第1节 第2课时 天然水的人工净化-【初中学霸创新题】2024-2025学年新教材九年级全一册化学同步教案(鲁教版2024)

第一节 运动的水分子 第2课时 天然水的人工净化 课题 天然水的人工净化 课型 新授课 教学内容 教科书第59~62页 教学目标 1.了解水在自然界的分布情况。 2.学习沉降、过滤、吸附和蒸馏等净化水的常用方法。 3.初步认识纯净物和混合物的概念，体会分类的思想。 4.通过参与探究，进一步形成节约用水、保护水资源的意识；感受化学对生活和社会的意义；激发学习化学的兴趣，树立远大的理想。 教学重点 了解沉降、过滤、吸附和蒸馏等净化水的方法和原理。 教学难点 1.理解过滤和蒸馏的原理。 2.比较熟练地掌握实验的基本操作。 教学准备 多媒体课件、学案、实验仪器与试剂等。 教 学 过 程 备 注 一、创设情境，导入新知 【情景导入1】展示地球上的水资源统计图。同学们，自然界的水主要为……？而淡水呢，仅占……？这些淡水能被人类直接利用的又有多少呢？由此，你有何感想呢？ 【过渡】地球上可供人类直接利用的淡水仅占地球总水量的 0.3%。即使是淡水，往往含有泥沙、可溶性的矿物质和细菌等，为了满足生活和生产的需要，人们需要根据天然水水质的不同而进行相应的净化处理。现在，老师为大家提供一杯天然淡水，该怎么操作能得到直接饮用的水呢？ 二、自主活动，探索学习 （一）天然水的净化 【思考】你所使用的生活用水是哪里来的？自来水厂是如何将天然水变成家用水的？ 【讲解】展示自来水厂净水过程示意图。 流程： 天然水→加絮凝剂→沉淀→过滤→消毒杀菌→自来水。 【提示】 自来水厂净水需要加入液氯消毒，这个过程发生的是化学变化。 【思考】自来水生产过程中利用了哪些净水方法？ 1.沉降 【演示实验】在烧杯A和烧杯B中分别加入约100 mL天然水。将烧杯A放在实验桌上静置一段时间；同时在烧杯B中加入明矾粉，用玻璃棒充分搅拌后再静置一段时间。观察两个烧杯中发生的变化。 【学生回答】烧杯 1中溶液依旧浑浊，烧杯 2中溶液变澄清。 【提问】明矾的作用——加速沉降。此过程发生的是物理变化 【讲解】（1）天然水中较大的泥沙颗粒，静置后会在重力作用下沉降下来，加入明矾可以加速泥沙的沉降。 （2）明矾有吸附作用，明矾溶于水后产生的胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降，从而达到净化水的目的。 【过渡】现在怎样把难溶性的泥沙与水分离？是的，需要过滤，所以过滤是分离难溶性固体和液体的方法。 2.过滤 【展示过滤用到的实验仪器】铁架台，烧杯，玻璃棒，漏斗，过滤器（滤纸） 【学生活动】自己动手制作过滤器。 【思考】如何使滤纸紧贴在漏斗的内壁上？过滤操作中应注意的事项有哪些？ 【师生总结】一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘；三靠: 烧杯紧靠玻璃棒、玻璃棒紧靠三层滤纸一侧、漏斗的下端管口要紧靠烧杯的内壁。 （学生上台演示过滤操作） 【思考】过滤一次后的水依旧浑浊，可能的原因有哪些？ 【学生活动】小组讨论：滤纸破损；烧杯不干净；液面高于滤纸边缘。 【思考】你能找出生活中有关过滤的例子吗？这些方法为什么可以把混合在一起的物质分开？ 【过渡】展示过滤后的水，学生观察到水略带黄色，因此过滤后的水并不是纯净的水。那接下如何将水中的颜色除去？ 3. 吸附 【提示】活性炭疏松多孔，表面积很大，具有较强的吸附作用，水或空气中的一些有颜色或气味的杂质很容易附着在其表面而被除去。 【提问】活性炭的作用——吸附色素还有异味，发生的是物理变化。 【讲解】 1.若有固体剩余，说明吸附后的水不是纯净的水。 2.上述过程中水由液态变为气态，这样的过程叫蒸发。 3.溶解在水中的矿物质在水分蒸发后以固体的形式留在玻璃片上，我们说矿物质结晶析出了。 沉淀、过滤、吸附等方法除去的是水中不溶性杂质，水中还含有许多可溶性的杂质。 【过渡】如何除去水中的矿物质？是的，蒸馏。 4.蒸馏 给水加热使之变为水蒸气，再将水蒸气冷凝得到液态水的过程叫水的蒸馏。蒸馏得到的水叫蒸馏水。 将所得蒸馏水，滴在玻璃片上，在酒精灯上慢慢加热至水分消失。观察玻璃片上发生的现象。（视频播放蒸馏演示实验） 【归纳总结】 1.若玻璃片上无残留，证明蒸馏水是纯净的水。 2.蒸馏这项操作是单一净化程度最高的操作。 （二）混合物和纯净物 【讲解】很多物质像天然水一样，是由两种或两种以上物质组成的，属于混合物。还有一些物质和蒸馏水一样，是由一种物质组成的，属于纯净物。世界上完全纯净的物质是没有的，那些仅含少量杂质的物质，由于纯度极高，所含杂质对其性质几乎不产生影响，通常被视为纯净物。 混合物与纯净物的区别与联系 （1）从宏观角度看：由单一物质组成的物质是纯净物，如氧气、二氧化碳、纯水等；由多种物质组成的物质是混合物，如糖水、石灰水、河水等。 （2）从微观角度看：分子构成的物质中，由同种分子构成的是纯净物，由不同种分子构成的是混合物。 （4）性质特征：纯净物具有固定的组成和固定的性质，而混合物没有固定的组成并且各种成分保持各自原来的性质。 （5）联系：不同纯净物简单混合成混合物，混合物提纯分离成纯净物。 三、当堂训练 1．关于过滤的操作叙述不正确的是（ ） A．滤纸的边缘要高于漏斗的边缘 B．漏斗中的液面要低于滤纸的边缘 C．玻璃棒要轻轻的斜靠在三层滤纸一边 D．漏斗的下端要紧靠接液体烧杯的内壁 2．在净化水的操作中，相对净化程度较高的是（ ） A．过滤 B．静置沉淀 C．吸附沉淀 D．蒸馏 3．将浑浊的泥水变澄清，下列仪器中不需用到的是（ ） A．烧杯 B．漏斗 C．试管夹 D．玻璃棒 4．如图是简易净水器示意图。对使用该净水器的 分析正确的是（　　） A．它能消毒杀菌 B．它能使硬水变为软水 C．海水经其处理后可直接作饮用水 D．木炭可替代其活性炭起相似作用 5.“生命吸管”可直接将污水净化为饮用水，主要处理步骤与自来水的净化过程相似（③中离子交换树脂的主要作用是去除重金属离子、软化水质），如图所示。 （1）②中活性炭的作用____，④中超滤膜的作用是____。 A. 去除有害菌和部分病毒 B. 吸附杂质 C. 除去较大的不溶性杂质 （2）用生命吸管取用河水时，要降低水中的钙、镁离子浓度， 采取________（填序号）来处理。通过生命吸管净化后的水 属于_______（填“纯净物”或”混合物”）。 四、课堂小结 通过本课知识的学习，有哪些心得？小组讨论，看看都学到了什么。小组讨论本课主要内容，归纳后选代表发言。 五、布置作业 课本第63页练习与应用第1、2、3题。 通过地理常识引导学生得出节约用水，同时为下一步的课题引入埋下铺垫。 培养学生观察、总结及发现问题的能力。 让学生体会到化学就在我们身边，用生活情境来理解过滤的原理，降低理解难度。 通过宏观和微观两个方面来进行对混合物和纯净物的判断，体会化学学科的特点，注重从微观到宏观这种独特的视角来认识物质。 板书 设计 天然水的人工净化 一、水的分布：地球上71%覆盖着水，但仍面临缺水的危机 二、天然水的人工净化 1.净化 2.过滤 3.吸附 4.蒸馏 三、混合物与纯净物 混合物：由两种或两种以上物质组成 纯净物：由一种物质组成 教后 反思 本节课是一节探究型课堂，通过本节课的探究，基本达到了预期的效果，大部分学生能够掌握天然水的净化方法和原理，理解分离混合物的一般思路和方法，知道化学对社会和生活的重要作用。在教学过程中，首先要引起学生对这部分内容的学习兴趣，从生活中入手，分析生活的原型，才能引导学生深入理解沉降、过滤、吸附等分离混合物方法的原理，感受化学与生活的密切联系，提高学习化学的兴趣。 学科网（北京）股份有限公司 $$