内容正文:
项目三
自然界的水
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人类拥有的水
资源
考点1 水资源及其利用
水资源及其利用
①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%
②淡水只约占地球水储量的2.53%,其中大部分难以被人类直接利用
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过考点·梳理知识
水资源短缺的
原因
水资源及其利用
①可利用的淡水资源有限,目前海水淡化成本高
②人类生产和生活的用水量不断增加
③水体污染
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过考点·梳理知识
①应用新技术、改进工艺、改变用水习惯(如
工业用水重复使用、采用喷灌和滴灌等节水
灌溉方式、推广节水器具等)
②我国修建水库、实施跨流域调水(古代:都江
堰;当代:引滦入津、引黄入晋、南水北调等)
③对污水进行处理(污水经物理、化学或生物方法进行分级处理后,可作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水)
保护水资源
水资源及其利用
合理利用水资源
国家节水标志
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过考点·梳理知识
①应用新技术、新工艺减少污染物的产生
②对污水进行处理,使之符合排放标准
保护水资源
水资源及其利用
防治水体污染
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过考点·梳理知识
海洋中的资源:海洋生物资源(又名海洋水产资源)、海水化学资源(海水及溶解在海水中的已被发现的80多种化学元素)、海洋矿产资源(又名海底矿产资源,主要有石油、煤、铁等)、海洋动力资源(潮汐能、波浪能等)。
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过考点·梳理知识
物理性质:纯水是无色透明的液体,密度约为1 g/cm3(冰的密度比水的____,分子之间的间隔比水的____),在压强为101 kPa时,熔点为0 ℃,沸点为100 ℃
考点2 水的性质及组成
水的性质及组成
水的性质
化学性质
水通电分解:_________________________________
与二氧化碳反应:_____________________________
与氧化钙反应:_______________________________
水的组成:详见本项目“做实验”版块实验1 P51
小
大
H2O+CO2=== H2CO3
H2O+CaO=== Ca(OH)2
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过考点·梳理知识
7
考点3 水的净化
水的净化
常用的净水方法
方法 原理及作用 发生的变化
沉
降 静置沉降 静置,使不溶性大颗粒物质沉降下来 物理变化
吸附沉降 明矾可以使水中悬浮的杂质较快沉降 -
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过考点·梳理知识
水的净化
常用的净水方法
方法 原理及作用 发生的变化
过滤 把难溶于水的固体物质与水分离,除去水中________杂质 物理变化
吸附 利用活性炭的______作用除去异味,还可以除去不溶性和部分可溶性杂质 物理变化
投药消毒 利用氯气、漂白粉等杀灭水中的微生物 化学变化
蒸馏 利用混合物中各成分的沸点不同将其分离,净化程度相对较高 物理变化
难溶性
吸附
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过考点·梳理知识
取水→加混凝剂→沉降→过滤→吸附→投药消毒→自来水
应用举例:自制简易净水器(如图)
水的净化
自来水厂的净水过程
提示:①自制简易净水器不能降低水的硬度;
②从上到下空隙由大到小,顺序不能颠倒
过滤
过滤
吸附
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过考点·梳理知识
水的净化
硬水和软水
定义 硬水的危害
硬
水 含有较多可溶性钙、镁化合物(或Ca2+、Mg2+)的水 ①用硬水洗涤衣物,既浪费肥皂也洗不干净;②锅炉用水硬度高容易结成水垢,不仅浪费燃料,而且易使管道变形或损坏,严重时还可能引起爆炸
软
水 ______________可溶性钙、镁化合物(或Ca2+、Mg2+)的水
不含或含较少
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过考点·梳理知识
(1)过滤能除去河水中所有杂质。( )
(2)净水程度最高的方法是吸附。( )
(3)氢气在空气中燃烧的产物为水。( )
(4)电解水实验说明水由氧气和氢气组成。( )
(5)电解水实验中产生的氧气和氢气的质量比为1∶2。( )
(6)海水中含量最高的物质是NaCl。( )
(7)无色透明的液体就是纯水。( )
×
×
√
×
×
×
×
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过考点·梳理知识
采用滴灌和喷灌等节
水灌溉方式、对污水进行处理使之符合
排放标准等
氢元素、氧元素
氢气燃烧、电解水
水分子
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过考点·梳理知识
请写出对应的化学方程式:
①_____________________________
②_____________________________
③_______________________________
CO2+H2O=== H2CO3
CaO+H2O=== Ca(OH)2
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过考点·梳理知识
实验1 水的组成
实验内容 水的生成——氢气燃烧 水的分解——电解水
实验原理 _______________________ ___________________________
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做实验·探究本质
实验内容 水的生成——氢气燃烧 水的分解——电解水
实验装置 提示:点燃氢气前需要检验其纯度
纯水几乎不导电,在水中可加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液,增强水的导电性(原理是增加了自由移动的离子)
I.用拇指堵住集满氢气的试管口
Ⅱ.靠近火焰,移开拇指。若发出尖锐爆鸣声,表明气体不纯;若声音很小,则表示气体较纯
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做实验·探究本质
实验内容 水的生成——氢气燃烧
实验现象 氢气燃烧,__________________________,罩在火焰上方的烧杯内壁出现__________
产生淡蓝色火焰,放出热量
无色液滴
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做实验·探究本质
实验内容 水的分解——电解水
实验现象 ①与电源正极相连的玻璃管内,______________;玻璃管内液面__________。与电源负极相连的玻璃管内,______________,玻璃管内液面__________。a、b玻璃管内产生气体的体积比约为______。
②用燃着的木条分别在两个玻璃管的尖嘴口检验产生的气体:a尖嘴口______________;b尖嘴口_________________
___________________
产生的气泡少
下降较慢
产生的气泡多
下降较快
1∶2
木条燃烧更旺
气体燃烧,产生淡
蓝色火焰,放出热量
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做实验·探究本质
实验内容 水的生成——氢气燃烧 水的分解——电解水
实验结论 水是由氢元素和氧元素组成的 与电源正极相连的玻璃管内产生的气体是氧气,与电源负极相连的玻璃管内产生的气体是氢气;水是由氢元素和氧元素组成的
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做实验·探究本质
实验内容 水的生成——氢气燃烧 水的分解——电解水
微观分析 微观实质是_______________
_____________________________________________________ 微观实质是_______________
________________________________________________________
氢分子分解成氢
原子,氧分子分解成氧原子,
氢原子和氧原子结合成水分
子
水分子分解为氢
原子和氧原子,氢原子结合
成氢分子,氧原子结合成氧
分子
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做实验·探究本质
实验内容 水的生成——氢气燃烧 水的分解——电解水
误差分析 - 实验中氢气与氧气的体积比大于2∶1的原因有:①相同条件下,氧气在水中的溶解度比氢气的大;②电解水装置所使用的电极是金属材料,容易与氧气发生反应,导致氧气含量减少
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做实验·探究本质
1.(2022·山西)黄河是华夏文明的摇篮,它绵亘万里,延续千年,创造出一个个历史辉煌。为保护其生态环境,我们要努力做到( )
A.加大矿产开采 B.限制林草种植
C.防止水土流失 D.兴建牧场养殖
命题点1 水资源及其利用
C
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研真题·明确方向
2.(2022·晋中)“南水北调”工程是我国的一项重大战略性基础设施,功在当代,利在千秋,为切实从守护生命线的政治高度对它加以维护,我们要努力做到( )
A.扩大沿线工业生产 B.采集沿线各种排水
C.保障水质清洁安全 D.加大沿途矿产开采
C
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研真题·明确方向
3.(2022·山西节选)淡化后的海水可用于________________(写一种)。
4.(2021·晋中节选)珠穆朗玛峰以独特的雪域冰川,使许多人心生向往。为保护其自然资源,下列做法合理的是( )
A.禁止破坏水源 B.提倡攀爬雪山
C.允许开矿寻宝 D.随意丢弃垃圾
A
灌溉(合理即可)
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研真题·明确方向
1.(2024·山西节选)目前,氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟,其工作原理如图所示,发生反应的化学方程式为_____________________。未来,氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。
命题点2 水的性质及组成
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研真题·明确方向
2.(2022·山西节选)返回舱返回时的动力来自液氢和液氧,它们提供动力时,发生反应的化学方程式为_______________________。
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研真题·明确方向
1.(2023·山西节选)为输送优良水质,向水源中加入适量生石灰,发生反应的化学方程式为__________________________。
2.(2021·山西节选)壶口瀑布以排山倒海的雄姿著称于世,彰显中华母亲河的博大恢宏。浑浊的河水给牲畜饮用时,事先
应进行的简单处理是____________________。
命题点3 水的净化
CaO+H2O=== Ca(OH)2
沉降泥沙(合理即可)
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研真题·明确方向
3.(2020·山西节选)设计泳池水净化模拟实验装置(如下图所示)。
【进行实验】小组同学取一定量的泳池污水于水槽中,再加入适量的絮凝剂(聚合氯化铝),10分钟后,打开水泵使水循环,在此过程中石英砂的作用是______。
过滤
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研真题·明确方向
【归纳提升】①为保证净化后的池水安全、卫生,还应增加的一个净水步骤是__________。
②从爱护水资源角度分析,池水净化再利用的好处是_________________
___________________。
投药消毒
节约用水(或防止水
体污染,合理即可)
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研真题·明确方向
4.(2020·晋中)泾河和渭河都是黄河的支流,也是城市饮用水的重要来源。泾河水清,渭河水浊,两河交汇,成天下奇观,这也是“泾渭分明”的由来。泾河水的物质类别是________,将渭河水净化为生活用水时,加入明矾的作用是__________________________,
加入活性炭的作用是__________________。
混合物
使水中悬浮的杂质较快沉降
吸附(或吸附作用)
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研真题·明确方向
例1 2024年3月22日是第32届“世界水日”,节约用水是保护水资源的有效途径。如图适合张贴在水龙头旁的标志是( )
考点1 水资源及其利用
B
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讲例题·拓展思维
例2 (2024·泸州)在《关于公布四川省水利厅2023年度四川省实行最严格水资源管理制度考核结果的公告》中,泸州被评为优秀。下列做法符合水资源保护的是( )
A.废旧电池深埋地下处理 B.生活中的垃圾分类回收处理
C.工业废水直接排入江河 D.过度施用化肥使水体富营养化
B
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讲例题·拓展思维
例3 (2024·重庆A卷改编)海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中正确的是( )
A.海水蒸发说明水分子在不断运动
B.海水占全球总储水量的很少一部分
C.煮沸可以从海水中获得纯净水
D.相同条件下海水的导电能力比纯水的弱
A
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讲例题·拓展思维
例4 中国空间站的环境控制与生命保障系统包括电解制氧、水处理、二氧化碳去除等子系统。水处理子系统可以实现水的重复利用,这样做的意义是____________________(写一点)。
节约资源(合理即可)
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讲例题·拓展思维
例5 (2024·省适应性测试三)以典型物质为核心,进行问题的设置与整合,是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中,对水的相关问题,以结构图的形式进行了如下梳理。
考点2 水的性质及组成
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讲例题·拓展思维
思考分析,解决问题:
(1)X与水组成元素相同,由X转化为水的化学方程式为________________
_________。
+O2↑
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讲例题·拓展思维
(2)镁着火后不能用水灭火的原因是_________________________________
___________。
镁与热水反应生成氢气,氢气能燃烧
(合理即可)
解析:由于镁与热水反应生成氢气,氢气能燃烧,故镁着火后不能用水灭火。
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讲例题·拓展思维
(3)农业上淡水可用于________________。
灌溉(合理即可)
解析:农业上淡水可用于灌溉、配制农药等。
(4)自然界的水是不断循环的。它存在于________________中。
海洋(合理即可)
解析:自然界的水存在于海洋、湖泊、冰川、河流、沼泽、大气层、土壤、永久冻土、地壳深处以及动植物体内。
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讲例题·拓展思维
(5)水是生命之源,在人体新陈代谢中所起的重要作用是_______________
_____。
调节体温(合理即
可)
解析:水在人体新陈代谢中所起的重要作用是调节体温,运送营养成分等。
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讲例题·拓展思维
例6 18世纪末,法国科学家拉瓦锡利用实验揭秘了水的组成。在实验室中,同学们模拟拉瓦锡的实验过程对水的组成进行了探究。
【实验用品】水电解器、直流电源、导线、烧杯、硫酸钠
溶液、蒸馏水(其余实验用品自选)。
【实验原理】___________________________(用化学方程
式表示)。
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讲例题·拓展思维
【实验步骤】(1)在电解器玻璃管里加满水(水中加入少量硫酸钠溶液),用导线连接电解器与电源,接通直流电源,观察并记录现象。
(2)切断电源,用____________分别在两个玻璃管尖嘴口检验反应中产生的气体,观察并记录现象。
【实验现象】(1)玻璃管a、b内气体的体积比约为2∶1。
(2)a尖嘴口气体燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量,b尖嘴口___________
___。
【实验结论】通过该实验探究得出的结论是_______________________。
燃着的木条
木条燃烧更
旺
水由氢元素和氧元素组成
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讲例题·拓展思维
41
【问题与思考】
(1)为保证实验的成功,你认为需要注意什么?请写出一条。
保证电解器气密性良好(合理即可)
(2)请描述电解水的微观实质。
水分子分解为氢原子和氧原子,氢原子结合成氢分子,氧原子结合成氧分子
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讲例题·拓展思维
例7 (2024·太原一模)山西籍唐朝诗人王维在《山居秋暝》中写到“明月松间照,清泉石上流”,描绘了恬静悠闲的生活状态,诗句中所描绘的石子对水的净化所起的作用是( )
A.过滤 B.吸附
C.沉降 D.消毒
考点3 水的净化
A
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讲例题·拓展思维
例8 (2024·太原二模)酒在中华文明中已有几千年历史,《齐民要术》中对酿酒记载:“初冻后,尽年暮,水脉既定,收取则用,其春酒及余月,皆须煮水为五沸汤,待冷,浸曲,不然则动。”酿酒过程中“煮水”的目的是( )
A.去除水中难溶物 B.调节水的酸碱度
C.消除水中微生物 D.去除水中的异味
C
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讲例题·拓展思维
例9 (2024·省适应性测试三)城市中的生活用水是经自来水厂净化处理过的。沉降、过滤和吸附既是工业中常用的方法,也是化学实验中分离混合物的常用方法。有关自来水厂的净水流程如下,请结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)抽取的天然水中,含有的一种阳离子为__________________(写名称)。
(2)自来水净化过程中,过滤的目的是______________________。
镁离子(合理即可)
除去水中的难溶性杂质
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讲例题·拓展思维
(3)如图所示,净化处理后,进入用户的水质成分与______________中的水质成分是相同的。
清水池和水泵
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讲例题·拓展思维
(4)消毒后的水中含有少量的盐酸,若用硝酸银溶液检验,发生反应的化学方程式为_________________________________。
(5)为了人类和社会的可持续发展,防治水体污染可采取的一种做法是________________________________。
HCl+AgNO3=== AgCl↓+HNO3
工业废水处理后再排放(合理即可)
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讲例题·拓展思维
2H2O 2H2↑+O2↑
2H2O 2H2↑+O2↑
2H2+O2 2H2O
2H2O 2H2↑+O2↑
2H2+O2 2H2O
2H2+O2 2H2O
2H2O2 2H2O
解析:X与水的组成元素相同,且能转化为水,则X为H2O2,X转化为水的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑。
2H2O 2H2↑+O2↑
$$