2.4水的组成和净化课件--2025-2026学年九年级化学沪教版（2024）上册

该初中化学课件围绕“水的组成和净化”，涵盖电解水实验、氢气性质、过滤操作、自来水净化及水资源利用等核心知识点。通过教材电解水装置、氢燃料电池汽车等新情境导入，以“组成探究-性质分析-实际应用”为学习支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于结合新情境（海水制氢、生命吸管）与实验探究，落实化学观念（如水由氢氧元素组成）、科学思维（易错明辨题辨析实验可行性）和科学探究与实践（海水制氢技术分析）。采用分层习题设计，学生能提升解决实际问题能力，教师可借助情境题和素养题高效落实核心素养教学。

第4节　水的组成和净化 第1课时　探究水的组成 化学 九年级全册 沪教版 知识点1 探究水的组成 1．新情境　教材素材如图为电解水，测定水的组成的实验装置，请回答： (1)打开b管的活塞，把______________放在玻璃管的尖嘴处，看到___________，从而知道b管中得到的气体是___________。a管中得到的气体是____________。 带火星的木条 木条复燃 氧气(或O2) 氢气(或H2) (2)由此推理得出水的组成的结论是____________________________；电解水反应的文字表达式为________________________。该反应属于基本反应类型中的__________。 水是由氢、氧两种元素组成的 分解反应 知识点2 氢气的性质 2．检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是( ) A．听到尖锐的爆鸣声 B．听到轻微的声音 C．未听到声音 D．试管炸裂 B 3． 如图所示，小雨同学将纯净的氢气点燃。观察到导管口有________的火焰，将干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现______。据此，她发现氢气的一个性质是_____________；该反应的文字表达式为____________________，该反应属于_______ (填“化合”或“分解”)反应。 淡蓝色 水雾 具有可燃性 化合 4．某小组同学想要证明水的组成，下列实验能达到目的的是( ) ①水的蒸发　②水的蒸馏　③水的电解　④氢气在氧气中燃烧 A.①② B．①③ C．②④ D．③④ D 5．以氢燃料电池为动力的新能源汽车成为未来汽车发展的新方向。氢燃料汽车运行过程中不排放任何有害的气体，称为“零排放”汽车，其原因是( ) A．氢气密度小 B．氢气来源广 C．氢气燃烧放热多 D．氢气燃烧生成水 D 6．用排水法收集一瓶氢气，按如图倒置于铁架台上，将点燃的蜡烛缓慢插入集气瓶中，瓶口有一团火焰，插入瓶中后蜡烛熄灭了。根据上述信息推测氢气的性质，不正确的是( ) A.氢气的密度比空气小 B．氢气具有可燃性 C．氢气不支持燃烧 D．氢气易溶于水 D 7．某实验小组用如图所示装置完成电解水的实验并收集产生的气体(U形管中预先加入了少量氢氧化钠)，下列说法正确的是( ) A．a端应连接电源的正极 B．d管中的气体先收集满 C．与a、b两端相连的试管中气体的体 积之比为1∶2 D．该实验应采用直流电 D 8．理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1∶2，某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1∶2，下列对产生此现象的原因猜想不合理的是( ) A．部分氧气溶于水 B．部分氧气与碳棒反应 C．正极一侧装置漏气 D．部分氧气与氢气反应重新生成了水 D 9．如图是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成水(液态)的实验数据的关系图(横坐标表示反应前氧气的体积，纵坐标表示反应后剩余气体的体积)。试回答： (1)实线部分表示剩余的气体是______。 (2)虚线部分表示剩余的气体是_______。 (3)实线与虚线的交点表示的意义是 ____________________________ _______________________________________________。 (4)反应前原有氢气____mL。 氢气 氧气 氧气为3 mL时，氧气与氢气恰好完全反应生成水，剩余气体的体积为0 mL 6 (5)用微观符号表示氢气与氧气化合的过程如图所示： 请你用上述符号表示虚线框内的分子模型：____。 10． 海水制氢分为直接制氢和间接制氢两种技术路线。目前多采用先淡化后制氢的间接制氢技术，该工艺流程复杂且成本高昂。我国团队研制出了海水直接制氢新技术。该技术彻底隔绝了海水中的离子，实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢，破解了有害腐蚀这一困扰海水电解制氢领域的最大难题。 根据上文，回答下列问题： (1)海水电解制氢最大的难题是 海水对设备具有较强的腐蚀性(或有害腐蚀)。 (2)隔膜2的作用是 ____________________。 (3)海水原位直接电解制氢中，A电极应与电源的____极相连。 隔绝了海水中的离子 正 (4)海水原位电解制氢消耗的是____(填字母)。 A．海水中的水 B．海水中的阳离子 C．海水中的阴离子 D．海水中的水、阳离子、阴离子 (5)海水原位电解制氢技术的优点是________________(写一条)。 A 高效(合理即可) 11．(2023·贵州改编)2023年3月，我国首次实现“固态氢能”发电并网，“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。 (1)将光伏、风力发出的电用于电解水制氢。电解水的文字表达式为____________________，从宏观视角看，水由_________________组成。 (2)电解水过程可将电能转化为_______能。 氢元素和氧元素 化学 第4节　水的组成和净化 第2课时　水的净化　水资源的综合利用 化学 九年级全册 沪教版 知识点1 过滤 1．下列关于过滤的说法正确的是( ) A．糖水经过过滤后仍然是糖水 B．过滤能除去天然水中所有的杂质 C．用玻璃棒在漏斗中搅拌，可加快过滤速度 D．过滤可以使海水变为淡水 A 2．某同学将浑浊的河水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末搅拌溶解，静置一会儿后，采用如图所示装置进行过滤。请回答： (1)图中还缺少的一种仪器是________；如果按如图所示的装置进行操作，其中的错误还有：①_______________________；②____________________________________(写两点)。 (2)若滤液仍然浑浊，应_____________。出现浑 浊的原因可能是______________________________ _______________。 玻璃棒 滤纸边缘高于漏斗边缘 漏斗末端的尖嘴部分没有紧靠烧杯内壁 再过滤一次 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘等，合理即可) 知识点2 自来水的净化 3．下列净水方法中，没有用于自来水生产过程的是( ) A．灭菌 B．沉降 C．蒸馏 D．过滤 C 4．使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦。下列有关硬水的说法正确的是( ) A．硬水中有较多含钙、镁离子的不溶性物质 B．利用离子交换树脂能降低水的硬度 C．工业生产可以使用硬水 D．在硬水中加入少量肥皂水，会产生大量泡沫 B 5． 自来水厂净水流程为：取、加、沉、滤、吸和投。“取”为从水库中取水。 (1)“加”为向水中加入主要成分为明矾等的________，作用是__________________________；“沉”为在反应池中沉降分离。 (2)“滤”为过滤，实验室过滤操作中玻璃棒的作用是_______。 (3)“吸”为将过滤所得的滤液引入吸附池，加入_________，作用是_______________________。 (4)“投”为投药消毒，发生的是_______(填“物理”或“化学”)变化。 絮凝剂 使悬浮颗粒发生凝聚而沉降 引流 活性炭 除去水中的颜色和异味 化学 知识点3 水资源的综合利用 6．下列是某同学对水资源的有关问题的总结，你认为其中错误的是( ) A．我国水资源十分丰富，人均水量居世界首位 B．水资源的不足，将会造成严重的社会危机 C．生活污水经过净化处理后才能排放 D．地球上的总水储量很大，但淡水量却十分稀少 A 7．有两瓶无色透明的液体，分别是纯净水和矿泉水，下列操作可将两种液体区别开的是( ) A．加活性炭 B．蒸干 C．尝味道 D．闻气味 B 8． 唐朝诗人王维在《山居秋暝》中写道“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 A 9．目前许多学校安装了直饮水机，只要将它与自来水连接，便可以除去水中的部分杂质得到直饮水。某品牌直饮水机的工作原理如图所示，下列说法不正确的是( ) A.活性炭吸附过程发生了化学变化 B．滤膜可除去水中的不溶性杂质 C．紫外光照射的作用是消毒 D．直饮水是混合物 A 10．过滤操作完毕后展开滤纸，若黑色代表滤渣，则看到的情况最接近图中的( ) A．① B．② C．③ D．④ A 11． 七彩贵州，山清水秀。兴趣小组取赤水河水样进行净化实验。 (1)可以通过_______(填操作名称)去除泥沙等不溶性杂质。图1为活性炭吸附后的微观图示，活性炭具有疏松多孔结构，可以吸附____________分子。 过滤 色素和异味 (2)利用如图2所示装置进行水的净化，其中装置制作较合理的是____(填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水______(填“适宜”或“不宜”)直接饮用。 (3)自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有 _________________________________________(写一条)。 A 不宜 过滤技术(材料的质量或耐用性等，合理即可) 12． “生命吸管”是一种便携式户外净水器。 (1)超滤棉的作用相当于滤纸，可除去水中________杂质。利用活性炭可除去水中的_______________。 (2)离子交换树脂____(填“能”或“不能”)起到软化水的作用。 (3)碘树脂可以杀死水中的有害菌和病毒，此过程主要发生的是_________(填“物理”或“化学”)变化。 不溶性 颜色和异味 能 化学 13． 目前世界上最安全高效的饮用水消毒剂是二氧化氯(ClO2)。它对细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物，起到杀菌消毒作用。与次氯酸钠相比，ClO2消毒剂具有杀菌速度快、持续时间长、安全无毒等特点。通常情况下，ClO2是一种黄绿色气体，极易溶于水，化学性质也比较稳定。在20 ℃时，不同浓度的ClO2灭活自来水中大肠杆菌的效果如图所示。 (1)消毒效果较好的浓度是____(填“a”或“b”)。 (2)ClO2消毒发生的是__________(填“物理变化”或“化学变化”)。 (3)ClO2是安全高效消毒剂的原因是________________________________________________(写两条)。 a 化学变化 杀菌速度快、持续时间长(或安全无毒等，合理即可) (4)Cl2、Ca(ClO)2和ClO2均可用作净水的消毒剂，它们都含有____元素。 (5)为了延长消毒剂与水中微生物的接触时间，ClO2应在下图中的________(填“清水池”或“配水泵”)中投放。 氯 清水池 水 eq \o(\s\up20(通电),\s\do15()) 氢气＋氧气 氢气＋氧气 eq \o(\s\up20(点燃),\s\do15()) 水 水 eq \o(\s\up20(通电),\s\do15()) 氢气＋氧气 $