4.1水资源及其利用第2课时导学案-2026-2027学年九年级化学人教版上册

第四单元 课题1 水资源及其利用（第二课时）导学案 班级：__________ 姓名：__________ 组别：__________ 一、四维核心素养目标 化学观念：认识沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净水方法的原理，理解混合物分离的基本思路。科学思维：通过对比不同净水方法的净化程度和适用范围，培养归纳总结与比较分析能力。科学探究：经历过滤实验的完整操作过程，掌握一贴二低三靠要点，学会分析实验异常现象。科学态度与责任：认识水资源的宝贵性，树立节约用水、保护水资源、防治水污染的意识和责任感。 二、教学重难点 重点：掌握沉淀、过滤、吸附、蒸馏四种净水方法的原理、作用及适用范围；熟练掌握过滤操作的一贴二低三靠要点。难点：分析过滤操作中滤液仍浑浊等异常现象的原因并提出解决办法；根据实际需求选择合适的净水方法。 三、课前预习案 【预习导航】 请阅读教材相关内容，完成以下预习任务，初步了解水的净化方法。 （一）填空题 1. 自然界中的水含有多种杂质，其中不溶性杂质使水变得浑浊，可溶性杂质使水带有颜色或气味。 2. 自来水厂净水的一般过程为：取水 → 加絮凝剂 → 沉淀 → 过滤 → 吸附 → 消毒 → 配水。 3. 常用的净水方法有________、________、________和________等。 4. 过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、________和________。 5. 明矾溶于水后生成的胶状物可以________水中悬浮的杂质，使之从水中________出来。 6. 过滤操作的要点可概括为“一贴、二低、三靠”。“一贴”是指滤纸紧贴________；“二低”是指滤纸边缘低于________，液面低于________；“三靠”是指烧杯口紧靠________，玻璃棒下端轻靠________，漏斗下端管口紧靠________。 7. 活性炭具有疏松多孔的结构，因此有________作用，可以除去水中的________和________。 （二）选择题 8. 下列净水方法中，净化程度最高的是（ ） A. 沉淀 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏 9. 下列关于过滤操作的叙述中，错误的是（ ） A. 滤纸边缘要低于漏斗边缘 B. 液面要低于滤纸边缘 C. 玻璃棒下端要靠在三层滤纸的一侧 D. 漏斗下端管口应置于烧杯中央 10. 自来水厂净水过程中，属于化学变化的是（ ） A. 取水 B. 沉淀 C. 过滤 D. 消毒杀菌 11. 下列物质中，属于纯净物的是（ ） A. 自来水 B. 矿泉水 C. 蒸馏水 D. 河水 12. 过滤时需要用到玻璃棒，其作用是（ ） A. 搅拌加速溶解 B. 引流 C. 搅拌防止液滴飞溅 D. 转移固体 （三）连线题 13. 将下列净水方法与其主要作用用线连接起来： 沉淀 除去水中的不溶性固体杂质 过滤 使水中悬浮的杂质沉降下来 吸附 除去水中的色素和异味 蒸馏 除去水中的可溶性杂质，得到净化程度较高的水 （四）判断题 14. 经过过滤后的水一定是纯净水。（ ） 15. 过滤可以除去水中所有的杂质。（ ） 16. 明矾可以促进水中悬浮杂质的沉降。（ ） 17. 活性炭吸附色素和异味的过程属于物理变化。（ ） 18. 蒸馏是利用混合物中各成分沸点不同进行分离的方法。（ ） 四、课中探究案 探究活动一：自来水厂净水过程分析 19. 阅读教材中自来水厂净水过程的相关内容，回答下列问题： （1）取水后加入絮凝剂（如明矾）的作用是什么？ （2）沉淀池中主要发生什么变化？ （3）过滤池的作用是什么？ （4）活性炭吸附池中活性炭起什么作用？ （5）投药消毒的目的是什么？该过程属于什么变化？ 探究活动二：过滤操作实验 20. 某同学在实验室中进行过滤操作，将浑浊的河水进行净化。请回答： （1）制作过滤器时，滤纸应如何折叠？放入漏斗后应怎样与漏斗内壁贴合？ （2）过滤操作中，玻璃棒的作用是什么？ （3）过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因有哪些？应如何处理？ （4）玻璃棒下端为什么要靠在三层滤纸的一侧而不是一层滤纸处？ （5）漏斗下端管口为什么要紧靠烧杯内壁？ 21. 下列是某同学进行过滤操作时的部分做法，请指出其中的错误并改正： （1）将滤纸放入漏斗后，直接将待过滤液体倒入漏斗中。 （2）过滤过程中，漏斗内液面高于滤纸边缘。 （3）为加快过滤速度，用玻璃棒在漏斗中轻轻搅拌。 探究活动三：四种净水方法的比较 22. 完成下表，比较四种净水方法的原理、除去杂质类型和净化程度： 净水方法 原理 除去的杂质类型 净化程度 沉淀 过滤 吸附 蒸馏 探究活动四：讨论与交流 23. 讨论下列问题： （1）经过自来水厂净化后的水是否可以直接饮用？为什么？ （2）在日常生活中，你有哪些节约用水的具体做法？请举出两例。 （3）为什么说水资源并非“取之不尽、用之不竭”？请结合实际说明理由。 探究活动五：综合应用 24. 某同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成净化程度较高的水。请回答： （1）向河水中加入明矾，搅拌溶解后静置，明矾的作用是什么？ （2）进行过滤操作时，除了需要铁架台和滤纸外，还需要哪些玻璃仪器？ （3）过滤后得到了澄清透明的水，该同学宣布“我终于制得了纯净水”。你是否同意他的观点？请说明理由。 （4）若要证明净化后的水中仍含有可溶性杂质，你可以设计什么实验方案？ 25. 阅读材料，回答问题： 材料一：我国是世界上水资源短缺的国家之一，人均水资源占有量远低于世界平均水平。 材料二：农业灌溉和工业生产用水量大，且存在严重浪费现象。 材料三：水污染主要来自工业废水、农业排水和生活污水的不合理排放。 （1）从上述材料中，你获得了哪些信息？（至少写出两点） （2）请你提出三条保护水资源的合理建议。 （3）作为一名中学生，你能为保护水资源做些什么？（至少写出两点） 探究活动六：拓展提升 26. 小冬同学用塑料饮料瓶、小卵石、石英砂、活性炭和膨松棉自制了一个简易净水器。请回答： （1）小卵石、石英砂和膨松棉在净水器中起什么作用？ （2）活性炭在净水器中起什么作用？ （3）净化后的水是纯净物还是混合物？为什么？ （4）在简易净水器中，小卵石和石英砂的顺序能否颠倒？为什么？ 27. 下列是关于水的净化的一些说法，请判断正误并说明理由： （1）过滤操作可以除去水中的所有杂质。 （2）吸附操作只能除去水中的色素和异味，不能除去不溶性杂质。 （3）蒸馏操作得到的水净化程度最高，但成本也最高。 五、板书设计 【板书设计】 课题1 水资源及其利用（第二课时） 一、水的净化方法 1. 沉淀——加明矾，吸附悬浮杂质使之沉降 2. 过滤——分离不溶性固体与液体 3. 吸附——活性炭除去色素和异味 4. 蒸馏——净化程度最高，除去可溶性杂质 二、过滤操作要点 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘；液面低于滤纸边缘 三靠：烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒靠三层滤纸处；漏斗下端靠烧杯内壁 三、爱护水资源 节约用水；防治水污染 六、参考答案 （一）填空题 3. 沉淀；过滤；吸附；蒸馏 4. 漏斗；玻璃棒 5. 吸附；沉降 6. 漏斗内壁；漏斗边缘；滤纸边缘；玻璃棒；三层滤纸的一侧；烧杯内壁 7. 吸附；色素；异味 （二）选择题 8. D 9. D 10. D 11. C 12. B （三）连线题 13. 沉淀——使水中悬浮的杂质沉降下来 过滤——除去水中的不溶性固体杂质 吸附——除去水中的色素和异味 蒸馏——除去水中的可溶性杂质，得到净化程度较高的水 （四）判断题 14. × 15. × 16. √ 17. √ 18. √ 探究活动一 19. （1）明矾溶于水生成胶状物，吸附水中悬浮的杂质，使之沉降。 （2）主要发生物理变化，悬浮杂质在重力作用下沉降。 （3）过滤池除去水中残留的不溶性固体杂质。 （4）活性炭吸附水中的色素和异味。 （5）投药消毒的目的是杀灭水中的细菌和病毒；该过程有新物质生成，属于化学变化。 探究活动二 20. （1）滤纸对折两次后打开成圆锥形，放入漏斗后用水润湿，使之紧贴漏斗内壁，中间不要留有气泡。 （2）引流，防止液体直接倒入冲破滤纸或溅出。 （3）可能原因：滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净等；应更换滤纸重新过滤。 （4）三层滤纸处较厚，不易被玻璃棒戳破，可防止滤纸破损。 （5）防止滤液溅出，同时加快滤液流下的速度。 21. （1）错误：直接倒入液体。改正：应先将玻璃棒靠在三层滤纸处，沿玻璃棒缓缓倒入液体。 （2）错误：液面高于滤纸边缘。改正：液面应始终低于滤纸边缘，防止未经过滤的液体从滤纸与漏斗间隙流下。 （3）错误：用玻璃棒在漏斗中搅拌。改正：不能搅拌，以免戳破滤纸；应静置过滤。 探究活动三 22. 沉淀：原理——加絮凝剂吸附悬浮杂质使之沉降；除去不溶性杂质；净化程度较低。 过滤：原理——通过滤纸孔隙分离固体和液体；除去不溶性杂质；净化程度较高。 吸附：原理——活性炭疏松多孔吸附色素和异味；除去部分可溶性杂质（色素、异味）；净化程度较高。 蒸馏：原理——利用沸点不同汽化再冷凝；除去可溶性和不溶性杂质；净化程度最高。 探究活动四 23. （1）不能直接饮用。自来水厂的净化主要除去不溶性杂质和部分可溶性杂质，消毒后仍可能含有少量对人体无害但不应直接饮用的物质，应煮沸后饮用。 （2）如：用洗菜水浇花、随手关闭水龙头、使用节水器具等。 （3）地球上的淡水资源有限，可直接利用的淡水资源更少，且水污染和浪费使可用水量进一步减少。 探究活动五 24. （1）明矾溶于水生成胶状物，吸附悬浮杂质使之沉降。 （2）还需要烧杯、漏斗和玻璃棒。 （3）不同意。过滤只能除去不溶性杂质，水中仍含有可溶性杂质，因此得到的不是纯净水。 （4）可取少量净化后的水滴在洁净的玻璃片上，加热蒸干后观察是否留有白色痕迹，若有痕迹则说明仍含有可溶性杂质。 25. （1）我国水资源短缺，人均占有量低；用水量大且存在浪费；水污染严重等。 （2）如：工业废水处理达标后排放；农业上合理使用农药和化肥；生活污水集中处理后排放；推广节水灌溉技术；加强水资源保护宣传等。（任选三条） （3）如：节约用水、不向河流中乱扔垃圾、向家人宣传节水知识等。（任选两点） 探究活动六 26. （1）过滤作用，除去水中较大颗粒的不溶性杂质。 （2）吸附作用，除去水中的色素和异味。 （3）混合物。因为水中仍含有可溶性杂质。 （4）不能颠倒。小卵石先除去较大颗粒杂质，石英砂再除去较小颗粒杂质，颠倒后过滤效果会降低，且容易堵塞。 27. （1）错误。过滤只能除去不溶性杂质，不能除去可溶性杂质。 （2）错误。吸附主要除去色素和异味等可溶性杂质，不溶性杂质在过滤步骤中除去。 （3）正确。蒸馏可以得到几乎纯净的水，但需要消耗大量热能，成本最高。 学科网（北京）股份有限公司 $