2.3 自然界中的水-2023-2024学年九年级化学沪教版上册

第二章 身边的物质化学 2.3 自然界中的水 一、水的认识 1. 水的性质与用途 2.水的组成 电解水实验： （1）实验原理：水在通电的条件下生成氢气和氧气。 （2）实验装置：如图 （3）实验现象：与正负极相连的试管中收集到无色的气体，体积比为1:2。 （4）实验结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 （5）注意事项：①纯水的导电性很弱，电解水时可加入稀硫酸或氢氧化钠溶液增强水的导电性。 ②水是由氢元素和氧元素组成的，但水中不含有氢气与氧气。 ③正负极产生气体的体积比是1:2，不是质量比。 氢气燃烧试验： （1）实验原理：氢气在氧气中燃烧生成水。 （2）实验现象：产生淡蓝色的火焰，并有水蒸气生成。 （3）实验结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 （4）注意事项：氢气是可燃性气体，遇明火可能会发生爆炸。 二、自来水生产的一般过程 1.自来水的生产过程：水库→絮凝池→沉淀池→过滤池→吸附池→消毒池→用户 2. 絮凝池作用是聚集沉降，常用的絮凝剂是明矾； 沉淀池发生的是 物理 变化； 过滤池的作用是除去不溶于水的杂质； 吸附池的作用是吸附水中的色素和异味等，常用的吸附剂是活性炭； 消毒池可以杀死水中残留的细菌等。 三、硬水和软水 1.硬水：含有较多可溶性钙、镁物质的水；软水：不含或含有少量可溶性钙、镁物质的水。 2.区分硬水和软水的方法：分别向两种水中滴加肥皂水，产生泡沫较多，垢状物少的为软水，泡沫较少，垢状物多的为硬水。 3.硬水的危害：（1）影响清洗剂的使用效率（2）影响人体健康（3）破坏工业设备等 4.软化硬水的方法：生活中可通过煮沸水的方法降低水的硬度。实验室通过蒸馏的方法得到蒸馏水。 5. 天然水、矿泉水等一般多属于硬水，蒸馏水属于软水。 四、过滤 1. 定义：过滤是一种将液体和固体分离的方法。 2. 应用：利用过滤方法可以将不溶于水（液体）的固体和水（固体）分离开来。 3. 仪器与用品：烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台。 4. 操作要点：“一贴二低三靠” a.一贴：滤纸紧贴漏斗壁。 b.二低：滤纸上沿低于漏斗口；液面低于滤纸上沿。 c.三靠：漏斗颈下端紧靠承接滤液的烧杯内壁；引流的玻璃棒下端轻靠滤纸三层一侧；盛待过滤的烧杯的尖嘴部靠在玻璃棒的中下部。 5. 玻璃棒的作用是引流。 补充：用过滤装置净化少量浑浊的河水时，得到的澄清液体是纯水吗？为什么？ 不是纯水，过滤装置只能分离出不溶于水的固体物质，能溶于水的液体物质不能过滤出来。 五、水资源的利用与保护 1. 水资源状况 全世界有近半数的国家和地区严重缺水，我国人均水量约为世界人均水量的1/4，属于贫水国家；人类生产、生活所造成的水体污染，进一步加剧水资源危机。 海洋是水资源的宝库，并且蕴藏着丰富的矿物质，但无法直接利用。科学家正在探索高效淡化海水的化学方法，以提高海水的利用价值。 2. 水是人类和许多生物必要的生存条件，我们必须树立保护水资源的意识，防止水体污染，养成节约用水的好习惯。 【练习】 1．在一密闭容器中充满空气，经测定其中含氮气体积为100L，则其中氧气的体积为（ ） A．20L B．30L C．25L D．40L 2．区别下列物质所用试剂或方法错误的是（ ） A．空气与氧气——带火星的木条 B．硬水与软水——肥皂水 C．二氧化碳和氮气——石灰水 D．氮气与氖气——燃着的木条 3．除去水中的异味，选用的物质是（ ） A.明矾 B.石蕊 C.活性炭 D.肥皂水 4．若用试管加热固体时，若出现试管炸裂现象，其原因不可能是（ ） A．加热前试管外壁有水 B．加热不均匀，局部温度过高 C．试管口略向上倾斜了 D．试管夹在中上部 5．农业科技人员向农民建议：利用温室进行植物生产时，可向温室内通入适量的二氧化碳，这是因为（ ） A．二氧化碳可使害虫窒息死亡从而防治病虫害 B．二氧化碳可产生温室效应从而提高室温 C．施用后可促进植物的光合作用 D．施用后可防止火灾 6．水是重要的自然资源，与人类、生物生存、工农业生产等息息相关。下列有关水的认识或观点正确的是（ ） A．天然降水洁净清澈，提倡直接作为饮用水 B．在淡水资源缺乏的海岛上，可考虑用蒸馏法从海水中提取淡水 C．水是植物光合作用的原料，白天植物吸收大量的水主要用来满足光合作用的需要 D．用化学方法能使水变成汽油，为人类提供了获得能源的新途径 7．已知实验室可用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气，其中二氧化锰在反应中起加快氯酸钾分解的作用，某同学在用加热氯酸钾制氧气的实验中忘加了二氧化锰，其结果是（ ） A．反应较慢，但产生氧气总量不变 B．反应较慢，且产生氧气总量减少 C．反应正常，产生氧气总量不变 D．反应正常，产生氧气总量减少 8．下列混合物中可用过滤法分离的是（ ） A．面粉和食盐 B．食盐和蔗糖 C．酒精和水 D．白醋和水 9．日常生活中下列物质可以看作是纯净物的是（ ） A．矿泉水 B．酸牛奶 C．冰水 D．自来水 10.下列物质中，属于单质的是（ ） A.水 B.二氧化碳 C.红磷 D.高锰酸钾 11电解水时所得H2和O2的体积比为（ ） A.1：2 B.2：1 C.8：1 D.1：8  二、填空题 1．写出下列反应的化学方程式 ①高锰酸钾受热分解： ； ②氢气在空气中燃烧： ； ③二氧化碳使澄清石灰水变浑浊： ； ④二氧化碳与水反应： 。 2．某同学用过滤法净化一杯浑浊的河水，在此操作中，倾倒液体时玻璃棒所起的作用是 ；滤纸边缘要 液面(填“高于”或“低于”)如要进一步使水净化，则可继续进行 。(填“吸附”或“蒸馏”) 去冬今春，我国西南地区遭遇大范围持续干旱。全国人民团结一致，共同抗旱。3. (1)有些村庄打深井取用地下水。检验地下水是硬水还是软水，可用的物质是 。 (2)有些村民取浑浊的坑水作生活用水。有同学利用所学的知识将浑浊的坑水用右图所示的简易净水器进行净化，其中小卵石、石英沙的作是 。如果将石英沙与小卵石的位置颠倒是否可以，为什么? 。 (3)如果地下水硬度大，或者坑水中病原微生物过多，都可以采取 方法，来降低硬度和杀灭病原微生物。 4.下图所示是电解水的简易装置，请回答下列问题： (1)电源的A为 极，B为 极。 (2)C试管中收集到的气体是 ，可以用 检验；D试管中收集到的气体是 。 (3)根据上述实验事实可以得出：水是由 组成的。 学科网（北京）股份有限公司 $$