．生活中區(qū)分硬水和軟水的常用的試劑是()A．食鹽水 B．食醋 C．肥皂水 D．酒精3．2023年“世界水日”“中國水周”活動(dòng)主題為“強(qiáng)化依法治水、攜手共護(hù)母親河”。下列說法正確的是()A．自然界中的水都是純水 B．生活污水應(yīng)集中處理后再排放C．肥皂遇到硬水易起泡沫 D．水由氧原子和氫分子組成4．下列關(guān)于硬水、軟水的說法錯(cuò)誤的是()A．煮沸可降低水的硬度B．加肥皂，硬水泡沫更多C．燒硬水的鍋爐更易產(chǎn)生水垢D．軟水中可溶性鈣、鎂化合物的含量更低5．實(shí)驗(yàn)室常用如圖所示的裝置制取蒸餾水，下列說法不正確的是()A．蒸餾燒瓶中加入沸石的作用是防止暴沸B．實(shí)驗(yàn)時(shí)冷卻水應(yīng)從a進(jìn)入，從b流出C．蒸餾海水獲取淡水是應(yīng)對(duì)淡水危機(jī)的重要途徑D．蒸餾燒瓶中水的硬度比錐形瓶中的大6．下列制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)操作，不正確的是()A．實(shí)驗(yàn)中必須使用溫度計(jì)指示實(shí)驗(yàn)溫度B．冷凝管中的水流方向是從下口進(jìn)入，上口流出C．實(shí)驗(yàn)中需要在蒸餾燒瓶中加入幾粒碎瓷片，防止出現(xiàn)暴沸現(xiàn)象D．給圓底燒瓶加熱時(shí)必須墊石棉網(wǎng)7．自來水廠取水口管道入口處設(shè)有攔污柵，其作用相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)基本操作中的()A．沉淀 B．過濾 C．吸附 D．蒸餾8．“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用玻璃棒有如下操作，其中錯(cuò)誤的是()A．溶解

B．過濾

C．蒸發(fā)

D．轉(zhuǎn)移

9．小組同學(xué)用自來水蒸餾獲取凈化程度較高的水，實(shí)驗(yàn)時(shí)使用實(shí)驗(yàn)儀器的注意事項(xiàng)或功能正確的是()ABCD儀器蒸餾燒瓶陶土網(wǎng)溫度計(jì)冷凝管實(shí)驗(yàn)時(shí)注意事項(xiàng)或功能加2/3的自來水使受熱均勻玻璃泡放入自來水中冷凝水從上方進(jìn)下方出10.過濾是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中分離混合物的常用方法，據(jù)圖回答下列問題：

(1)在此操作中缺少的儀器是_____，其中還有的一處錯(cuò)誤是______。(2)若過濾后濾液仍然渾濁，可能的原因有：①______；②_______。(3)要除去水中的色素，常加入______吸附；要將過濾后的水轉(zhuǎn)化為純水，應(yīng)該進(jìn)行的操作是________。11.水是一種寶貴的自然資源，污水處理廠的處理過程如圖1，自來水廠的凈水流程如圖2：

(1)圖1中格柵可去除污水中較大的懸浮物、漂浮物，相當(dāng)于基本實(shí)驗(yàn)操作中的_______。(2)圖1中的加藥消毒屬于_______變化(填“物理”或“化學(xué)”)。(3)圖2中，加入絮凝劑明礬的作用是_______。(4)圖2自來水凈化過程中，“吸附”操作中去除色素和異味，加入的物質(zhì)是_______。12.日常生活離不開水，凈化水的知識(shí)在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。(1)茶杯內(nèi)的紗網(wǎng)，可將茶葉與茶水分離，便于飲用，該設(shè)計(jì)利用的化學(xué)原理是___________。(2)自制凈水器中常加入___________，用于除去水中的異味和色素。(3)井水的硬度較大，可加入___________檢驗(yàn)，現(xiàn)象為___________。為降低其硬度，可采用的簡單方法是___________。13．城市的生活用水是經(jīng)自來水廠凈化處理過的。如圖是自來水廠凈化水的過程示意圖。(1)在自來水廠凈化自來水的過程中，a池的作用主要是____________。A沉淀

B過濾

C吸附

D蒸餾(2)取水后加入絮凝劑(明礬)的作用是____________________。(3)在處理過的水樣中加入一定量的肥皂水并振蕩，觀察到泡沫較少，浮渣較多。說明該水樣屬于______(填“硬水”或“軟水”)。(4)在投藥消毒步驟中所發(fā)生的變化是_________(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。(5)水資源短缺會(huì)影響人民生活，制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展。請(qǐng)舉出一種節(jié)水的措施___________。003探究提升?環(huán)節(jié)一探究水的凈化方法問題探究1探究明礬的凈水作用步驟取2個(gè)燒杯，各盛大半燒杯渾濁的天然水，向其中1個(gè)燒杯中加人3藥匙明礬粉末，攪拌溶解后，靜置，觀察現(xiàn)象現(xiàn)象加入明礬的較澄清，不加明礬的燒杯中較大顆粒沉淀下來，仍有較小顆粒懸浮在水面上結(jié)論明礬可作絮凝劑。明礬溶于水后生成的膠狀物對(duì)雜質(zhì)有吸附性使雜質(zhì)沉降達(dá)到凈水的目的問題探究2用肥皂水區(qū)分軟水和硬水步驟把等量的肥皂水分別滴加到盛有等量的軟水、硬水的試管中，振蕩，觀察兩試管中產(chǎn)生泡沫的情況。現(xiàn)象一支試管內(nèi)出現(xiàn)較多泡沫，另一支試管內(nèi)出現(xiàn)泡沫較少結(jié)論出現(xiàn)較多泡沫的原試樣為軟水，出現(xiàn)泡沫較少的原試樣為硬水問題探究3制取蒸餾水步驟在燒瓶中加入約1/3體積的硬水，再加入幾粒沸石(或碎瓷片)以防加熱時(shí)出現(xiàn)暴沸。按圖連接好裝置，使各連接部件嚴(yán)密不漏氣。加熱燒瓶，注意不要使液體沸騰得太劇烈，以防液體通過導(dǎo)管直接流到試管里。棄去開始餾出的部分液體，收集到10mL左右蒸餾水后，停止加熱。用肥皂水比較蒸餾前后的硬度變化。現(xiàn)象蒸餾前的硬水加入肥皂水，出現(xiàn)泡沫較少，有較多白色浮渣；蒸餾后的水，加入肥皂水，出現(xiàn)泡沫較多，沒有白色浮渣。結(jié)論蒸餾能使硬水軟化。要點(diǎn)歸納常用凈水方法凈水方法原理作用凈化程度沉淀靜置沉淀利用重力作用使水中較大顆粒的不溶性雜質(zhì)沉降除去不溶性雜質(zhì)凈化程度由低到高凈化程度由低到高吸附沉淀利用明礬溶于水后生成的膠狀物對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行吸附，使懸浮的小顆粒吸附在一起形成較大顆粒的不溶物而沉降下來過濾把液體與不溶于該液體的固體分開除去不溶性雜質(zhì)吸附利用活性炭等具有吸附作用的物質(zhì)把水中的一些不溶性雜質(zhì)濾去部分可溶性雜質(zhì)吸附在其表面而除去除去不溶性雜質(zhì)、部分可溶性雜質(zhì)和臭味等蒸餾通過加熱的方法使水變成水蒸氣后冷凝成水除去可溶性雜質(zhì)和不溶性雜質(zhì)典例精講【例1】(天津市和平區(qū)益中學(xué)校2022-2023學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期期末)為了探究明礬的凈水作用，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．提出問題：明礬在溶液中能全部離解成自由移動(dòng)的鉀離子、鋁離子和硫酸根離子，明礬的凈水原理是什么？是什么起作用？猜想與假設(shè)：明礬溶于水生成的膠狀物與鋁離子有關(guān)，即明礬凈水是鋁離子的作用．探究實(shí)驗(yàn)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)過程、分析與論證實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①在蒸餾水中加入少量明礬，攪拌明礬_______________②在渾濁的天然水中加少量明礬，攪拌靜置有_______生成，天然水_____________③在渾濁天然水中加少量硫酸鋁，攪拌靜置有______生成，天然水____________④在渾濁的天然水中加少量硫酸鉀，攪拌靜置天然水_______________⑤在渾濁的天然水中加少量氯化鋁，靜置沉淀有______生成，天然水變_________結(jié)論：有以上實(shí)驗(yàn)可知：明礬的凈水作用與________有關(guān)．【例2】(廣西欽州市浦北縣2022-2023學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期期末)硬水加熱時(shí)易產(chǎn)生水垢，很多工業(yè)用水需要對(duì)硬水進(jìn)行軟化處理。小組同學(xué)利用1.5%的肥皂水比較水的硬度?！静殚嗁Y料】硬水含較多可溶性鈣、鎂化合物；軟水不含或含較少可溶性鈣，鎂化合物?！緦?shí)驗(yàn)一】探究水的硬度、肥皂水的用量與產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】向蒸餾水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制兩種不同硬度的硬水。用蒸餾水和兩種硬水完成三組實(shí)驗(yàn)，記錄如下：組別第1組第2組第3組實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)序號(hào)①②③④⑤⑥⑦⑧⑨混合溶液用量/滴0001x1222肥皂水用量/滴510205102051020產(chǎn)生泡沫量少多很多無少多無無少【解釋與結(jié)論】(1)對(duì)比②和⑧可知，肥皂水能區(qū)分軟水和硬水，依據(jù)的現(xiàn)象是_______。(2)設(shè)計(jì)第2組實(shí)驗(yàn)時(shí)，為控制水的硬度相同，⑤中x應(yīng)為_______。(3)第2組實(shí)驗(yàn)的目的是以肥皂水為變量，探究_______的關(guān)系。(4)由上述三組實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是_______?！緦?shí)驗(yàn)二】比較不同水樣的硬度【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】用四種水樣完成實(shí)驗(yàn)，記錄觀察到泡沫產(chǎn)生時(shí)所需肥皂水的用量。實(shí)驗(yàn)操作水樣肥皂水用量/滴市售純凈水2煮沸后的自來水6自來水9湖水14【解釋與結(jié)論】(5)硬度最大的水樣是_______。(6)由上述實(shí)驗(yàn)可知，能將自來水硬度降低的方法有_______。(7)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)山泉水的硬度大于自來水的硬度，其實(shí)驗(yàn)方案為_______?！纠?】(黑龍江省大慶市肇源縣2022-2023學(xué)年八年級(jí)上學(xué)期期末)如圖所示，在蒸餾燒瓶中加入幾粒碎瓷片，再加入約體積的自來水，連接裝置進(jìn)行制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是A.操作時(shí)先加熱，后通入冷卻水B.實(shí)驗(yàn)時(shí)，冷凝管進(jìn)、出水的方向：a進(jìn)b出C.圖中所示裝置，溫度計(jì)的位置不對(duì)，水銀球應(yīng)該插入液態(tài)水中D.加熱蒸餾燒瓶必須墊陶土網(wǎng)?環(huán)節(jié)二探究自來水的生產(chǎn)過程問題探究4【資料】中國的自來水事業(yè)，誕生于清朝末期的1908年，得到當(dāng)時(shí)慈禧太后的大力支持。2008年是北京自來水事業(yè)的百年華誕。自來水是指通過自來水處理廠凈化、消毒后生產(chǎn)出來的符合國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)的供人們生活、生產(chǎn)使用的水。它主要通過水廠的取水泵站汲取江河湖泊及地下水，(地表水不可能是礦泉水。地下水如果水質(zhì)好并含有大量的有益元素可以用于生產(chǎn)礦泉水。)并經(jīng)過沉淀、消毒、過濾等工藝流程，最后通過配水泵站輸送到各個(gè)用戶。自來水是經(jīng)過多道工藝流程由自來水職工制造出來的。首先必須把源水從江河湖泊中抽取到水廠，當(dāng)然，不同的地區(qū)它的取水口是不同的，水源直接影響著一個(gè)地區(qū)的飲水質(zhì)量；然后經(jīng)過沉淀、過濾、消毒、入庫(清水庫)，再由送水泵高壓輸入自來水管道；最終分流到用戶龍頭。整個(gè)過程要經(jīng)過多次水質(zhì)化驗(yàn)，有的地方還要經(jīng)過二次加壓、二次消毒才能進(jìn)入用戶家庭?，F(xiàn)在自來水消毒大都采用氯化法，公共給水氯化的主要目的就是防止水傳播疾病，這種方法推廣到至今有100多年歷史了，具有較完善的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，氯氣用于自來水消毒具有消毒效果好，費(fèi)用較低，幾乎沒有有害物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。在現(xiàn)階段，消毒劑除氯氣外，還有二氧化氯，臭氧，采用代用消毒劑可降低有害物質(zhì)的生成量，同時(shí)提高處理效率。目前世界上安全的自來水消毒方法是臭氧消毒，不過這種方法的處理費(fèi)用太昂貴，而且經(jīng)過臭氧處理過的水，它的保留時(shí)間是有限的，至于能保留多長時(shí)間，目前還沒有一個(gè)確切的概念。所以目前只有少數(shù)的發(fā)達(dá)國家才使用這種處理方法。(2023山西省太原市中考二模)水是生命中不可或缺的物質(zhì)?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)了與水有關(guān)的知識(shí)后，決定對(duì)日常生活中司空見慣的自來水分別從生產(chǎn)過程、水質(zhì)檢測、自制凈水器等方面展開項(xiàng)目式學(xué)習(xí)?；顒?dòng)一：參觀自來水生產(chǎn)過程【參觀實(shí)踐】(1)同學(xué)們?cè)诶蠋煹膸ьI(lǐng)下來到太原市自來水廠參觀自來水的生產(chǎn)過程，該過程主要包括：取水→加絮凝劑→過濾→吸附→______→配水?；顒?dòng)二：測量自來水的硬度【查閱資料】同學(xué)們查閱了相關(guān)資料，了解到國家有關(guān)水的硬度的標(biāo)準(zhǔn)為：類別極軟水c軟水中硬水硬水高硬水以CaCO3濃度計(jì)(mg/L)0～7575～150150～300300～450450～700【進(jìn)行測量】(2)同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中取少量自來水，用便攜式水硬度檢測儀測得該自來水的硬度為311.2mg/L，說明本地區(qū)的自來水屬于______。同學(xué)們又向此自來水中加入少量肥皂水，攪拌后觀察到______，也得出了相同結(jié)論?；顒?dòng)三：檢驗(yàn)自來水中所含離子【進(jìn)行猜想】同學(xué)們根據(jù)所學(xué)，猜想自來水中可能含有Ca2+、【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】(3)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論步驟1取少量自來水于試管中，向其中滴加過量Na2CO3溶液產(chǎn)生白色沉淀自來水中含有Ca2+步驟2向上述試管中滴加______產(chǎn)生白色沉淀自來水中含有【質(zhì)疑反思】(4)有同學(xué)認(rèn)為步驟2不能證明自來水中含有，理由是______，應(yīng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案，方法是______。【總結(jié)分析】(5)同學(xué)們寫出了實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______(寫一個(gè))。活動(dòng)四：自制簡易凈水器【交流探討】同學(xué)們認(rèn)為，雖然自來水的水質(zhì)在出廠時(shí)已檢驗(yàn)合格，但石子在管道運(yùn)輸過程中仍不可避免地受到了污染，所以在家中使用自來水時(shí)，最好安裝凈水器。于是他們?cè)诶蠋煹膸椭拢盟鶎W(xué)知識(shí)，制作了簡易凈水器。【成果展示】(6)同學(xué)將自制的簡易凈水器在學(xué)?！翱萍脊?jié)”上進(jìn)行了展示，請(qǐng)你與他們一同完成對(duì)有關(guān)結(jié)構(gòu)的說明(如圖)______。要點(diǎn)歸納1.沉淀法：=1\*GB3①靜置沉淀：讓較大的顆粒自然沉降。=2\*GB3②吸附沉降：加絮凝劑明礬，利用其溶于水生成的膠狀物對(duì)雜質(zhì)的吸附，使雜質(zhì)沉降下來。(吸附雜質(zhì)的過程屬于物理變化，生成膠狀物的過程屬于化學(xué)變化)2.過濾：除去水中的不溶性雜質(zhì)。過濾操作要點(diǎn)：“一貼，二低，三靠”一貼：濾紙要緊貼漏斗內(nèi)壁(中間不要留有氣泡，否則會(huì)影響過濾速度)。二低：濾紙邊緣低于漏斗邊緣；液面低于濾紙邊緣。三靠：燒杯口緊靠玻璃棒，使液體沿玻璃棒流入過濾器；玻璃棒下端輕輕斜靠在三層濾紙的一邊，以免弄破濾紙；漏斗下端要緊靠燒杯內(nèi)壁，使濾液沿?zé)诹飨?否則濾液會(huì)向四周飛濺，而且影響過濾的速度)。3.活性炭吸附：活性炭可以吸附水中的色素和異味等，發(fā)生的是物理(填“物理”或“化學(xué)”)變化，活性炭有強(qiáng)的吸附性，是因?yàn)榛钚蕴渴且环N疏松多孔結(jié)構(gòu)。典例精講【例1】(2023·湖南株洲·統(tǒng)考模擬預(yù)測節(jié)選)人類日常生活離不開水。

(1)某水廠凈化水的大致流程如圖1。①水經(jīng)過沙濾池，除去的雜質(zhì)是___________(填“不溶性”或“可溶性”)雜質(zhì)。②炭濾池中起吸附作用的主要物質(zhì)是___________。【例2】(江蘇省連云港市贛榆區(qū)2022-2023學(xué)年九年級(jí)下學(xué)期期中節(jié)選)水是生命之源。(1)自然界中的水都含有雜質(zhì)，經(jīng)自來水廠凈化處理獲得生活用水。下圖為自來水廠凈水過程示意圖：①“過濾池”可除去______________雜質(zhì)；“吸附池中選用活性炭除去水中的色素和異味，活性炭具有吸附性的原因是______________。②自來水都具有一定的硬度，生活中將硬水軟化的方法是______________；熱水瓶長時(shí)間使用后，瓶膽內(nèi)整常附著一層水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2】，可以選擇廚房里的______________來浸泡去除。③節(jié)約用水、防止水污染應(yīng)成為我們的自覺行為。下列敘述正確的是______________。a.生活中養(yǎng)成良好的用水習(xí)慣，盡可能充分利用每一滴水b.為了改善水質(zhì)，可以向其中加入大量的凈水劑和消毒劑c.大量使用農(nóng)藥、化肥可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量，對(duì)天然水體沒有影響【例3】(2023年海南省初中學(xué)業(yè)水平考試模擬)機(jī)場、車站等公共場所設(shè)有許多直飲水機(jī)，能將自來水進(jìn)一步凈化處理得到可直接飲用水，其處理水的過程如圖所示。(1)日常生活中，請(qǐng)寫出檢驗(yàn)飲用水是硬水還是軟水方法_____。(2)炭罐的作用是________(填字母)。A.過濾 B.脫色除味 C.消毒殺菌(3)寫出生活中一條節(jié)約用水的措施_____。004課堂總結(jié)一、自來水廠凈水過程二、常用凈水方法凈水方法原理作用凈化程度沉淀靜置沉淀利用重力作用使水中較大顆粒的不溶性雜質(zhì)沉降除去不溶性雜質(zhì)凈化程度由低到高凈化程度由低到高吸附沉淀利用明礬溶于水后生成的膠狀物對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行吸附，使懸浮的小顆粒吸附在一起形成較大顆粒的不溶物而沉降下來過濾把液體與不溶于該液體的固體分開除去不溶性雜質(zhì)吸附利用活性炭等具有吸附作用的物質(zhì)把水中的一些不溶性雜質(zhì)濾去部分可溶性雜質(zhì)吸附在其表面而除去除去不溶性雜質(zhì)、部分可溶性雜質(zhì)和臭味等蒸餾通過加熱的方法使水變成水蒸氣后冷凝成水除去可溶性雜質(zhì)和不溶性雜質(zhì)三、過濾適用范圍：難溶性固體與液體的分離。操作要點(diǎn)：一貼：濾紙要緊貼漏斗內(nèi)壁，中間不留氣泡。二低：濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣；液面要低于濾紙的邊緣。三靠：傾倒液體的燒杯口要緊靠玻璃棒；玻璃棒的下端要輕靠在三層濾紙的一邊；漏斗的下端管口要緊靠燒杯內(nèi)壁。四、硬水和軟水硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水。軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水。鑒別方法：把等量的肥皂水分別滴加到盛有等量的軟水、硬水中，振蕩，若產(chǎn)生的泡沫多，浮渣少，則是軟水；若產(chǎn)生的泡沫少，浮渣多，則是硬水。軟化方法：生活中通過煮沸可以降低水的硬度，實(shí)驗(yàn)室常用蒸餾的方法得到凈化程度最高的蒸餾水。五、蒸餾原理：根據(jù)液態(tài)混合物中各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的一種方法。注意事項(xiàng)：(1)燒瓶需墊石棉網(wǎng)。(2)燒瓶中液體體積約為其容積的1/3~2/3。(3)燒瓶內(nèi)應(yīng)加入沸石(或碎瓷片)的目的是防止液體暴沸。(4)冷凝水下進(jìn)上出的目的是便于液體充滿冷凝管，利用水蒸氣的冷卻。(5溫度計(jì)的水銀球應(yīng)與支管口處齊平，便于測量蒸氣的溫度，從而知道該蒸氣是否為水蒸氣。005強(qiáng)化訓(xùn)練1．(2023·福建·中考真題)自來水廠將天然水凈化為飲用水，無需進(jìn)行的操作是()A．降溫結(jié)晶 B．絮凝沉降C．殺菌消毒 D．細(xì)沙濾水2．(2023廣東廣州市荔灣區(qū)一模)如圖所示的生命吸管是一種將污水凈化為飲用水的吸管裝置。其中加碘樹脂主要起殺菌消毒的作用，可以除去99.3%的細(xì)菌和病毒。下列說法正確的是A.生命吸管的活性炭能夠降低水的硬度B.經(jīng)過生命吸管凈化后的水屬于純凈物C.經(jīng)過生命吸管凈化后的水不含病毒和細(xì)菌D.生命吸管凈水過程中發(fā)生了物理變化和化學(xué)變化3.(2023江蘇常州市武進(jìn)區(qū)前黃實(shí)驗(yàn)學(xué)校一模)某直飲水機(jī)水處理的過程如圖所示，步驟②對(duì)應(yīng)的作用是()A.過濾 B.吸附雜質(zhì) C.殺菌消毒 D.蒸餾4．(2023·湖北荊州·中考真題)常用來區(qū)分硬水和軟水的試劑是()A．食鹽水 B．肥皂水 C．蔗糖水 D．蒸餾水5．(2023·山東聊城·中考真題)2023年“中國水周”活動(dòng)主題為“強(qiáng)化依法治水，攜手共護(hù)母親河”。以下關(guān)于黃河流域水資源的說法不正確的是()A．加入明礬能促進(jìn)黃河水中懸浮雜質(zhì)沉降B．可用肥皂水檢驗(yàn)黃河水是否為硬水C．合理使用農(nóng)藥、化肥以減少水體污染D．黃河水經(jīng)過沉降、過濾和滅菌操作可得到純凈的水6．(2023·內(nèi)蒙古包頭·中考真題)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)小組利用自制的簡易凈水器處理黃河水樣(如圖)。下列對(duì)水樣處理過程分析錯(cuò)誤的是()A．能除去水樣中的顏色和異味 B．能除去水樣中難溶性雜質(zhì)C．該過程能將水樣轉(zhuǎn)化為軟水 D．該過程中發(fā)生的是物理變化7.(2023·廣東廣州·中考真題)某學(xué)習(xí)小組制作的凈水器如圖，關(guān)于該凈水器的說法正確的是()A．能把自來水變成純凈物B．能除盡水中的可溶性雜質(zhì)C．能除去水中的色素和異味D．凈水時(shí)水最后流經(jīng)小卵石8．(2023·甘肅金昌·中考真題)水是生命之源。某學(xué)校九年級(jí)的同學(xué)模擬黃河水變成自來水的部分凈化過程如下。(1)取100mL黃河水注入燒杯中，加入少量______(填物質(zhì)名稱)，用玻璃棒攪拌使之溶解，靜置。(2)實(shí)驗(yàn)室在過濾操作中使用玻璃棒的作用是______。(3)吸附池內(nèi)常用______吸附色素和異味。(4)生活中為了降低水的硬度并殺滅水中病原生物，常采用的方法是______。9．(2023·甘肅白銀·中考真題)水是人類寶貴的自然資源，與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。(1)飲用酸堿度過大或硬度過大的水都不利于人體健康。在實(shí)驗(yàn)室里可用________測定水的酸堿度；生活中常用________的方法來降低水的硬度。(2)凈化水的常用方法有：①消毒殺菌；②過濾；③活性炭吸附；④加明礬吸附沉降。天然水中往往含有許多雜質(zhì)，要把天然水凈化成生活中的自來水，以上凈化方法按凈化過程排序是______(填序號(hào))。10．(2023·北京·一模)絮凝劑常用于水的凈化，實(shí)驗(yàn)小組探究用絮凝劑凈水時(shí)影響凈化效果的因素?！静殚嗁Y料】絮凝劑溶于水后能夠吸附水中懸浮物并發(fā)生沉降，從而達(dá)到凈水目的。硫酸鐵是一種常見的絮凝劑?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】I、配制水樣和絮凝劑溶液配制水樣：向10L水中加入25g高嶺土，攪拌、靜置，取上層液作為水樣。配制絮凝劑溶液：用100mL水和5g硫酸鐵進(jìn)行配制。Ⅱ、探究影響水樣凈化效果的因素取水樣，向其中加入絮凝劑溶液，攪拌，測定靜置不同時(shí)間水樣的濁度，并計(jì)算濁度去除率(濁度去除率越高代表凈化效果越好)。實(shí)驗(yàn)記錄如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)水樣的體積/mL加入絮凝劑溶液的體積/mL靜置時(shí)間/min濁度去除率/%①20002012.48②2000.22076.54③2000.32084.60④2000.4564.45⑤2000.41070.85⑥2000.41581.04⑦2000.42086.02⑧2000.52088.15⑨2000.62086.49【解釋與結(jié)論】(1)如果硫酸鐵中的硫酸根離子為，那么硫酸鐵的化學(xué)式為___________。寫出一種與它組成元素相同的物質(zhì)的名稱___________。(2)②中濁度去除率比①高的原因是___________。(3)依據(jù)④~⑦得出的結(jié)論是___________。(4)探究等量水樣中加入絮凝劑溶液的體積對(duì)凈化效果影響的實(shí)驗(yàn)是___________(填序號(hào))?！痉此寂c評(píng)價(jià)】(5)依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不能得出“靜置時(shí)間相同時(shí)，等量水樣中加入絮凝劑溶液的體積越大，凈化效果越好”的結(jié)論，其證據(jù)是___________。11．(2023年重慶市中考A卷)大多數(shù)地下水是硬水，長期飲用會(huì)影響健康。家用飲水機(jī)的活性炭可以除異味和色素，利用了活性炭的_____性?；钚蕴磕芊窠档偷叵滤挠捕饶?？下面是某興趣小組設(shè)計(jì)的探究方案?！静殚嗁Y料】I．水的硬度：用于衡量水體中可溶性鈣鎂化合物含量的數(shù)值，數(shù)值越大硬度越大，反之則越小。II．天然硬水煮沸后常有沉淀生成，存在反應(yīng)_____(填化學(xué)式)。【探究準(zhǔn)備】向裝有足量活性炭的燒杯中倒入100mL某硬度較大的地下水，充分?jǐn)嚢?，靜置，過濾，得到濾液?！咎岢霾孪搿坎孪?