3.5跨学科实践活动：水的净化与自制净水器 题型专练-2026-2027学年九年级化学科粤版上册

科粤版（2024）九年级上册 3.5　跨学科实践活动：水的净化与自制净水器 题型专练 【题型1】自来水的生产过程与净化方法 【典例】水与我们生活息息相关。下列有关水的叙述正确的是（　　） A.水中含有地壳中含量最多的氧元素 B.将硬水过滤可得到软水 C.自来水厂的净水过程包含有沉淀、过滤、吸附、蒸馏的方法 D.地球上的水总储量很大，因此我们不需节约用水 【举一反三1】自来水厂净水过程如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A.经该净水过程得到的不是纯水 B.投药消毒可以用熟石灰 C.过滤可以除去水中的所有杂质离子 D.活性炭可以长期使用无需更换 【举一反三2】天然水要经过自来水厂净化处理后才能变成生活用水。下列说法正确的是（　　） A.明矾可除去水中所有的不溶性杂质 B.活性炭能吸附一些溶解的杂质，除去异味 C.过滤可以得到纯净水，净化程度最高 D.投药消毒过程中发生的是物理变化 【举一反三3】我国不少地方所饮用的水来自河水。河水中常含有泥沙、悬浮物和细菌等杂质，饮用前要进行净化处理。请根据自来水厂的净水过程，回答以下有关净化处理河水的问题。 (1)为了除去较大颗粒、悬浮物杂质，需要进行的操作是                。 (2)为了杀菌消毒，自来水厂采取的措施是                            。 (3)净化河水时加明矾的作用是                                      。 (4)经处理后得到的澄清透明的水是纯净物还是混合物？          ， 其原因是       。 【举一反三4】水是宝贵的自然资源，对人类生活和工农业生产都具有重要意义。自来水厂净水过程的主要操作流程如图； (1)操作X是　　　　　　 ，此过程会用到玻璃棒，玻璃棒的作用是　　　　　　 。 (2)试剂A是 　　　　　　   。 (3)在第1步沉淀中会加入絮凝剂明矾，它的作用是 　　　　　　　　　　　　  。 (4)为节约水资源，我们中学生可以做到　　　　　　　　　　　　　　　。 【题型2】过滤 【典例】过滤(如图)是化学实验的基本操作之一，下列关于实验用品的说法正确的是(　　) A.玻璃棒的作用是搅拌    B.滤纸边缘要低于液面    C.玻璃棒要紧靠三层滤纸    D.滤纸能除去可溶性杂质 【举一反三1】能用过滤法将下列各组中混合在一起的物质分离的是(　　) A.氧气和二氧化碳    B.二氧化锰和铁粉 C.食盐和蔗糖    D.食盐和沙子 【举一反三2】初中毕业化学实验操作技能考查中，小波抽到的试题是“水的净化”，请你与小波一起实验，并回答下列问题。 (1)过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和       ，其中玻璃棒的作用是               。 (2)小波准备按如图所示装置进行操作时，发现装置存在一处明显错误，该错误是                        。 纠正错误后，接下来的过滤操作可除去水样中的         (填“可溶性”或“不溶性”)杂质。 (3)小波将浑浊的水样过滤后，得到的水样仍浑浊，其原因可能是                 、                (写出两点即可)，然后小波进行了有效处理，使水样变得澄清透明。 【举一反三3】某学生取少量浑浊的河水倒入烧杯中，先加入少量明矾搅拌溶解，静置一段时间后，如右图所示进行过滤。 （1）加入明矾的作用是　　　　　　。 （2）过滤的方式多种多样，实验室中常用　　　　　　做过滤层。图示实验缺少的一种仪器是　　　　　　，其作用是　　　　　　。 （3）过滤后得到的澄清的液体是纯水吗？　　　　　　（填“是”或“不是”），理由是　　　　　　。 【举一反三4】某实验操作装置如图所示。 (1)写出装置中玻璃仪器的名称：①___________，②___________。 (2)如图进行的是___________操作。在此操作中玻璃棒的作用是___________；滤纸边缘要___________ (填“高于”或“低于”)液面，主要原因是___________。 (3)该操作用于水的净化，可除去水中的___________杂质。 【题型3】吸附 【典例】水净化的过程中，能吸附除去颜色和异味的是（　　） A.活性炭 B.明矾 C.三氯化铁 D.氯气 【举一反三1】家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味，其净水方法是（　　） A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附 水是宝贵的自然资源，在日常生活中有着极其广泛的运用。下表为我国生活饮用水的标准： 【举一反三2】 （1）将不符合感官指标的浑浊坑水用如图所示的简易净水器进行净化，其中活性炭的作用是 　 　。 （2）如果地下水硬度过大，或者坑水中病原微生物过多，家庭通常都采取 　 　的方法来降低硬度和杀灭病原微生物。在化学指标一栏中，水中铜要小于1.0mg/L，这里的铜是指 　 　（填“分子”、“原子”、“元素”或“铜单质”）。 【举一反三3】市场上某活性炭净水器示意图如图，请回答： （1）活性炭层的作用是过滤和 　 　。 （2）为了使水与活性炭充分接触，达到更好的净化效果，待处理的水应该从 　 　（填“a”或“b”）端通入。 【题型4】水的净化流程图类 【典例】化学兴趣小组收集了一瓶河水并进行了一系列实验，请按要求填空。 (1)操作X是指　      　。 (2)活性炭具有疏松多孔的结构，所以具有　      　性。 【举一反三1】某实验小组收集天然水，模拟自来水的净化过程如图所示： (1)根据上图填空： ①操作a中玻璃棒的主要作用是　　　　　　　　    ，液体C仍然浑浊的原因可能是　　　　　　　　   (写一个即可)。 ②操作c的作用是　　　 　　  。 (2)如图为太阳能海水淡化装置示意图。利用此装置得到淡水的方法与实验室通过　　　   (填操作名称)净水的方法原理相同。 【举一反三2】楚三发现雨后的江水比较浑浊，用塑料水瓶取回浑浊水样体验水的净化方法，流程图如图： (1)步骤①水样中加入明矾的作用是______________________。 (2)步骤②操作为____________________________________________。 (3)步骤③向液体B中加活性炭，可除去水中的色素和异味，说明活性炭具有的性质是______________________。 (4)在整个实验净化流程中，发生了化学变化的步骤是______ (填步骤序号)。 【举一反三3】2024年“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。某跨学科探究小组在实验室用一瓶浑浊的河水模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示，请回答下列问题： (1)A物质的名称是　　　　　　；操作①的名称是　　　　，此过程中玻璃棒的作用是 　　　　　　。 (2)如图装置(Ⅱ)中活性炭的主要作用是　　　　　　  ，装置(Ⅱ)中的入水口应该是 　　　　　　(填“a”或“b”)端。 (3)操作③应选用如图装置的　　　　　　(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 【题型5】常见的净水方法综合 【典例】如图是天然水净化过程的主要步骤。下列说法不正确的是(　　) A.步骤Ⅰ加入明矾可以使天然水中悬浮的杂质沉降 B.步骤Ⅱ可以除去异味物质和色素 C.步骤Ⅲ目的是杀菌、消毒 D.净化后的水一定是纯水 【举一反三1】下列有关水的说法中，正确的是(　　) A.水由氢气和氧气组成 B.水分子由氢原子和氧原子构成 C.河水经过滤后就得到纯水 D.水转化为水蒸气后水分子变大 【举一反三2】汾河是黄河的第二大支流，自北向南，纵贯山西。下列有关汾河水的分析正确的是(　　) A.活性炭能除去水中色素    B.可直接饮用或灌溉农田    C.将水消毒属于物理变化    D.鱼类越多，含氧量越高 【举一反三3】实验是科学探究的重要途径，请根据如图回答相关问题。 图中进行的是______________________操作，在此操作中玻璃棒的作用是______________________。如果处理后液体仍然浑浊，可能的原因是______________________ (答出一点即可)。为除去水中的色素和异味可向其中加入活性炭，这是利用其具有______________________性。 【举一反三4】在生活中你见过或使用过哪些净化水的方法？与同学交流。 【题型6】项目活动2~4　设计与制作、测试并优化、展示与评价净水器 【典例】向如图所示的容器中分层装填活性炭、小卵石、石英砂就制成了简易净水装置，有关正确的是（　　） A.此装置能对水杀菌消毒 B.此装置能降低水的硬度 C.X层装填石英砂 D.Z层装填活性炭 【举一反三1】小伟用如图所示装置处理库水，下列叙述正确的是（　　） A.可以降低库水的硬度 B.可以将库水变成蒸馏水 C.能起到杀菌消毒的作用 D.活性炭可以除去水中的色素和异味 【举一反三2】学习了水的净化后，兴趣小组的同学们利用课外时间自制了简易净水器（如图所示）。下列正确的是（　　） A.活性炭在该装置净水过程中体现了吸附性 B.该装置中石英砂和活性炭的位置可以互换 C.该装置能降低水的硬度 D.该装置能起到杀菌消毒的作用 【举一反三3】“生命吸管”(如图1)可以在野外极限环境中解决饮水问题，主要原理与自来水的净化过程相似。如图2，③中离子交换树脂的主要作用是去除重金属离子、软化水质。 (1)①中过滤棉的作用是_________ (填字母，下同)，④中超滤膜的作用是_________。 A.去除有害菌和部分病毒　　　B.除去颗粒较大的不溶性杂质　　　C.吸附杂质 (2)若无“生命吸管”，要杀灭天然水中的病原微生物，生活中常采取_________的方法，通过“生命吸管”净化后的水属于_________ (填“纯净物”或“混合物”)。 【举一反三4】饮用水安全与人们的健康息息相关。某化学实践小组开展跨学科实践活动——水质检测及自制净水器。 (1)该小组参观了某自来水厂，了解到工业生产分离混合物常用的方法有　　　(答一种即可)。 (2)该自来水厂向水中加入二氧化氯(ClO2)进行消毒，亚氯酸钠(NaClO2)和氯气(Cl2)在一定条件下反应可制得二氧化氯和氯化钠，该反应的化学方程式为　　　。 (3)该小组测定了所取水样的硬度、浊度、微生物含量、酸碱度等指标，其中水样的pH值为4.86，该水样呈　　　　 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。 (4)该小组进一步了解了家用净水器的净水原理后，选用了塑料瓶、蓬松棉、木炭、石英砂、小卵石等物品自制了一个简易净水器。其中木炭能净水的原因是　　　　 。 【举一反三5】如图所示是一种简易的净水器，可用其净化浑浊的河水。 (1)浑浊的河水经过纱布后可以除去其中大部分的 　　　　　　　　　　　　　杂质。 (2)净水器中活性炭可以去除河水中的色素及异味，这是利用了活性炭的　　　　　　性。 (3)高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型绿色消毒剂，可对上述净化后的河水进行杀菌消毒。高铁酸钠中铁元素的化合价为 　　　　　　　。 科粤版（2024）九年级上册 3.5　跨学科实践活动：水的净化与自制净水器 题型专练（参考答案） 【题型1】自来水的生产过程与净化方法 【典例】水与我们生活息息相关。下列有关水的叙述正确的是（　　） A.水中含有地壳中含量最多的氧元素 B.将硬水过滤可得到软水 C.自来水厂的净水过程包含有沉淀、过滤、吸附、蒸馏的方法 D.地球上的水总储量很大，因此我们不需节约用水 【答案】A 【解析】水是由氢、氧两种元素组成，地壳中含量最多的是氧元素，A正确；过滤只能除去水中的不溶性杂质，将硬水过滤不能得到软水，B错误；自来水厂的净水过程包括沉淀、过滤、吸附、消毒等方法，没有蒸馏，C错误；地球上的水总储量很大，但是淡水资源有限，且分布不均，我们要节约用水，D错误。 【举一反三1】自来水厂净水过程如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A.经该净水过程得到的不是纯水 B.投药消毒可以用熟石灰 C.过滤可以除去水中的所有杂质离子 D.活性炭可以长期使用无需更换 【答案】A 【解析】经过净化后的自来水中仍含有可溶性物质，不是纯净物，A正确；投药消毒的是氯气等物质，熟石灰不能用于自来水杀菌消毒，B错误；过滤可以除去难溶性杂质，但不能除去可溶性杂质，C错误；活性炭吸附会达到限度，无法继续吸附，需要定时更换，D错误。 【举一反三2】天然水要经过自来水厂净化处理后才能变成生活用水。下列说法正确的是（　　） A.明矾可除去水中所有的不溶性杂质 B.活性炭能吸附一些溶解的杂质，除去异味 C.过滤可以得到纯净水，净化程度最高 D.投药消毒过程中发生的是物理变化 【答案】B 【解析】明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能除去水中的所有的不溶性杂质，故A说法错误；活性炭具有吸附性，能吸附一些溶解的杂质，除去异味，故B说法正确；过滤只能除去水中的难溶性杂质，过滤后得不到纯净水，故C说法错误；投药消毒过程中有新物质生成，发生的属于化学变化，故D说法错误。 【举一反三3】我国不少地方所饮用的水来自河水。河水中常含有泥沙、悬浮物和细菌等杂质，饮用前要进行净化处理。请根据自来水厂的净水过程，回答以下有关净化处理河水的问题。 (1)为了除去较大颗粒、悬浮物杂质，需要进行的操作是                。 (2)为了杀菌消毒，自来水厂采取的措施是                            。 (3)净化河水时加明矾的作用是                                      。 (4)经处理后得到的澄清透明的水是纯净物还是混合物？          ， 其原因是       。 【答案】 (1)过滤　(2)投氯气或二氧化氯或漂白粉　(3)吸附不溶性杂质加速沉降　(4)混合物　水中还含有可溶性杂质 【举一反三4】水是宝贵的自然资源，对人类生活和工农业生产都具有重要意义。自来水厂净水过程的主要操作流程如图； (1)操作X是　　　　　　 ，此过程会用到玻璃棒，玻璃棒的作用是　　　　　　 。 (2)试剂A是 　　　　　　   。 (3)在第1步沉淀中会加入絮凝剂明矾，它的作用是 　　　　　　　　　　　　  。 (4)为节约水资源，我们中学生可以做到　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】(1)过滤 　 引流 (2)活性炭 (3)加速水中悬浮物质沉降 (4)随手关闭水龙头（合理即可） 【解析】（1）根据流程图，经过操作X从水中分离出泥沙，实现了固液分离，则操作X是过滤；过滤中玻璃棒的作用是引流。 （2）活性炭疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中各种有毒有颜色有气味的物质。吸附过程加入试剂A，则试剂A可以是活性炭。 （3）在第1步沉淀中会加入絮凝剂明矾，它的作用是加速水中悬浮物质沉降。 （4）为节约水资源，中学生可以做到：随手关闭水龙头、用淘米水浇花、洗完衣服的水用来冲厕所等。 【题型2】过滤 【典例】过滤(如图)是化学实验的基本操作之一，下列关于实验用品的说法正确的是(　　) A.玻璃棒的作用是搅拌    B.滤纸边缘要低于液面    C.玻璃棒要紧靠三层滤纸    D.滤纸能除去可溶性杂质 【答案】C 【解析】过滤操作中玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出，A错误；过滤要注意“一贴、二低、三靠”的原则，滤纸的边缘低于漏斗的边缘，液面要低于滤纸边缘，以防液体顺着滤纸与漏斗间的空隙流下，B错误；玻璃棒要紧靠在三层滤纸的一边，防止戳破滤纸，C正确；滤纸能除去难溶性杂质，不能除去可溶性杂质，D错误。 【举一反三1】能用过滤法将下列各组中混合在一起的物质分离的是(　　) A.氧气和二氧化碳    B.二氧化锰和铁粉 C.食盐和蔗糖    D.食盐和沙子 【答案】D 【举一反三2】初中毕业化学实验操作技能考查中，小波抽到的试题是“水的净化”，请你与小波一起实验，并回答下列问题。 (1)过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和       ，其中玻璃棒的作用是               。 (2)小波准备按如图所示装置进行操作时，发现装置存在一处明显错误，该错误是                        。 纠正错误后，接下来的过滤操作可除去水样中的         (填“可溶性”或“不溶性”)杂质。 (3)小波将浑浊的水样过滤后，得到的水样仍浑浊，其原因可能是                 、                (写出两点即可)，然后小波进行了有效处理，使水样变得澄清透明。 【答案】 (1)烧杯 　引流　 (2)漏斗下端没有紧靠接液烧杯内壁 　 不溶性 　 (3)漏斗内液面高于滤纸边缘 　滤纸破损 【举一反三3】某学生取少量浑浊的河水倒入烧杯中，先加入少量明矾搅拌溶解，静置一段时间后，如右图所示进行过滤。 （1）加入明矾的作用是　　　　　　。 （2）过滤的方式多种多样，实验室中常用　　　　　　做过滤层。图示实验缺少的一种仪器是　　　　　　，其作用是　　　　　　。 （3）过滤后得到的澄清的液体是纯水吗？　　　　　　（填“是”或“不是”），理由是　　　　　　。 【答案】 (1)吸附水中的悬浮颗粒，加快其沉降速度　(2)滤纸　玻璃棒　引流，防止液体直接倒入　(3)不是　水中还含有一些可溶性的杂质及微生物等 【举一反三4】某实验操作装置如图所示。 (1)写出装置中玻璃仪器的名称：①___________，②___________。 (2)如图进行的是___________操作。在此操作中玻璃棒的作用是___________；滤纸边缘要___________ (填“高于”或“低于”)液面，主要原因是___________。 (3)该操作用于水的净化，可除去水中的___________杂质。 【答案】(1)烧杯　漏斗　 (2)过滤　引流　高于　防止液体未经过滤就从滤纸和漏斗之间的缝隙直接流入烧杯　 (3)不溶性 【题型3】吸附 【典例】水净化的过程中，能吸附除去颜色和异味的是（　　） A.活性炭 B.明矾 C.三氯化铁 D.氯气 【答案】A 【解析】活性炭具有吸附性，能除去异味； 明矾溶于水后生成的胶状物，能吸附水中的杂质，使杂质沉降来达到净水的目的，不能除去异味； 三氯化铁在水中发生水解反应生成氢氧化铁胶体，具有净水作用，可以吸附水中的杂质，但不能除去异味；氯气能对水进行杀菌、消毒，不能除去异味。 【举一反三1】家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味，其净水方法是（　　） A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附 【答案】D 【解析】活性炭具有吸附性，能够吸附色素、异味等，家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味，其净水方法是吸附。 水是宝贵的自然资源，在日常生活中有着极其广泛的运用。下表为我国生活饮用水的标准： 【举一反三2】 （1）将不符合感官指标的浑浊坑水用如图所示的简易净水器进行净化，其中活性炭的作用是 　 　。 （2）如果地下水硬度过大，或者坑水中病原微生物过多，家庭通常都采取 　 　的方法来降低硬度和杀灭病原微生物。在化学指标一栏中，水中铜要小于1.0mg/L，这里的铜是指 　 　（填“分子”、“原子”、“元素”或“铜单质”）。 【答案】（1）吸附水中的色素和异味。（2）煮沸；元素。 【解析】（1）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味。（2）煮沸能将水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，则能降低水的硬度，同时还能杀灭病原微生物；物质都是由元素组成，这里的铜是指铜元素。 【举一反三3】市场上某活性炭净水器示意图如图，请回答： （1）活性炭层的作用是过滤和 　 　。 （2）为了使水与活性炭充分接触，达到更好的净化效果，待处理的水应该从 　 　（填“a”或“b”）端通入。 【答案】（1）吸附色素和异味；（2）b 【解析】（1）活性炭疏松多孔，具有吸附性，能过滤和吸附水中的色素和异味；（2）为了达到更好的净化效果，液体B应该从b端通入，利用重力的作用使水能充分得到吸附，净化效果更好。 【题型4】水的净化流程图类 【典例】化学兴趣小组收集了一瓶河水并进行了一系列实验，请按要求填空。 (1)操作X是指　      　。 (2)活性炭具有疏松多孔的结构，所以具有　      　性。 【答案】(1)过滤　(2)吸附 【举一反三1】某实验小组收集天然水，模拟自来水的净化过程如图所示： (1)根据上图填空： ①操作a中玻璃棒的主要作用是　　　　　　　　    ，液体C仍然浑浊的原因可能是　　　　　　　　   (写一个即可)。 ②操作c的作用是　　　 　　  。 (2)如图为太阳能海水淡化装置示意图。利用此装置得到淡水的方法与实验室通过　　　   (填操作名称)净水的方法原理相同。 【答案】(1)①引流　滤纸破损(合理即可)　②杀菌消毒　(2)蒸馏 【解析】(1)①操作a是过滤，其中玻璃棒的主要作用是引流；液体C仍然浑浊可能是因为滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等。 【举一反三2】楚三发现雨后的江水比较浑浊，用塑料水瓶取回浑浊水样体验水的净化方法，流程图如图： (1)步骤①水样中加入明矾的作用是______________________。 (2)步骤②操作为____________________________________________。 (3)步骤③向液体B中加活性炭，可除去水中的色素和异味，说明活性炭具有的性质是______________________。 (4)在整个实验净化流程中，发生了化学变化的步骤是______ (填步骤序号)。 【答案】(1)吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降　(2)过滤　(3)吸附性　(4)①④ 【解析】(1)明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降。(2)步骤②操作是分离难溶性固体与液体的方法，为过滤操作。(3)活性炭具有吸附作用，可以除去水中的色素和异味。(4)明矾溶于水的过程、加消毒剂的过程中，有新物质生成，发生的是化学变化。 【举一反三3】2024年“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。某跨学科探究小组在实验室用一瓶浑浊的河水模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示，请回答下列问题： (1)A物质的名称是　　　　　　；操作①的名称是　　　　，此过程中玻璃棒的作用是 　　　　　　。 (2)如图装置(Ⅱ)中活性炭的主要作用是　　　　　　  ，装置(Ⅱ)中的入水口应该是 　　　　　　(填“a”或“b”)端。 (3)操作③应选用如图装置的　　　　　　(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 【答案】(1)明矾 　 过滤 　引流 (2)吸附色素和异味　 b (3) Ⅰ 【题型5】常见的净水方法综合 【典例】如图是天然水净化过程的主要步骤。下列说法不正确的是(　　) A.步骤Ⅰ加入明矾可以使天然水中悬浮的杂质沉降 B.步骤Ⅱ可以除去异味物质和色素 C.步骤Ⅲ目的是杀菌、消毒 D.净化后的水一定是纯水 【答案】D 【解析】明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此，步骤Ⅰ加入明矾可以使天然水中悬浮的杂质沉降，A正确；活性炭具有吸附性，因此，步骤Ⅱ可以除去异味物质和色素，B正确；向水中通入二氧化氯可以起到杀菌消毒的作用，C正确；净化过程中不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，所以得到的水不是纯水，D错误。 【举一反三1】下列有关水的说法中，正确的是(　　) A.水由氢气和氧气组成 B.水分子由氢原子和氧原子构成 C.河水经过滤后就得到纯水 D.水转化为水蒸气后水分子变大 【答案】B 【举一反三2】汾河是黄河的第二大支流，自北向南，纵贯山西。下列有关汾河水的分析正确的是(　　) A.活性炭能除去水中色素    B.可直接饮用或灌溉农田    C.将水消毒属于物理变化    D.鱼类越多，含氧量越高 【答案】A 【解析】活性炭具有吸附性，能除去水中的色素，A正确；汾河水中含有多种杂质和细菌，未经处理，不能直接饮用，B错误；杀菌消毒过程中有新物质生成，属于化学变化，C错误；水中虽然溶有氧气，但是鱼类进行呼吸作用会消耗氧气，所以鱼类越多，水中的含氧量越低，D错误。 【举一反三3】实验是科学探究的重要途径，请根据如图回答相关问题。 图中进行的是______________________操作，在此操作中玻璃棒的作用是______________________。如果处理后液体仍然浑浊，可能的原因是______________________ (答出一点即可)。为除去水中的色素和异味可向其中加入活性炭，这是利用其具有______________________性。 【答案】过滤　引流　滤纸破损（或漏斗内的液面高于滤纸边缘或烧杯不干净等）　吸附 【举一反三4】在生活中你见过或使用过哪些净化水的方法？与同学交流。 【答案】学生可结合自己的生活经验及当地实际情况，从保证卫生、符合相关国家标准等角度进行回答。如向河水中加入明矾加速杂质沉降，净水机中的活性炭吸附和过滤杂质等。 【题型6】项目活动2~4　设计与制作、测试并优化、展示与评价净水器 【典例】向如图所示的容器中分层装填活性炭、小卵石、石英砂就制成了简易净水装置，有关正确的是（　　） A.此装置能对水杀菌消毒 B.此装置能降低水的硬度 C.X层装填石英砂 D.Z层装填活性炭 【答案】D 【解析】图示净化水的装置只能起到过滤、吸附的作用，不能起到杀菌消毒的作用，A错误；图示净化水的装置只能起到除去难溶性杂质、色素和异味的作用，不能除去可溶性杂质，即不能降低水的硬度，B错误；图示中简易净水装置，其中活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素；水经过小卵石可除去较大颗粒的固体不溶物，而石英砂则可除去小颗粒的固体不溶物，因此小卵石、石英砂都起到过滤的作用，X层为小卵石、Y层为石英砂、Z层为活性炭，C错误；由以上分析可知，Z层为活性炭，D正确。 【举一反三1】小伟用如图所示装置处理库水，下列叙述正确的是（　　） A.可以降低库水的硬度 B.可以将库水变成蒸馏水 C.能起到杀菌消毒的作用 D.活性炭可以除去水中的色素和异味 【答案】D 【解析】该装置中蓬松棉、纱布、小卵石、石英砂可除去水中的难溶性杂质，活性炭能除去水中的色素和异味，但无法除去水中的钙、镁等离子，即无法降低库水的硬度，A错误；通过该装置后水中仍含有钙、镁等离子，不是蒸馏水，B错误；该装置中无杀菌消毒物质，不能起到杀菌消毒的作用，C错误；活性炭具有吸附性，可除去水中的色素和异味，D正确。 【举一反三2】学习了水的净化后，兴趣小组的同学们利用课外时间自制了简易净水器（如图所示）。下列正确的是（　　） A.活性炭在该装置净水过程中体现了吸附性 B.该装置中石英砂和活性炭的位置可以互换 C.该装置能降低水的硬度 D.该装置能起到杀菌消毒的作用 【答案】A 【解析】活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，则活性炭在该装置净水过程中体现了吸附性，A正确；小卵石和石英砂可以过滤除去水中难溶性杂质，活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，应先进行过滤、再进行吸附，二者位置不能颠倒，B错误；该装置不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能降低水的硬度，C错误；该装置只能除去水中的一些难溶性杂质和一些可溶性杂质，不能起到杀菌消毒的作用，D错误。 【举一反三3】“生命吸管”(如图1)可以在野外极限环境中解决饮水问题，主要原理与自来水的净化过程相似。如图2，③中离子交换树脂的主要作用是去除重金属离子、软化水质。 (1)①中过滤棉的作用是_________ (填字母，下同)，④中超滤膜的作用是_________。 A.去除有害菌和部分病毒　　　B.除去颗粒较大的不溶性杂质　　　C.吸附杂质 (2)若无“生命吸管”，要杀灭天然水中的病原微生物，生活中常采取_________的方法，通过“生命吸管”净化后的水属于_________ (填“纯净物”或“混合物”)。 【答案】（1）B　A　（2）将水煮沸　混合物 【举一反三4】饮用水安全与人们的健康息息相关。某化学实践小组开展跨学科实践活动——水质检测及自制净水器。 (1)该小组参观了某自来水厂，了解到工业生产分离混合物常用的方法有　　　(答一种即可)。 (2)该自来水厂向水中加入二氧化氯(ClO2)进行消毒，亚氯酸钠(NaClO2)和氯气(Cl2)在一定条件下反应可制得二氧化氯和氯化钠，该反应的化学方程式为　　　。 (3)该小组测定了所取水样的硬度、浊度、微生物含量、酸碱度等指标，其中水样的pH值为4.86，该水样呈　　　　 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。 (4)该小组进一步了解了家用净水器的净水原理后，选用了塑料瓶、蓬松棉、木炭、石英砂、小卵石等物品自制了一个简易净水器。其中木炭能净水的原因是　　　　 。 【答案】 (1)沉降/过滤/吸附 (2) (3)酸性 (4)其结构疏松多孔，有很强的吸附性 【解析】 （1）在自来水厂工业生产中，沉降、过滤、吸附都可分离混合物，任选一种作答。 （2）根据题目所给信息，亚氯酸钠（NaClO2）和氯气（Cl2）在一定条件下反应生成二氧化氯（ClO2）和氯化钠（NaCl），化学方程式为。 （3）溶液的酸碱性与pH的关系为：pH=7时溶液呈中性；pH>7时溶液呈碱性；pH<7时溶液呈酸性。已知水样的pH值为4.86，小于7，所以该水样呈酸性。 （4）木炭具有疏松多孔的结构，具有很强的吸附性，能够吸附水中的色素、异味等可溶性杂质，从而起到净水的作用。 【举一反三5】如图所示是一种简易的净水器，可用其净化浑浊的河水。 (1)浑浊的河水经过纱布后可以除去其中大部分的 　　　　　　　　　　　　　杂质。 (2)净水器中活性炭可以去除河水中的色素及异味，这是利用了活性炭的　　　　　　性。 (3)高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型绿色消毒剂，可对上述净化后的河水进行杀菌消毒。高铁酸钠中铁元素的化合价为 　　　　　　　。 【答案】(1)不溶性 (2)吸附 (3)+6 【解析】（1）纱布能够过滤水中的不溶性杂质(如泥沙、悬浮颗粒等)； （2）活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味； （3）在Na2FeO4中，Na元素的化合价为+1价，O元素的化合价为-2价，设该化合物中Fe元素的化合价为x，由化学式和化合物中正负化合价的代数和为0，则（+1）×2+x+（-2）×4=0，解得x=+6。 学科网（北京）股份有限公司 $