3.1运动的水分子：天然水的人工净化课件--2025-2026学年九年级化学鲁教版上册

第三单元 探秘水世界 第一节 运动的水分子 学习目标： 1. 掌握天然水人工净化的主要方法（沉降、过滤、吸附、蒸馏），能说出每种方法的作用及原理，区分纯净物与混合物。 2.解释自来水厂的净水流程，说明蒸馏操作在获取纯水时的作用，知晓爱护水资源的重要性及具体措施。 1 导入新课 水通过三态变化在自然界进行循环，为我们的生活提供一定保障，那么我们地球上的水资源状况是样的？ 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%。 。 水的天然循环给我们带来了淡水。但是，天然淡水中往往含有泥沙、可溶性的矿物质和细菌等，为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。 2 新课讲授 生活用水是经过自来水厂净化处理的。观察图3-5，说一说自来水厂是经过哪些步骤将天然水净化为生活用水的。 城市自来水生产过程 自来水厂的净水过程主要包括几个步骤：首先是天然水经过絮凝剂处理，接下来是沉降过程，然后是过滤，再添加消毒剂，最后成为自来水。 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。 过滤天然水 取一大杯较浑浊的天然水（河水、湖水、井水等），完成下列实验活动。 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 ① 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。 1. 沉降 烧杯B中逐渐有沉淀析出，烧杯A则无明显变化 结论：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-定的净水作用。 现象： 取一张圆形滤纸，如图 3-6 所示折好并放入漏斗，制作出一个过滤器。按照图 3-7 所示，安装好过滤器，完成对上述烧杯 A 中上层液体的过滤。 2. 过滤 按照图 3-7 所示,完成对上述烧杯 A 中上层液体的过滤 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，而泥沙等较大的颗粒则留在滤纸上。利用过滤方法可将不溶于水的固体与水分离开来。 过滤是将不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。 在安装过滤器时，滤纸与漏斗内壁要紧贴，滤纸边缘要低于漏斗边缘。 过滤时，玻璃棒的末端要斜靠在三层滤纸的一边，液体应沿玻璃棒注入漏斗中，漏斗中液体的液面要低于滤纸的边缘，漏斗末端应紧靠烧杯内壁。 “一贴二低三靠” (1)滤纸破损； (2)滤液边缘高于滤纸边缘； (3)仪器不干净等。 思考：过滤后，滤液仍然浑浊可能的原因有哪些？ 滤液浑浊应再过滤一次，直到澄清为止。 经过沉 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。 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。 水的蒸馏 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。 实验现象：溶液变得无色 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。 实验现象：观察玻璃片上的水珠通过加热蒸发，玻璃片上无任何残留物。 蒸发 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，该过程利用了水的沸点。蒸馏得到的水称为蒸馏水。 水的蒸馏 物理变化 杂质种类 除去杂质的方法 颗粒较大的不溶性杂质 颗粒较小的不溶性杂质 颜色和气味 微生物 可溶性杂质 自然沉降 吸附沉降 活性炭吸附 杀菌消毒（煮沸或化学药剂） 蒸馏 杂质去除方法 （1）你能分析一下天然水的组成吗？ （2）我们最终得到的蒸馏水的组成呢？ 天然水由难溶性的杂质、可溶性的杂质、水等多种物质组成，蒸馏水只由水组成。蒸馏水可认为是纯净物。而天然水中含有多种物质，属于混合物。 蒸馏是最高程度的净化操作。 还有一些物质和蒸馏水一样，是由一种物质组成的 很多物质像天然水一样，是由两种或两种以上物质组成 纯净物 混合物 如：空气、自来水、玻璃、黄泥水、糖水、雨水、矿泉水、空气、肥皂水、洁净的空气、山泉水等 如：冰水混合物 、氧气（液氧）、水蒸气、氮气（液氮）、二氧化碳等 混合物和纯净物 纯净物 混合物 同种分子（微粒)构成 不同种分子（微粒)构成 混合物： 纯净物： 两种或两种以上分子构成。蔗糖水中含有蔗糖分子和水分子 一种分子构成。如：水中只含水分子 四、混合物和纯净物（微观上） 混合物和纯净物（微观上） 混合物： 纯净物： 两种或两种以上分子构成。蔗糖水中含有蔗糖分子和水分子 一种分子构成。如：水中只含水分子 纯净物 混合物 同种分子（微粒)构成 不同种分子（微粒)构成 1.下列净化的操作，净化程度最高的是（ D ） A、静置 B、吸附 C、过滤 D、蒸馏 2. 下列说法错误的是（ A ）。 A. 水变成水蒸气的过程中，水分子变大 B. 水在天然循环过程中，发生的是物理变化 C. 河水、井水、海水都是溶有某些物质的混合物 D. 过滤不能除去天然水中溶解的矿物质 3. 过滤是混合物分离的一种常用方法。下列关于过滤操作的说法不正确的是（ B ）。 A. 过滤时液面要低于滤纸边缘 B. 过滤后得到的滤液一定是纯净物 C. 过滤是实现固液分离的方法之一 D. 玻璃棒在过滤操作中起引流的作用 4. 化学源于生活，应用于生活。根据生活经验判断下列说法错误的是（ D ）。 A. 工地上用筛子筛沙子是利用了过滤的原理 B. 烧水过程中壶盖上凝聚的水珠是蒸馏水 C. 自来水煮沸后饮用可以消毒杀菌 D. 沙尘天气戴口罩是利用了吸附的原理 5 . 厚植生态底色，加快绿色崛起。下列与“水”有关的说法错误的是（ B ）。 A．蒸馏水是净化程度最高的水 B．明矾净水主要起杀菌消毒的作用 C．农业和园林浇灌应改大水漫灌为喷灌和滴灌 D．自来水厂净水流程依次为沉降→过滤→吸附→消毒 6. 水是生命之源，“圆梦”小组同学开展了有关“水的净化”项目式学习活动。如图是学生参观自来水厂后，绘制的自来水厂净水过程示意图。 (1)吸附池内常用___活性炭____吸附水中的色素和异味。 (2)过滤池可以除去水中的___难溶性___(填“可溶性”或“难溶性”)杂质，实验室进行该操作时用到的玻璃棒其作用是___引流________。 (3)次氯酸钠NaClO通常可以杀菌消毒，其中氯元素的化合价为____+1_______。 (4)自制简易净水器 实验用品：饮料瓶、活性炭、棉花、纱布、细砂、小石子、烧杯、玻璃导管、铁架台制作方法：为了净水效果更好，按从下层到上层的放置顺序，依次将棉花、___①②③_、(①活性炭、②细砂、③小石子，填序号)，放入饮料瓶内，且每层用品之间用纱布隔开。 交流讨论：通过该净水器获得的水属于___混合物________(填“纯净物”或“混合物”)。 ①②③ 7 . 海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题。如图为太阳能海水淡化原理示意图。 （1）海水淡化过程中，水分子发生的变化是（ BCD ）。 A．分子种类 B．分子的运动速度 C．分子间的间隔 D．分子的排列方式 （2）下列净水方法与太阳能海水淡化原理相似的是（ D ） A．沉降 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏 （3）获取淡水的过程中，关于水分子发生的变化，描述正确的是（ AD ）。 A．运动速度先变快后变慢 B．运动速度先变慢后变快 C．能量先变小后变大 D．能量先变大后变小 （4）要在实验室运用该原理进行海水淡化，应采用的装置是（ D ）。 8．下列各图中，“ ”和“○”分别表示两种不同的原子其中表示混合物的是( B ）。 9.下列常见的物质中，属于混合物的是（ B ） A.冰水混合物 B.山泉水 C.液氮 D.二氧化碳 EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $