4.1水资源及其利用（课时2）课件----2024-2025学年九年级化学人教版上册

第四单元 自然界的水 The water in the nature 课题1 水资源及其利用 课时2 学习目标 02 01 学习并练习沉降、过滤、吸附、蒸馏等净水方法,初步学会过滤的原理及操作 了解净化水在生产和生活中的意义 知道硬水和软水之间的区别 03 新课导入 在野外生存，我们首先要做的一件事是什么？ 寻找水源 新课导入 天然水含很多难溶性和可溶性杂质，常呈浑浊状态，有异味或杂色，属于混合物。 纯水是无色、无臭、清澈透明的液体，属于纯净物（化学式：H2O） 一、水的净化 纯水和天然水的区别 纯水 天然水 举例 蒸馏水 江、河、湖、海、井水 分类 纯净物 混合物 特点 无色、无臭、澄清透明、不含杂质 含有可溶性或不溶性杂质 蒸馏水 天然河水 一、水的净化 下面是一杯从池塘里获得的水，想一想，如何对水进行初步净化？ （1）静置沉降 沉降法 （2）吸附沉降 明矾：使水中悬浮的杂质较快沉降 净化水的方法——沉降 一、水的净化 一、水的净化 静置 静置沉降 静置 絮凝剂：明矾 含有大量难溶性固体悬浮物的污水 净水方法1：沉降 (较长时间) 如何加快沉降速度? 静置 吸附沉降 (较短时间) 明矾 明矾，又称白矾。明矾溶于水后可生成胶状物，能吸附悬浮的小颗粒，使其沉淀下来。 一、水的净化 吸附杂质 明矾在净水中起到的作用是____________。 现象 结论 加过明矾的浑浊水样比 未加的要澄清 明矾具有一定的净水能力 思考：如何除去水中的沉淀？ 原理：溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使杂质沉降来达到净水的目的。 [实验探究] 明矾的作用 ：吸附杂质，使其沉降 一、水的净化 生活中的过滤现象 除不溶性杂质的方法——过滤 静置沉降后，如何将水和难溶性杂质分离？ 漏勺 茶网 纱布 一、水的净化 过滤是分离固体与液体混合物的操作。 净水原理：把液体与不溶于该液体的固体物质分离。 作用：除去难溶物质。 所得物质类别：混合物。 一、水的净化 一、准备过滤器 净水方法2：过滤 滤纸 过滤器的制作： 取一张圆形滤纸，对折两次、打开使之成为圆锥形， 放入漏斗中润湿、滤纸与漏斗内壁间不要有气泡。 一、水的净化 过滤实验装置 带铁圈的铁架台 2个烧杯 漏 斗 玻璃棒 一、水的净化 一、水的净化 注意事项 一贴 二低 三靠 滤纸紧贴漏斗内壁 滤纸边缘低于漏斗边缘 烧杯口紧靠玻璃棒 液面低于滤纸边缘 玻璃棒斜靠三层滤纸处 漏斗颈紧靠烧杯内壁 ①防止液体从漏斗边流出。 ②防止液体从漏斗与滤纸缝流出，造成过滤失败。 ①防止滤液飞溅。 ②防止玻璃棒戳破滤纸。 ③防止液体冲破滤纸造成过滤失败，也防止液体外洒。 ①防止有气泡，使过滤的速度比较慢。 玻璃棒的作用：引流。 一、水的净化 2. 过滤后滤液浑浊的可能原因（3条）？应该_________。 3.过滤速度慢的原因有哪些（2条）？ 4.过滤后的水_____（是/不是）纯水？原因______________ （1）滤纸破损； （2）漏斗内液面高于滤纸边缘； （3）仪器不干净。 重新过滤 （1）滤纸没有贴紧漏斗内壁；（2）滤渣过多 不是 含有可溶性杂质 1. 过滤操作用到的三种玻璃仪器是 、 、玻璃棒。 玻璃棒的作用是 。 烧杯 漏斗 引流 注意： 过滤只是除去不溶性杂质，得不到纯水。 一、水的净化 冰箱除味剂 红糖到白糖的脱色 活性炭在生活中的用途 净水方法3：吸附 一、水的净化 吸附 利用具有吸附作用的固体物质除去水中一些不溶性杂质和某些可溶性杂质（如色素和臭味）。 常见的吸附剂：活性炭。其结构疏松多孔，具有较强的吸附性。 活性炭具有吸附作用。 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。 活性炭净水器示意图 一、水的净化 一、水的净化 简易净水器 小卵石、石英砂、蓬松棉的作用是过滤，小卵石可以除去水中较大的难溶性杂质，石英砂可以除去较小的难溶性杂质。活性炭可以除去颜色、异味。 一、水的净化 图1 简易净水器 图2 活性炭净水器 1．图1装置中小卵石、石英沙和蓬松棉的作用是 ；活性炭的作用是 ；简易净水器获取的水能直接喝吗 2．利用图2装置可以除去一些异味和色素，待净化的水下进上出的原因是 。 过滤 吸附色素、异味 不能 水与活性炭充分接触，净化效果好 P77 P75 一、水的净化 饮用 沉降、过滤、吸附 河水经过沉降、过滤、吸附能直接喝吗？怎样才能喝尼？ 微生物 如何除去？ 一、水的净化 科普拓展 自来水厂常用的杀菌消毒方法 加氯消毒 臭氧消毒 紫外线消毒 一、水的净化 沉降杂质 除去不溶性杂质 主要吸附色素、异味（可溶性杂质），除去不溶性杂质 杀死细菌和病毒 常用氯气Cl2 和二氧化氯ClO2 吸附水中悬浮的杂质 自来水厂净水过程 一、水的净化 一、水的净化 （1）自来水厂净水主要包括_______、_______、_______和_______四个流程。其中包含化学变化的是 。 （2）经水厂净化得到的自来水是否为纯净物？为什么？ 消毒 不是纯净物，自来水中含有其它可溶性杂质 沉淀 过滤 吸附 消毒 （3）活性炭具有什么作用： 吸附作用 一、水的净化 分为静置沉淀和吸附沉淀，除去不溶性杂质 沉淀法 除去不溶性固体杂质 过滤法 除去不溶性杂质、主要除去色素和异味等可溶性杂质 吸附法 除去可溶性杂质和不溶性杂质 蒸馏法 常用的净水方法 净水程度由低到高 加明矾作絮凝剂 一、水的净化 在我们日常生活中，常常会看到水壶或盛水的器具上结水垢，这是因为水中溶有较多的可溶性钙、镁化合物。 水壶内壁的水垢 热水器内部的水垢 水壶和热水器内部结的水垢是如何形成的呢？ 二、硬水和软水 硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。例如：自来水。 软水：含有较少或不含可溶性钙镁化合物的水。例如：纯净水、蒸馏水 。 根据硬度不同，可以将水分为两类： 硬水的危害 用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也洗不净衣物，时间长了还会使衣物变硬。锅炉用水硬度高了十分危险，因为锅炉内结垢后不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。 二、硬水和软水 GB 5749—2022生活饮用水卫生部分标准 二、硬水和软水 二、硬水和软水 软水 硬水 现象 结论 有大量泡沫，无浮渣 泡沫少，有大量浮渣 可用肥皂水区分软水和硬水 硬水 软水 硬水转化为软水：生活中煮沸；实验室采用蒸馏法。 二、硬水和软水 1.蒸馏的定义： 根据液态混合物中各成分的沸点不同进行分离的一种方法。蒸馏是物理变化。 2.适用范围： 蒸馏适用于分离和提纯液态混合物，或除去混在液体中的杂质，如实验室采用蒸馏法制取蒸馏水。 水加热达到沸点 水蒸气 遇冷凝结成水滴 收集水滴得到纯水 生活： 三、蒸馏 实验室常用的蒸馏装置 蒸馏简易装置 蒸馏烧瓶 陶土网 酒精灯 温度计 冷凝管 牛角管 锥形瓶 铁架台 三、蒸馏 制取蒸馏水 （1）在烧瓶中加入自来水，再加入几粒沸石（或碎瓷片）以防加热时出现暴沸；（2）连接好装置，使各连接部位严密不漏气； （3）加热烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈；（4）弃去开始馏出的部分液体，收集到10mL左右蒸馏水后，停止加热。 注意事项 （1）加热时需垫陶土网，使烧瓶受热均匀，防止炸裂。 （2）烧瓶中液体体积不能少于其容积的1/3，也不能多于其容积的2/3。 （3）温度计的水银球应对着蒸馏烧瓶的支管口，用于测量出口蒸气的温度。 （4）冷却水的流向应跟蒸气的流向相反，采用逆流冷却效果较好。 三、蒸馏 三、蒸馏 给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，凝聚成液体，这种方法叫做蒸馏（净化程度最高的净水方法）。 根据课本实验4-4，说出蒸馏实验中，在烧瓶里加入沸石（或碎瓷片）的目的？ 三、蒸馏 1. 冷凝水下进上出的目的是 。 2. 蒸馏瓶底部加入碎瓷片的目的是 。 3. 蒸馏______（可以/不可以）将硬水软化。 冷凝管 增强冷凝效果 防止暴沸 可以 5. 红色方框中的装置可以作为 型的气体发生装置。 固液/液体加热 4. 得到的蒸馏水属于 。（纯净物/混合物） 纯净物 思考1：加热烧瓶时，为什么需在烧瓶底部垫上陶土网？ 使烧瓶受热均匀，防止炸裂 三、蒸馏 吸附 沉降 过滤 消毒 蒸馏 废水 纯水 需考虑的因素：净水需求、净化效果、价格成本 混合物 纯净物 去除杂质 提取纯净物 选择依据：净化目的、物质性质 净化程度依次升高 三、蒸馏 课堂总结 水的常用净化方法 沉降：静置沉降、吸附沉降 吸附：除去部分可溶性杂质，如色素、异味 一贴、二低、三靠 过滤：把液体与不溶于该液体的固体物质分离 蒸馏：分离和提纯液态混合物，或除去混在液体中的杂质 硬水与软水 习题训练 1.下列混合物可用过滤方法来分离的是（ ） A、水和二氧化锰 B、铁粉和铜粉 C、酒精和水 D、泥沙和食盐水 2、下列净化的操作，净化程度最高的是（ ） A、静置 B、吸附 C、过滤 D、蒸馏 AD D 习题训练 3.如图是某同学除去水中难溶性杂质时的过滤操作图。试回答： (1)写出标号仪器的名称。 a.______，b.______，c.________。 (2)写出该图中存在的三处明显错误： ①______________________________； ②______________________________； ③______________________________。 4.下列各组混合在一起的物质能用过滤法分离的是( ) A.食盐和沙子 B.氧气和二氧化碳 C.食盐和白糖 D.二氧化锰和铁粉 烧杯 漏斗 铁架台 没有用玻璃棒引流 漏斗内液面高于滤纸的边缘 漏斗末端尖嘴没有紧靠烧杯内壁 A a b c 习题训练 5.如图是某同学除去水中难溶性杂质时的过滤操作图。试回答： (1)写出标号仪器的名称。 a.________，b.________，c.________。 (2)写出该图中存在的三处明显错误： ①____________________________________________； ②_____________________________________________； ③_____________________________________________。 烧杯 漏斗 铁架台 没有用玻璃棒引流 漏斗内液面高于滤纸的边缘 漏斗下端的尖嘴处没有紧靠烧杯的内壁 习题训练 （1）利用小卵石、石英砂除去水样 中的不溶性杂质的过程相当于实验操作中的 。 （2）利用活性炭的 性可除去水样中的色素和异味。 （3）用该装置净化后的河水是 （填“纯净物”或“混合物”）。 过滤 混合物 吸附 6.如图是某同学制作的简易净水器，用来净化河水水样。回答下列问题： 谢谢聆听 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.30(gap_fixed:False) Lavf57.83.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf55.34.100 Lavf55.34.100 $$