内容正文:
自然界的水
一、人类的水资源
1、世界水资源概况:地球上的水资源总量丰富,约为1.39×l018m3,以海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水和生物水等形态存在,覆盖了地表近 ¾ 的面积。
2、淡水大部分分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中,难以利用,可利用的淡水只占其中的约30.4%, 即1.07×l016m3,不到全球总储水量的1%;
3、我国的水资源概况:我国水资源总量为2.7×l012m3(居世界第6位),但人均水量只有2048m3,约为世界人均水量的四分之一,许多地区已出现因水资源短缺影响人民生活、制约经济发展的局面。
4、爱护水资源
(1)节约用水,提高水的利用率
(2)防治水体污染
①水体污染
大量的污染物质排入水体,超过水体的自净能力使水质恶化,水体及其周围的生态平衡遭到破坏,对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。
②水体污染的来源
③防治措施
a.工业上,通过应用新技术、新工艺减少污染物的产生,同时对污染的水体作处理符合排放标准。
b.农业上提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药。
c.生活污水也应逐步实现集中处理和排放。
d.加强水质的质量监测。
二、水的净化
1、纯水与天然水
2、自来水厂的净水过程
过程:取水→加絮凝剂→反应沉淀池→过滤池→活性炭吸附池→清水池→消毒→配水泵→用户
3、常见的净水方法、原理及作用
(1)沉淀
原理:使不溶性的杂质沉降下来,并与水分层。
【现象】未加入明矾的烧杯中出现不溶物,且水仍有浑浊;加入明矾的烧杯中出现不溶物,水变澄清。
【结论】明矾有净水作用。
(2) 过滤
原理:将不溶性固体和液体分离开,除去液体中的不溶性杂质。
过滤装置及操作注意事项:
①过滤后,滤液浑浊的可能原因:①滤纸破损;②倾倒时,漏斗内的液体液面高于滤纸边缘;③承接滤 液的烧杯不干净。
②过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,过滤时不能用玻璃棒搅动漏斗中的液体,以防滤纸破损。
(3) 吸附
原理:利用具有吸附作用的固体物质除去水中一些不溶性杂质和某些可溶性杂质(如色素和臭味等)
(4)蒸馏
原理:利用不同组分的沸点不同,使沸点低的组分先汽化,被分离出来,然后冷凝得到需要的组分。通过蒸馏可以把沸点不同的物质从混合物中分离出来,也可以把挥发性液体与溶解在液体中的不挥发性杂质分离开来,达到分离提纯的目的。
上述四种净水方法发生的变化均为物理变化,净水程度由低到高的顺序为沉淀、过滤、吸附、蒸馏。用蒸馏方法得到的水为纯净物,其它三种方法得到的水均为混合物。一般的净水过程,通常都是几种净水方法综合运用,这样净化水的效果更好。
三、硬水与软水
1、定义
①硬水——是含有较多可溶性钙、镁化合物的水。硬水加热或长时间放置后会有水垢产生。
②软水——不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
2、硬水和软水的检验——肥皂水
取等量的软水和硬水,向其中加入等量的肥皂水搅拌,产生大量泡沫的水是软水,不产生泡沫或产生泡沫很少且易起浮渣的水是硬水。
3、硬水给生活和生产带来的危害
(1)用硬水洗衣服既浪费肥皂,也洗不干净衣物,时间长了会使衣物变硬;
(2)烧锅炉时使用硬水易使锅炉内结水垢,不仅浪费燃料,严重时还可能引起爆炸;
(3)硬水有苦涩味,长期饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱,出现腹胀腹泻腹痛等。
4、硬水的软化
(1)生活中——煮沸
(2)实验室中——蒸馏
习题练习
1、水是生命之源,下列有关水的说法不正确的是( )
A. 地球上的水储量是丰富的,可供利用的淡水资源是无限的
B. 生活中通过煮沸的方法可以降低水的硬度
C. 用蒸馏的方法可以将海水淡化
D. 爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施
2、如图所示,在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片,再加入约体积的自来水,连接装置进行制取蒸馏水的实验。下列说法不正确的是( )
A.实验时,冷凝管应该用铁架台夹持固定
B.实验时,冷凝管进、出水的方向:b进a出
C.图中所示装置,温度计的位置不对,水银球应该插入液态水中
D.石棉网的作用是使蒸馏烧瓶均匀受热,碎瓷片的作用是防止加热时出现暴沸
3、某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的湘江水净化成自来水,并最终制成蒸馏水,其实验流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)加入明矾的作用是 ;操作Ⅰ的名称是 ;
(2)利用如图所示的装置进行操作2,此操作的作用是 ;待处理的水应该从 端 通入(填"a”或“b” ),理由是 ;
(3)取少量的液体D于试管中,滴入肥皂水振荡,发现有较多的浮渣产生,说明此液体为 (填“软水"或“硬水"),生活中常用 方法软化