4.1 水资源及其利用（知识清单）化学新教材人教版九年级上册

该初中化学知识清单系统梳理了“自然界的水”课题中水资源及其利用的知识体系。从人类拥有的水资源现状出发，明确保护水资源的两大措施，进而掌握水的净化方法，区分硬水与软水，最后学习蒸馏的实验操作。 知识链路按“水资源认知-保护措施-净化方法-硬水处理-蒸馏技术”逻辑呈现，每个知识点配“特别提醒”强化概念辨析。通过过滤操作要点、蒸馏注意事项等实验内容培养科学探究与实践能力，结合保护水资源意识渗透科学态度与责任，帮助学生构建完整知识框架。

( 第四单元 自然界的水 ) 课题1 水资源及其利用 一、人类拥有的水资源 1．人类拥有的水资源 （1）地球表面约71%被海洋覆盖着。海洋是地球上最大的储水库，淡水只约占地球水储量的2.53%。 （2）海水中含有80多种元素，其中含量最高的元素是水体污，含量最高的金属元素是水体污。 2．我国的水资源现状：总量相对较多，但人均水资源量相对较少，且地域差距很大。 二、保护水资源 1．水资源短缺的主要原因：一方面人类生产和生活的用水量不断增加，另一方面水体污染也影响了水资源的利用，使本已紧张的水资源更显短缺。 2．保护水资源既要合理利用水资源，又要防治水体污染。 （1）合理利用水资源：如应用新技术、改进工艺和改变用水习惯可以大量节约工农业和生活用水；我国通过修建水库和实施跨流域调水等措施有效改善了水资源时空分布不均的局面。 （2）防治水体污染：如应用新技术、新工艺可以减少污染物的产生；对污水进行处理，可以使之符合排放标准。 三、水的净化 1．天然水中的杂质：自然界的河水、湖水、海水等水里含有许多杂质，不溶性杂质使其浑浊，可溶性杂质则可能使其有气味或颜色。 2．自来水厂净水步骤：天然水→加混凝剂→沉淀→过滤→活性炭吸附→投药消毒→自来水。 3．常用的净水方法 （1）沉降：混凝剂明矾可以使水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清。 （2）吸附：活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性。活性炭不仅可以滤去其中的不溶性物质，还可以吸附一些溶解的杂质，除去异味，该过程属于物理变化。 （3）过滤： ①适用范围：难溶性固体与液体的分离。 ②实验仪器：铁架台（带铁圈）、烧杯、漏斗、玻璃棒；实验用品：滤纸。 ③操作要点、操作说明及未规范操作可能产生的后果： 操作要点 操作说明 未规范操作可能产生的后果 一贴 滤纸紧贴漏斗内壁 如果滤纸未贴紧(留有气泡)，会造成过滤速度慢 二低 滤纸边缘低于漏斗口 如果滤纸边缘高于漏斗口，液体可能会从漏斗外流下 漏斗内液面低于滤纸边缘 如果液面高于滤纸边缘，液体会不经滤纸过滤而流下 三靠 倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠玻璃棒 如果没有用玻璃棒引流，可能造成液滴飞溅 玻璃棒末端轻靠在三层滤纸的一边 如果玻璃棒靠在单层滤纸这边，可能造成滤纸破损 漏斗下端紧靠烧杯内壁 如果没有紧靠，过滤速度变慢，同时可能造成液滴飞溅 ④玻璃棒在过滤中的作用是引流。 ⑤如果过滤后的滤液仍然浑浊，接下来应如何操作？更换滤纸并滤，直到滤液澄清。 四、硬水和软水 （1）概念：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫作硬水；不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫作软水。 （2）水垢的形成：在水加热或长久放置时，水中的可溶性钙、镁化合物会生成沉淀（水垢）。 （3）硬水的危害： ①用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也洗不净衣物，时间长了还会使衣物变硬。 ②锅炉用硬水结垢后，既浪费燃料，又易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。 五、蒸馏 1．实验注意事项： （1）烧瓶加热时需垫陶土网。其中液体体积应为其容积的1/3～2/3。 （2）烧瓶中加沸石（或碎瓷片）的目的是防止加热时出现暴沸。 （3）不能使液体沸腾得太剧烈，以防液体通过导管直接流到试管里。 （4）开始时蒸馏出的液体中会含有沸点较低的杂质，所以要弃去。 （5）长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用。 2．烧杯中冷水的作用是使水蒸凝，如果撤掉烧杯，试管内观察到的现象是管内出水雾。 特别提醒： （1）地球表面约71%被海洋覆盖着，淡水只约占地球水储量的2.53%，且大部分难以被人类直接利用。 （2）海水中含量最高的元素是O ，含量最高的金属元素是 Na 。 特别提醒： 保护水资源既要合理利用资，又要治水污，二者缺一不可。 特别提醒： 活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可除去异味，该过程属于物理变化。 过滤中玻璃棒的作用是引流；若滤液仍浑浊，应更换滤纸。 特别提醒： 硬水含有较多可溶性钙、镁化合物；硬水加热或长久放置时会生成水垢（沉淀）。 特别提醒： 制取蒸馏水时加沸石（或碎瓷片）的目的是防止暴沸；长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用。 一、人类拥有的水资源 1. 地球表面约71%被海洋覆盖，但淡水只约占地球水储量的2.53%，且大部分难以直接利用，地球上可利用的淡水资源是有限的。 2. 海水中含有80多种元素，指的是"元素"，不是单质、分子或原子；其中含量最高的元素是O，含量最高的金属元素是Na。 二、保护水资源 3. 保护水资源既要合理利用水资源，又要防治水体污染，二者缺一不可，不能说"保护水资源就是防治水体污染"。 4. 污水经处理符合排放标准后，可作为工业生产、农业灌溉等用水；对污水进行处理也是合理利用水资源的重要方式。 三、水的净化 5. 沉降、过滤、吸附只是除去杂质，没有生成新物质，属于物理变化；投药消毒过程中发生化学变化。 6. 活性炭的吸附性源于其疏松多孔的结构；吸附可除去异味和一些溶解的杂质，但净化后得到的水仍是混合物，不是纯净物。 7. 过滤后滤液仍浑浊的可能原因：滤纸破损、液面高于滤纸边缘、承接滤液的烧杯不干净等；应更换滤纸并清洗仪器，重新过滤，直到滤液澄清。 8. 过滤中玻璃棒的作用是引流，不是搅拌；过滤只能除去不溶性杂质，不能除去可溶性杂质。 四、硬水和软水 9. 硬水含有较多可溶性钙、镁化合物，软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物；区分依据是"较多/较少"，不是"是否含有"钙、镁化合物。 10. 经沉降、过滤、吸附得到的水仍然不是纯水；蒸馏得到的水净化程度较高，属于纯净物。 五、蒸馏 11. 蒸馏时加入沸石（或碎瓷片）的目的是防止暴沸；开始蒸馏出的液体含有沸点较低的杂质，应弃去。 12. 长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用，烧杯中冷水的作用是使水蒸气冷凝；蒸馏利用各成分沸点不同进行分离，属于物理变化。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ ( 第四单元 自然界的水 ) 课题1 水资源及其利用 一、人类拥有的水资源 1．人类拥有的水资源 （1）地球表面约71%被海洋覆盖着。海洋是地球上最大的储水库，淡水只约占地球水储量的2.53%。 （2）海水中含有80多种元素，其中含量最高的元素是O，含量最高的金属元素是Na。 2．我国的水资源现状：总量相对较多，但人均水资源量相对较少，且地域差距很大。 二、保护水资源 1．水资源短缺的主要原因：一方面人类生产和生活的用水量不断增加，另一方面水体污染也影响了水资源的利用，使本已紧张的水资源更显短缺。 2．保护水资源既要合理利用水资源，又要防治水体污染。 （1）合理利用水资源：如应用新技术、改进工艺和改变用水习惯可以大量节约工农业和生活用水；我国通过修建水库和实施跨流域调水等措施有效改善了水资源时空分布不均的局面。 （2）防治水体污染：如应用新技术、新工艺可以减少污染物的产生；对污水进行处理，可以使之符合排放标准。 三、水的净化 1．天然水中的杂质：自然界的河水、湖水、海水等水里含有许多杂质，不溶性杂质使其浑浊，可溶性杂质则可能使其有气味或颜色。 2．自来水厂的净水步骤：天然水→加混凝剂→沉淀→过滤→活性炭吸附→投药消毒→自来水。 3．常用的净水方法 （1）沉降：混凝剂明矾可以使水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清。 （2）吸附：活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性。活性炭不仅可以滤去其中的不溶性物质，还可以吸附一些溶解的杂质，除去异味，该过程属于物理变化。 （3）过滤： ①适用范围：难溶性固体与液体的分离。 ②实验仪器：铁架台（带铁圈）、烧杯、漏斗、玻璃棒；实验用品：滤纸。 ③操作要点、操作说明及未规范操作可能产生的后果： 操作要点 操作说明 未规范操作可能产生的后果 一贴 滤纸紧贴漏斗内壁 如果滤纸未贴紧(留有气泡)，会造成过滤速度慢 二低 滤纸边缘低于漏斗口 如果滤纸边缘高于漏斗口，液体可能会从漏斗外流下 漏斗内液面低于滤纸边缘 如果液面高于滤纸边缘，液体会不经滤纸过滤而流下 三靠 倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠玻璃棒 如果没有用玻璃棒引流，可能造成液滴飞溅 玻璃棒末端轻靠在三层滤纸的一边 如果玻璃棒靠在单层滤纸这边，可能造成滤纸破损 漏斗下端紧靠烧杯内壁 如果没有紧靠，过滤速度变慢，同时可能造成液滴飞溅 ④玻璃棒在过滤中的作用是引流。 ⑤如果过滤后的滤液仍然浑浊，接下来应如何操作？更换滤纸并清洗仪器，重新过滤，直到滤液澄清。 四、硬水和软水 （1）概念：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫作硬水；不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫作软水。 （2）水垢的形成：在水加热或长久放置时，水中的可溶性钙、镁化合物会生成沉淀（水垢）。 （3）硬水的危害： ①用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也洗不净衣物，时间长了还会使衣物变硬。 ②锅炉用硬水结垢后，既浪费燃料，又易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。 五、蒸馏 1．实验注意事项： （1）烧瓶加热时需垫陶土网。其中液体体积应为其容积的1/3～2/3。 （2）烧瓶中加沸石（或碎瓷片）的目的是防止加热时出现暴沸。 （3）不能使液体沸腾得太剧烈，以防液体通过导管直接流到试管里。 （4）开始时蒸馏出的液体中会含有沸点较低的杂质，所以要弃去。 （5）长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用。 2．烧杯中冷水的作用是使水蒸气冷凝，如果撤掉烧杯，试管内观察到的现象是试管内出现大量水雾。 特别提醒： （1）地球表面约71%被海洋覆盖着，淡水只约占地球水储量的2.53%，且大部分难以被人类直接利用。 （2）海水中含量最高的元素是O，含量最高的金属元素是Na。 特别提醒： 保护水资源既要合理利用水资源，又要防治水体污染，二者缺一不可。 特别提醒： 活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可除去异味，该过程属于物理变化。 过滤中玻璃棒的作用是引流；若滤液仍浑浊，应更换滤纸并清洗仪器，重新过滤。 特别提醒： 硬水含有较多可溶性钙、镁化合物；硬水加热或长久放置时会生成水垢（沉淀）。 特别提醒： 制取蒸馏水时加沸石（或碎瓷片）的目的是防止暴沸；长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用。 一、人类拥有的水资源 1. 地球表面约71%被海洋覆盖，但淡水只约占地球水储量的2.53%，且大部分难以直接利用，地球上可利用的淡水资源是有限的。 2. 海水中含有80多种元素，指的是"元素"，不是单质、分子或原子；其中含量最高的元素是O，含量最高的金属元素是Na。 二、保护水资源 3. 保护水资源既要合理利用水资源，又要防治水体污染，二者缺一不可，不能说"保护水资源就是防治水体污染"。 4. 污水经处理符合排放标准后，可作为工业生产、农业灌溉等用水；对污水进行处理也是合理利用水资源的重要方式。 三、水的净化 5. 沉降、过滤、吸附只是除去杂质，没有生成新物质，属于物理变化；投药消毒过程中发生化学变化。 6. 活性炭的吸附性源于其疏松多孔的结构；吸附可除去异味和一些溶解的杂质，但净化后得到的水仍是混合物，不是纯净物。 7. 过滤后滤液仍浑浊的可能原因：滤纸破损、液面高于滤纸边缘、承接滤液的烧杯不干净等；应更换滤纸并清洗仪器，重新过滤，直到滤液澄清。 8. 过滤中玻璃棒的作用是引流，不是搅拌；过滤只能除去不溶性杂质，不能除去可溶性杂质。 四、硬水和软水 9. 硬水含有较多可溶性钙、镁化合物，软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物；区分依据是"较多/较少"，不是"是否含有"钙、镁化合物。 10. 经沉降、过滤、吸附得到的水仍然不是纯水；蒸馏得到的水净化程度较高，属于纯净物。 五、蒸馏 11. 蒸馏时加入沸石（或碎瓷片）的目的是防止暴沸；开始蒸馏出的液体含有沸点较低的杂质，应弃去。 12. 长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用，烧杯中冷水的作用是使水蒸气冷凝；蒸馏利用各成分沸点不同进行分离，属于物理变化。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $