内容正文:
探秘水世界
第一节 运动的水分子
一、水的三态变化
1.水的构成
水是由 水分子 构成的,水分子是由 氢原子 和 氧原子 构成的。
2.三种状态中分子的状况
固态的水:水分子 有序 排列,都在固定位置上振动,不能 自由运动 。
气态的水:水分子无序排列,水分子 自由运动 ,充满整个容器或自由地向空间扩散。
二、水的天然循环
水的天然循环是通过水的 三态变化 实现的,实现了水的 自身净化 ,完成了水资源的 重新分配 。
三、天然水的人工净化
1.水的净化
自来水厂通过对天然水进行 沉降 、 过滤 、灭菌等净化操作,使之达到饮用标准,再输送到千家万户。
2.物质分类
按照所含物质种类的多少,将物质分为 纯净物 和 混合物 。
3.硬水和软水
天然水分为 硬水 和 软水 。含有较多 可溶性钙、镁 矿物质的水为硬水;不含或含较少 可溶性钙、镁 矿物质的水为软水。可用 肥皂水 区分硬水和软水。
【判一判】
1.澄清透明的水就是纯水。 ( × )
2.水是取之不尽、用之不竭的,无需节约用水。 ( × )
3.由一种分子构成的物质一定是纯净物。 ( √ )
4.蒸馏水干净、卫生,可长期饮用。 ( × )
5.吹胀气球,是因为分子间隔变大。 ( × )
6.过滤可以除掉水中的所有杂质。 ( × )
【选一选】
7.水是生命之源,有关水的说法不正确的是( C )
A.流水是影响地形的外力作用之一
B.海洋水是地球上最大的水体
C.水循环的环节只有蒸发和降水
D.人类需合理开发和利用水资源
8.干冰可以制造云雾缭绕的效果,当喷出的干冰周围出现云雾时,不会发生变化的是( A )
A.二氧化碳分子的质量
B.二氧化碳分子间的相互作用力
C.水分子间的间隔
D.水分子的运动速率
解析:A.干冰升华是由固态变为气态,二氧化碳分子之间间隔变了,分子大小、质量都不变,故A正确;B.干冰升华是由固态变为气态,二氧化碳分子之间的间隔变大,二氧化碳分子间的相互作用力变小,故B错误;C.干冰升华吸热,使周围温度降低,水由气态变为液态,水分子间的间隔变小,故C错误;D.干冰升华吸热,使周围温度降低,水由气态变为液态,水分子的运动速率变小,故D错误。
9.水饺是中华传统美食。下列制作水饺的主要过程中,包含类似过滤操作的是( D )
10.下列物质属于纯净物的是( C )
A.雪碧 B.牛奶
C.氧气 D.食醋
物质的三态变化
绚烂多姿的“冰晕”装点着美丽的天空,它是大气中冰晶对光线反射或折射所产生的大气光学现象,“冰晶”是水蒸气冷却后变成的固体小颗粒。天空中朵朵白云、大地上皑皑白雪、枝头上晶莹透明的露珠,都是各种状态的水变化给人呈现出多姿多彩的美景。
探究1 微观上,物质状态变化的实质是什么?
答:构成物质的微粒种类不变,改变的只是微粒的间隔和排列方式。
探究2 分子有哪些基本性质?
答:(1)分子的质量、体积很小;(2)分子之间有间隔且存在相互作用;(3)分子自身具有一定的能量,总是在不停地运动,温度越高,运动速率越快。
1.科学家发现在特殊条件下水能表现出有趣的结构和性质。例如,在一定条件下给水施加弱电场,能使水在常温常压下结成冰(俗称“热冰”,结构见图)。下列说法正确的是( D )
A.由于分子的运动性,在弱电场下,水分子的排列不可能从无序转变为有序
B.水结成“热冰”的过程中,水分子的体积发生变化
C.上述变化过程中分子之间的间隔没有发生变化
D.利用该性质,人们可能在常温常压下建成溜冰场
解析:由“热冰”现象,即水由液态变为固态,可知:A.固态的水:水分子有序地排列,分子都在固定的位置上振动,所以在弱电场下,水分子的排列从无序转变为有序,故该选项错误;B.水结成“热冰”的过程中,即由液态变成固态的过程中,水分子的数目和大小不会变化,属于物理过程,所以在此过程中水分子的体积不会发生变化,故该选项错误;C.水结成“热冰”的过程中,即由液态变成固态的过程中,水分子间的间隔发生了变化,故该选项错误;D.由题意:一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,所以在常温常压下可建成溜冰场,故该选项正确。
2.按如图所示进行实验。当观察到热水大面积变成红色时,冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是( D )
A.温度越高,分子质量越小
B.温度越高,分子体积越大
C.温度越高,分子间隔越小
D.温度越高,分子运动越快
解析:分子在不断地运动,分子的运动与温度有关,温度高时,分子的运动快,温度低时,分子的运动慢,故当热水大面积变成红色时,冷水中只有品红周围的溶液变成了红色,因此可得出分子运动速率与温度有关的结论。
3.瘪的乒乓球放入热水中,又鼓起来了