内容正文:
课题2 水的净化
第2课时 硬水和软水
学习目标
了解吸附、沉淀、过滤、蒸馏等净化水的方法。
通过学生参与水净化过程的实验探究,感受化学对生活对社会的积极意义,增强学习化学的兴趣。
学习运用观察、比较、分析、归纳和总结等方法从实验中获取信息并进行加工。
地球食物链的顶端是狮子还是老虎,都不是,那个人应该是贝尔。这一次他在荒野中发现了浑浊不能直接饮用的水源,他用麦秆当过滤器,用一些从篝火里取出的木炭对水进行基本的过滤,把所有毒素和化学物质都吸附在木炭上,又把草放在末端过滤沙子和砂砾,就这样在荒野之中喝到了净化后的水。
硬水和软水
思考
经过沉淀,过滤和吸附等净化处理后,浑浊的水变澄清了,所得的水是纯水吗?
答案
所得的水并不是纯净物,我们除去的主要是水中的不溶性杂质,其中仍含有许多的可溶性杂质。
有些地区的水很容易使水壶或盛水的容器结水垢,就是因为这些地区的水中溶有较多的可溶性钙和镁的化合物,在水加热或长久放置时,这化合物会生成水垢。
水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,它们是由水中可溶性的钙、镁化合物受热分解以及与水作用生成的。
由此我们又把它们归为两类:硬水和软水
实验:硬水和软水的鉴别
鉴别硬水与软水的方法
操作 现象 结论
把等量的 分别滴加到盛有等量的硬水、软水的试管中,振荡 产生泡沫 ,
浮渣___ 是硬水
产生泡沫 ,
浮渣____ 是软水
少
多
多
少
肥皂水
硬水的危害
锅炉用硬水,易使炉内结垢,不仅浪费燃料,而且易使炉内管道变形、损坏,严重时,可引起爆炸。
用硬水洗衣服既浪费肥皂,又不易洗净,时间长了还会使衣服变硬。
饮用硬水口感不好,且对人体健康有害。
降低水的硬度的方法
硬水
软水
生活上:煮沸
实验室:蒸馏
1.煮沸后容易产生水垢的水是( )
A.硬水
B.软水
C.蒸馏水
D.雨水
A
随堂训练
2.水是宝贵的自然资源,水与我们息息相关。请回答下列问题:
(1)有些村庄打深井取用地下水,若要鉴别所得的水是硬水还是软水,可加入 ,搅拌,如果观察到 ,则为硬水;如果观察到 ,则为软水。
(2)饮用硬水对人体健康是不利的,生活中常用 的方法将硬水转化为软水。
煮沸
浮渣少或无,泡沫多
浮渣多泡沫少
肥皂水
随堂训练
2 蒸馏
原理:根据液态混合物中各成分沸点的不同进行分离的一种方法,是几种方法中净化程度最高的。
是物理变化还是化学变化?
是物理变化,
因为没有新物质生成。
温度计
圆底烧瓶
冷凝管
锥形瓶
进水口
出水口
蒸发
冷凝
4.蒸馏
2. 为什么冷凝管的水下进上出?
防止加热时液体暴沸
1. 蒸馏瓶中为什么会加几粒沸石或碎瓷片?
水流和气流“相逆而行”,提高冷凝效果
3. 为什么温度计的水银球不伸入液体中?
温度计测量的是挥发性物质的沸点,也就是测蒸气的温度
4. 为什么蒸馏烧瓶的盛液体积要介于其容积的1/3~2/3之间?
少于1/3易蒸干导致烧瓶炸裂,多于2/3液体易喷入冷凝管,降低提纯效果
思考与交流
蒸馏的简易装置中用装有冷水的烧杯代替冷凝管。
蒸馏烧瓶中有支管,普通烧瓶中没有支管。
加热时,蒸馏烧瓶和普通烧瓶都要垫石棉网。
简易蒸馏装置
四种净水方法的对比
方法 除可溶性杂质 除不溶性杂质 降低水的硬度 水净化程度
沉淀 ✕ √ ✕
过滤 ✕ √ ✕
吸附 √(部分) √(部分) ✕
蒸馏 √ √ √
净水器原理
活性炭具有吸附作用。
利用活性炭来吸附水中的杂质
活性炭不仅可以滤去液体中的不溶性物质,还可以吸附掉一些溶解的杂质,如颜色,异味。
颜色和异味我们要如何除去呢?
活性炭净水器示意图活性炭利用其自身疏松多孔结构,将有颜色和气味的分子吸附其内,可以用于除臭和除颜色。
这种方法称为吸附。
简易净水器
1.想利用河水得到纯水,最好的方法是( )
A.过滤
B.蒸发
C.蒸馏
D.活性炭吸附
C
随堂训练
2.如图所示,在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片,再加入约1/3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
C
蒸馏
硬水和软水
水的净化