4.1 水资源及其利用-【赢在暑假】2024年新九年级化学暑假自学讲义（人教版2024）

( 第 四 单元 自然界的水 课题 1 水资源及其利用 ) 第一课时人类拥有的水资源 学习目标 认识水是宝贵的自然资源，形成保护和合理利用水资源的意识 一、人类拥有的水资源 1. 地球表面约71%被水覆盖着，海洋是地球上最大的储水库。 2. 海洋的储水量约占全球总储水量的96.53%，陆地淡水只约占全球水储量的2.53%，其中大部分还以冰雪等形式分布在两极、高山和永久冻土层中，难以被人类直接利用。。 3. 水能参与很多反应，本身就是一种化学资源。 二、水资源现状 我国的水资源总量为3.0×1012 m3，但人均水资源量只有2.1×103m3，且地域差距很大(如图4-2)。一些地区水资源短缺，影响了人民生活和经济发展。 三、爱护水资源的措施 1.水体污染的来源主要有_______________、_______________和_______________。 2.爱护水资源，一方面要_______________，另一方面要__________________。 (1)节约用水：①工业上：水的多次循环使用。 ②农业上：变漫灌为喷灌、滴灌。 ③生活上：改变习惯，一水多用。 (2)防治水体污染：①工业上：工业废水处理后排放。 ②农业上：合理使用化肥、农药，提倡使用农家肥。 ③生活上：生活污水处理后排放，禁止使用含磷洗涤剂。 ④加强水质的质量监测。 【例1】党的二十大报告中提出“持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战”。下列做法符合这一要求的是（　　） A．坚持绿色出行 B．大量焚烧秸秆 C．废弃电池深埋 D．工厂废水排入河中 【变式1-1】下列做法，不利于节约用水的是（　　） A．隔夜凉开水直接倒掉 B．收集雨水用于浇花 C．洗手打肥皂时，关闭水龙头 D．使用节水马桶 【变式1-2】保护水资源，人人有责。下列做法不利于保护水资源的是（　　） A．研制新型洗涤剂，减少氮、磷的排放 B．雨污分流，避免污水直接进入河道造成污染 C．大量开采和使用地下水 D．农业上采用喷灌、滴灌 一、选择题： 1．下列保护水资源措施不合理的是 A．城市生活废水经处理达标后排放 B．园林浇灌把大水漫灌改为喷灌、滴灌 C．工业上应用新技术减少污染物的产生 D．农业上禁止使用化肥和农药 2．空气和水都是宝贵的自然资源。下列不利于保护空气和水的做法是 A．使用太阳能等清洁能源 B．农业上提倡漫灌浇灌作物 C．积极植树造林 D．合理使用化肥、农药 3．下列做法，不利于节约用水的是 A．隔夜凉开水直接倒掉 B．收集雨水用于浇花 C．洗手打肥皂时，关闭水龙头 D．使用节水马桶 4．2024年“世界水日”的主题是“以水促进和平”。下列有关水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源十分丰富 B．用淘米水浇花可以节约用水 C．农业上提倡大水漫灌浇灌作物 D．活性炭可以吸附水中所有杂质 5．水是化学学习和研究的重要物质。下列有关水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源十分丰富 B．水是由氢分子和氧原子构成的 C．部分结冰的蒸馏水属于混合物 D．活性炭可吸附水中的异味和色素 6．下列图标中，适合学校厕所水龙头的上方张贴的标志是 A． B． C． D． 7．水是生命之源，也是工农业生产不可缺少的物质，合理利用和保护水资源是我们义不容辞的责任。下列做法不符合这一理念的是 A．用洗菜、淘米的水浇花 B．禁止使用含磷洗衣粉 C．合理使用农药和化肥 D．工业废水直接浇灌农田 8．下列情况会造成水污染的是 A．①②③④ B．①②③ C．①② D．① 9．下列关于水资源的保护和利用描述不正确的是 A．保护水资源的措施主要有节约用水和防治水体污染 B．地球上可供利用的淡水资源是取之不尽，用之不竭的 C．农业灌溉可采用喷灌和滴灌的方式，实现节约用水 D．工业废水经处理达标后可排放 10．下列物质的用途错误的是 A．水用于农业园林灌溉 B．浓氨水用于分子运动探究 C．液氧用作燃料 D．氮气用于食品防腐 二、非选择题： 11．地球是一个美丽的“水球”，表面约 71%被水覆盖，淡水仅占总水量的 2.5%；其余是海水或咸水，海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。 海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，能耗大，成本高；膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，应用受到限制，有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜。可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示。    依据上文，回答下列问题。 (1)全球海水淡化水用途中灌溉用水仅占2%市政用水则占到了 62%主要原因是： 。 (2)地球表面约 71%被水覆盖，人类仍面临缺水危机原因是： 。 (3)石墨烯海水淡化膜允许 通过。 12．炎热的夏天，某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水，它比普通洒水车的降温、净化空气（降低空气中可吸入颗粒物和尘埃含量）的效果更好（雾炮车的参数如表所示）    (1)雾炮车净化空气主要针对的污染物是 。 (2)雾炮车的降温效果更好，原因是喷出的极细水珠增加了 ，从而加快了水的蒸发。 (3)由图中可以看出我国是一个水资源 的国家。 (4)节约用水是每一位公民应遵守的公德，而在日常生活中，我们经常会看到一些浪费水的现象，例如水龙头滴水、跑水的问题。发现一个水龙头按每秒钟滴2滴水，平均每20滴为1mL来计算，一昼夜将流失水的体积为 L。（计算结果保留一位小数） (5)谈谈你在生活中节约用水的一种做法。 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 第四单元 自然界的水 课题1 水资源及其利用 ) 第一课时人类拥有的水资源 学习目标 认识水是宝贵的自然资源，形成保护和合理利用水资源的意识 一、人类拥有的水资源 1. 地球表面约71%被水覆盖着，海洋是地球上最大的储水库。 2. 海洋的储水量约占全球总储水量的96.53%，陆地淡水只约占全球水储量的2.53%，其中大部分还以冰雪等形式分布在两极、高山和永久冻土层中，难以被人类直接利用。。 3. 水能参与很多反应，本身就是一种化学资源。 二、水资源现状 我国的水资源总量为3.0×1012 m3，但人均水资源量只有2.1×103m3，且地域差距很大(如图4-2)。一些地区水资源短缺，影响了人民生活和经济发展。 三、爱护水资源的措施 1.水体污染的来源主要有工业废水任意排放、生活污水任意排放和大量使用农药和化肥。 2.爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。 (1)节约用水：①工业上：水的多次循环使用。 ②农业上：变漫灌为喷灌、滴灌。 ③生活上：改变习惯，一水多用。 (2)防治水体污染：①工业上：工业废水处理后排放。 ②农业上：合理使用化肥、农药，提倡使用农家肥。 ③生活上：生活污水处理后排放，禁止使用含磷洗涤剂。 ④加强水质的质量监测。 【例1】党的二十大报告中提出“持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战”。下列做法符合这一要求的是（　　） A．坚持绿色出行 B．大量焚烧秸秆 C．废弃电池深埋 D．工厂废水排入河中 答案：A 【分析】根据造成环境污染的原因以及防治环境污染的措施来分析。 【解答】解：A、坚持绿色出行，能节约化石能源，又能减少污染物的排放，故A做法符合要求； B、大量焚烧秸秆，产生了大量的烟尘，污染了空气，故B做法不符合要求； C、废弃电池进行深埋处理，电池中含有的重金属易污染土壤和水源，故C做法不符合要求； D、工厂废水排入河中，会污染水体，故D做法不符合要求； 故选：A。 【变式1-1】下列做法，不利于节约用水的是（　　） A．隔夜凉开水直接倒掉 B．收集雨水用于浇花 C．洗手打肥皂时，关闭水龙头 D．使用节水马桶 答案：A 【分析】根据节约用水的做法来分析。 【解答】解：A、隔夜凉开水直接倒掉会造成水资源的浪费，符合题意； B、收集雨水用于浇花有利于节约用水，不合题意； C、洗手打肥皂时，关闭水龙头有利于节约用水，不合题意； D、使用节水马桶有利于节约用水，不合题意； 故选：A。 【变式1-2】保护水资源，人人有责。下列做法不利于保护水资源的是（　　） A．研制新型洗涤剂，减少氮、磷的排放 B．雨污分流，避免污水直接进入河道造成污染 C．大量开采和使用地下水 D．农业上采用喷灌、滴灌 答案：C 【分析】工业废水处理达标后排放，农业上改漫灌为喷灌、淋灌或滴灌，有利于保护水资源，而大量使用化肥农药、生活污水直接排放等都会污染水资源。 【解答】解：A、研制新型洗涤剂，减少氮、磷的排放，减少水污染，保护环境，不符合题意； B、雨污分流，避免污水直接进入河道造成污染，保护环境，不符合题意； C、大量开采和使用地下水，会造成水土资源浪费，不利于保护水资源，符合题意； D、农业上改漫灌为喷灌、淋灌或滴灌，有利于保护水资源，不符合题意； 故选：C。 一、选择题： 1．下列保护水资源措施不合理的是 A．城市生活废水经处理达标后排放 B．园林浇灌把大水漫灌改为喷灌、滴灌 C．工业上应用新技术减少污染物的产生 D．农业上禁止使用化肥和农药 答案：D 【详解】A、城市生活废水经处理达标后排放，可以防止水体污染，故A正确； B、园林浇灌把大水漫灌改为喷灌、滴灌可以节约用水，故B正确； C、工业上应用新技术减少污染物的产生可以防止水体污染，故C正确； D、为防止水体污染要合理使用农药和化肥，但不能禁止使用化肥和农药，故D错误。 故选：D。 2．空气和水都是宝贵的自然资源。下列不利于保护空气和水的做法是 A．使用太阳能等清洁能源 B．农业上提倡漫灌浇灌作物 C．积极植树造林 D．合理使用化肥、农药 答案：B 【详解】A.使用太阳能等清洁能源，能减少空气污染，故A不符合题意； B.农业上提倡漫灌浇灌作物，会浪费大量的水资源，故B符合题意； C.积极植树造林，能净化空气，故C不符合题意； D.合理使用化肥、农药，能防止水体污染，故D不符合题意。 故选：B。 3．下列做法，不利于节约用水的是 A．隔夜凉开水直接倒掉 B．收集雨水用于浇花 C．洗手打肥皂时，关闭水龙头 D．使用节水马桶 答案：A 【详解】A、隔夜的白开水不能饮用，可用于洗漱等，直接倒掉，浪费水资源，不利于节约用水，符合题意； B、收集雨水用于浇花，有利于节约用水，不符合题意； C、洗手打肥皂时暂时关闭水龙头，有利于节约用水，不符合题意； D、使用节水马桶，有利于节约用水，不符合题意； 故选：A。 4．2024年“世界水日”的主题是“以水促进和平”。下列有关水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源十分丰富 B．用淘米水浇花可以节约用水 C．农业上提倡大水漫灌浇灌作物 D．活性炭可以吸附水中所有杂质 答案：B 【详解】A、地球上的水资源丰富，但是淡水资源有限，且分布不均，不符合题意； B、用淘米水浇花可以节约用水，水的多次利用，符合题意； C、农业上大水漫灌浇灌作物，浪费水资源，提倡改大水漫灌为喷灌、滴灌，不符合题意； D、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，不能除去所有杂质，不符合题意； 故选B。 5．水是化学学习和研究的重要物质。下列有关水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源十分丰富 B．水是由氢分子和氧原子构成的 C．部分结冰的蒸馏水属于混合物 D．活性炭可吸附水中的异味和色素 答案：D 【详解】A. 地球上的水资源十分丰富，但可被人类直接利用的淡水资源却很少，此选项错误；     B. 水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，此选项错误；     C. 由同种物质组成的是纯净物，部分结冰的蒸馏水由一种物质组成，属于纯净物，此选项错误；     D. 活性炭具有吸附性，可吸附水中的异味和色素，此选项正确。 故选D。 6．下列图标中，适合学校厕所水龙头的上方张贴的标志是 A． B． C． D． 答案：B 【分析】厕所水龙头上面应张贴节约用水的标志。 【详解】A、节能相关标志，不符合题意； B、节约用水的标志，符合题意； C、循环使用的标志，不符合题意； D、中国环境标识，俗称（十环），不符合题意。 故选B。 7．水是生命之源，也是工农业生产不可缺少的物质，合理利用和保护水资源是我们义不容辞的责任。下列做法不符合这一理念的是 A．用洗菜、淘米的水浇花 B．禁止使用含磷洗衣粉 C．合理使用农药和化肥 D．工业废水直接浇灌农田 答案：D 【详解】A、用洗菜、淘米的水浇花，可以节约用水，故A正确； B、禁止使用含磷洗衣粉，可以防止水体富营养化，故B正确； C、合理使用农药和化肥，可以防止水体污染，故C正确； D、工业废水直接浇灌农田，会污染土壤，故D错误。 故选D。 8．下列情况会造成水污染的是 A．①②③④ B．①②③ C．①② D．① 答案：B 【详解】①工业废水未经处理任意排放，会污染水资源，符合题意； ②农业大量使用化肥，化肥溶于水，会污染水资源，符合题意； ③生活污水任意排放，会污染水资源，符合题意； ④在水里适量养殖鱼虾，不会造成水资源污染，不符合题意。 故选B。 9．下列关于水资源的保护和利用描述不正确的是 A．保护水资源的措施主要有节约用水和防治水体污染 B．地球上可供利用的淡水资源是取之不尽，用之不竭的 C．农业灌溉可采用喷灌和滴灌的方式，实现节约用水 D．工业废水经处理达标后可排放 答案：B 【详解】A、保护水资源的措施主要有节约用水和防治水体污染，故选项说法正确； B、地球可供使用的淡水资源十分有限，故选项说法错误； C、农业灌溉可采用喷灌和滴灌的方式，实现节约用水，故选项说法正确； D、工业废水经处理达标后排放，可减少对水的污染，故选项说法正确； 故选：B。 10．下列物质的用途错误的是 A．水用于农业园林灌溉 B．浓氨水用于分子运动探究 C．液氧用作燃料 D．氮气用于食品防腐 答案：C 【详解】A、水可用于农业园林灌溉，该选项用途正确； B、浓氨水具有挥发性，能使酚酞溶液变红，可用于分子运动探究，该选项用途正确； C、液氧具有助燃性，而不是可燃性，不能作燃料，该选项用途不正确； D、氮气化学性质稳定，可用于食品防腐，该选项用途正确。 故选C。 二、非选择题： 11．地球是一个美丽的“水球”，表面约 71%被水覆盖，淡水仅占总水量的 2.5%；其余是海水或咸水，海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。 海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，能耗大，成本高；膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，应用受到限制，有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜。可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示。    依据上文，回答下列问题。 (1)全球海水淡化水用途中灌溉用水仅占2%市政用水则占到了 62%主要原因是： 。 (2)地球表面约 71%被水覆盖，人类仍面临缺水危机原因是： 。 (3)石墨烯海水淡化膜允许 通过。 答案：(1)热分离法能耗大、成本高，膜分离法效率低，只能优先满足生活用水 (2)地表水绝大部分为海水或咸水，可供利用的淡水资源缺乏 (3)水分子 【详解】（1）根据短文内容分析可知，热分离法能耗大、成本高，膜分离法效率低，只能优先满足生活用水，所以全球海水淡化水用途中灌溉用水仅占2%市政用水则占到了 62%。故填：热分离法能耗大、成本高，膜分离法效率低，只能优先满足生活用水。 （2）根据短文内容分析可知，地表水绝大部分为海水或咸水，淡水仅占总水量的 2.5%，可供利用的淡水资源缺乏。所以地球表面约 71%被水覆盖，人类仍面临缺水危机。故填：地表水绝大部分为海水或咸水，可供利用的淡水资源缺乏。 （3）根据石墨烯海水淡化膜工作原理图可知，石墨烯海水淡化膜只允许水分子通过。故填：水分子。 12．炎热的夏天，某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水，它比普通洒水车的降温、净化空气（降低空气中可吸入颗粒物和尘埃含量）的效果更好（雾炮车的参数如表所示）    (1)雾炮车净化空气主要针对的污染物是 。 (2)雾炮车的降温效果更好，原因是喷出的极细水珠增加了 ，从而加快了水的蒸发。 (3)由图中可以看出我国是一个水资源 的国家。 (4)节约用水是每一位公民应遵守的公德，而在日常生活中，我们经常会看到一些浪费水的现象，例如水龙头滴水、跑水的问题。发现一个水龙头按每秒钟滴2滴水，平均每20滴为1mL来计算，一昼夜将流失水的体积为 L。（计算结果保留一位小数） (5)谈谈你在生活中节约用水的一种做法。 。 答案：(1)颗粒物 (2)液体表面积 (3)匮乏 (4)8.6 (5)改漫灌为喷灌或者滴灌 【详解】（1）空气中的颗粒污染物与水结合落到地面，故雾炮车净化空气主要针对的污染物是颗粒物，故填：颗粒物； （2）雾炮车的降温效果更好，原因是喷出的极细水珠增加了液体的表面积，从而加快了水的蒸发，故填：液体表面积； （3）从图中可以看出，我国人均水量很低，故我国是一个水资源匮乏的国家，故填：匮乏； （4）由水龙头1秒钟滴两滴水，一昼夜滴水为60×60×24×2=172800 滴，因20滴为1mL，所以一昼夜漏水的体积为172800÷20=8640mL =8.64L，保留一位小数为8.6L，故填：8.6L； （5）改变用水习惯可以节约用水，如改漫灌为喷灌或者滴灌可以节约用水，一水多用也可以节约用水，如淘米水浇花等，故填：改漫灌为喷灌或者滴灌。 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 第 四 单元 自然界的水 课题 1 水资源及其利用 ) 第二课时水的净化 学习目标 了解沉降、过滤、吸附和消毒是净化水的常用方法 一、自来水的净化处理 1. 纯水是无色、无臭、清澈透明的液体。 2. 自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水里含有许多杂质，不溶性杂质使其呈浑浊，可溶性杂质则可能使其有气味或颜色。 3. 自来水的净化过程： 天然水→_________→________→________→____________→用户。  注意 ( （1） 絮凝剂一般采用明矾，其作用是吸附水中的悬浮物。 （2）活性炭具有吸附性，其作用是吸附色素和异味。 ) 二、过滤 1. 实验仪器：铁架台、玻璃棒、漏斗、烧杯等。 2. 操作目的：实现不溶性固体和液体的分离。 3. 过滤操作要点： (1)“一贴”：滤纸要紧贴_________。  (2)“二低”：滤纸的边缘低于________；漏斗内的液面低于__________。  (3)“三靠”：漏斗下端的尖端紧靠_________；用玻璃棒引流时，玻璃棒下端轻靠在_______________；烧杯尖嘴紧靠_______________。  三、硬水和软水 1. 硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。 2. 软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。 3. 硬水和软水的检验：用_________可区别，产生泡沫较多的是______，易起浮渣的是_______。 四、硬水的软化 1. 生活中通过________降低水的硬度。 2. 实验室通过________降低水的硬度。 【例1】目前很多学校安装了直饮水机，如图是化学兴趣小组的同学在直饮水机上看到的直饮水机的内部结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．紫外线灯照射的作用是加热 B．滤膜可除去水中的难溶性杂质 C．活性炭用来吸附水中的异味和色素 D．电热水器煮沸的过程降低了水的硬度 【变式1-1】下列净化水的方法，净化程度最高的是（　　） A．沉降 B．过滤 C．蒸馏 D．吸附 【变式1-2】某化学兴趣小组同学收集了一瓶运河水，想模拟自来水厂的水的净化过程，其实验流程如图： （1）运河水中加入絮凝剂后，搅拌溶解，静置一段时间，就可以进行操作①，除去水中的一些不溶物，操作①的名称是 ，写出操作①中需要用到的一种玻璃仪器的名称 （合理即可）。 （2）经过操作①后的液体依然浑浊，可能的原因是 （写一点实验操作上的错误）。 （3）操作②要加入活性炭，该操作过程属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （4）净化后的河水中含有可溶性的钙、镁化合物，生活中降低水的硬度的方法是 。 一、选择题： 1．水是生命之源。下列对水的处理主要发生化学变化的是 A．静置 B．过滤 C．蒸馏 D．消毒 2．水是人类生存必不可少的物质。下列净水方法中，净化程度最高的是 A．蒸馏 B．沉淀 C．吸附 D．静置 3．净水过程中加入的絮凝剂是 A．氯气 B．明矾 C．生石灰 D．活性炭 4．水是我们日常生活必不可少的物质。下列物质在自来水厂净水过程，用于吸附色素和异味的是 A．活性炭 B．鹅卵石 C．明矾 D．氯化钠 5．生活中既可以软化硬水，又可以消毒杀菌的净水方法是 A．用木炭吸附 B．加热煮沸 C．加入肥皂水 D．通入氯气 6．2024年“世界水日”“中国水周”的活动主题为“精打细算用好水资源”，从严从细管好水资源。下列关于水的说法错误的是 A．农业上用喷灌和滴灌代替漫灌，可有效节约水资源 B．常用的净水方法有沉淀、过滤、吸附、蒸发等 C．城市生活污水应经过净化处理再排放 D．地球上可利用的淡水资源有限 7．下列实验基本操作正确的是 A．熄灭酒精灯 B．滴加液体 C．取固体粉末 D．过滤 8．水是宝贵的自然资源。下列有关水的认识正确的是 A．水是人体主要的供能物质 B．工业上使用明矾对自来水消毒 C．水是由氢原子和氧原子构成的 D．在自然界水的天然循环中水分子不断运动且间隔发生改变 9．下图为自来水厂的生产流程。下列说法不正确的是 A．过滤池可以除去水中的难溶性杂质 B．活性炭可以吸附水中有色有味的杂质 C．投药消毒可以杀灭水中的细菌和病毒 D．从配水泵中出来的水是蒸馏水 10．如图是某化学兴趣小组同学制作的野外生存简易净水器。下列说法正确的是 A．净化过程发生的变化是化学变化 B．该装置的净化原理为过滤 C．塑料膜上的水分子停止运动，凝聚成水珠 D．可以使用肥皂水鉴别水杯中得到的水是软水还是硬水 二、非选择题： 11．某实验小组从某条河中取了水样，进行如下操作。 (1)由图可知，该操作名称为 。 (2)实验还缺少的一种仪器是 。 (3)进行完该操作后，得到的液体仍旧浑浊，其原因之一可能是 。 (4)生活中常用的硬水软化的方法是 。 12．小李收集到一瓶浑浊的蓬江河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。 (1)A物质的名称是 ，操作①的名称是 ，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，下一步的操作是 。 (2)下图装置(Ⅱ)对应上述实验过程的操作 (填“①”、“②”或“③”)，该过程的主要作用是 ，装置(Ⅱ)中的入水口应该是 (填“a”或“b”)端。 (3)小李取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 (填“硬水”或“软水”)。操作③应选用下图装置的 (填“Ⅰ”或“Ⅲ”)，经过操作③以后，小李重复上述实验，他观察到的实验现象 。 (4)水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置(如图)，下列说法错误的是___________。 A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度 B．抗菌颗粒可以去除细菌 C．通过“生命吸管”可以得到纯净水 D．椰壳活性炭消除异味，可以放在超滤膜的前面 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 第四单元 自然界的水 课题1 水资源及其利用 ) 第二课时水的净化 学习目标 了解沉降、过滤、吸附和消毒是净化水的常用方法 一、自来水的净化处理 1. 纯水是无色、无臭、清澈透明的液体。 2. 自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水里含有许多杂质，不溶性杂质使其呈浑浊，可溶性杂质则可能使其有气味或颜色。 3. 自来水的净化过程： 天然水→沉降→过滤→吸附→消毒→用户。  注意 ( （1） 絮凝剂一般采用明矾，其作用是吸附水中的悬浮物。 （2）活性炭具有吸附性，其作用是吸附色素和异味。 ) 二、过滤 1. 实验仪器：铁架台、玻璃棒、漏斗、烧杯等。 2. 操作目的：实现不溶性固体和液体的分离。 3. 过滤操作要点： (1)“一贴”：滤纸要紧贴漏斗内壁。  (2)“二低”：滤纸的边缘低于漏斗口边缘；漏斗内的液面低于滤纸的边缘。  (3)“三靠”：漏斗下端的尖端紧靠烧杯内壁；用玻璃棒引流时，玻璃棒下端轻靠在三层滤纸上；烧杯尖嘴紧靠玻璃棒。  三、硬水和软水 1. 硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。 2. 软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。 3. 硬水和软水的检验：用肥皂水可区别，产生泡沫较多的是软水，易起浮渣的是硬水。 四、硬水的软化 1. 生活中通过煮沸降低水的硬度。 2. 实验室通过蒸馏降低水的硬度。 【例1】目前很多学校安装了直饮水机，如图是化学兴趣小组的同学在直饮水机上看到的直饮水机的内部结构示意图，下列说法错误的是（　　） A．紫外线灯照射的作用是加热 B．滤膜可除去水中的难溶性杂质 C．活性炭用来吸附水中的异味和色素 D．电热水器煮沸的过程降低了水的硬度 【答案】D 【详解】A、紫外光照射的作用是杀菌消毒，该选项不正确。 B、滤膜不能除去水中的可溶性杂质，该选项不正确。 C、活性炭的吸附过程中没有生成新物质，是物理变化，该选项不正确。 D、电热水器煮沸的过程降低了水的硬度，是因为能够除去溶于水的钙、镁化合物，该选项正确。 故选：D。 【变式1-1】下列净化水的方法，净化程度最高的是（　　） A．沉降 B．过滤 C．蒸馏 D．吸附 【答案】C 【详解】A、沉降只会除去颗粒较大的杂质，不会除去其他的杂质； B、过滤可以除去不溶性颗粒较小的杂质，不会除去细菌和可溶性的杂质； C、蒸馏可以将水转化成水蒸气，然后再液化的一种操作，得到纯净的水； D、吸附只会除去水中的异味和色素，不会除去其他可溶性的杂质； 综上所述，净化程度最高的净水方法是蒸馏； 故选：C。 【变式1-2】某化学兴趣小组同学收集了一瓶运河水，想模拟自来水厂的水的净化过程，其实验流程如图： （1）运河水中加入絮凝剂后，搅拌溶解，静置一段时间，就可以进行操作①，除去水中的一些不溶物，操作①的名称是 ，写出操作①中需要用到的一种玻璃仪器的名称 （合理即可）。 （2）经过操作①后的液体依然浑浊，可能的原因是 （写一点实验操作上的错误）。 （3）操作②要加入活性炭，该操作过程属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （4）净化后的河水中含有可溶性的钙、镁化合物，生活中降低水的硬度的方法是 。 【答案】（1）过滤；玻璃棒（合理即可）； （2）漏斗内的液面高于滤纸边缘； （3）物理变化； （4）煮沸。 【详解】（1）过滤可以除去水中的不溶物，过滤所需的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯；故答案为：过滤；玻璃棒（合理即可）； （2）过滤后，滤液仍然浑浊的原因可能是滤纸破损或漏斗内的液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净；故答案为：漏斗内的液面高于滤纸边缘； （3）活性炭具有吸附性，活性炭可以吸附水中的色素和异味，此过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化；故答案为：物理变化； （4）生活中降低水的硬度的方法是煮沸；故答案为：煮沸。 一、选择题： 1．水是生命之源。下列对水的处理主要发生化学变化的是 A．静置 B．过滤 C．蒸馏 D．消毒 【答案】D 【详解】A、静置过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意； B、过滤过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意； C、蒸馏过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意； D、消毒过程中，有新物质生成，属于化学变化，该选项符合题意。 故选D。 2．水是人类生存必不可少的物质。下列净水方法中，净化程度最高的是 A．蒸馏 B．沉淀 C．吸附 D．静置 【答案】A 【详解】A、蒸馏能除去水中的所有杂质，得到的蒸馏水属于纯净水，净化程度最高，符合题意； B、沉淀不能除去水中的可溶性杂质，净化程度不是最高，不符合题意； C、吸附只能除去色素和异味，净化程度不是最高，不符合题意； D、静置可使水中悬浮的大颗粒固体沉降，净化程度不是最高，不符合题意； 故选：A。 3．净水过程中加入的絮凝剂是 A．氯气 B．明矾 C．生石灰 D．活性炭 【答案】B 【详解】A、向水中通入氯气可以杀菌消毒，但不能做絮凝剂，不合题意； B、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，可用作絮凝剂，符合题意； C、生石灰与水反应生成熟石灰氢氧化钙，使水具有较强的腐蚀性，不能加入，不合题意； D、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，可用作吸附剂，但不是絮凝剂，不合题意。 故选：B。 4．水是我们日常生活必不可少的物质。下列物质在自来水厂净水过程，用于吸附色素和异味的是 A．活性炭 B．鹅卵石 C．明矾 D．氯化钠 【答案】A 【详解】A、活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，符合题意； B、鹅卵石可起到过滤的作用，除去水中较大的难溶性杂质，但不能吸附水中的色素和异味，不合题意； C、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能吸附水中的色素和异味，不合题意； D、自来水的生产过程中用不到氯化钠，不合题意； 故选：A。 5．生活中既可以软化硬水，又可以消毒杀菌的净水方法是 A．用木炭吸附 B．加热煮沸 C．加入肥皂水 D．通入氯气 【答案】B 【详解】A、木炭表面具有疏松多孔的结构，能够吸附水中的色素和异味，不能减少水中可溶性物质的含量，也不能杀死水中的有害病菌，说法错误； B、加热煮沸既能够将水中的部分可溶性钙、镁化合物转化为难溶性物质沉降下来降低水的硬度，还能够通过加热杀死水中的有害病菌，说法正确； C、加肥皂水只能够鉴别硬水与软水，不能除去水中的可溶性物质软化硬水，也不能消毒杀菌，说法错误； D、通入氯气只能够杀死水中的有害病菌，起杀菌消毒的作用，但不能降低水中可溶性物质的含量，不能软化硬水，说法错误； 故选：B。 6．2024年“世界水日”“中国水周”的活动主题为“精打细算用好水资源”，从严从细管好水资源。下列关于水的说法错误的是 A．农业上用喷灌和滴灌代替漫灌，可有效节约水资源 B．常用的净水方法有沉淀、过滤、吸附、蒸发等 C．城市生活污水应经过净化处理再排放 D．地球上可利用的淡水资源有限 【答案】B 【详解】A、农业上用喷灌和滴灌代替漫灌，可有效节约水资源，故说法正确； B、净化水的常用方法有：沉淀、过滤、吸附、蒸馏、杀菌消毒等，故说法错误； C、生活污水净化处理后排放，能防止水的污染，故说法正确； D、地球上绝大部分是海水，淡水较少，而供人类直接利用的淡水资源不足总水量的1%，且分布不均匀，故说法正确。 故选B。 7．下列实验基本操作正确的是 A．熄灭酒精灯 B．滴加液体 C．取固体粉末 D．过滤 【答案】C 【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用嘴吹灭酒精灯，要用灯帽盖灭，图中所示操作错误； B、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误； C、固体粉末药品的取用方法：将试管横放用药匙或纸槽将药品送到试管底部，再将试管竖起，图中所示操作正确； D、过滤液体时，要注意一贴、二低、三靠的原则，图中过滤操作未使用玻璃棒引流，图中所示操作错误。 故选C。 8．水是宝贵的自然资源。下列有关水的认识正确的是 A．水是人体主要的供能物质 B．工业上使用明矾对自来水消毒 C．水是由氢原子和氧原子构成的 D．在自然界水的天然循环中水分子不断运动且间隔发生改变 【答案】D 【详解】A、水不能为人体提供能量，不符合题意； B、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，不能杀菌消毒，不符合题意； C、水由水分子构成，水分子由氢原子和氧原子构成，不符合题意； D、自然界中水的天然循环是通过水的三态变化实现的，天然循环中水分子不断运动且间隔发生改变，符合题意。 故选D。 9．下图为自来水厂的生产流程。下列说法不正确的是 A．过滤池可以除去水中的难溶性杂质 B．活性炭可以吸附水中有色有味的杂质 C．投药消毒可以杀灭水中的细菌和病毒 D．从配水泵中出来的水是蒸馏水 【答案】D 【详解】A、过滤池起过滤作用，可以除去水中的难溶性杂质，选项正确； B、活性炭具有吸附性，可以吸附水中有色有味的杂质，选项正确； C、投药消毒可以杀灭水中的细菌和病毒，起消毒作用，选项正确； D、从配水泵中出来的水，除水外，其中还含有可溶性物质，不是蒸馏水，选项错误； 故选D。 10．如图是某化学兴趣小组同学制作的野外生存简易净水器。下列说法正确的是 A．净化过程发生的变化是化学变化 B．该装置的净化原理为过滤 C．塑料膜上的水分子停止运动，凝聚成水珠 D．可以使用肥皂水鉴别水杯中得到的水是软水还是硬水 【答案】D 【详解】A、山泉水经过光照蒸发后水蒸气在塑料薄膜处冷凝，滴入水杯中，该装置原理为蒸馏，净化过程只是状态的改变，没有新物质生成，发生的变化是物理变化，故A说法错误； B、山泉水经过光照蒸发后水蒸气在塑料薄膜处冷凝，滴入水杯中，该装置原理为蒸馏，不是过滤，故B说法错误； C、微粒都是在不断运动，塑料膜上的水分子也在不断地运动，故C说法错误； D、可以使用肥皂水鉴别水杯中得到的水是软水还是硬水，加入肥皂水，产生较多泡沫的是软水，产生较少泡沫、较多浮渣的是硬水，故D说法正确； 故选：D。 二、非选择题： 11．某实验小组从某条河中取了水样，进行如下操作。 (1)由图可知，该操作名称为 。 (2)实验还缺少的一种仪器是 。 (3)进行完该操作后，得到的液体仍旧浑浊，其原因之一可能是 。 (4)生活中常用的硬水软化的方法是 。 【答案】(1)过滤 (2)玻璃棒 (3)滤纸破损（烧杯本身不干净或滤液液面高于滤纸边缘） (4)煮沸 【详解】（1）除去水样中难溶性固体杂质的操作是过滤，由图可知，该操作名称为过滤。故填：过滤。 （2）如不使用玻璃棒引流，会造成过滤时液体溅出，甚至会损坏滤纸。所以实验还缺少的一种仪器是玻璃棒。故填：玻璃棒。 （3）滤纸破损，则混合物就会不经过滤直接进入滤液；待滤液体液面高于滤纸边缘，液态混合物也会从过滤器外侧流下；接滤液的烧杯不干净，滤液也会浑浊。故填：滤纸破损（烧杯本身不干净或滤液液面高于滤纸边缘）。 （4）生活中要降低水的硬度，可采用的方法是加热煮沸。故填：煮沸。 12．小李收集到一瓶浑浊的蓬江河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。 (1)A物质的名称是 ，操作①的名称是 ，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，下一步的操作是 。 (2)下图装置(Ⅱ)对应上述实验过程的操作 (填“①”、“②”或“③”)，该过程的主要作用是 ，装置(Ⅱ)中的入水口应该是 (填“a”或“b”)端。 (3)小李取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 (填“硬水”或“软水”)。操作③应选用下图装置的 (填“Ⅰ”或“Ⅲ”)，经过操作③以后，小李重复上述实验，他观察到的实验现象 。 (4)水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置(如图)，下列说法错误的是___________。 A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度 B．抗菌颗粒可以去除细菌 C．通过“生命吸管”可以得到纯净水 D．椰壳活性炭消除异味，可以放在超滤膜的前面 【答案】(1) 明矾 过滤 再过滤一次至澄清 (2) ② 吸附色素和异味 b (3) 硬水 Ⅰ 大量的泡沫 (4)CD 【详解】（1）明矾可作絮凝剂，吸附悬浮于水表面的颗粒物，使其沉降，故A物质的名称是明矾，操作①可以将固体和液体分离，其操作名称为过滤，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，应再过滤一次至澄清； （2）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，下图装置(Ⅱ)对应上述实验过程的操作②，装置(Ⅱ)中的入水口应该从b端通入，因为水从下向上，能增长水与活性炭接触的时间，净化效果好； （3）小李取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明水中含有较多钙、镁离子，液体D是硬水； 操作③得到蒸馏水的过程是蒸馏，把水通过蒸发、冷凝处理，应选用图2的装置Ⅰ； 经过操作③以后，得到的蒸馏水为软水，取少量该液体于试管中，加入少量肥皂水，振荡，他观察到的实验现象是产生大量的泡沫； （4）A、过滤能除去难溶性杂质，超滤膜可起到过滤的作用，则可过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度，故A选项说法正确，不符合题意； B、水中含有细菌，抗菌颗粒可以去除细菌，故B选项说法正确，不符合题意； C、通过“生命吸管”可除去难溶性杂质、部分可溶性杂质、细菌等，得到的水中仍含有可溶性杂质，不是纯水，故C选项说法错误，符合题意； D、“生命吸管”中使用椰壳活性炭，活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，不能吸附大颗粒固体，应放在超滤膜的后面故，故D选项说法错误，符合题意； 故选：CD。 学科网（北京）股份有限公司 $$