第一节 水的净化与水质检测 第1课时（教学课件） 化学北京版2024九年级上册

3.1 水的净化与水质检测 第1课时 第三章 探究水的奥秘 Water purification and water quality testing 汇报人 / XXXXXXXX > Chapter three Exploring the Mystery of Water 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学习目标 01 02 通过对水资源现状的了解，逐步树立珍惜水资源、爱护水资源的观念 03 了解沉降、过滤、吸附、蒸馏的方法对混合物进行分离 通过观察和实验，初步形成混合物分离的一般思路和方法 教学重点 教学难点 01 水的净化方法、原理、操作 01 初步分离混合物的方法 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 新课导入 思考： 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 想想：我们能直接饮用江、河、湖、海中的水吗？ 新课导入 与空气一样，水也是地球上的一种重要的自然资源。 水资源的分布 在其他课程的学习中 如何依据物质性质净化水并检测水质呢？ 水资源的利用与保护 从物质性质和变化的角度 又该怎么理解水及其相关知识呢？ 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学科融合 水资源的利用与保护 通常把地球上的淡水资源称为水资源 地球咸水、淡水的储量比 随着人类生产、生活的发展，天然存在的水资源愈发短缺。 地球表面约 71% 被海洋覆盖着，海洋是地球上最大的储水库，海水约占地球水储量的 96.53%。 地球上水的储量虽然巨大，但真正能被生产和生活利用的只是江河湖泊和地下水中的很小一部分。 淡水只约占地球水储量的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。 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学科融合 水资源的利用与保护 我国水资源现状：时空分布不均 南阳陶岔渠首枢纽，南水北调中线工程的起点 兴建水利工程，如“南水北调工程” 颁布相关法律法规，如《中华人民共和国水法》 解决水资源分布不均 落实节约用水、保护水资源 明确提出建设节水型社会 要求在生产和生活中节约用水 防治水污染 国家节水标志 时间分布：夏秋季节多、冬春季节少，且年际变化大 ‌空间分布：东部多、西部少，南部多、北部少 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学科融合 水资源的利用与保护 1. 阅读以上资料或回顾科学、地理课上的相关学习内容，谈谈对水资源利用、开发与保护的认识。 合理利用：‌ 在农业方面，推广节水灌溉技术，改大水漫灌为喷灌和滴灌； 在工业方面，使用新技术(如循环冷却系统)，提高水的重复利用率； 在城市生活方面，倡导节水意识，使用节水器具，一水多用，随用随开。 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学科融合 水资源的利用与保护 1. 阅读以上资料或回顾科学、地理课上的相关学习内容，谈谈对水资源利用、开发与保护的认识。 科学开发‌： 充分利用大气降水（收集雨水、拦截洪水、人工降雨） 咸水利用和海水淡化 合理开采地下水 水资源合理调配（南水北调） 兴建水利工程（如水库） 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学科融合 水资源的利用与保护 1. 阅读以上资料或回顾科学、地理课上的相关学习内容，谈谈对水资源利用、开发与保护的认识。 保护措施‌： 颁布《中华人民共和国水法》《中华人民共和国水污染防治法》等 工业“三废”必须经过净化处理，达标排污标准才能排放 生活污水处理达标排放标准才能排放，使用无磷洗衣粉 农业上合理使用化肥和农药，倡导使用农家肥 修复受损的水生态系统，如湿地恢复、河流治理等，提升水体的自然净化能力。 水污染源头： 工业三废、生活污水、农药化肥 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学科融合 水资源的利用与保护 2. 从物质组成及性质角度分析并解释：“水资源”中的“水”是指混合物，还是纯净物？为什么水容易被污染？ “水资源”中的“水” 因此属于混合物 通常指的是自然界中的水，包括江河湖泊水和地下水。 含有多种溶解的矿物质、有机物、微生物等杂质 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 学科融合 水资源的利用与保护 2. 从物质组成及性质角度分析并解释：“水资源”中的“水”是指混合物，还是纯净物？为什么水容易被污染？ 水容易被污染的原因主要有以下几点： ‌人类活动‌：工业排放、农业污染、生活污水等人类活动是水污染的主要来源。 生物活性‌：水中的微生物和生物活动也可能导致水污染，如细菌和藻类的繁殖。 溶解性‌：水是一种良好的溶剂，能溶解许多物质，难以去除。 流动性‌：水具有流动性，一旦受污染，污染物会随水流扩散，影响更广泛的水域。 目 录 CONTENTS 1 常用净化水的方法 2 自制简易净水装置 3 生产实际中水的净化与水质检测 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 常用净化水的方法 01 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 一、常用净化水的方法 新课探究 天然存在的水体都是组成复杂的 （填写“纯净物”或“混合物”） 可溶解很多物质 具有流动性 最常见的溶剂 混合物 水中常混有各种物质 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 一、常用净化水的方法 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 观察图，思考以下问题： 交流 · 分享 1. 在学校或社区周边水体中取样、观察，分析我们身边的水体可能含有哪些物质？各具有什么性质？ 不溶于水的固体杂质（如泥沙、悬浮物等）； 可溶于水的物质（如盐类、糖类、有机污染物等）； 溶解的气体（如氧气、二氧化碳等）； 微生物和细菌 这些物质分别具有不溶于水、在水中形成溶液以及以分子形式存在于水中的性质。 一、常用净化水的方法 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 观察图，思考以下问题： 交流 · 分享 2. 若除去不溶于水的物质（如泥沙）可采用什么方法？若除去能溶于水的物质可采用什么方法？ 除去不溶于水的物质可采用的方法： 除去能溶于水的物质可采用的方法： 过滤 蒸馏 一、常用净化水的方法 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 水的净化 依据组成物质的性质差异 使用适宜方法去除水中其他物质的过程 1. 沉降 也是混合物分离的过程 定义 是指水中的固体颗粒物质自然下降并与液体分离的过程。 密度较大的固体 密度较小的固体 可自然沉降到底部 悬浮在水体中不易沉降 明矾遇水后形成胶状物质吸附固体 沉降净水 加絮凝剂(明矾） 明矾净水 静置沉降 吸附沉降 一、常用净化水的方法 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 2. 过滤 探究 · 实践 探究目的 用过滤的方法对水进行净化。 进行实验 制作过滤装置，取少量泥水进行过滤。 1. 过滤装置的准备。 将一张圆形滤纸对折两次， 打开使之呈圆锥形，放入漏斗中 （1）折纸滤纸 （2）使滤纸紧贴漏斗内壁 方法：用玻璃棒蘸水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁，二者之间不能存有气泡。 注意：滤纸的边缘一定要稍低于漏斗的边缘。 防治过滤速度过慢 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 进行实验 2. 过滤的操作方法 烧杯尖嘴要紧靠引流的玻璃棒； 玻璃棒的末端要轻轻斜靠在有三层滤纸的一边； 漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁； 滤纸边缘低于漏斗口 液面要稍低于滤纸边缘 滤纸紧贴漏斗内壁 三靠 一贴 二低 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 进行实验 2. 过滤的操作方法 如果滤液仍然浑浊，可将滤液再次进行过滤，直至滤液完全澄清。 滤纸破损 漏斗内液面高于滤纸边缘 承接滤液的烧杯不干净 注意：①每次重新过滤时，应更换新的滤纸。 ②如果两次过滤后，滤液仍然浑浊，应分析原因，给予调整。 两次过滤后，滤液仍浑浊的原因： 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 实验室过滤装置 可以除去不溶于水的泥沙 厨房用的漏勺 常见利用过滤原理物品 定义 利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离。 2. 过滤 依据 不溶于液体的固体颗粒的直径大小，选择适宜孔径的过滤介质 饮水杯中的茶网 熬制中药用的纱布 孔径 小 好 效果 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 膜分离技术 资料检索 膜分离技术是在 20 世纪初出现，20 世纪 60 年代后迅速崛起的一门分离新技术。 实现分子级过滤的选择性分离技术 时间 定义 根据孔径大小可以分为微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等。 膜分离技术基于半透膜的选择性通透原理，实现不同粒径分子的混合物在通过半透膜时的选择性分离，这与过滤的本质相同。 核心原理 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 膜分离技术 资料检索 超滤膜的过滤原理示意图 由于膜分离技术具有的优越性能，已经得到世界各国的普遍重视，被视为 21 世纪工业技术改造中的一项极为重要的新技术。 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 膜分离技术 资料检索 膜分离技术应用于家用净水器 20 世纪 80 年代以来，我国膜分离技术进入应用阶段，同时也是新型膜技术的开发阶段。 膜分离技术在食品加工、海水淡化、纯水和超纯水制备，以及医药、生物、环保等领域得到了较大规模的应用和发展 应用 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 资料检索 阅读资料，思考膜分离技术与过滤有什么联系，并调查了解一下家用净水装置和家用制氧机中的“膜”。 家用净水装置： 家用制氧机： 常采用反渗透膜或超滤膜等技术，通过膜的过滤作用去除水中的杂质、细菌、病毒等，提供清洁的饮用水。 利用分子筛等膜技术，通过选择性分离空气中的氧气和氮气，提供高浓度的氧气供家庭使用。 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 活性炭及其内部结构 具有微孔结构的粉末或颗粒状固体 3. 吸附 活性炭是一种经特殊处理的炭，表面的微孔直径大多在 2 ~ 50 nm 之间。 即使是少量的活性炭，也有巨大的表面积，每克活性炭的表面积为 500 ~ 1 500 m2，活性炭因其特殊的结构而具有广泛用途。 是一种优良的吸附剂 吸附剂：活性炭 活性炭为什么能除味？ 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 吸附剂：活性炭 可吸附水中的有色物质。 3. 吸附 常用于除去有色、有味、能溶于水的杂质 如家用冰箱活性炭除味产品、活性炭呼吸面罩等 吸附法除去水中的有色物质 用途： 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 利用物质相同条件下沸点的不同而分离 对水进行加热到水的沸点，水以气体状态离开水体，再经过冷却得到较纯净的水； 而其他沸点较高（难挥发）的物质（如氯化钠）则仍留存在剩余物中。 4. 蒸馏 蒸馏法对溶有氯化钠的水进行提纯 原理 蒸馏得到的水 （填“纯净物”或“混合物”） 纯净物 除去可溶性杂质和不溶性杂质 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 利用物质相同条件下沸点的不同而分离 长导管和冷水的目的是什么？ 4. 蒸馏 蒸馏法对溶有氯化钠的水进行提纯 原理 使水蒸气尽快冷凝为液态水 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 1. 总结以上常用的净水方法，填写完成下表： 交流 · 分享 水中含有的杂质 主要性质 净化方法 实验室用仪器和药品 净化效果 泥沙 不溶于水 沉降、过滤 吸附 蒸馏 烧杯、漏斗、玻璃棒、滤渣 除去不溶性杂质， 得到澄清液体 吸附性杂质 吸附性 活性炭 除去色素、异味， 改善水的口感和色泽 可溶性杂质（如盐类） 沸点不同 蒸馏烧瓶、冷凝管、酒精灯、锥形瓶 除去可溶性杂质，得到纯水，净化程度最高 一、氧气的用途 新课探究 自制简易净水装置 常用净化水的方法 生产实际中水的净化与水质监测 2. 回顾第二章对空气组成和氧气工业制法的探究，概括混合物分离的一般思路和方法。 交流 · 分享 分析混合物成分 比较物质性质差异 明确分离方法 课堂小结 【检测题1】中医文化博大精深，有着几千年的悠久历史。下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是（　　） A．冷水浸泡 B．加热煎制 C．去渣取液 D．灌装保存 C 课堂检测 【检测题2】下列仪器，在过滤时用不到的是（　　） A．玻璃棒 B．铁架台 C．蒸发皿 D．烧杯 C 【检测题3】如图是制取蒸馏水的简易装置，下列说法正确的是（　　） A．蒸馏是天然水的净化过程中净化程度最高的 B．烧杯内水的温度越高越好 C．烧杯内水的作用是密封 D．右侧小试管中得到的是硬水 A 课堂检测 【检测题4】下列净化水的方法中，净化程度最高的是（　　） A．沉降 B．吸附 C．过滤 D．蒸馏 D 课堂检测 【检测题5】下列关于水资源的认识中，错误的是（　　） A．地球表面约71%被水覆盖，故供人类生产和生活所用的水资源极为丰富 B．水是人类宝贵的自然资源，应当爱惜它 C．我国水资源总量虽然比较丰富，但人均水量少 D．水资源的不足将会造成严重的社会危机 课堂检测 D 谢谢您的观看 THANKS 分层作业见见同课时word文档 $$