3.1 运动的水分子（2）课件---2025-2026学年九年级化学鲁教版（2024）上册

第三单元 探秘水世界 第一节　运动的水分子 第2课时 1 1.通过过滤天然水、水的蒸馏等活动探究，学习沉降、过滤、吸附和蒸馏等净化水的常用方法。（化学观念、科学探究与实践） 2.归纳混合物分离和提纯的一般思路与方法。（科学思维） 2 地球上水的储量很大，分布范围也很广，但是大约 97.5% 的水集中在海洋和咸水湖里。跟人类关系最为密切的淡水约占地球总水量的 2.5%，可供人类直接利用的江河水、湖泊淡水以及浅层地下水，仅约占地球淡水总量的 13%，占地球总水量的 0.3%。 四 天然水的人工净化 1.天然水的分布 拓展 每年的 3 月 22 日为“世界水日”，旨在唤起公众的节水意识，加强水资源保护。如图是我国的“国家节水标志”。 自来水厂通常对天然水进行沉降、过滤、灭菌等净化操作，使之达到饮用水标准，再输送到千家万户。自来水在输送过程中还可能受到二次污染，所以要煮沸杀菌后再饮用。 2.城市自来水生产过程 常用的消毒剂有液氯和漂白粉，该过程是化学变化。 溶于水后可促进水中悬浮杂质的沉降，从 而起到一定的净水作用。 素养点拨 为了将天然水中的部分不溶性和可溶性杂质以及有毒有害物质充分除去，自来水厂净水流程必须遵循合理的程序，即沉降→过滤→吸附→消毒。沉降和过滤主要除去水中的不溶性杂质，吸附可除去水中的一些不溶性杂质和可溶性杂质，消毒主要杀死水中的细菌和病毒。经过上述程序得到的自来水，可以安全放心地使用。 自来水厂的净水流程遵循程序化思维（科学思维） 可溶性的矿物 泥沙 细菌 想一想：如何对水进行净化？ 活动探究3-2 过滤天然水 3.水的净化方法 （1）沉降 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中加入明矾粉末，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。 明矾是一种净水剂，溶于水后可加速水中悬浮杂质的沉降，从而起到一定的净水作用。 烧杯B中现象：上层的水十分澄清，下层的水中有大量悬浮物沉淀。 烧杯A中现象：上层的水较为澄清，下层的 水较为浑浊。 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。 取一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥形（一边为一层滤纸，另一边为三层滤纸），放入漏斗内，用少量水润湿滤纸，使之紧贴漏斗内壁。 （2）过滤 过滤是将不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。 ①过滤器的制作 注意 过滤器就像一个小筛子，水分子等体积较小的粒子能通过滤纸中的细小空隙，而泥沙等较大颗粒则留在滤纸上。建筑工地上筛沙石、生活中泡制茶水时滤出茶叶、扬沙天气戴口罩等都是利用了过滤原理。 过滤实验六个操作要点 一贴： 滤纸要紧贴漏斗的内壁 二低： 滤纸低于漏斗边缘 滤液的液面要低于滤纸的边缘 三靠： 烧杯口要紧靠引流的玻璃棒 玻璃棒的下端要靠在三层滤纸的一边 漏斗的下端要紧靠烧杯内壁 ②过滤用到的仪器：铁架台（带铁圈）、烧杯、漏斗、玻璃棒。 操作要点 过滤操作 原因 一贴 滤纸紧贴漏斗内壁 不能留有气泡，若有气泡会使过滤速率减慢 二低 滤纸边缘低于漏斗口边缘 防止液体从漏斗外流下 漏斗内液面低于滤纸边缘 防止液体未经过滤而从滤纸与漏斗的间隙流下 三靠 烧杯嘴紧靠玻璃棒的中下部 防止待过滤液体流到漏斗外 玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸处 防止戳破滤纸 漏斗下端管口紧靠烧杯内壁 防止液体溅出，也能加快流速 过滤操作要点及原因 1.滤纸一定要和漏斗贴紧，不能留有气泡（为什么?） 2.液面低于滤纸的边缘（为什么?） 3.过滤时玻璃棒起什么作用?过滤后的水是纯水吗？ 4.过滤操作主要去除水中的什么杂质？ 5.过滤后，滤液仍然浑浊可能的原因有那些？ 思考 若有气泡，过滤的速度会比较慢。 防止液体从漏斗和滤纸之间的缝隙流出。 玻璃棒起引流作用。不是，还含有溶于水的色素、臭味及一些溶于水的离子。 过滤操作主要去除不溶性的杂质。 滤纸破损；滤液边缘高于滤纸边缘；仪器不干净等。 1.在上述得到的滤液中加入一包活性炭，充分搅拌后静置一段时间，观察烧杯中液体颜色的变化。 2.将吸附净化后的滤液加热煮沸，使水蒸气冷凝在烧杯上部的表面皿上。取所得冷凝水，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。 活动探究3-3 水的蒸馏 活性炭是具有疏松结构的粉末或颗粒，具有较强的吸附性，可使某些有色液体脱色、吸收各种气体或有异味的物质。 现象：烧杯中液体的颜色消失，变为无色。 现象：玻璃片上没有固体残留物。 活性炭可吸附有颜色或气味的杂质 蒸馏可除去水中可溶性杂质。 （3）吸附 沉降、过滤后的天然水中还会溶有一些有颜色或气味的杂质，这时可以用活性炭等物质进行吸附净化。 生活中可用活性炭吸附冰箱中的异味，也可吸附新装修房间内的有害气体。 （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作水的蒸馏。蒸馏得到的水称为蒸馏水。 蒸馏水可认为是纯净物。天然水中含有多种物质，属于混合物。 说明 （1）加热时，水由液态变成气态扩散到空气中的过程，称为蒸发。 （2）溶解于水中的矿物质在水分蒸发后以固体的形式留在玻璃片上，称为结晶。 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，是物理变化。实验室制取蒸馏水的装置和简易装置如图所示： 注意事项：①蒸馏烧瓶下面必须垫陶土网，以防蒸馏烧瓶炸裂；②蒸馏烧瓶中液体体积不能多于其容积的 2/3 ；③蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石（或碎瓷片），使蒸馏平稳进行，以防加热时暴沸；④温度计的水银球应放于蒸馏烧瓶的支管口处，因为蒸馏时需控制的温度是出口蒸气温度；⑤冷却水的流向应跟蒸气的流向相反，这种逆流冷却可以达到较好的冷却效果；⑥制取蒸馏水的简易装置中导管要长一些，使水蒸气达到较好的冷凝效果。 拓展 2.过滤 除去颗粒较大的不溶性杂质 1.沉降 除去颗粒较小的不溶性杂质 4.蒸馏 除去可溶性杂质 3.吸附 除去有颜色或气味的杂质 低 高 净化程度 物理变化！ 规律总结 净化天然水的步骤总结 （1）在沉降、过滤、吸附、蒸馏几种净水方法中，净化程度最高的是蒸馏。 （2）一般的净水过程通常是几种净水方法的综合运用，这样会使净水的效果更好。 课外探究 了解国家节水标志 每年的 3 月 22 日为“世界水日”，旨在唤起公众的节水意识，加强水资源保护。右图是我国的“国家节水标志”，查阅并收集相关资料，谈一谈你对该标志的理解及在日常生活中可通过哪些行为节约用水。撰写小短文或制作展板，在班级内进行交流宣传。 提示：国家节水标志由水滴、人手和地球变形而成，标志的留白部分像一只手托起一滴水，鼓励人们“从我做起，动手节约每一滴水”。 节水行为包括一水多用（如用洗衣服的水冲厕所等）、使用节水龙头、及时关闭滴水的龙头、刷牙和洗脸时拒绝不间断流水等。 五 混合物分离提纯的常用方法 根据混合物各组成成分之间性质的差异，选择合适的分离提纯方法进行物质分离或提纯。 （1）物质的分离：通过适当的方法把混合物中的各组分物质彼此分开，并且恢复到各物质原来的存在状态，以得到纯净物。 （2）物质的提纯：通过适当的方法把混入某物质里的少量杂质除去，以便获得相对纯净的物质。 1.一般思路 2.要求 3.方法 分离和提纯方法 适用对象 举例 过滤 分离不溶性固体和液体 分离出泥水中的泥沙 蒸发 分离可溶性固体和液体获得固体 蒸发食盐水得到食盐晶体 蒸馏 分离可溶性固体和液体获得液体 除去水中的可溶性固体得蒸馏水 分离沸点不同的液体 传统的烧酒工艺 蒸馏是将液体蒸发后又冷凝得到纯净的液体，固体残渣留在原容器中，而蒸发则是将液体变为气体除去，保留固体物质。二者都是物理变化。 注意 素养点拨 分离和提纯物质的基本思路（科学思维） 成分分析 依据性质差异 多种方法 ①操作：由易到难 ②装置：由简单到复杂 ③净化程度：由低到高 四 天然水的人工净化 2. 城市自来水生产过程 1. 天然水的分布 3. 水的净化方法 1. 一般思路 3. 方法：过滤、蒸发、蒸馏 2.要求：物质的分离、物质的提纯 沉降：明矾作为絮凝剂的作用 过滤：原理、仪器、操作注意事项 吸附：活性炭的作用 蒸馏：得到的蒸馏水属于纯净物 五 混合物分离提纯的常用方法 本节课你学会了哪些知识？ 收获了什么方法？ 还有什么疑惑吗？ 1.过滤操作中不需要使用的仪器是（   ） A 2.下列各组混合物可用过滤法进行分离的是（   ） A.酒精和水 B.食盐和泥沙 C.食盐和水 D.铁粉和铜粉 B 3. 3月22日是“世界水日”，自来水净水过程中不涉及的环节是（   ） A.沉淀 B.蒸馏 C.吸附 D.消毒 B 4. 自来水厂生产流程如图所示，其中分离水中固态杂质的设备是（   ） A.反应沉淀池 B.过滤池 C.活性炭吸附池 D.清水池 B 5.自来水厂要对自然界中的水进行净化处理，通常需要经过沉降、过滤、吸附、消毒几个过程。以下关于这些过程的说法错误的是（   ） A.为使水中的悬浮杂质沉降，可在水中加入适量的明矾 B.通过过滤的方法可以将不溶于水的固体杂质与水分离 C.吸附过程中常常利用活性炭来除去一些可溶性杂质和异味 D.自来水厂常用氯气消毒，此过程发生的变化是物理变化 24 D 6.某操作的装置如图所示。 （1）该装置进行的是　 　操作。 （2）在此操作中，滤纸边缘要　 　（填“高于”或“低于”） 液面，这主要是为了　 　。 （3）该操作用于水的净化，可除去　 　杂质。 （4）我们在生活中还可以用　 　和　 　代替滤纸和玻璃棒来完成此操作。 （5）过滤后，滤液仍浑浊，可能的原因是　 　、　 　 （答出两条）。 过滤 高于 防止液体不经过滤纸直接流下 难溶性固体 纱布 筷子 滤纸破损 液面高于滤纸边缘（或 仪器不干净）（任写两条） 7.自来水厂净化河水的主要步骤如图所示，请回答下列问题： （1）下列物质属于纯净物的是　　（填字母）。 A.河水　 B.蒸馏水　 C.生理盐水 D.自来水 （2）通过图中Ⅰ可以除去河水中的　 　。 （3）图中Ⅱ加入的物质X是　 　（填名称）。 B 难溶性杂质 活性炭 $$