课题2 水的净化-2023-2024学年九年级化学上册同步教材解读讲义（人教版）

关老师工作室 Guanlaoshi 关老师工作室原创，让学习Very easy 课题2 水的净化 目标导航 1.理解沉淀、吸附、过滤、蒸馏等常用的净化水的方法 2.初步学会过滤的规范操作及对混合物的分离 3.知道用肥皂水鉴别硬水与软水，知道硬水的危害及硬水软化的方法 重难点 重点：吸附、沉淀、过滤、蒸馏等净水方法；硬软水的含义及区别。 难点：过滤的操作方法及注意事项 课前预习 1.常识：自然界的水中常含有可溶性杂质和不溶性杂质而呈浑浊，需处理后方能饮用。 2.自来水净化的过程和方法：（了解每一步净化方法及其作用）： （1）第一步加絮凝剂（明矾），絮凝剂（明矾）的作用是吸附悬浮物并使之沉降。 （2）第二步操作是沉淀，作用是使泥沙等颗粒较大的杂质沉淀下来，有利于快速过滤。⑸投药消毒 ⑴加絮凝剂 （3）第三步操作是过滤，作用是除去不溶性杂质。⑷活性炭 吸附池 ⑶ 过滤池 ⑵反应 沉淀池 （4）第四步操作是吸附，其中活性炭的作用是吸附掉有颜色、有异味、有毒的物质（仍无法得到纯水）。用户 （5）第五步操作常将氯气等消毒剂通入自来水中，其作用是杀菌消毒。 3、过滤操作要领 “一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁。若有气泡，则影响过滤的速度。 “二低”：滤纸边缘要低于漏斗口；漏斗内液面低于滤纸边缘。 “三靠”：① 烧杯紧靠玻璃棒；② 玻璃棒下端靠三层滤纸处；③ 漏斗下端靠烧杯内壁。 注意：1、玻璃棒的作用是引流。过滤时，玻璃棒不能搅拌。 2、两次过滤后仍然混浊的原因： ①滤纸破损；②液面高于滤纸边缘；③漏斗或烧杯不干净 4、净化水的方法：①沉淀、②过滤、③吸附、④蒸馏。 （1）其中吸附和蒸馏能除去可溶性杂质；四种方法都能除去难溶性固体杂质。 （2）沉淀包括静置沉淀和吸附沉淀。 （3）净化程度由低到高的顺序：沉淀<过滤<吸附<蒸馏. （4）净水过程中明矾的作用：溶于水产生的胶状物吸附杂质，使杂质沉降。 净水时活性炭的作用:滤去不溶性杂质；吸附一些可溶性杂质；除去臭味 5、硬水和软水 （1）硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。 软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。软水不一定是纯水，但纯水是软水。 （2）鉴别方法：加入肥皂水，若产生大量泡沫的为软水；泡沫较少，甚至有浮渣的为硬水。 （3）软化硬水的方法：煮沸或蒸馏。生活中常采用煮沸的方法。实验室用蒸馏的方法。 （4）硬水的危害：①浪费肥皂，洗不净衣服； ②锅炉用硬水，浪费燃料，甚至引起爆炸。 净化水的各种方法比较 净化水的方法 原理 作用 能否降低硬度 净化程度 沉淀 静置，使不溶性的大颗粒沉降下来并与水分层 沉降不溶性杂质 否 低 高 吸附（活性炭） 利用吸附作用把水中一些小颗粒的不溶性杂质和一些可溶性杂质吸附在表面 除去部分不溶性杂质和可溶性杂质，除去颜色、异味等 否 过滤 不溶性固体不能透过滤纸，可溶性物质和水能透过滤纸 除去水中所含有的不溶性杂质 否 蒸馏 通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水，而杂质留在烧瓶中不溶性杂质 除去可溶性和不溶性杂质 能 5.蒸馏实验： ⑴蒸馏时加入沸石的目的：防止暴沸； ⑵图中温度计水银球的位置是插入到支管口，原因是此温度计不是测水温而是测支管口处水蒸气温度。 ⑶知道冷凝管的进水口和出水口：下管进水，上管出水。 ⑷总结：净水方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏→（净化程度由低到高） 。 知识讲解 一、自来水厂净水过程 1．纯水是无色、无臭、清澈透明的液体，属于 纯净物 （填“纯净物”或“混合物”）。而天然水中由于含有 难溶性 或 可溶性 杂质，属于 混合物 （填“纯净物”或“混合物”）。 2．自来水厂的净化过程（如下图所示）： 天然水→ 加 絮凝剂 → 沉淀 → 过滤 → 活性炭 吸附 → 投药消毒 → 自来水。 3．自来水净水过程中所用到的方法： （1）沉淀法： ①静置沉淀：让较大的颗粒 自然沉降 。 ②吸附沉降：加絮凝剂 明矾 ，利用其溶于水生成的 胶状物 对杂质的 吸附 ，使杂质沉降下来。 （注：吸附杂质的过程属于物理变化，生成胶状物的过程属于化学变化） （2）过滤：除去水中的 不溶性 杂质。 （3）活性炭吸附：活性炭可以吸附水中的 色素 和 异味 等，发生的是 物理 （填“物理”或“化学”）变化，活性炭有强的吸附性，是因为活性炭是一种 疏松多孔 结构。 （4）投药消毒：一般用漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等，该过程属于 化学 （填“物理”或“化学”）变化。 二、过滤 1．适用范围： 难溶性固体 与 液体 的分离。 2．实验仪器： A 玻璃棒 B 铁架台 C 漏斗 D 烧杯 ，其中