内容正文:
第四章 最常见的液体——水
知识点一 爱护水资源
1. 合理开发水资源
一方面重视雨水、洪水、微咸水的开发利用,增加人工降水量①,重视海水淡化处理和直接利用。另一方面,合理配置有限的 水资源。流域调水,如我国南水北调工程,以缓解北方地区的缺水状况。
2. 节约用水
首先要增强全民节水意识。
3. 防治水污染
4. 进行污水处理
污水同样是宝贵的水资源,加以净化处理后既能得到可再利用的水,又能避免造成环境污染。
知识点二 水的净化
1.天然水中含有什么杂质?
可溶性杂质:碳酸氢镁、碳酸氢钙、气体、色素
泥沙、树枝等大颗粒杂质
杂质 难溶性杂质
小颗粒杂质
微生物
2.自来水的净化
自来水的净化过程:取水→加絮凝剂(明矾)→反应沉淀池→过滤池→活性炭吸附→清水池→消毒→配水泵→用户
明矾是一种常用的净水剂,它溶于水后能吸附水中悬浮物并发生沉降,从而达到净水目的。
3.常见的净水方法(按照净化程度由低到高)
净水方法
原理
作用
注意事项
沉淀
利用重力作用让水中的颗粒物沉降的过程,包括静置沉淀和吸附沉淀
除去不溶性杂质
a.在进水的各种方法中吸附、沉淀、过滤、蒸馏等,发生的都是物理变化
b.在沉淀、过滤、吸附、蒸馏几种净水方法中净化程度最高的是蒸馏
过滤
把液体与不溶于该液体的固体分开
除去不溶性杂质
吸附
利用活性炭等具有吸附作用的物质,把水中的一些不溶性杂质,部分可溶性杂质吸附在表面而除去
除去不溶性杂质,部分可溶性杂质和臭味等
蒸馏
通过加热的方法使水变成水蒸气后,冷凝成水
除去可溶性杂质和不溶性杂质
4.过滤
(1)过滤原理:利用物质的溶解性差异,将液体和不溶于液体的固体分离开来的方法。
(2)实验图:
(3)实验仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台(带铁圈)、滤纸。
(4)过滤器的制作:
(5)操作要领:要做到“一贴、二低、三靠”。
一贴 :滤纸要紧贴漏斗内壁
二低 : 1.滤纸要低于漏斗边缘
2.滤液要低于滤纸边缘
三靠 : 1.盛待过滤液”的烧杯尖口紧靠玻璃棒
2.玻璃棒靠在滤纸三层处
3.漏斗末端较长处靠在“盛滤液”的烧杯内壁
(6)玻璃棒的作用:引流
5.硬水和软水
(1)硬水:含有较多可溶性钙镁化合物的水叫做硬水。
(2)软水:不含或含有较少可溶性钙镁化合物的水叫做软水。
(3)检验硬水和软水
试剂:肥皂水
操作:把等量肥皂水分别滴加到盛有等量的软水和硬水的烧杯中搅拌。
现象结论:若泡沫较多,浮渣较少,则为软水;若泡沫较少,浮渣较多,则为硬水。
(4)硬水的危害
①硬水洗涤衣物:浪费肥皂,衣物洗不净且变硬。
②锅炉用水硬度高:锅炉内结垢后,不仅浪费燃料,而且会使锅炉内管道局部过热,易引起管道变形或损坏,严重时引起爆炸。
(5)硬水软化:在生活中常用煮沸;实验室则用蒸馏的方法。
知识点三 水的组成
1.氢气的性质
(1)物理性质
氢气是无色无味的气体,密度比空气小,难溶于水。
(2)化学性质——可燃性
操作:带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯(如上图),过一会儿,观察烧杯壁上有什么现象发生。
现象:纯净的氢气在空气中安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出大量热,罩在火焰上方的烧杯内壁出现无色液滴。
结论:氢气在空气或氧气里能燃烧生成水。
(3)注意:
混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸,因此点燃氢气前一定要检验其纯度。检验氢气纯度的方法:收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,管口向下,靠近火焰,移开拇指点火。(为了防止发生爆炸,一切可燃性气体点燃前都要验纯。)
若集气管里的氢气较为纯净,遇火焰仅发出很小的声音;若集气管里的氢气不纯,会发
出尖锐的爆鸣声。这种方法常用于检验氢气的存在和纯度。
2.水的电解实验【正氧负氢,氢二氧一】
实验操作
操作图示
实验现象
实验结论
如图,接通电源,观察电极上和试管内发生的现象
两个电极上产生气泡;一段时间后,a、b两个玻璃管内生成气体的体积比约为1:2
用燃着的木条放在玻璃管a尖嘴口处
木条燃烧更旺
玻璃管a内生成的气体为氧气
用燃着的木条放在玻璃管b尖嘴口处
气体被引燃,产生淡蓝色火焰,且有水滴生成
玻璃管a内生成的气体为氢气
【实验反思】
(1)表达式
【符号表达式】__________________________________________________________
(2) 水通电分解这个反应前后,参加反应的元素种类 _______(填“有”或“无”)变化,