第4节 水的组成和净化 第2课时（同步讲义） 化学沪教版2024九年级上册

第2章 空气与水资源 第4节 水的组成和净化 第2课时 水的净化 水资源的合理利用 教学目标 1. 知道天然水、自来水和蒸馏水的区别； 2.初步认识硬水组成及其危害； 3.了解水净化的基本方法；掌握利用过滤方法分离混合物的原理。 重点和难点 重点：水的净化； 难点：水的净化方法。 ◆知识点一 水的净化 1.自然界中的水 我们在日常生活中会接触到各种水，如河水、井水、自来水和矿泉水等看起来清澈的自然界中的水，往往是含有多种成分的水溶液（水、不溶性杂质、可溶性杂质），自然界中的水都是混合物。 自然界中水的循环和水流经岩层表面或固体砂层后都能除去其中的一些杂质，但往往比较缓慢，也不易控制。人们常根据生产生活的需要对水进行处理，以除去水中含有的杂质，这就是水的净化。 2.净化水的常用方法 （1） 沉淀： ①静置沉淀，让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉淀，加入絮凝剂（明矾、三氯化铁等），溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使之沉降。 （2） 过滤：不溶于液体的固体物质与液体分离（过滤是物理变化）。 ①适用范围：用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体与可溶性固体 ②仪器和用品：玻璃仪器（烧杯、玻璃棒、漏斗）、 铁架台、用品（滤纸） ③步骤： A.将一些浑浊的水倒入烧杯中，向烧杯中加入少量明矾，搅拌使明矾溶解，静置，观察现象。 B.如图所示，取一张圆形滤纸，折叠后剪成合适的大小，再展开放在漏斗中，用水润湿，作为过滤器。再按照图安装好过滤装置。 C. 将烧杯中的上层液体倒入另一个烧杯中，余下的液体缓慢地沿着玻璃棒注入漏斗中。待液体全部过滤后，取出滤纸，观察滤液和滤纸上的物质。 ④过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A.承接滤液的烧杯不干净； B.倾倒液体时液面高于滤纸边缘； C.滤纸破损。 ⑤过滤后仍然浑浊的处理方法：清洗仪器，更换滤纸，重新过滤。 温馨提醒： 1.过滤仅仅除去了水中的部分 不溶性杂质 ，因此过滤后的水仍是 混合物 。 2.生活中常用的过滤器 过滤介质 目的 实验室 滤纸 除去液体中不溶性的固体小颗粒 茶壶 金属网 过滤茶叶 水塔 沙层、活性炭等 除去固体小颗粒，获得工业用水 家用净水器 过滤膜、活性炭、离子交换树脂等 净化水，获得饮用水 （3）吸附：除去水中的难溶性杂质、吸附色素和异味等可溶性杂质。（吸附是物理变化） 常用的吸附剂活性炭：①特点：有疏松多孔的结构，具有吸附性，物理性质； ②用途：净水器利用活性炭吸附除去水中的颜色和异味，达到净水的目的；在防毒面具中用来除去某些有毒气体；在工业上可用来脱色、净化溶液等。 （4）蒸馏： ①概述：蒸馏是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，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水（是纯净物）。 ③实验室制取蒸馏水：实验室里，通常采用特定的蒸馏装置，加热水至沸腾，再将水蒸气冷凝，收集得到蒸馏水。 操作注意事项：A.沸石（碎瓷片）的作用：防止液体暴沸； B. 冷凝管中水下进上出：充分冷凝水蒸气； C. 加热时要垫陶土网（也可以用其它热浴加热），使之均匀受热。 D. 加热时，液体量不超过容积的2/3，不少于容积的1/3。 E. 配置附件（如温度计等）时，应选用合适的橡胶塞，特别注意检查气密性是否良好。 F. 蒸馏完毕必须先关闭活塞后再停止加热，防止倒吸。 G. 弃去最先得到的蒸馏水：可能混有装置仪器中的杂质和低沸点的杂质。 ④简易装置的长导管相当于冷凝管：充分冷却水蒸气。 教材拓展：简易净水器 1.水下进上出目的：不易堵塞；减慢水的流速，充分过滤吸附，使净水更彻底。 2.小卵石、石英砂、活性炭不能交换位置。 即学即练 1.某学习小组制的净水器如图所示，关于该净水器的说法不正确的是    A．该过程能将水样转化为软水 B．该装置不能对水进行杀菌消毒 C．装置中的小卵石和石英砂起过滤作用 D．该装置能除去水中的色素和异味 【答案】A 【详解】A、由净水装置可知，水通过小卵石、石英砂能过滤除去水中的难溶性杂质，通过活性炭能除去色素和异味，蓬松棉也能起到过滤的作用，该装置不能除去水中可溶性钙、镁化合物，即不能将硬水转化为软水，故选项说法错误； B、该简易净水器中的材料不能起到杀菌消毒的作用，故选项说法正确； C、装置中的小卵石和石英砂能过滤除去水中的难溶性杂质，起过滤作用，故选项说法正确； D、该装置中活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，能除去水中的色素和异味，故选项说法正确； 故选：A。 2.公园、车站等公共场所内设有许多直饮水机，其中水处理的过程如下图所示。请回答下列问题：    (1)步骤①中装置内放有物质 (填名称)，它主要起到吸附自来水中异味的作用。 (2)步骤②中超滤膜相当于过滤操作。实验室中过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、 。 (3)自来水经处理后得到的直接饮用水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 【答案】(1)活性炭 (2)玻璃棒 (3)混合物 【详解】（1）活性具有吸附性，步骤①中装置内放有活性炭，它主要起到吸附自来水中异味的作用； （2）步骤②中超滤膜相当于过滤操作。实验室中过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒； （3）自来水经处理后得到的直接饮用水存在水和可溶性杂质，是由多种物质组成，属于混合物。 ◆知识点二 自来水的生产 1. 过程：取水→沉淀→过滤→吸附→消毒杀菌→配水 注意事项： 1.自来水虽经过净化处理的水，但不能直接饮用； 2.外观上看起来清澈的水，也可能含有某些可溶性物质。如果某个水样加热蒸干后有固体物质析出，则其一定含有可溶性物质。 2.硬水与软水： （1）硬水是含有较多含钙、镁离子的可溶性物质的水；软水是不含或含少量钙、镁离子的水。 （2）鉴别方法：加入肥皂水，浮渣较多、泡沫较少的是硬水，泡沫较多、浮渣较少的是软水。 （3）硬水软化的方法： ①实验室——蒸馏； ②生活中——煮沸； ③通过离子交换树脂（一种人工合成的多 孔性的新型高分子材料，能够与水中的阴阳离子交换，起到净化水的作用。利用离子交换树脂还可以获得去离子水。），水中的钙、镁离子被树脂交换除去，成为软水。 （3） 长期使用硬水的坏处： ①影响洗涤剂的使用效率； ②长期饮用硬水对身体健康不利； ③锅炉容易结成水垢，浪费燃料，还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。 即学即练 1.在野外和灾区可用下列几个步骤将河水转化成饮用水：①化学沉降(用明矾)　②消毒杀菌(漂白粉)③自然沉降　④加热煮沸，以上处理过程最合理的顺序是（ ） A．③②①④ B．③①②④ C．③①④② D．①③②④ 【答案】B 【解析】①化学沉降（用明矾），可除去水中沉降下来的小固体颗粒，因此应排在沉降后； ②消毒杀菌（用漂白粉），使用漂白粉在水中生成氯气杀死水中病菌，此时水中含有少量氯气不能直接饮用，在此过程中不能为最后的净化操作；③自然沉降，此操作只是把固体颗粒沉降而并未进行彻底分离，在此净化过程中应是最初的阶段；④加热煮沸，通过加热煮沸，可使水中氯气挥发，并进一步杀菌，经过此步净化后的水达到了饮用标准，为此净化过程的最后步骤。故选B。 2.水的净化。兴趣小组的同学取学校附近河水样品，利用如图所示的实验过程对该水样进行了净化处理。请回答下列问题： (1)为除去水样2中的一些异味和色素，加入的物质B是 。 (2)取少量水样3于试管中，加入少量肥皂水并振荡，发现泡沫少、浮渣多，说明水样3是硬水，生活中可通过 的方法，将其转化为软水。 (3)操作①是实验室常用的混合物分离的方法，该操作的名称为 。 【答案】(1)活性炭 (2)煮沸 (3)过滤 【详解】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附色素和异味等可溶性杂质，所以为除去水样2中的一些异味和色素，加入的物质B是活性炭； （2）硬水在生活中可通过煮沸的方法转化为软水； （3）操作①可以分离难溶性固体和水样，该操作为过滤。 ◆知识点三 水资源的综合利用 1．水资源状况 （1）我国不同时期的年用水总量呈现较明显的增加趋势，对于水资源总的需求量越来越大。农业用水比例有明显下降，进入21世纪后基本稳定；工业用水比例则不断增加；生活用水比例持续增加。 （2）相对于丰富的海水资源，世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，淡水仅占地球水量的约2.5%。我国水资源的状况分布不均，人均量少，人均水资源占有量仅为世界人均水平的四分之一；有超过一半的地区处杀严重缺水状态。 2.海水淡化：海水淡化的实质是将海水中的盐分与水分离，从海水中取得淡水的过程叫海水淡化。海水淡化方法有冷冻法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、离子交换法等，目前反渗透法及蒸馏法是主流应用方法。 3.爱护水资源 （1）节约用水 ①工业上：改变 生产工艺 ，提高水的重复利用率。 ②农业上：改大水水漫灌为 喷灌 和滴灌。 ③生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 （2）水体污染的防治 ①概念：大量的污染物排入水体，超过水体的 自净 能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。 ②水体污染的来源： A.工业污染： 废水 、废渣、废气（工业“三废”。 B.农业污染： 化肥 、农药的不合理使用。 C.生活污染：含磷洗涤剂的大量使用、 生活污水 的任意排放等 D.生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 ③防治方法 A.工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的生产，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。 B.农业上，提倡使用农家肥，合理使用 化肥 和农药。 C.生活污水也应逐步实现集中处理和排放。 D,加强水质的 质量 监测。 (3)探寻新方法和新技术，从海水中提取多种物质，对海水进行淡化处理，以提高海水资源综合利用的价值。 即学即练 1.水是一切生命生存所必需的物质。下列有关水的说法不正确的是 A．农业上用喷灌或滴灌节约用水 B．黄河水经过沉降、过滤和灭菌操作可得到纯净的水 C．水是由氢元素和氧元素组成的 D．可用肥皂水检验黄河水是否为硬水 【答案】B 【详解】A、农业上用喷灌或滴灌节约用水，此选项正确； B、黄河水经过沉降、过滤和灭菌操作后，水中还含其他物质，不可得到纯净的水，此选项错误； C、由水（H2O）知，水是由氢元素和氧元素组成的，此选项正确； D、可用肥皂水区分硬水和软水，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少的是硬水，此选项正确。 故选B。 2.贵阳坚定不移推进“生态立市”战略，2024年2月，作为贵阳南明河重要支流之一的贯城河在“消失”近20年后重回人们视野。下列做法与此战略不相符的是 A．宣传保护母亲河的意识 B．落实垃圾分类回收 C．将生活污水排放入河道 D．群众参与河湖治理 【答案】C 【详解】A、宣传保护母亲河的意识，有利于推进“生态立市”战略，选项正确； B、落实垃圾分类回收，有利于水资源保护，推进“生态立市”战略，选项正确； C、将生活污水排放入河道，造成水污染，不利于推进“生态立市”战略，选项错误； D、群众参与河湖治理，推进“生态立市”战略，选项正确。 故选C。 1、 过滤时的操作注意要点：“一贴二低三靠” 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁（否则有气泡，过滤很慢）。 二低：滤纸边缘要低于漏斗边缘（防止液体从漏斗外流出，过滤失败）；滤液边缘要低于滤纸边缘（防止液体从缝隙流下，过滤失败）。 三靠：烧杯口要紧靠玻璃棒（防止滤液溅出）；玻璃棒要轻靠3层滤纸（防止戳破滤纸）；漏斗下端要紧靠烧杯内壁（防止滤液溅出，加快流速）。 2、 玻璃棒在不同操作中的作用 1. 过滤时的玻璃棒作用：引流， 防止液体溅出或溅落到桌面上； 2. 溶解时的玻璃棒作用：搅拌，加快溶解速率； 3. 蒸发时的玻璃棒作用：搅拌，防止液体受热不均溅出。 3、 常用的净水方法归纳 净水方法 作用 变化类型 净水程度 沉降 除去颗粒较大的不溶性杂质 物理变化 ________________________________ 过滤 除去颗粒较小的不溶性杂质 吸附 除去有颜色或有气味的杂质 蒸馏 除去可溶性杂质，得到蒸馏水 实践应用 1.下列净化水的方法中，净化效果最好的是（　　） A．吸附 B．杀菌 C．蒸馏 D．过滤 【答案】C 【解析】吸附去除有颜色有气味杂质，杀菌去除细菌，蒸馏去除所有杂质，过滤去除难溶性杂质，净化效果最好的是蒸馏，故填：C。 2.下列关于过滤操作的叙述不正确的是（ ） A．滤纸的边缘要低于漏斗口 B．液面不要低于滤纸的边缘 C．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 D．漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁 【答案】B 【解析】过滤实验时，要注意“一贴二低三靠”，即滤纸要紧贴漏斗内壁；滤纸边缘要低于漏斗边缘，漏斗内液体的液面低于滤纸边缘；烧杯嘴紧靠引流的玻璃棒，玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边，漏斗下端紧靠接受的烧杯。故选B。 3水是生命之源，我们应该了解水、爱护水。河水净化的主要步骤如图所示。下列有关说法错误的是（ ） A．步骤I的过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 B．X试剂可以是活性炭，目的是除去难溶性杂质 C．步骤Ⅲ可杀菌、消毒 D．净化后的水中还含有可溶性杂质 【答案】B 【解析】A、过滤能除去不溶性固体杂质，过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，不符合题意； B、 活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味，符合题意； C、 液氯能杀菌，故步骤Ⅲ可杀菌、消毒，不符合题意； D、 纯净水是不含有杂质的水，经过这几步净化的水中含有可溶性杂质，不是纯净物，不符合题意。 故选B。 考点一 过滤操作 【例1】实验室中对某河水的水样进行净化处理，设计流程如图所示。 回答下列问题： (1)操作1的名称是 ，用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。 (2)净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 【答案】(1) 过滤 漏斗/玻璃棒/烧杯等 (2)混合物 【解析】（1）由图可知，操作1能将固体和液体分离，则其名称为过滤； 过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。 （2）沉淀、过滤能除去水中的难溶性杂质，活性炭能除去颜色和异味，消毒剂能除去细菌病毒，最终得到的净化水中仍含有可溶性杂质，则属于混合物。 【例2】水是生命之源，某兴趣小组进行了如下有关水的实。.回答下列问题： 实验：天然水的净化(实验流程及装置如图所示)    (1) 操作③中 (填写仪器名称)的作用是引流； (2) 若经过此操作后，所得液体M仍然浑浊，其原因可能是 (填字母标号)。 A．漏斗内的滤纸有破损 B．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁 C．漏斗内液面高于滤纸的边缘 【答案】(1) 玻璃棒 （2）A、C (2)碎瓷片或沸石 【详解】（1）操作③为过滤操作，其中玻璃棒的作用是引流； （2） 若经过此操作后，所得液体M仍然浑浊，其原因可能是： A、漏斗内的滤纸有破损，会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊，故选项符合题意； B、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，操作正确，不会导致滤液浑浊，故选项不符合题意； C、漏斗内液面高于滤纸的边缘，会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊，故选项符合题意； 故选：AC； 【变式1-1】对含有固体物质的溶液进行过滤时，不需要的实验用品是（　　）解题要点 : 1. 注意掌握过滤操作要点“一贴二低三靠”； 2. 准确识记过滤操作中涉及到的实验仪器：玻璃棒、漏斗、烧杯、铁架台，实验用品：滤纸 ； 3. 过滤后仍浑浊的原因可能滤纸破损、液面高于滤纸边缘导致部分混合液未经过滤流下，或漏斗、盛接滤液的烧杯内含有杂质。 ①铁架台 ②量筒 ③滤纸 ④玻璃棒 ⑤试管夹 ⑥漏斗 ⑦烧杯 A．①③ B．⑥⑦ C．④⑥ D．②⑤ 【答案】D 【分析】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，根据过滤操作所需的仪器进行分析判断。 【解析】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，过滤操作的装置由铁架台、烧杯、滤纸、玻璃棒、漏斗等实验用品组成，即需要①③④⑥⑦，则不需要②⑤。 故选：D。 【变式2-1】实验探究是学习化学的重要途径，根据实验回答问题： (1) 用图1所示装置进行过滤，还缺少的一种仪器是 ； (2) 过滤时，会导致滤液浑浊的一条原因是 。 【答案】(1) 玻璃棒 (2) 滤纸破损等（合理即可） 【详解】（1）过滤时要用玻璃棒引流，还缺少玻璃棒；（2）过滤后的液体仍浑浊，可能滤纸破损、液面高于滤纸边缘导致部分混合液未经过滤流下，或漏斗、盛接滤液的烧杯内含有杂质，滤液又被污染。 考点二 水的净化 【例3】下列关于水净化过程中常用方法的说法正确的是 A．明矾可以促进水中悬浮物的沉降 B．过滤能除去天然水中的所有杂质 C．杀菌消毒属于物理变化 D．过滤或加热均能使硬水转化成软水 【答案】A 【详解】A、明矾溶于水形成的胶状物，具有吸附性，可以吸附悬浮杂质，可以促进水中悬浮物的沉降，故A说法正确； B、过滤只能除去天然水中的不溶性杂质，不能除去可溶性杂质，故B说法错误； C、杀菌消毒过程中有新物质生成，属于化学变化，故C说法错误； D、过滤不能除去水中的钙、镁离子，不能将硬水转化为淡水，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度，故D说法错误； 故选：A。 【例4】自来水厂净水过程示意图如图，下列说法正确的是（ ） A．明矾是一种常用的絮凝剂 B．活性炭可长期使用无需更换 C．过滤可除去水中杂质离子 D．该净水过程可将硬水变为软水 【答案】A 【解析】A、明矾是一种常见的絮凝剂，能使水中悬浮物质沉降；正确； B、 活性炭不能无限制的吸附，需要定期更换；错误； C、 过滤只能去除难溶性杂质，不能去除可溶性离子；错误； D、 该过程不能降低水中可溶性钙镁化合物的含量，故将硬水变为软水；错误。 故选A。 解题要点： 【变式3-1】如图是被称为“生命吸管”的便携式户外净水器的内部结构，说法错误的是 A．超滤膜可以过滤大部分颗粒杂质 B．活性炭可以吸附色素和异味 C．抗菌球通过化学变化杀菌消毒 D．通过“生命吸管”得到的水是纯净物 【答案】D 【详解】A、过滤可以除去水中的不溶性杂质，超滤膜可以过滤大部分颗粒杂质，故选项说法正确； B、活性炭疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，故选项说法正确； C、水中含有细菌，抗菌球可以使蛋白质变性，可以消灭细菌，有新物质生成，属于化学变化，故选项说法正确； D、通过“生命吸管”得到的水中仍含有可溶性杂质，属于混合物，故选项说法不正确； 故选：D。 【变式4-1】水是生命之源，是人类最宝贵的自然资源，人类生活和工农业生产都离不开水。下图是自来水厂净水过程示意图，请据图回答： (1)净化水时加入絮凝剂的作用是 ，活性炭可作吸附剂的原因是其具有 的结构。用户可以用 来检验流到自家的自来水属于硬水还是软水。 (2)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务。下列做法会造成水体污染的是______（填序号）。 A．工业废水经处理达标后排放 B．实验室的废液不经处理就排放 C．合理使用化肥和农药 D．随意丢弃废旧电池 E．提倡使用无磷洗衣粉 【答案】(1) 吸附杂质，使之沉降 疏松多孔 肥皂水 (2)BD 【详解】（1）加入絮凝剂（明矾）的作用是利用明矾溶于水生成的胶状物吸附杂质，使其沉降下来；活性炭具有疏松多孔的结构，能作吸附剂；检验水是硬水还是软水，我们可用的物质是肥皂水，其中泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水。 （2）A、工业废水经处理达标后排放，不会造成水体污染，A不符合题意； B、实验室的废液不经处理就排放，会造成水体污染，B符合题意； C、合理使用化肥和农药，不会造成水体污染，C不符合题意； D、随意丢弃废旧电池，会造成水体污染，D符合题意； E、使用无磷洗衣粉，不会造成水体污染，E不符合题意。 故选BD。 考点三 硬水和软水 【例5】下列说法正确的是（ ） A．蒸馏与过滤都可以将硬水软化 B．活性炭可以吸附一些溶解的杂质，除去臭味 C．软水中一定不含有可溶性钙、镁化合物 D．长期使用硬水对生产和生活有益 【答案】B 【解析】A、过滤除去的是水中不溶性的固体杂质，不能减少可溶性钙、镁化合物的含量，不能将硬水软化，A项说法错误； B、 活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附一些溶解在水中的杂质，除去臭味，B项说法正确； C、 软水是指不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水，C项说法错误； D、 硬水中含有较多的钙、镁化合物，长期使用对生产和生活不利，D项说法错误。 故选B。 【变式5-1】水是生产生活中不可缺少的物质，下列关于水的说法中正确的是（ ）解题要点 : A．明矾可用来区别硬水和软水 B．在自来水厂净化水的过程中发生的变化都是物理变化 C．硬水中含较多的钙、镁化合物，长期饮用有益人体健康 D．造成水污染的原因主要有三方面：工业污染、农业污染和生活污染 【答案】D 【解析】A、明矾可以净化水，但是不能区分硬水和软水，用肥皂水可以区分，该选项说法不正确； B、 在自来水厂净化水的过程中沉降、过滤、吸附是物理变化，消毒是化学变化，该选项说法不正确； C、 硬水中含较多的钙、镁化合物，不利于人体吸收，长期饮用有害人体健康，该选项说法不正确； D、 造成水污染的原因主要有三方面：工业污染、农业污染和生活污染，该选项说法正确。 故选D。 考点四 水资源的综合利用 【例6】《节约用水条例》自2024年5月1日起在全国施行。下列说法或做法错误的是 A．向水中加入适当的净水剂和消毒剂，可以改善水质 B．利用高压泵把废水打入地下，避免污染河流 C．推广农业节水措施，发展绿色农业 D．利用化学技术，加强水质监测 【答案】B 【详解】A、为了改善水质，可向水中加入净水剂和消毒剂，故说法正确； B、利用高压泵把废水打入地下会造成地下水的污染，故说法错误； C、推广农业节水措施，发展绿色农业有利于节约水资源，防治水污染，故说法正确； D、利用化学技术，加强地下水监测有利于保护水资源，故说法正确。 故选B。 【变式6-1】保护水资源要合理利用水资源，下列方法不能体现这一理念的是解题要点 : 1. 世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，我国水资源的状况分布不均，人均量少。 2. 保护水资源的方法：节约用水、防治水体污染、加强水质监测和改善等。 A．工厂用水重复使用 B．给庄稼浇水改漫灌为滴灌 C．厕所马桶使用节水器 D．全程使用流动水刷锅洗碗 【答案】D 【详解】A、工厂用水重复使用可以节约用水，不符合题意； B、给庄稼浇水改漫灌为滴灌可以节约用水，不符合题意； C、厕所马桶使用节水器可以节约用水，不符合题意； D、全程使用流动水刷锅洗碗会浪费水，符合题意； 故选D。 基础达标 1．（2025·吉林长春·中考真题）化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是 A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质 C．活性炭可吸附水样中的异味 D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物 【答案】D 【详解】A 、明矾在水中会水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质，使杂质较快沉降，选项说法正确，不符合题意； B、小卵石和石英砂能阻挡较大颗粒和较小颗粒的不溶性杂质通过，起到过滤水样中不溶性杂质的作用，选项说法正确，不符合题意； C、活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能够吸附水样中的色素和异味，选项说法正确，不符合题意； D、经过图中装置净化处理后，虽然除去了水中的不溶性杂质、部分色素和异味等，但水中还含有一些可溶性的杂质，得到的水样仍然是混合物，而不是纯净物，选项说法错误，符合题意。 故选D。 2．（2025·吉林松原·模拟预测）下列“粗盐中难溶性杂质的去除”相关实验操作，正确的是 A．称量 B．溶解 C．过滤 D．蒸发 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、用托盘天平称量物品时，应遵循“左物右码”的原则，图中砝码和药品的位置放反了，操作错误； B、溶解时，应用玻璃棒不断搅拌，加速溶解，操作正确； C、过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，漏斗下端没有紧靠烧杯壁，操作错误； D、蒸发时，应使用蒸发皿进行蒸发，同时应用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅，操作错误。 故选B。 3．（2025·福建泉州·模拟预测）第三十八届“中国水周”的主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法符合这一主题的是 A．实验室废液直接倒入水池中 B．生活污水集中处理后排放 C．农业上大量使用化肥和农药 D．工业废水未处理直接排放 【答案】B 【详解】A、实验室废液常含有酸、碱、重金属等有害物质，直接倒入水池会污染水体，破坏水质，威胁水安全。不符合题意； B、生活污水集中处理，可以减少对水环境的污染，保护水资源，符合题意； C、大量使用化肥农药会对水体的污染，不符合题意； D、工业废水中含有大量的有害物质，直接排放到河流、湖泊等水体中，会对水体造成严重污染，破坏水生生态系统的平衡，导致水生生物死亡，影响水资源的可利用性，不符合题意。 故选B。 4．（2025·甘肃武威·三模）下列有关水的说法正确的是 A．地球表面总储水量丰富，无需节约用水 B．水由氢气和氧气组成 C．长期饮用硬水不利于身体健康 D．用活性炭净水可以除去所有杂质 【答案】C 【详解】A、地球表面约71%被水覆盖，总储水量确实丰富，但其中大部分是海水（咸水），淡水仅占约2.5%，且大部分淡水存在于冰川和地下水中，可供人类直接使用的淡水资源非常有限，因此，节约用水是必要的，以应对水资源短缺问题，说法错误； B、水由氢元素和氧元素组成，但水是化合物，由水分子构成，说法错误； C、硬水是指含有较多钙、镁离子的水，适量钙、镁对人体有益，但长期饮用硬水可能导致这些矿物质在体内积累，形成结石（如肾结石），或影响消化系统，故长期饮用硬水不利于身体健康，说法正确； D、活性炭净水主要利用吸附作用，能除去水中的色素、异味、有机物和部分氯气，但不能除去所有杂质，说法错误。 故选C。 5．（2025·广东肇庆·二模）某学习小组开展“制作简易净水器”跨学科实践活动，作品如图所示。下列说法正确的是 A．小砾石、石英砂可除去可溶杂质 B．装置甲的净水效果更好 C．活性炭经过处理能够重复使用 D．该净水器可以降低河水的硬度 【答案】C 【详解】A、小砾石和石英砂主要用于过滤大颗粒的不可溶杂质，对于可溶杂质并不能除去，不正确； B、按杂质直径由大到小除去效果更好，故装置乙的净水效果更好，不正确； C、活性炭具有良好的吸附性能，可以吸附水中的色素和有异味的物质。经过适当的处理(如高温蒸气处理)，活性炭可以脱附吸附的物质，从而恢复其吸附性能，实现重复使用，正确； D、净水器主要通过过滤和吸附等方式去除水中的杂质，但对于水中的硬度离子(如钙、镁离子)的去除效果有限，因此不能显著降低水的硬度，不正确。 故选C。 6．下列有关水的说法不正确的是 A．煮沸可给水杀菌消毒 B．活性炭可使海水转化为淡水 C．用肥皂水可区分硬水和软水 D．明矾能吸附水中杂质使之沉降下来 【答案】B 【详解】A、煮沸可杀菌消毒，该选项说法正确； B、活性炭具有吸附性，能除去颜色和异味，但不能将海水转化为淡水，该选项说法不正确； C、肥皂水可鉴别硬水和软水，产生较多泡沫的为软水，产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水，该选项说法正确； D、明矾溶于水可形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉降，该选项说法正确。 故选B。 7．水的“硬度”是指水中含有的钙镁离子总浓度。每升水中含有相当于10mg的氧化钙为1度。最适宜的饮用水硬度为8~18度。下列有关说法正确的是 A．雨水比矿泉水的硬度小 B．锅炉热水应用硬度较大的水 C．过滤能降低水的硬度 D．饮用纯净水有益身体健康 【答案】A 【详解】A、雨水是由天上降落的水，可能受到当地环境的影响，含不同杂质，但悬浮的钙镁化合物一般较少；矿泉水中含有大量矿物质，钙镁离子含量较高，所以说雨水的硬度比矿泉水小，故A说法正确； B、硬水加热后其中的钙离子、镁离子会变成沉淀析出，若锅炉中使用硬水，时间久后会在内壁形成较厚的水垢，影响使用效果，所以锅炉热水应用硬度较小的水，故B说法错误； C、过滤不能除去水中的钙离子、镁离子等，无法降低水的硬度，故C说法错误； D、纯净水中不含人体所需的微量元素以及矿物质，长期饮用，对健康不利，故D说法错误； 8．水是生命之源。下列关于水的叙述不正确的是 A．黄河水是混合物，不能直接饮用，需要净化处理 B．净水的常用方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等 C．硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水 D．硬水过滤后可转化为软水 【答案】D 【详解】A、黄河水中含有难溶性杂质、可溶性杂质、微生物等，属于混合物，不能直接饮用，需要净化处理，该选项叙述正确； B、常见的净水方法为沉淀、过滤、吸附、蒸馏等，该选项叙述正确； C、硬水是指含有较多可溶性改、镁化合物的水，该选项叙述正确； D、过滤能除去水中难溶性杂质，不能除去其中的可溶性杂质，则过滤不能将硬水软化，该选项叙述不正确。 故选D。 9．（24-25八年级下·上海黄浦·期末）实验室中用草木灰制取枧水的实验步骤如图所示。 (1)实验操作正确的是________。 A．取草木灰 B．量取液体 C．溶解搅拌 D．过滤液体 (2)用量筒量取50mL水，读数时视线与 相平。 (3)过滤后，滤液仍然浑浊，同学检查了滤纸发现没有破损，则导致滤液浑浊的原因可能是 。 【答案】(1)AC (2)量筒内液体凹液面的最低处 (3)液面高于滤纸边缘（合理即可） 【详解】（1）A、草木灰属于粉末状固体，应用药匙取用粉末状固体，且取用药品时，瓶塞应倒放，图中操作正确，符合题意； B、胶头滴管加液时，既不能伸入容器，更不能接触容器，应垂直悬空于容器上方，图中操作错误，不符合题意； C、溶解时，应用玻璃棒不断搅拌，加速溶解，图中操作正确，符合题意； D、过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，不符合题意。 故选AC； （2）用量筒量取50mL水，读数时视线与量筒内液体凹液面的最低处相平； （3）过滤后，滤液仍然浑浊，同学检查了滤纸发现没有破损，则导致滤液浑浊的原因可能是：液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等。 10．水是人类宝贵的自然资源。如图是某同学学完“水的净化”后利用矿泉水瓶、蓬松面、纱布、活性炭、鹅卵石和石英砂设计的自制净水器。请你回答下列问题。 (1)图中标注材料中，a是 ，b是 。 (2)使用一段时间后，有关物质吸附杂质已达到最佳效果。这时清洗后可以继续使用的是纱布、石英砂和 ，需要更换的是蓬松棉和 。 【答案】(1) 石英砂 活性炭 (2) 鹅卵石 活性炭 【详解】（1）经过鹅卵石大颗粒过滤后，石英砂过滤细小颗粒杂质，然后是活性炭吸附色素和异味； （2）鹅卵石不需要更换，活性炭达到一定程度后吸附能力下降，需要更换。 综合应用 11．某品牌矿泉水含钙、钾元素，其生产流程示意图如下。下列说法正确的是 A．沉淀时可加一定量混凝剂 B．活性炭主要起过滤作用 C．灭菌利用臭氧的物理性质 D．该矿泉水一定属于软水 【答案】A 【详解】A、沉淀时可向水中加入混凝剂明矾，明矾溶于水可吸附水中悬浮的杂质而加速其沉降，A选项正确； B、活性炭具有疏松多孔的结构，具有较强的吸附性，可以吸附水中的色素和异味，B选项错误； C、臭氧灭菌的原理是使细菌病毒的蛋白质失去生命活性，该过程有新物质生成，属于化学变化，利用臭氧的化学性质，C选项错误； D、软水是含有较少或不含可溶性钙镁矿物质盐的水，图示净化水的过程中不能除去水中的所有的可溶性杂质，得到的水不一定是软水，D选项错误。 故选：A。 12．如图是自来水净化过程流程图，下列有关说法中正确的是    A．可以用过滤的方法分离酒精和水 B．整个过程中涉及化学变化的有四处 C．过滤后所得的水为纯净物 D．生活中能降低水的硬度的操作有煮沸 【答案】D 【详解】A、酒精和水均易溶于水，不能用过滤的方法进行分离，说法错误； B、自来水净化过程中只有杀菌消毒是化学变化，其余是物理变化，说法错误； C、过滤后所得的水有可溶性杂质，是混合物，说法错误； D、生活中能降低水的硬度的操作有煮沸和蒸馏等，说法正确； 答案：D。 13．自来水厂净水过程如图所示。下列有关说法正确的是      A．经该净水过程得到的不是纯水 B．投药消毒可以用熟石灰 C．过滤可以除去水中的所有杂质离子 D．活性炭可以长期使用无需更换 【答案】A 【详解】A、经过自来水净化后的水中含有可溶性物质，不是纯净物，正确； B、投药消毒的是氯气等物质，熟石灰投入会使水中钙离子含量增加，水硬度增强，不利用使用与人体健康，错误； C、过滤可以除去难溶性杂质，错误； D、活性炭吸附会达到限度，无法继续吸附，需要定时更换，错误。 故选：A。 14．（23-24九年级上·四川自贡·期中）水是一种宝贵的自然资源，自来水厂的净水流程如下： 回答下列问题： (1)沉淀池中经常加入 做絮凝剂。 (2)实验室过滤的过程中发现过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因有 (任写一条)。 (3)某同学取自来水于试管中，加入适量 ，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水。 (4)在日常生活中，常采用 的方法降低水的硬度。 (5)以上净水步骤中发生了化学变化的是_______(填字母序号)。 A．沉淀 B．过滤 C．吸附 D．投药消毒 【答案】(1)明矾 (2)滤纸破损（合理即可） (3)肥皂水 (4)煮沸 (5)D 【详解】（1）沉淀池中经常加入明矾做絮凝剂，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； （2）过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等； （3）通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故取自来水于试管中，加入适量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水； （4）可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，故生活中常采用煮沸的方法降低水的硬度； （5）A、沉淀只能使悬浮的杂质沉降，无新物质生成，属于物理变化； B、过滤只能实现固液分离，除去难溶性杂质，无新物质生成，属于物理变化； C、吸附只能将杂质吸附在活性炭等的表面，无新物质生成，属于物理变化； D、投药消毒，发生了蛋白质变性等，一定有新物质生成，属于化学变化。 故选D。 15．（24-25九年级上·海南海口·期中）目前许多学校内设有直饮水机，其中水处理的过程如下图所示。 (1)步骤③对应的作用是______（选填字母）； A．过滤 B．蒸馏 C．杀菌消毒 (2)炭罐中活性炭是利用其 性； (3)超滤膜的作用相当于实验室的 操作，此操作中玻璃棒的作用是 ； (4)长期饮用硬水会对人体健康不利，生活中可用 来区分硬水和软水，通过 的方法降低水的硬度。 【答案】(1)C (2)吸附 (3) 过滤 引流 (4) 肥皂水 煮沸 【详解】（1）步骤③是用紫外灯管发出的光照射水，紫外光可以杀灭细菌、病毒。该操作不能除去水中难溶性固体杂质，也不能得到蒸馏水，与过滤、蒸馏无关，因此步骤③对应的作用是：杀菌消毒。故选C。 （2）活性炭疏松多孔，具有吸附性，能吸附水中的异味和色素。故炭罐中活性炭是利用其吸附性。 （3）超滤膜能除去水中不溶性的固体杂质，其作用相当于实验室的过滤操作。过滤操作中玻璃棒将待过滤液体混合物引流至过滤器中，故其作用是：引流。 （4）在等量的水样中加入等量肥皂水，振荡，如果泡沫多浮渣少，则该水为软水，如果泡沫少浮渣多，则水样为硬水，因此生活中可用肥皂水来区分硬水和软水。 通过煮沸的方法可以降低水的硬度。因为加热煮沸时，硬水中的可溶性钙、镁化合物会转化成难溶于水的水垢（主要成分是碳酸钙、氢氧化镁），从而降低了水中可溶性钙、镁化合物的含量，降低水的硬度。 16．（24-25九年级上·广西玉林·阶段练习）科普阅读：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“打土”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排在首位的是 。 (2)石墨烯海水淡化膜允许 通过。 (3)石墨烯、金刚石和均属于碳单质，下列说法正确的是 （填字母）。 a．都由碳元素组成    b．都由碳原子构成    c．物理性质相似 (4)提出爱护水资源的一条建议 。 【答案】(1)市政供水 (2)水分子/H2O (3)a (4)淘米水浇花（合理即可） 【详解】（1）由图1可知，全球海水淡化水用途排在首位的是市政供水； （2）由图2可知，石墨烯海水淡化膜允许水分子通过，其他离子不能通过； （3）a、石墨烯、金刚石和均属于碳单质，均是由碳元素组成，符合题意； b、石墨烯和金刚石均是由碳原子构成，由分子构成，不符合题意； c、石墨烯、金刚石和均属于碳单质，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意。 故选a； （4）爱护水资源，一方面要节约用水，如一水多用，如淘米水浇花，另一方面是防治水体污染，如工业废水处理达标后排放等。 17．城市的生活用水是经自来水厂净化处理过的。如图是自来水厂净化水的过程示意图。 (1)在自来水厂净化自来水的过程中，a池的作用主要是_______。（填序号） A．沉淀 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏 (2)取水后加入絮凝剂，并用玻璃棒搅拌，使水中悬浮的颗粒沉降下来。下列物质可作絮凝剂的是________。 A．食盐 B．高锰酸钾 C．明矾 D．肥皂水 (3)在处理过的水样中加入一定量的肥皂水并振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多。说明该水样属于 （填“硬水”或“软水”）。 (4)在投药消毒步骤中所发生的变化是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (5)水资源短缺会影响人民生活，制约经济发展。请举出一种节水的措施 。 【答案】(1)B (2)C (3)硬水 (4)化学变化 (5)洗菜水浇花等 【详解】（1）由自来水净化水的方法可知，自来水厂净化自来水的过程中，a池的作用主要是过滤。故填：B。 （2）由于明矾溶于水的生成物具有吸附性，所以取水后加入絮凝剂（明矾）的作用是：吸附悬浮杂质，加速沉降。故填：C。 （3）由于硬水中加入一定量的肥皂水振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，所以该水样属于硬水。故填：硬水。 （4）由于在投药消毒步骤中有新物质生成，所以发生的变化是化学变化。故填：化学变化。 （5）常见的节水措施有很多，例如：洗菜水浇花、使用节水龙头等。故填：洗菜水浇花等。 拓展培优 18.校园直饮水方便、清洁。下图是直饮水机内水处理的过程，下列说法错误的是 A．通过直饮水机后的水为蒸馏水 B．步骤Ⅲ所起的主要作用是杀菌消毒 C．超滤膜操作原理与净水方法中的过滤操作相似 D．碳罐可除去水中的色素和异味，主要是利用了活性炭的吸附性 【答案】A 【详解】A、通过直饮水机后的水为可直接饮用的水，水中含有可溶性化合物，通过直饮水机后的水不是蒸馏水，说法错误； B、紫外线具有杀菌消毒的作用，步骤Ⅲ所起的主要作用是杀菌消毒，说法正确； C、超滤膜操作是实现固液分离的操作，与净水方法中的过滤操作相似，说法正确； D、活性炭表面具有疏松多孔的结构，有良好的吸附性，碳罐可除去水中的色素和异味，主要是利用了活性炭的吸附性，说法正确； 故选：A。 19．小刚收集到一杯浑浊的河水，他要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。则下列说法不正确的是 A．操作②的名称是蒸馏 B．絮凝剂可用明矾，明矾溶于水形成胶状物吸附杂质 C．取制取的少量蒸馏水，滴入肥皂水，振荡，观察到有大量浮渣 D．若固体D是活性炭，则液体E中的色素和异味比液体C明显减少 【答案】C 【详解】A、如图所示，操作②得到的是蒸馏水，因此该操作的名称是蒸馏，选项正确； B、絮凝剂可用明矾，明矾溶于水形成胶状物吸附杂质，从而沉降下来起到净水的作用，选项正确； C、蒸馏水是纯水即软水，加入肥皂水，振荡，会出现大量泡沫而不是浮渣，选项错误； D、若固体D是活性炭，活性炭具有吸附则色素和异味的作用，因此液体E中的色素和异味比液体C明显减少，选项正确； 故选：C。 20．（2024·辽宁丹东·二模）水是生命之源!“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。 (1)用如图 1 所示装置进行电解水的实验，a、b 两玻璃管中收集到的气体质量比为 。 (2)饮用硬度过大的水不利于人体健康，在生活中可用 区分硬水和软水。 (3)如图 2 是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是 （填字母）。 A．步骤①中可加入明矾作絮凝剂 B．步骤③中发生物理变化 C．步骤④的作用是消毒杀菌 D．净化后的水为纯净物 (4)请列举一例生活中节约用水的具体做法 。 【答案】(1)8:1 (2)肥皂水 (3)D (4)用洗菜水浇花 【详解】（1）电解水产生的氧气和氢气的体积比是1：2，从图中a管产生的气体少，b管产生的气体多，得出a、b两玻璃管中收集到的气体分别是氧气和氢气，电解水的化学方程式为：，所以产生氧气和氢气的质量比为32:4=8：1； （2）水样加入肥皂水搅拌，泡沫多的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水，生活中用肥皂水区分硬水和软水； （3）A、步骤①中可加入明矾作絮凝剂，用于悬浮性杂质的沉降，故A正确； B、X试剂可以是活性炭，具有吸附性，除去水中的色素和异味，发生的是物理变化，故B正确； C、步骤④的作用是消毒杀菌，故C正确； D、净化后的水为混合物，因为水中还有可溶性杂质，故D错误。 故选D； （4）生活中可以采用“一水多用”来节约用水，具体做法有用洗菜水浇花等； 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 空气与水资源 第4节 水的组成和净化 第2课时 水的净化 水资源的合理利用 教学目标 1. 知道天然水、自来水和蒸馏水的区别； 2.初步认识硬水组成及其危害； 3.了解水净化的基本方法；掌握利用过滤方法分离混合物的原理。 重点和难点 重点：水的净化； 难点：水的净化方法。 ◆知识点一 水的净化 1.自然界中的水 我们在日常生活中会接触到各种水，如河水、井水、自来水和矿泉水等看起来清澈的自然界中的水，往往是含有多种成分的水溶液（水、不溶性杂质、可溶性杂质），自然界中的水都是混合物。 自然界中水的循环和水流经岩层表面或固体砂层后都能除去其中的一些杂质，但往往比较缓慢，也不易控制。人们常根据生产生活的需要对水进行处理，以除去水中含有的杂质，这就是水的净化。 2.净化水的常用方法 （1） 沉淀： ①静置沉淀，让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉淀，加入絮凝剂（明矾、三氯化铁等），溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使之沉降。 （2） 过滤：不溶于液体的固体物质与液体分离（过滤是物理变化）。 ①适用范围：用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体与可溶性固体②仪器和用品：玻璃仪器（烧杯、玻璃棒、漏斗）、 铁架台、用品（滤纸） ③步骤： A.将一些浑浊的水倒入烧杯中，向烧杯中加入少量明矾，搅拌使明矾溶解，静置，观察现象。 B.如图所示，取一张圆形滤纸，折叠后剪成合适的大小，再展开放在漏斗中，用水润湿，作为过滤器。再按照图安装好过滤装置。 C. 将烧杯中的上层液体倒入另一个烧杯中，余下的液体缓慢地沿着玻璃棒注入漏斗中。待液体全部过滤后，取出滤纸，观察滤液和滤纸上的物质。 ④过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A.承接滤液的烧杯不干净； B.倾倒液体时液面高于滤纸边缘； C.滤纸破损。 ⑤过滤后仍然浑浊的处理方法：清洗仪器，更换滤纸，重新过滤。 温馨提醒： 1.过滤仅仅除去了水中的部分 不溶性杂质 ，因此过滤后的水仍是 混合物 。 2.生活中常用的过滤器 过滤介质 目的 实验室 滤纸 除去液体中不溶性的固体小颗粒 茶壶 金属网 过滤茶叶 水塔 沙层、活性炭等 除去固体小颗粒，获得工业用水 家用净水器 过滤膜、活性炭、离子交换树脂等 净化水，获得饮用水 （3）吸附：除去水中的难溶性杂质、吸附色素和异味等可溶性杂质。（吸附是物理变化） 常用的吸附剂活性炭：①特点：有疏松多孔的结构，具有吸附性，物理性质； ②用途：净水器利用活性炭吸附除去水中的颜色和异味，达到净水的目的；在防毒面具中用来除去某些有毒气体；在工业上可用来脱色、净化溶液等。 （4）蒸馏： ①概述：蒸馏是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，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水（是纯净物）。 ③实验室制取蒸馏水：实验室里，通常采用特定的蒸馏装置，加热水至沸腾，再将水蒸气冷凝，收集得到蒸馏水。 操作注意事项：A.沸石（碎瓷片）的作用：防止液体暴沸； B. 冷凝管中水下进上出：充分冷凝水蒸气； C. 加热时要垫陶土网（也可以用其它热浴加热），使之均匀受热。 D. 加热时，液体量不超过容积的2/3，不少于容积的1/3。 E. 配置附件（如温度计等）时，应选用合适的橡胶塞，特别注意检查气密性是否良好。 F. 蒸馏完毕必须先关闭活塞后再停止加热，防止倒吸。 G. 弃去最先得到的蒸馏水：可能混有装置仪器中的杂质和低沸点的杂质。 ④简易装置的长导管相当于冷凝管：充分冷却水蒸气。 教材拓展：简易净水器 1.水下进上出目的：不易堵塞；减慢水的流速，充分过滤吸附，使净水更彻底。 2.小卵石、石英砂、活性炭不能交换位置。 即学即练 1.某学习小组制的净水器如图所示，关于该净水器的说法不正确的是    A．该过程能将水样转化为软水 B．该装置不能对水进行杀菌消毒 C．装置中的小卵石和石英砂起过滤作用 D．该装置能除去水中的色素和异味2.公园、车站等公共场所内设有许多直饮水机，其中水处理的过程如下图所示。请回答下列问题：    (1)步骤①中装置内放有物质 (填名称)，它主要起到吸附自来水中异味的作用。 (2)步骤②中超滤膜相当于过滤操作。实验室中过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、 。 (3)自来水经处理后得到的直接饮用水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 ◆知识点二 自来水的生产 1. 过程：取水→沉淀→过滤→吸附→消毒杀菌→配水 注意事项： 1.自来水虽经过净化处理的水，但不能直接饮用； 2.外观上看起来清澈的水，也可能含有某些可溶性物质。如果某个水样加热蒸干后有固体物质析出，则其一定含有可溶性物质。 2.硬水与软水： （1）硬水是含有较多含钙、镁离子的可溶性物质的水；软水是不含或含少量钙、镁离子的水。 （2）鉴别方法：加入肥皂水，浮渣较多、泡沫较少的是硬水，泡沫较多、浮渣较少的是软水。 （3）硬水软化的方法： ①实验室——蒸馏； ②生活中——煮沸； ③通过离子交换树脂（一种人工合成的多 孔性的新型高分子材料，能够与水中的阴阳离子交换，起到净化水的作用。利用离子交换树脂还可以获得去离子水。），水中的钙、镁离子被树脂交换除去，成为软水。 （3） 长期使用硬水的坏处： ①影响洗涤剂的使用效率； ②长期饮用硬水对身体健康不利； ③锅炉容易结成水垢，浪费燃料，还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。 即学即练 1.在野外和灾区可用下列几个步骤将河水转化成饮用水：①化学沉降(用明矾)　②消毒杀菌(漂白粉)③自然沉降　④加热煮沸，以上处理过程最合理的顺序是（ ） A．③②①④ B．③①②④ C．③①④② D．①③②④ 2.水的净化。兴趣小组的同学取学校附近河水样品，利用如图所示的实验过程对该水样进行了净化处理。请回答下列问题： (1)为除去水样2中的一些异味和色素，加入的物质B是 。 (2)取少量水样3于试管中，加入少量肥皂水并振荡，发现泡沫少、浮渣多，说明水样3是硬水，生活中可通过 的方法，将其转化为软水。 (3)操作①是实验室常用的混合物分离的方法，该操作的名称为 。 ◆知识点三 水资源的综合利用 1．水资源状况 （1）我国不同时期的年用水总量呈现较明显的增加趋势，对于水资源总的需求量越来越大。农业用水比例有明显下降，进入21世纪后基本稳定；工业用水比例则不断增加；生活用水比例持续增加。 （2）相对于丰富的海水资源，世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，淡水仅占地球水量的约2.5%。我国水资源的状况分布不均，人均量少，人均水资源占有量仅为世界人均水平的四分之一；有超过一半的地区处杀严重缺水状态。 2.海水淡化：海水淡化的实质是将海水中的盐分与水分离，从海水中取得淡水的过程叫海水淡化。海水淡化方法有冷冻法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、离子交换法等，目前反渗透法及蒸馏法是主流应用方法。 3.爱护水资源 （1）节约用水 ①工业上：改变 生产工艺 ，提高水的重复利用率。 ②农业上：改大水水漫灌为 喷灌 和滴灌。 ③生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 （2）水体污染的防治 ①概念：大量的污染物排入水体，超过水体的 自净 能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。 ②水体污染的来源： A.工业污染： 废水 、废渣、废气（工业“三废”。 B.农业污染： 化肥 、农药的不合理使用。 C.生活污染：含磷洗涤剂的大量使用、 生活污水 的任意排放等 D.生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 ③防治方法 A.工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的生产，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。 B.农业上，提倡使用农家肥，合理使用 化肥 和农药。 C.生活污水也应逐步实现集中处理和排放。 D,加强水质的 质量 监测。 (3)探寻新方法和新技术，从海水中提取多种物质，对海水进行淡化处理，以提高海水资源综合利用的价值。 即学即练 1.水是一切生命生存所必需的物质。下列有关水的说法不正确的是 A．农业上用喷灌或滴灌节约用水 B．黄河水经过沉降、过滤和灭菌操作可得到纯净的水 C．水是由氢元素和氧元素组成的 D．可用肥皂水检验黄河水是否为硬水 2.贵阳坚定不移推进“生态立市”战略，2024年2月，作为贵阳南明河重要支流之一的贯城河在“消失”近20年后重回人们视野。下列做法与此战略不相符的是 A．宣传保护母亲河的意识 B．落实垃圾分类回收 C．将生活污水排放入河道 D．群众参与河湖治理 1、 过滤时的操作注意要点：“一贴二低三靠” 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁（否则有气泡，过滤很慢）。 二低：滤纸边缘要低于漏斗边缘（防止液体从漏斗外流出，过滤失败）；滤液边缘要低于滤纸边缘（防止液体从缝隙流下，过滤失败）。 三靠：烧杯口要紧靠玻璃棒（防止滤液溅出）；玻璃棒要轻靠3层滤纸（防止戳破滤纸）；漏斗下端要紧靠烧杯内壁（防止滤液溅出，加快流速）。 2、 玻璃棒在不同操作中的作用 1. 过滤时的玻璃棒作用：引流， 防止液体溅出或溅落到桌面上； 2. 溶解时的玻璃棒作用：搅拌，加快溶解速率； 3. 蒸发时的玻璃棒作用：搅拌，防止液体受热不均溅出。 3、 常用的净水方法归纳 净水方法 作用 变化类型 净水程度 沉降 除去颗粒较大的不溶性杂质 物理变化 ________________________________ 过滤 除去颗粒较小的不溶性杂质 吸附 除去有颜色或有气味的杂质 蒸馏 除去可溶性杂质，得到蒸馏水 实践应用 1.下列净化水的方法中，净化效果最好的是（　　） A．吸附 B．杀菌 C．蒸馏 D．过滤 2.下列关于过滤操作的叙述不正确的是（ ） A．滤纸的边缘要低于漏斗口 B．液面不要低于滤纸的边缘 C．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 D．漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁 3水是生命之源，我们应该了解水、爱护水。河水净化的主要步骤如图所示。下列有关说法错误的是（ ） A．步骤I的过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 B．X试剂可以是活性炭，目的是除去难溶性杂质 C．步骤Ⅲ可杀菌、消毒 D．净化后的水中还含有可溶性杂质 考点一 过滤操作 【例1】实验室中对某河水的水样进行净化处理，设计流程如图所示。 回答下列问题： (1)操作1的名称是 ，用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。 (2)净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 【例2】水是生命之源，某兴趣小组进行了如下有关水的实。.回答下列问题： 实验：天然水的净化(实验流程及装置如图所示)    (1) 操作③中 (填写仪器名称)的作用是引流； (2) 若经过此操作后，所得液体M仍然浑浊，其原因可能是 (填字母标号)。 A．漏斗内的滤纸有破损 B．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁 C．漏斗内液面高于滤纸的边缘 【变式1-1】对含有固体物质的溶液进行过滤时，不需要的实验用品是（　　）解题要点 : 1. 注意掌握过滤操作要点“一贴二低三靠”； 2. 准确识记过滤操作中涉及到的实验仪器：玻璃棒、漏斗、烧杯、铁架台，实验用品：滤纸 ； 3. 过滤后仍浑浊的原因可能滤纸破损、液面高于滤纸边缘导致部分混合液未经过滤流下，或漏斗、盛接滤液的烧杯内含有杂质。 ①铁架台 ②量筒 ③滤纸 ④玻璃棒 ⑤试管夹 ⑥漏斗 ⑦烧杯 A．①③ B．⑥⑦ C．④⑥ D．②⑤【变式2-1】实验探究是学习化学的重要途径，根据实验回答问题： (1) 用图1所示装置进行过滤，还缺少的一种仪器是 ； (2) 过滤时，会导致滤液浑浊的一条原因是 。 考点二 水的净化 【例3】下列关于水净化过程中常用方法的说法正确的是 A．明矾可以促进水中悬浮物的沉降 B．过滤能除去天然水中的所有杂质 C．杀菌消毒属于物理变化 D．过滤或加热均能使硬水转化成软水 【例4】自来水厂净水过程示意图如图，下列说法正确的是（ ） A．明矾是一种常用的絮凝剂 B．活性炭可长期使用无需更换 C．过滤可除去水中杂质离子 D．该净水过程可将硬水变为软水 解题要点： 【变式3-1】如图是被称为“生命吸管”的便携式户外净水器的内部结构，说法错误的是 A．超滤膜可以过滤大部分颗粒杂质 B．活性炭可以吸附色素和异味 C．抗菌球通过化学变化杀菌消毒 D．通过“生命吸管”得到的水是纯净物 【变式4-1】水是生命之源，是人类最宝贵的自然资源，人类生活和工农业生产都离不开水。下图是自来水厂净水过程示意图，请据图回答： (1)净化水时加入絮凝剂的作用是 ，活性炭可作吸附剂的原因是其具有 的结构。用户可以用 来检验流到自家的自来水属于硬水还是软水。 (2)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务。下列做法会造成水体污染的是______（填序号）。 A．工业废水经处理达标后排放 B．实验室的废液不经处理就排放 C．合理使用化肥和农药 D．随意丢弃废旧电池 E．提倡使用无磷洗衣粉 考点三 硬水和软水 【例5】下列说法正确的是（ ） A．蒸馏与过滤都可以将硬水软化 B．活性炭可以吸附一些溶解的杂质，除去臭味 C．软水中一定不含有可溶性钙、镁化合物 D．长期使用硬水对生产和生活有益 【变式5-1】水是生产生活中不可缺少的物质，下列关于水的说法中正确的是（ ）解题要点 : A．明矾可用来区别硬水和软水 B．在自来水厂净化水的过程中发生的变化都是物理变化 C．硬水中含较多的钙、镁化合物，长期饮用有益人体健康 D．造成水污染的原因主要有三方面：工业污染、农业污染和生活污染 考点四 水资源的综合利用 【例6】《节约用水条例》自2024年5月1日起在全国施行。下列说法或做法错误的是 A．向水中加入适当的净水剂和消毒剂，可以改善水质 B．利用高压泵把废水打入地下，避免污染河流 C．推广农业节水措施，发展绿色农业 D．利用化学技术，加强水质监测 【变式6-1】保护水资源要合理利用水资源，下列方法不能体现这一理念的是解题要点 : 1. 世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，我国水资源的状况分布不均，人均量少。 2. 保护水资源的方法：节约用水、防治水体污染、加强水质监测和改善等。 A．工厂用水重复使用 B．给庄稼浇水改漫灌为滴灌 C．厕所马桶使用节水器 D．全程使用流动水刷锅洗碗 基础达标 1．（2025·吉林长春·中考真题）化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是 A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质 C．活性炭可吸附水样中的异味 D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物 2．（2025·吉林松原·模拟预测）下列“粗盐中难溶性杂质的去除”相关实验操作，正确的是 A．称量 B．溶解 C．过滤 D．蒸发 A．A B．B C．C D．D 3．（2025·福建泉州·模拟预测）第三十八届“中国水周”的主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法符合这一主题的是 A．实验室废液直接倒入水池中 B．生活污水集中处理后排放 C．农业上大量使用化肥和农药 D．工业废水未处理直接排放 4．（2025·甘肃武威·三模）下列有关水的说法正确的是 A．地球表面总储水量丰富，无需节约用水 B．水由氢气和氧气组成 C．长期饮用硬水不利于身体健康 D．用活性炭净水可以除去所有杂质 5．（2025·广东肇庆·二模）某学习小组开展“制作简易净水器”跨学科实践活动，作品如图所示。下列说法正确的是 A．小砾石、石英砂可除去可溶杂质 B．装置甲的净水效果更好 C．活性炭经过处理能够重复使用 D．该净水器可以降低河水的硬度 6．下列有关水的说法不正确的是 A．煮沸可给水杀菌消毒 B．活性炭可使海水转化为淡水 C．用肥皂水可区分硬水和软水 D．明矾能吸附水中杂质使之沉降下来 7．水的“硬度”是指水中含有的钙镁离子总浓度。每升水中含有相当于10mg的氧化钙为1度。最适宜的饮用水硬度为8~18度。下列有关说法正确的是 A．雨水比矿泉水的硬度小 B．锅炉热水应用硬度较大的水 C．过滤能降低水的硬度 D．饮用纯净水有益身体健康 8．水是生命之源。下列关于水的叙述不正确的是 A．黄河水是混合物，不能直接饮用，需要净化处理 B．净水的常用方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等 C．硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水 D．硬水过滤后可转化为软水 9．（24-25八年级下·上海黄浦·期末）实验室中用草木灰制取枧水的实验步骤如图所示。 (1)实验操作正确的是________。 A．取草木灰 B．量取液体 C．溶解搅拌 D．过滤液体 (2)用量筒量取50mL水，读数时视线与 相平。 (3)过滤后，滤液仍然浑浊，同学检查了滤纸发现没有破损，则导致滤液浑浊的原因可能是 。 10．水是人类宝贵的自然资源。如图是某同学学完“水的净化”后利用矿泉水瓶、蓬松面、纱布、活性炭、鹅卵石和石英砂设计的自制净水器。请你回答下列问题。 (1)图中标注材料中，a是 ，b是 。 (2)使用一段时间后，有关物质吸附杂质已达到最佳效果。这时清洗后可以继续使用的是纱布、石英砂和 ，需要更换的是蓬松棉和 。 综合应用 11．某品牌矿泉水含钙、钾元素，其生产流程示意图如下。下列说法正确的是 A．沉淀时可加一定量混凝剂 B．活性炭主要起过滤作用 C．灭菌利用臭氧的物理性质 D．该矿泉水一定属于软水 12．如图是自来水净化过程流程图，下列有关说法中正确的是    A．可以用过滤的方法分离酒精和水 B．整个过程中涉及化学变化的有四处 C．过滤后所得的水为纯净物 D．生活中能降低水的硬度的操作有煮沸 13．自来水厂净水过程如图所示。下列有关说法正确的是      A．经该净水过程得到的不是纯水 B．投药消毒可以用熟石灰 C．过滤可以除去水中的所有杂质离子 D．活性炭可以长期使用无需更换 14．（23-24九年级上·四川自贡·期中）水是一种宝贵的自然资源，自来水厂的净水流程如下： 回答下列问题： (1)沉淀池中经常加入 做絮凝剂。 (2)实验室过滤的过程中发现过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因有 (任写一条)。 (3)某同学取自来水于试管中，加入适量 ，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水。 (4)在日常生活中，常采用 的方法降低水的硬度。 (5)以上净水步骤中发生了化学变化的是_______(填字母序号)。 A．沉淀 B．过滤 C．吸附 D．投药消毒 15．（24-25九年级上·海南海口·期中）目前许多学校内设有直饮水机，其中水处理的过程如下图所示。 (1)步骤③对应的作用是______（选填字母）； A．过滤 B．蒸馏 C．杀菌消毒 (2)炭罐中活性炭是利用其 性； (3)超滤膜的作用相当于实验室的 操作，此操作中玻璃棒的作用是 ； (4)长期饮用硬水会对人体健康不利，生活中可用 来区分硬水和软水，通过 方法降低水的硬度。 16．（24-25九年级上·广西玉林·阶段练习）科普阅读：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“打土”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排在首位的是 。 (2)石墨烯海水淡化膜允许 通过。 (3)石墨烯、金刚石和均属于碳单质，下列说法正确的是 （填字母）。 a．都由碳元素组成    b．都由碳原子构成    c．物理性质相似 (4)提出爱护水资源的一条建议 。 17．城市的生活用水是经自来水厂净化处理过的。如图是自来水厂净化水的过程示意图。 (1)在自来水厂净化自来水的过程中，a池的作用主要是_______。（填序号） A．沉淀 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏 (2)取水后加入絮凝剂，并用玻璃棒搅拌，使水中悬浮的颗粒沉降下来。下列物质可作絮凝剂的是________。 A．食盐 B．高锰酸钾 C．明矾 D．肥皂水 (3)在处理过的水样中加入一定量的肥皂水并振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多。说明该水样属于 （填“硬水”或“软水”）。 (4)在投药消毒步骤中所发生的变化是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (5)水资源短缺会影响人民生活，制约经济发展。请举出一种节水的措施 。 拓展培优 18.校园直饮水方便、清洁。下图是直饮水机内水处理的过程，下列说法错误的是 A．通过直饮水机后的水为蒸馏水 B．步骤Ⅲ所起的主要作用是杀菌消毒 C．超滤膜操作原理与净水方法中的过滤操作相似 D．碳罐可除去水中的色素和异味，主要是利用了活性炭的吸附性 19．小刚收集到一杯浑浊的河水，他要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。则下列说法不正确的是 A．操作②的名称是蒸馏 B．絮凝剂可用明矾，明矾溶于水形成胶状物吸附杂质 C．取制取的少量蒸馏水，滴入肥皂水，振荡，观察到有大量浮渣 D．若固体D是活性炭，则液体E中的色素和异味比液体C明显减少 20．（2024·辽宁丹东·二模）水是生命之源!“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。 (1)用如图 1 所示装置进行电解水的实验，a、b 两玻璃管中收集到的气体质量比为 。 (2)饮用硬度过大的水不利于人体健康，在生活中可用 区分硬水和软水。 (3)如图 2 是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是 （填字母）。 A．步骤①中可加入明矾作絮凝剂 B．步骤③中发生物理变化 C．步骤④的作用是消毒杀菌 D．净化后的水为纯净物 (4)请列举一例生活中节约用水的具体做法 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $$