内容正文:
初中化学·核心考案
第10讲 水
一、水资源
1.现状:水资源丰富,但可直接利用的淡水资源匮乏
2.海洋中前四位的元素:氧 氢 氯 钠、
3.爱护水资源的措施:节约用水,防治水体污染
4.节约用水→提高水的利用率:
生活中提倡一水多用,使用节水型器具
农业中改大水漫灌为喷灌或滴灌
工业中提倡对水重复利用,循环使用
5.水污染:
(1)水污染物:工业“三废”;农药化肥不合理使用;生活垃圾、生活污水的随意排放
(2)措施:工业“三废”达标排放、提倡零排放;生活污水集中处理;合理使用化肥、农药;加强使用水质检测
二、自来水的净化
1.净化水的方法:沉淀、过滤、吸附、蒸馏
2.沉淀:静置沉淀、吸附沉淀(明矾)
3.过滤:使用范围为分离难溶性固体与液体(或可溶性固体)
(1)操作注意事项:一贴二低三靠
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,中间不要留有气泡,若有较多气泡会使过滤速率减慢。
两低:①滤纸边缘比漏斗口稍低,防止液体从漏斗外溢出;②漏斗内液面比滤纸边缘低,防止液体未经过滤,从滤纸和漏斗间隙中流下。
三靠:①玻璃棒斜靠在三层滤纸处,防止玻璃棒捅破润湿的滤纸造成过滤失败;②倾倒液体时,烧杯口紧靠玻璃棒,用玻璃棒引流防止液体溅出;③漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,使滤液沿烧杯壁流下,防止滤液向四周飞溅。
(2)仪器与装置:
仪器:铁架台(带铁圈)、漏斗、玻璃棒(作用:引流)、烧杯、滤纸等。
装置:如图所示。
(3)过滤后,滤液仍浑浊的原因:烧杯不干净;滤纸破损;液面高于滤纸
4.吸附:常用的吸附剂→活性炭(除去水中的难溶性杂志、色素和异味)
5.蒸馏:利用液体沸点不同将液体分离的方法
(1)注意事项:沸石、石棉网、温度计在支管口、冷凝水下进上出
(2)仪器与装置:
仪器:蒸馏烧瓶、温度计、铁架台(带铁圈)、石棉网、酒精灯、冷凝管、尾接管、锥形瓶
装置:如图所示
6.小总结:
难溶性杂质
可溶性杂质
降低水的硬度
沉淀
√
过滤
√
吸附
√
√(色素、异味)
蒸馏
√
√
√
三、硬水与软水
1.概念
硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水,叫做硬水。
软水:不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水,叫做软水。
2.硬水和软水的检验
(1)用肥皂水来检验硬水和软水。把等量的肥皂水分别滴在盛有等量的软水、硬水的试管中,振荡,产生泡沫多的是软水,产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水。
(2)用加热煮沸的方法来检验硬水和软水。水加热煮沸时,有较多沉淀产生的是硬水,不产生沉淀或产生的沉淀较少的是软水。
3.硬水的软化:除去硬水中的钙、镁化合物
可采用煮沸法、离子交换法、药剂软化法和蒸馏法。
4.使用硬水造成的危害
(1)用硬水洗涤,不仅浪费肥皂,不容易洗干净,还会使纤维变脆、易断。
(2)硬水有苦涩味,饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱,出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
(3)锅炉用水硬度太大,会产生水垢,这会大大降低锅炉的导热能力,造成燃料的浪费。另外,当水垢爆裂脱落时,造成炉壁局部受热不均,易引起锅炉爆炸。
四、氢气的性质
1.物理性质:氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体。标准状况下密度为0.089 g/L,
2.化学性质
(1)可燃性:
①现象:在空气里燃烧,产生淡蓝色火焰,放热,生成小水珠
②化学方程式:2H2+O22H2O
注:氢气与空气或氧气混合点燃可能发生爆炸→验纯
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。如果发出尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯;如果发出声音很小,表明氢气较纯。若氢气中混有氧气或空气,遇明火会发生爆炸。
(2)还原性:
①现象:黑色粉末变红色,放热,试管口有水柱生成
②化学方程式:H2+CuOH2O+Cu
3.用途
①充灌探空气球——对应性质:密度最小的气体;②作高能燃料——对应性质:可燃性。
4.氢能源
(1)三大优点:产物无污染;热值大;来源广泛
(2)不推广的原因:成本高;不易储存与运输
五、验证水的组成(水的电解+氢气的燃烧)
1.水的电解:2H2O2H2↑+O2↑
(1)仪器与装置:
仪器:直流电+水电解器
装置:
(2)现象:通电后,电极上出现气泡,一段时间后尖嘴玻璃管a和尖嘴玻璃管b中所收集的气体体积比约为2∶1
(3)检验:
①将带火星的木条放在尖嘴玻璃管b的尖嘴处,打开活塞,木条复燃
②将尖嘴玻璃管a移近酒精灯的火焰,打开活塞,气体能够燃烧,火焰呈淡蓝色
(4)注意事项:
①纯水的导电性很弱,为增强水的导电性,可加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液
②误差分析:在相同条件下,氧气在水中的溶解性大于氢气在水中的溶解性,又因为电极反应要消耗部分氧气,故在实验中氢气和氧气的实际体积比会大于2∶1
2.氢气的燃烧:2H2+