第07节 运动的水分子（暑假预习讲义）新九年级化学新教材鲁教版

第07节 运动的水分子 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 认识水的三态变化，理解固态、液态、气态水之间相互转化的宏观现象与微观本质；2. 掌握分子的三大基本特征，能运用分子的性质解释生活中常见的扩散、热胀冷缩、物质三态变化等现象； 3. 了解水的天然循环过程、循环动力与意义，知晓地球上水资源的分布特点； 4. 识记天然水人工净化的常用方法（沉降、过滤、吸附、蒸馏），掌握过滤操作“一贴二低三靠”基本要求； 5. 能区分纯净物和混合物，学会判断常见水体系的物质类别，树立爱护、节约用水的意识。 预习重点 1. 水三态变化的微观实质； 2. 分子的基本特征及现象解释； 3. 天然水净化的方法、原理与过滤操作规范。 预习难点 1. 区分宏观物质状态变化与微观分子的改变，明确三态变化中分子本身不变； 2. 结合实验与生活实例，灵活运用分子性质分析现象； 3. 分析过滤操作失误造成滤液浑浊的原因。 情｜境｜启｜思 放眼自然界，水以万千姿态装点着我们的世界。寒冬时节，流水凝结成晶莹的寒冰；春日回暖，冰雪慢慢消融化作潺潺溪流；烈日之下，路面的积水悄然蒸发，消失不见；清晨的林间，薄雾缭绕，草木上凝结着晶莹露珠。云、雾、雨、露、冰、雪，本质都是水在不同条件下发生的状态转变。这些随处可见的自然现象，背后都隐藏着微观粒子的运动规律。看似普通的水，在微观世界里有着奇妙的变化。结合观察到的现象，请大家思考以下三个问题： 水在固态、液态、气态之间相互转化时，构成水的水分子本身有没有发生改变？ 为什么热水中的有色物质扩散速度会明显快于冷水？这体现了水分子怎样的特点？ 天然河水、湖水含有泥沙、异味等杂质，我们可以通过哪些方法将其净化为生活用水？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 水的三态变化及微观本质 1、水的三态变化 （1）.描述水的三态变化的过程。 水有三种状态： （冰）、 （水）、 （水蒸气），三者可相互转化： 冰→水： ，固态变为液态；水→水蒸气： ，液态变为气态； 水蒸气→水： ，气态变为液态；水→冰： ，液态变为固态。 （2）.水的三态变化的过程中，水分子发生了怎样的变化，其微观本质是什么？ 水的三态变化属于 变化，变化的本质是水分子的 改变，而水分子的 不变： 固态（冰）：水分子 ，只能在固定位置振动； 液态（水）：水分子 ，可自由运动； 气态（水蒸气）：水分子 ，完全自由运动。 （3）.从微观角度解释生活中常见的现象： （1）雨后水渍消失：水分子吸收能量，运动 ，间隔 ，变成水蒸气逸散到空气中（蒸发） （2）锅盖滴水：水蒸气遇冷，能量降低，运动 ，间隔 ，凝结成水滴（液化）。 【特别提醒】 1.水的三态变化是物理变化，无新物质生成，分子本身永远不变，切勿误认为状态改变分子体积会变大/变小。 2.温度只改变分子运动速率和分子间隔，不会改变分子本身的大小。 3.气体受压体积变小，本质是分子间隔被压缩，并非分子本身变小。 2、分子的特征 （1）.什么是分子？阅读课本寻找分子的概念。 许多物质像水一样，是由分子构成的，如氢气（ ）、氧气（ ）、二氧化碳（ ）等。分子是构成物质 的一种微观粒子，它们都是由 构成的。 （2）.实验探究一：酒精与水混合实验 实验步骤 取一支20mL的大试管，先加入10mL蒸馏水，再加入10mL酒精，然后用带玻璃导管的橡皮塞塞住试管口，竖直静置后标记进入导管的液面高度。用手指堵住导管口，上下颠倒试管几次，再次竖直静置， 实验现象 混合静置后，液面高度 刻度线 实验结论 ，酒精分子进入到水分子的间隔中，导致体积减小。 （3）.实验探究二：品红扩散实验 实验步骤 取两个相同容量的小烧杯，一个烧杯中加入半杯热水，另一个烧杯中加入半杯冷水，然后分别加入少量品红溶液，观察现象，并用秒表记录扩散时间。 实验现象 品红在热水中扩散得 ，在冷水中扩散得 。 实验结论 ，且温度越高，分子的运动速率越快。 （4）.我们的肉眼能看到分子么？小小的一滴水中含有 1021个水分子，水分子的特征尺度为0.4纳米（0.4×10-9 m ），这比纸张的厚度（100微米=1×10-4 m）还要小几百万倍。从这组数据你能感受到什么？ （5）.归纳总结：分子的特征 ① ② ③ 【特别提醒】 1.所有分子、原子等微观粒子都在不停运动，不存在静止的微观粒子，固态物质中的分子也只是运动幅度小。 2.热胀冷缩、气体压缩、物质三态变化，全部是分子间隔改变导致，和分子本身大小无关。 3.闻到气味、物质扩散等现象，都可以用“分子在不断运动”来解释。 【例1】洋葱被誉为“蔬菜皇后”，其营养成分丰富，对癌症、心血管疾病等有预防作用。请完成下面小题。切洋葱时可闻到刺激性气味，这说明 A．分子的体积很小 B．分子在不断运动 C．分子的种类改变 D．分子之间有间隔 【即练1】劳动人民经过长期观察，将气候变化凝结成俗语：“五九、六九冰上走，七九河开，八九燕来。”对这句话的理解错误的是 A．冰和水均由水分子构成 B．河开时水分子本身不变 C．冰和水的分子间隔不同 D．河开时分子才开始运动 【即练2】透过现象看本质，下列对相关现象微观解释不正确的是 A．酒香不怕巷子深——分子在不停地运动 B．一氧化碳和二氧化碳化学性质不同——分子构成不同 C．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起——球内气体受热分子变大 D．湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快——温度越高分子运动越快 知识点02 天然水的人工净化 1. 水的天然循环 （1）.循环动力： （太阳为水分子提供能量）。 （2）.循环过程 江河湖海、地表的液态水吸收 ，水分子运动 、间隔 ，蒸发成为水蒸气；水蒸气上升到高空遇冷，分子间隔 ，液化形成云、雾；云层不断聚集，最终以雨、雪等形式降落到地面，完成循环。 （3）.循环意义 水的天然循环属于 变化，既实现了水资源的 ，也完成了天然水的 ，为陆地生物持续提供淡水资源。 【特别提醒】 1.水的天然循环全程只有三态变化，无新物质生成，始终是物理变化。 2.水循环的根本动力是太阳能，不是重力、风力。 2.天然水的人工净化 （1）.天然水中的杂质都有哪些？你能给它们分分类么？ 不溶性杂质（如 ） 可溶性杂质（如 ） 微生物（如 ） （2）.天然水的人工净化要经过哪些步骤？每一步的原理是什么？ 步骤 原理 关键操作 / 特点 过滤的图示 沉降 除去 加明矾可 分离 与液体 遵循 “一贴二低三靠”： 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； 二低：滤纸边缘、液面 漏斗边缘； 三靠：烧杯靠玻璃棒、玻璃棒靠 、漏斗末端靠烧杯内壁 吸附 除去 和 用 ，利用其 结构 杀菌 杀灭微生物 自来水厂用 ，家庭常用 除去可溶性杂质，得到纯水 净化程度 （3）.物质分类 纯净物：由 物质组成（如 ） 混合物：由 物质组成（如 ） 【特别提醒】 1.过滤只能除去不溶性杂质，无法除去可溶性物质，过滤后的水依然是混合物。 2.过滤后滤液仍然浑浊的常见原因：滤纸破损、液面高于滤纸边缘、承接仪器不干净。 3.活性炭仅吸附色素和异味，不能杀菌，也不能降低水的硬度。 4.明矾、活性炭净水均为物理变化，投药杀菌属于化学变化。 【例2】以下关于“水循环”说法正确的是 A．“水循环”使淡水资源用之不竭 B．我国淡水资源丰富，分布均匀 C．水的天然循环实现了水资源的重新分配 D．水在天然循环过程中实现了自身净化，可直接饮用 【即练3】过滤是混合物分离的一种常用方法。下列关于过滤的实验操作说法正确的是 A．能把自来水变成纯净物 B．玻璃棒的作用是搅拌，加快过滤速率 C．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁可以防止滤液液滴飞溅 D．过滤后滤液仍然浑浊是因为滤纸没有紧贴漏斗内壁 【即练4】自来水厂净水过程示意图如图所示。下列说法不正确的是 A．第一步是加入混凝剂使水澄清 B．甲池是过滤池将难溶物分离出去 C．吸附池中应加入明矾试剂吸附异味 D．消毒后进入清水池，最后进入千家万户 1．水是生命之源。下列关于水的说法错误的是 A．地球上的淡水资源十分有限 B．无色、无臭、透明的液体一定是纯水 C．利用活性炭可除去水中的色素和异味 D．园林灌溉将漫灌改为滴灌、喷灌可节约用水 2．进入20世纪，人们已经能通过扫描隧道显微镜探测到物质中原子和分子的排列情况。需要借助高分辨率的扫描隧道显微镜才能观察到分子是因为 A．分子间有间隔 B．分子的体积很小 C．分子在不断运动 D．分子是可分的 3．重庆温泉资源得天独厚，泉水中富含钙、镁、硒等多种矿物质成分。下列相关说法正确的是 A．钙、镁、硒都属于金属元素 B．温泉水经过活性炭吸附后可变为纯水 C．长期饮用硬度高的泉水对身体有益 D．蒸馏可以除去温泉水中的钙、镁等离子 4．明代《天工开物》记载了古法制纸工艺。以下部分工序与实验室的基本操作对应错误的是 A．斩竹漂塘——浸泡 B．煮楻足火——加热 C．荡料入帘——过滤 D．透火焙干——蒸馏 5．河水净化的主要步骤如图所示，有关说法错误的是 A．步骤Ⅰ可以去除难溶性杂质 B．试剂M可以是活性炭 C．步骤Ⅲ杀菌消毒属于化学变化 D．净化后的水是纯净物 6．如图是探究分子运动的实验装置。下列有关说法中不正确的是 A．烧杯A中液体变为红色 B．烧杯B中溶液的pH逐渐变大 C．烧杯C起参照对比的作用 D．该实验采用了控制变量的思想 7．下列事实不能表明构成物质的微粒间有间隔的是 A．100mL水与100mL酒精混合后总体积小于200mL B．加压时可以将大量氧气缩到蓝色钢瓶里 C．密封在注射器中的空气很容易被压缩 D．1L黄豆与1L绿豆混合后总体积小于2L 8．每年冬天，岳麓山都会有雾凇景观。雾凇是由空气中的水蒸气过冷而附着于地面物体(如树枝、电线)迎风面上，形成的白色或乳白色不透明冰层。下列关于雾凇形成过程的说法正确的是 A．水分子的种类改变 B．每个水分子体积变大 C．水分子间的间隔改变 D．水分子的质量变小 9．某兴趣小组的同学制作了如图所示的简易净水器。下列说法正确的是 A．活性炭可以吸附颜色和异味 B．净水时水最后流经石子 C．石子和活性炭可调换顺序 D．杯子里得到的水是纯净物 10．过滤是基本的实验操作之一。下列关于过滤的说法错误的是 A．若滤纸太大，可以用剪刀裁小 B．该过滤操作是正确的 11．常见的净水方法 净水方法 原理 沉降 ①静置：使大颗粒杂质自然沉降； ②吸附沉降：通常加入明矾等混凝剂使小颗粒固体沉降 过滤 除去水中的___________杂质 吸附 利用活性炭的___________性除去水中的色素和异味 杀菌消毒 加入杀菌剂(如漂白粉、氯气等)，杀灭水中的细菌等微生物 蒸馏 利用混合物中各成分的___________不同，除去水中的可溶性和不溶性杂质 特别提醒 ①净水方法中发生了化学变化的是___________，其余发生的为物理变化。 ②单一操作中，蒸馏的净化程度较高。 12．分析下面的信息，可以知道分子有什么性质？ 1滴水中约有1670000000000000000000个水分子 1个水分子的质量约为0.00000000000000000000000003千克 【知识小结】 (1)微粒(分子)的性质1：分子的___________和___________都很小。 【交流讨论】分析以下生活与实验现象，可以知道分子还有什么性质？ ①花香在空气中扩散②湿衣服中的水在晾晒下的挥发③蔗糖在水中的溶解④品红在水中的扩散。 【知识小结】 (2)微粒(分子)的性质2：___________ 13．分子 (1)由分子构成的物质，________是保持其________的最小粒子，由分子构成的物质有、、等。 (2)用分子性质解释常见现象 常见现象 分子的性质 ①一个水分子的质量约是 ②一滴水中大约有个水分子 分子的质量和体积都很________ ①墙内开花墙外香 ②品红在水中扩散 ③湿衣服在太阳下干得更快 分子在________，温度越高，运动速率越________ ①水的三态变化 ②物质的热胀冷缩 ③50 mL酒精和50 mL水混合后体积小于100mL ④氧气能被液化储存于钢瓶中 分子之间有________ 易错警示：物质由液态变为气态后体积增大是分子间隔变大，不是分子体积变大。 特别提醒：同种分子化学性质相同，不同种分子化学性质不同。 (3)小实验——分子运动现象的探究 实验装置及过程 实验现象及分析 ①过程Ⅰ中A烧杯中溶液呈无色，过程Ⅱ试管中溶液________； 分析：水不能使酚酞溶液变红，氨水能使酚酞溶液变红。 ②过程Ⅲ中A烧杯溶液________； 分析：烧杯B中浓氨水有________性，氨气分子运动到A烧杯中与水反应生成氨水，氨水显________性，使酚酞溶液________。 实验结论：________。 14．了解无锡毫茶的烹制方法。 (1)煮茶：“日出卧龙日暮色，月生青顶月茶香”。从微观角度解释煮茶时闻到茶香的主要原因是_____。 (2)泡茶：古代锡器Sn常用来泡茶，时间长久锡器表面会形成SnO2，其中Sn的化合价为______。 (3)饮茶：茶叶中茶多酚具有增强血管、降血脂的作用，茶具中的茶隔可将茶水与茶叶、茶梗分离，其中茶隔的作用类似于化学实验操作中的______。 15．《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，请利用所学知识对泡茶过程进行分析。 (1)在泡茶过程中“出浴”是将茶水与茶叶分离，对应的化学分离方法为___________； (2)“品茶”闻香，享受喝茶过程。从微观角度解释，闻到茶散发出来的香气的原因是___________； (3)“鸡初鸣，咸漱”，清晨漱口是古人的一种洁牙杀菌方法。古人常使用的漱口水有酒、醋、盐水、茶水等。茶叶可以预防蛀牙和保持口腔清洁，因为茶中含有氟，这里的氟是指___________(选填“分子”、“原子”或“元素”)。 16．小明同学将浑浊的河水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末，然后搅拌溶解。静置一段时间后，采用如图所示装置进行过滤。请回答： (1)该装置图中存在着明显错误，请你找出其中的两处错误。①___________，②___________。 (2)过滤后观察发现，滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(答一条即可) 17．兴趣小组同学开展了有关“水的净化”项目式学习活动。 I．参观自来水厂绘制净水流程： (1)在净水过程中可加入活性炭，目的是利用其___________性，除去色素和异味。 (2)过滤池可以除去水中的___________(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。 II．走进实验室探究原理：小明同学利用下图所示装置对浑浊的河水进行过滤。 (3)图中还缺少的仪器是___________。 (4)过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(填序号)。 ①滤纸破损    ②滤纸未紧贴漏斗内壁 (5)该装置净化后的水属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07节 运动的水分子 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 认识水的三态变化，理解固态、液态、气态水之间相互转化的宏观现象与微观本质；2. 掌握分子的三大基本特征，能运用分子的性质解释生活中常见的扩散、热胀冷缩、物质三态变化等现象； 3. 了解水的天然循环过程、循环动力与意义，知晓地球上水资源的分布特点； 4. 识记天然水人工净化的常用方法（沉降、过滤、吸附、蒸馏），掌握过滤操作“一贴二低三靠”基本要求； 5. 能区分纯净物和混合物，学会判断常见水体系的物质类别，树立爱护、节约用水的意识。 预习重点 1. 水三态变化的微观实质； 2. 分子的基本特征及现象解释； 3. 天然水净化的方法、原理与过滤操作规范。 预习难点 1. 区分宏观物质状态变化与微观分子的改变，明确三态变化中分子本身不变； 2. 结合实验与生活实例，灵活运用分子性质分析现象； 3. 分析过滤操作失误造成滤液浑浊的原因。 情｜境｜启｜思 放眼自然界，水以万千姿态装点着我们的世界。寒冬时节，流水凝结成晶莹的寒冰；春日回暖，冰雪慢慢消融化作潺潺溪流；烈日之下，路面的积水悄然蒸发，消失不见；清晨的林间，薄雾缭绕，草木上凝结着晶莹露珠。云、雾、雨、露、冰、雪，本质都是水在不同条件下发生的状态转变。这些随处可见的自然现象，背后都隐藏着微观粒子的运动规律。看似普通的水，在微观世界里有着奇妙的变化。结合观察到的现象，请大家思考以下三个问题： 水在固态、液态、气态之间相互转化时，构成水的水分子本身有没有发生改变？ 为什么热水中的有色物质扩散速度会明显快于冷水？这体现了水分子怎样的特点？ 天然河水、湖水含有泥沙、异味等杂质，我们可以通过哪些方法将其净化为生活用水？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 水的三态变化及微观本质 1、水的三态变化 （1）.描述水的三态变化的过程。 水有三种状态：固态（冰）、液态（水）、气态（水蒸气），三者可相互转化： 冰→水：受热，固态变为液态；水→水蒸气：受热，液态变为气态； 水蒸气→水：遇冷，气态变为液态；水→冰：遇冷，液态变为固态。 （2）.水的三态变化的过程中，水分子发生了怎样的变化，其微观本质是什么？ 水的三态变化属于物理变化，变化的本质是水分子的间隔和排列方式改变，而水分子的数目和大小不变： 固态（冰）：水分子紧密有序排列，只能在固定位置振动； 液态（水）：水分子间隔较小，可自由运动； 气态（水蒸气）：水分子间隔较大，完全自由运动。 （3）.从微观角度解释生活中常见的现象： （1）雨后水渍消失：水分子吸收能量，运动加快，间隔变大，变成水蒸气逸散到空气中（蒸发） （2）锅盖滴水：水蒸气遇冷，能量降低，运动减慢，间隔变小，凝结成水滴（液化）。 【特别提醒】 1.水的三态变化是物理变化，无新物质生成，分子本身永远不变，切勿误认为状态改变分子体积会变大/变小。 2.温度只改变分子运动速率和分子间隔，不会改变分子本身的大小。 3.气体受压体积变小，本质是分子间隔被压缩，并非分子本身变小。 2、分子的特征 （1）.什么是分子？阅读课本寻找分子的概念。 许多物质像水一样，是由分子构成的，如氢气（H2）、氧气（O2）、二氧化碳（CO2）等。分子是构成物质 的一种微观粒子，它们都是由原子构成的。 （2）.实验探究一：酒精与水混合实验 实验步骤 取一支20mL的大试管，先加入10mL蒸馏水，再加入10mL酒精，然后用带玻璃导管的橡皮塞塞住试管口，竖直静置后标记进入导管的液面高度。用手指堵住导管口，上下颠倒试管几次，再次竖直静置， 实验现象 混合静置后，液面高度低于刻度线 实验结论 分子之间有间隔，酒精分子进入到水分子的间隔中，导致体积减小。 （3）.实验探究二：品红扩散实验 实验步骤 取两个相同容量的小烧杯，一个烧杯中加入半杯热水，另一个烧杯中加入半杯冷水，然后分别加入少量品红溶液，观察现象，并用秒表记录扩散时间。 实验现象 品红在热水中扩散得快，在冷水中扩散得慢。 实验结论 分子在不断运动，且温度越高，分子的运动速率越快。 （4）.我们的肉眼能看到分子么？小小的一滴水中含有 1021个水分子，水分子的特征尺度为0.4纳米（0.4×10-9 m ），这比纸张的厚度（100微米=1×10-4 m）还要小几百万倍。从这组数据你能感受到什么？ 分子的质量和体积都很小。 （5）.归纳总结：分子的特征 ①分子的质量和体积都很小 ②分子之间有间隔 ③分子在不断运动，且温度越高，分子的运动速率越快。 【特别提醒】 1.所有分子、原子等微观粒子都在不停运动，不存在静止的微观粒子，固态物质中的分子也只是运动幅度小。 2.热胀冷缩、气体压缩、物质三态变化，全部是分子间隔改变导致，和分子本身大小无关。 3.闻到气味、物质扩散等现象，都可以用“分子在不断运动”来解释。 【例1】洋葱被誉为“蔬菜皇后”，其营养成分丰富，对癌症、心血管疾病等有预防作用。请完成下面小题。切洋葱时可闻到刺激性气味，这说明 A．分子的体积很小 B．分子在不断运动 C．分子的种类改变 D．分子之间有间隔 【答案】B 【详解】A、闻到刺激性气味无法体现分子体积小的性质，故说法错误； B、刺激性气味的分子不断运动扩散到空气中，可被人闻到，故说法正确； C、切洋葱是物理变化，“闻到气味”这一现象主要说明的是分子在不断运动，分子种类不发生改变，故说法错误； D、闻到气味与分子之间有间隔无直接关联，故说法错误。 【即练1】劳动人民经过长期观察，将气候变化凝结成俗语：“五九、六九冰上走，七九河开，八九燕来。”对这句话的理解错误的是 A．冰和水均由水分子构成 B．河开时水分子本身不变 C．冰和水的分子间隔不同 D．河开时分子才开始运动 【答案】D 【详解】A：冰是固态的水，二者均由水分子构成，正确。 B：河开是冰熔化为水的物理变化过程，物理变化中分子本身不发生改变，正确。 C：冰和水的聚集状态不同，水分子间的间隔存在差异，正确。 D：分子始终在永不停息地做无规则运动，冰中的水分子也一直在运动，并非河开时才开始运动，错误。 【即练2】透过现象看本质，下列对相关现象微观解释不正确的是 A．酒香不怕巷子深——分子在不停地运动 B．一氧化碳和二氧化碳化学性质不同——分子构成不同 C．变瘪的乒乓球放在热水中鼓起——球内气体受热分子变大 D．湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快——温度越高分子运动越快 【答案】C 【详解】A.酒精分子不断运动扩散，因此远处能闻到酒香，解释正确。 B.由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，和的分子构成不同，因此二者化学性质不同，解释正确。 C.乒乓球受热鼓起的原因是温度升高，球内气体分子间的间隔增大，分子本身的大小不会发生改变，解释错误。 D.温度越高分子运动速率越快，因此阳光下水分蒸发更快，湿衣服干得更快，解释正确。 知识点02 天然水的人工净化 1. 水的天然循环 （1）.循环动力：太阳能（太阳为水分子提供能量）。 （2）.循环过程 江河湖海、地表的液态水吸收太阳能，水分子运动加快、间隔变大，蒸发成为水蒸气；水蒸气上升到高空遇冷，分子间隔缩小，液化形成云、雾；云层不断聚集，最终以雨、雪等形式降落到地面，完成循环。 （3）.循环意义 水的天然循环属于物理变化，既实现了水资源的重新分配，也完成了天然水的自我净化，为陆地生物持续提供淡水资源。 【特别提醒】 1.水的天然循环全程只有三态变化，无新物质生成，始终是物理变化。 2.水循环的根本动力是太阳能，不是重力、风力。 2.天然水的人工净化 （1）.天然水中的杂质都有哪些？你能给它们分分类么？ 不溶性杂质（如泥沙） 可溶性杂质（如矿物质） 微生物（如细菌病毒） （2）.天然水的人工净化要经过哪些步骤？每一步的原理是什么？ 步骤 原理 关键操作 / 特点 过滤的图示 沉降 除去大颗粒不溶性杂质 加明矾可加速沉降 过滤 分离不溶性杂质与液体 遵循 “一贴二低三靠”： 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； 二低：滤纸边缘、液面低于漏斗边缘； 三靠：烧杯靠玻璃棒、玻璃棒靠三层滤纸处、漏斗末端靠烧杯内壁 吸附 除去颜色和异味 用活性炭，利用其疏松多孔结构 杀菌 杀灭微生物 自来水厂用二氧化氯，家庭常用煮沸 蒸馏 除去可溶性杂质，得到纯水 净化程度最高 （3）.物质分类 纯净物：由一种物质组成（如蒸馏水） 混合物：由多种物质组成（如天然水 / 自来水） 【特别提醒】 1.过滤只能除去不溶性杂质，无法除去可溶性物质，过滤后的水依然是混合物。 2.过滤后滤液仍然浑浊的常见原因：滤纸破损、液面高于滤纸边缘、承接仪器不干净。 3.活性炭仅吸附色素和异味，不能杀菌，也不能降低水的硬度。 4.明矾、活性炭净水均为物理变化，投药杀菌属于化学变化。 【例2】以下关于“水循环”说法正确的是 A．“水循环”使淡水资源用之不竭 B．我国淡水资源丰富，分布均匀 C．水的天然循环实现了水资源的重新分配 D．水在天然循环过程中实现了自身净化，可直接饮用 【答案】C 【详解】A、水循环虽然可以更新淡水资源，但更新速率有限，若人类过度消耗、污染水资源，仍会出现淡水资源短缺，并非用之不竭，错误； B、我国淡水资源人均占有量极低，且时空分布极不均匀，整体呈现南多北少、夏秋多冬春少的特点，错误； C、正确； D、水的天然循环只能去除部分杂质，水中仍残留可溶性杂质、致病菌、污染物等，不可直接饮用，错误。 【即练3】过滤是混合物分离的一种常用方法。下列关于过滤的实验操作说法正确的是 A．能把自来水变成纯净物 B．玻璃棒的作用是搅拌，加快过滤速率 C．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁可以防止滤液液滴飞溅 D．过滤后滤液仍然浑浊是因为滤纸没有紧贴漏斗内壁 【答案】C 【详解】A. 过滤只能除去水中不溶性杂质，无法去除可溶性杂质，不能将自来水变为纯净物，错误。 B. 过滤时玻璃棒的作用是引流，搅拌易戳破滤纸，不能加快过滤速率，错误。 C. 漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，可使滤液沿烧杯内壁流下，防止滤液液滴飞溅，正确。 D. 滤纸没有紧贴漏斗内壁会导致过滤速率慢，滤液浑浊的常见原因是滤纸破损、液面高于滤纸边缘、承接滤液的烧杯不干净等，错误。 【即练4】自来水厂净水过程示意图如图所示。下列说法不正确的是 A．第一步是加入混凝剂使水澄清 B．甲池是过滤池将难溶物分离出去 C．吸附池中应加入明矾试剂吸附异味 D．消毒后进入清水池，最后进入千家万户 【答案】C 【详解】自来水厂净水流程为：取水后加混凝剂（如明矾）使悬浮杂质沉降，经沉淀池、过滤池（甲池）除去难溶性杂质，再进入吸附池，加入活性炭吸附色素和异味，之后进入清水池，消毒后经水泵输送给用户。 A、第一步加混凝剂可使水中悬浮杂质沉降，水初步澄清，说法正确，该选项不符合题意； B、甲池为过滤池，可分离难溶性杂质，说法正确，该选项不符合题意； C、吸附池中应加入活性炭吸附异味，明矾是混凝剂，仅用于沉降悬浮杂质，不能吸附异味，说法错误，该选项符合题意； D、消毒后的水进入清水池，最终输送给用户，说法正确，该选项不符合题意； 故选C。 1．水是生命之源。下列关于水的说法错误的是 A．地球上的淡水资源十分有限 B．无色、无臭、透明的液体一定是纯水 C．利用活性炭可除去水中的色素和异味 D．园林灌溉将漫灌改为滴灌、喷灌可节约用水 【答案】B 【详解】A.地球总水储量大，但可被利用的淡水资源占比极低，十分有限，说法正确，不符合题意。 B.无色、无臭、透明的液体可能溶解了可溶性杂质（如氯化钠溶液也符合该特征），不一定是纯水，说法错误，符合题意。 C.活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可除去水中的色素和异味，说法正确，不符合题意。 D.园林灌溉将漫灌改为滴灌、喷灌，可减少水的蒸发和渗漏，有效节约用水，说法正确，不符合题意。 2．进入20世纪，人们已经能通过扫描隧道显微镜探测到物质中原子和分子的排列情况。需要借助高分辨率的扫描隧道显微镜才能观察到分子是因为 A．分子间有间隔 B．分子的体积很小 C．分子在不断运动 D．分子是可分的 【答案】B 【详解】需要借助高分辨率的扫描隧道显微镜才能观察到分子，说明分子的体积极其微小，肉眼和普通光学显微镜都无法观测到，不能说明分子间有间隔，也不能说明分子在不断运动，分子是可分的需要通过化学变化体现。 3．重庆温泉资源得天独厚，泉水中富含钙、镁、硒等多种矿物质成分。下列相关说法正确的是 A．钙、镁、硒都属于金属元素 B．温泉水经过活性炭吸附后可变为纯水 C．长期饮用硬度高的泉水对身体有益 D．蒸馏可以除去温泉水中的钙、镁等离子 【答案】D 【详解】A. 钙、镁均带“钅”字旁，均属于金属元素；硒带“石”字旁，属于非金属元素，A错误； B. 活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，不能除去所有物质，不能得到纯水，B错误； C. 硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，长期饮用硬度过高的水会提升患结石等疾病的风险，对健康无益，C错误； D. 蒸馏可除去所有杂质，可除去温泉水中的钙、镁等离子，D正确。 4．明代《天工开物》记载了古法制纸工艺。以下部分工序与实验室的基本操作对应错误的是 A．斩竹漂塘——浸泡 B．煮楻足火——加热 C．荡料入帘——过滤 D．透火焙干——蒸馏 【答案】D 【详解】A、斩竹漂塘是将砍伐的竹子放入池塘中浸泡，对应实验室的浸泡操作，对应正确。 B、煮楻足火是加热蒸煮原料，对应实验室的加热操作，对应正确。 C、荡料入帘是用帘网捞取纸浆，水可透过帘网流下、纸浆留在帘上，属于固液分离的过滤操作，对应正确。 D、透火焙干是加热使湿纸中的水分蒸发干燥，而蒸馏是利用沸点差异分离互溶液态混合物的操作，二者不对应，对应错误。 5．河水净化的主要步骤如图所示，有关说法错误的是 A．步骤Ⅰ可以去除难溶性杂质 B．试剂M可以是活性炭 C．步骤Ⅲ杀菌消毒属于化学变化 D．净化后的水是纯净物 【答案】D 【详解】A.步骤Ⅰ的沉降可使大颗粒难溶性杂质沉淀，过滤可直接除去难溶性杂质，因此可以去除难溶性杂质，表述正确； B.活性炭具有疏松多孔的结构，有强吸附性，可吸附水中的色素、异味，因此吸附步骤的试剂M可以是活性炭，表述正确； C.液氯杀菌消毒时，会与水反应生成新物质，有新物质生成，属于化学变化，表述正确； D.该净化流程仅除去了难溶性杂质、色素异味和细菌，水中仍含有可溶性的钙、镁化合物等杂质，属于混合物，不是纯净物，表述错误。 6．如图是探究分子运动的实验装置。下列有关说法中不正确的是 A．烧杯A中液体变为红色 B．烧杯B中溶液的pH逐渐变大 C．烧杯C起参照对比的作用 D．该实验采用了控制变量的思想 【答案】A 【详解】A.烧杯A中是浓氨水，未加入酚酞试液，本身为无色液体，不会变为红色，说法错误。 B.浓氨水有挥发性，氨气分子运动到烧杯B中，与水结合形成碱性的一水合氨，溶液碱性逐渐增强，逐渐变大，说法正确。 C.烧杯C暴露在空气中不变红，可排除空气使酚酞变红的干扰，起参照对比作用，说法正确。 D.烧杯B、C除了是否接触外，其他条件完全相同，实验采用了控制变量的思想，说法正确。 7．下列事实不能表明构成物质的微粒间有间隔的是 A．100mL水与100mL酒精混合后总体积小于200mL B．加压时可以将大量氧气缩到蓝色钢瓶里 C．密封在注射器中的空气很容易被压缩 D．1L黄豆与1L绿豆混合后总体积小于2L 【答案】D 【详解】水和酒精由分子构成，混合后总体积减小是因为分子互相进入对方的分子间隔中；氧气由氧分子构成，加压时氧分子间隔变小，因此大量氧气可被压缩到钢瓶中；空气由气态分子构成，分子间隔大，因此易被压缩，ABC三个选项都能证明微粒间有间隔，排除。 黄豆、绿豆是宏观可见的固体颗粒，混合后体积减小是因为宏观颗粒之间存在空隙，和微观微粒的间隔无关，符合题意，选D。 8．每年冬天，岳麓山都会有雾凇景观。雾凇是由空气中的水蒸气过冷而附着于地面物体(如树枝、电线)迎风面上，形成的白色或乳白色不透明冰层。下列关于雾凇形成过程的说法正确的是 A．水分子的种类改变 B．每个水分子体积变大 C．水分子间的间隔改变 D．水分子的质量变小 【答案】C 【详解】A.物理变化中分子种类不会改变，水分子始终为，种类无变化，说法错误。 B.单个水分子的体积是固定属性，不会随物态变化而增大，说法错误。 C.气态水变为固态冰的过程中，没有新物质生成，属于物理变化，水分子间的间隔明显减小，发生了改变，说法正确。 D.水分子的质量是固定属性，不会随物态变化而减小，说法错误。 9．某兴趣小组的同学制作了如图所示的简易净水器。下列说法正确的是 A．活性炭可以吸附颜色和异味 B．净水时水最后流经石子 C．石子和活性炭可调换顺序 D．杯子里得到的水是纯净物 【答案】A 【详解】A. 活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可除去水中的色素和异味，说法正确； B. 净水时水从上至下流动，最先流经石子，最后流经棉花后进入杯子，说法错误； C. 石子的作用是过滤大颗粒不溶性杂质，若和活性炭调换顺序，大颗粒杂质会堵塞活性炭孔隙，大幅降低吸附效果，二者不可调换，说法错误； D. 该净水器仅能除去不溶性杂质、色素和异味，无法去除可溶性杂质，最终得到的水是混合物，不是纯净物，说法错误。 10．过滤是基本的实验操作之一。下列关于过滤的说法错误的是 A．若滤纸太大，可以用剪刀裁小 B．该过滤操作是正确的 C．若滤液浑浊，可能是液面高于滤纸边缘 D．应选用带铁圈的铁架台，以固定漏斗 【答案】B 【详解】A、过滤时，滤纸边缘应低于漏斗边缘，若滤纸太大，可以用剪刀裁小，不符合题意； B、过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中漏斗下端未紧靠烧杯内壁，符合题意； C、若滤液浑浊，可能是液面高于滤纸边缘，部分液体未经过滤直接流下，不符合题意； D、过滤时，应选用带铁圈的铁架台，以固定漏斗，不符合题意。 故选B。 11．常见的净水方法 净水方法 原理 沉降 ①静置：使大颗粒杂质自然沉降； ②吸附沉降：通常加入明矾等混凝剂使小颗粒固体沉降 过滤 除去水中的___________杂质 吸附 利用活性炭的___________性除去水中的色素和异味 杀菌消毒 加入杀菌剂(如漂白粉、氯气等)，杀灭水中的细菌等微生物 蒸馏 利用混合物中各成分的___________不同，除去水中的可溶性和不溶性杂质 特别提醒 ①净水方法中发生了化学变化的是___________，其余发生的为物理变化。 ②单一操作中，蒸馏的净化程度较高。 【答案】 不溶性 吸附 沸点 杀菌消毒 【详解】过滤的作用是除去水中的不溶性（或难溶性）杂质； 活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味； 蒸馏是利用混合物中各成分的沸点不同，将水分离出来，从而除去可溶性和不溶性杂质； 杀菌消毒过程中会有新物质生成，属于化学变化，其余净水方法（沉降、过滤、吸附、蒸馏）都属于物理变化。 12．分析下面的信息，可以知道分子有什么性质？ 1滴水中约有1670000000000000000000个水分子 1个水分子的质量约为0.00000000000000000000000003千克 【知识小结】 (1)微粒(分子)的性质1：分子的___________和___________都很小。 【交流讨论】分析以下生活与实验现象，可以知道分子还有什么性质？ ①花香在空气中扩散②湿衣服中的水在晾晒下的挥发③蔗糖在水中的溶解④品红在水中的扩散。 【知识小结】 (2)微粒(分子)的性质2：___________ 【答案】(1) 体积 质量 (2)微粒（分子）总是在不断运动 【详解】（1）1滴水中大约有个水分子，1个水分子的质量约为kg，说明分子具有体积和质量都很小的性质； （2）花香在空气中扩散，湿衣服中的水在晾晒下的挥发，蔗糖在水中的溶解，品红在水中的扩散，以上现象均说明微粒（分子）总是在不断运动。 13．分子 (1)由分子构成的物质，________是保持其________的最小粒子，由分子构成的物质有、、等。 (2)用分子性质解释常见现象 常见现象 分子的性质 ①一个水分子的质量约是 ②一滴水中大约有个水分子 分子的质量和体积都很________ ①墙内开花墙外香 ②品红在水中扩散 ③湿衣服在太阳下干得更快 分子在________，温度越高，运动速率越________ ①水的三态变化 ②物质的热胀冷缩 ③50 mL酒精和50 mL水混合后体积小于100mL ④氧气能被液化储存于钢瓶中 分子之间有________ 易错警示：物质由液态变为气态后体积增大是分子间隔变大，不是分子体积变大。 特别提醒：同种分子化学性质相同，不同种分子化学性质不同。 (3)小实验——分子运动现象的探究 实验装置及过程 实验现象及分析 ①过程Ⅰ中A烧杯中溶液呈无色，过程Ⅱ试管中溶液________； 分析：水不能使酚酞溶液变红，氨水能使酚酞溶液变红。 ②过程Ⅲ中A烧杯溶液________； 分析：烧杯B中浓氨水有________性，氨气分子运动到A烧杯中与水反应生成氨水，氨水显________性，使酚酞溶液________。 实验结论：________。 【答案】(1) 分子 化学性质 (2) 小 不断运动 快 间隔 (3) 变红 变红 挥发 碱 变红 分子在不断运动 【详解】（1）略； （2）水分子的质量极小，1滴水中水分子数量极多，直接体现分子的质量和体积都很小； 气味扩散、品红溶解等现象的本质是分子在不断运动；湿衣服在太阳下干得快，说明温度越高，分子运动速率越快，从而水蒸发得快； 三态变化、体积变化、热胀冷缩的本质是分子之间存在间隔，间隔大小随温度、压强等的改变而变化； （3）①氨水能使酚酞溶液变红，故过程Ⅱ试管中溶液变红； ②略。 14．了解无锡毫茶的烹制方法。 (1)煮茶：“日出卧龙日暮色，月生青顶月茶香”。从微观角度解释煮茶时闻到茶香的主要原因是_____。 (2)泡茶：古代锡器Sn常用来泡茶，时间长久锡器表面会形成SnO2，其中Sn的化合价为______。 (3)饮茶：茶叶中茶多酚具有增强血管、降血脂的作用，茶具中的茶隔可将茶水与茶叶、茶梗分离，其中茶隔的作用类似于化学实验操作中的______。 【答案】(1)分子在不断地运动 (2)+4（或+4价）(3)过滤 【详解】（1）茶香中的分子会不停地做无规则运动，扩散到空气中后被人感知到气味，符合分子不断运动的微观性质； （2）在化合物SnO2中，氧元素（O）的化合价通常为-2。设锡元素（Sn）的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零的原则：x+2×(-2)=0，解得x=+4。因此，Sn的化合价为+4价； （3）茶隔的作用是过滤，它利用多孔结构（如网孔）允许液体（茶水）通过，而固体（茶叶、茶梗）被截留，从而实现茶水与固体杂质的分离。 15．《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，请利用所学知识对泡茶过程进行分析。 (1)在泡茶过程中“出浴”是将茶水与茶叶分离，对应的化学分离方法为___________； (2)“品茶”闻香，享受喝茶过程。从微观角度解释，闻到茶散发出来的香气的原因是___________； (3)“鸡初鸣，咸漱”，清晨漱口是古人的一种洁牙杀菌方法。古人常使用的漱口水有酒、醋、盐水、茶水等。茶叶可以预防蛀牙和保持口腔清洁，因为茶中含有氟，这里的氟是指___________(选填“分子”、“原子”或“元素”)。 【答案】(1)过滤 (2)分子在不断运动 (3)元素 【详解】（1）过滤是分离不溶性固体和液体的常用化学操作，茶叶是不溶于水的固体，与茶水的分离过程对应过滤操作。 （2）茶香的构成分子在不断运动，扩散到空气中后可被人感知。 （3）描述物质的宏观组成时用元素概念，茶中含有的氟不特指具体的分子、原子形态，而是指氟元素。 16．小明同学将浑浊的河水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末，然后搅拌溶解。静置一段时间后，采用如图所示装置进行过滤。请回答： (1)该装置图中存在着明显错误，请你找出其中的两处错误。①___________，②___________。 (2)过滤后观察发现，滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(答一条即可) 【答案】(1) 未用玻璃棒引流 漏斗下端没有紧靠烧杯内壁 (2)滤纸破损（或液面高于滤纸边缘等其他一个合理原因） 【详解】（1）过滤时，应遵循“一贴二低三靠”的规则，需使用玻璃棒引流，图中未用玻璃棒引流，且漏斗下端管口尖端没有靠在烧杯内壁。 （2）滤液仍浑浊可能是滤纸破损，导致固体颗粒穿过滤纸；液面高于滤纸边缘，使液体未经过滤直接流入烧杯；或承接液体的烧杯不干净。 17．兴趣小组同学开展了有关“水的净化”项目式学习活动。 I．参观自来水厂绘制净水流程： (1)在净水过程中可加入活性炭，目的是利用其___________性，除去色素和异味。 (2)过滤池可以除去水中的___________(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。 II．走进实验室探究原理：小明同学利用下图所示装置对浑浊的河水进行过滤。 (3)图中还缺少的仪器是___________。 (4)过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(填序号)。 ①滤纸破损    ②滤纸未紧贴漏斗内壁 (5)该装置净化后的水属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。 【答案】(1)吸附 (2)难溶性 (3)玻璃棒 (4)① (5)混合物 【详解】（1）在净水过程中可加入活性炭，活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，故目的是利用其吸附性，除去色素和异味； （2）过滤可实现固液分离，除去水中的难溶性杂质； （3）过滤所需的仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台（带铁圈），故缺少的仪器是玻璃棒； （4）①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，符合题意； ②滤纸未紧贴漏斗内壁，会导致过滤速率慢，不能导致过滤后的滤液浑浊，不符合题意。 故选①； （5）该装置只能除去水中的难溶性杂质，得到的水中还含有可溶性杂质，属于混合物。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $