4.2 水的自然循环与人工净化（讲义）化学新教材沪科版五四学制八年级全一册

专题4 水的性质与组成 课题2 水的自然循环与人工净化 课标要点 1．结合生活情境，认识水循环与水的自净能力。 2．结合自来水生产，了解吸附、沉降、过滤和蒸馏是净化水的常用方法，形成分离混合物质的一般思路。 3．结合污水处理、水资源再利用等实例，形成保护环境和节约水资源的可持续发展意识。 学习重难点 重点：自然界中水的循环和自净能力；水的人工净化方法；蒸馏法的原理与应用。 难点：水的人工净化方法；理解蒸馏法原理在不同场景中的应用、树立可持续发展的水资源利用观念。 知识点 水在自然界中如何循环和净化 1. 自然界中的水循环 水在太阳辐射和地球引力作用下，通过蒸发、水汽输送、降水和径流等环节，以气体、液体、固体的形式在陆地、海洋以及大气间不断循环的过程。 2. 水的自然净化 （1）水的自然净化：水在循环中，通过物理、化学和生物作用不断去除污浊和杂质，保持本身的洁净的过程。 （2）水的自净途径：稀释、挥发、沉淀、吸附、氧化、分解、微生物对污染物的降解作用。 （3）水体的自净能力是有限的， 污染物数量超过水体自净能力，水体就会被污染。 （4）溶解氧是水体净化的标志，也是衡量水质的重要指标。水质好溶解氧浓度高，水质差溶解氧浓度低。 特别提醒 水循环通过降水提供饮用水、农业灌溉水和工业用水，其蒸发和降水过程调节地表温度和湿度。但降水集中或长期无雨会致水灾、旱灾。人类需利用水循环规律，兴修水利防灾，保护水资源。 随学随练 1．（25-26八年级上·山东淄博·期末）水的天然循环意义重大。下列说法中错误的是 A．水的天然循环是通过水的三态变化实现的 B．太阳光为水分子的运动提供能量 C．降水稀少的地方不存在水的天然循环 D．水的天然循环是地表获得淡水的重要途径 2．（25-26九年级上·新疆和田·期末）水是生命赖以生存的重要物质。下列关于水的说法不正确的是 A．地球表面约71%被海洋覆盖，水的储量很大，不存在水资源短缺问题 B．通过修建水库和实施跨流域调水等措施，合理调配水资源 C．污水经物理、化学或生物方法进行分级处理后，可实现循环再利用 D．水能参与很多化学反应，本身就是一种化学资源 3．（25-26八年级上·山东淄博·期末）水的天然循环意义重大。从水的天然循环角度考虑，下列说法中错误的是 A．太阳光是实现水的天然循环的重要条件 B．水的天然循环是通过水的三态变化实现的 C．甲地的降水一般都是来自当地地表水蒸发的水 D．水的天然循环，也可能会造成水的分布不均 知识点 水的人工净化（重点） 1．自来水的生产过程 (1)常用净水剂有：明矾［KAl(SO4)2·12H2O］、氯化铁等，其作用是：处理微小的悬浮物，使杂质沉降下来，以达到净水的目的。 (2)自来水生产过程中，絮凝、沉降、过滤均为物理变化。 (3)消毒是化学变化，常用消毒剂有漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等。 (4)上述过程生产的自来水仍然是混合物，还含有可溶性杂质。 2．常用的人工净水方法：吸附、沉降、过滤、蒸馏等。 （1）沉降： ①静置沉降，让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉降，加入絮凝剂明矾，使水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清。 （2）吸附： 净水过程中常使用活性炭做吸附剂。活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，既能过滤不溶性物质，又能吸附溶解的杂质，除去异味和色素，该过程属于物理变化。 （3）过滤：用于难溶性固体与液体的分离，净水时过滤可除去水中的不溶性杂质。 （4）蒸馏： ①原理：利用沸点不同分离和提纯液态混合物。 ②实验室制取蒸馏水： 沸石（碎瓷片）的作用：防止液体暴沸； 温度计的球泡应位于蒸馏烧瓶的支管口，目的是测量水蒸气的温度； 冷凝管中水下进上出：充分冷凝水蒸气； ③应用：把沸点不同的物质从混合物中分离出来；把混在液体里的杂质去除。 （5）水的人工净化效果由低到高的顺序是：沉降、过滤、吸附、蒸馏（均为物理方法），其中单一净化效果最好的操作是蒸馏，蒸馏水是纯净物。；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。 3．硬水和软水 （1）概念： ①硬水：溶有较多可溶性含钙元素或镁元素的物质的水； ②软水：不含或含较少可溶性含钙元素或镁元素的物质的水。 （2）硬水危害：锅炉结垢可能会引起爆炸；浪费肥皂，洗不净衣物等。 （3）硬水软化方法：生活中煮沸；工厂或实验室：蒸馏。 特别提醒 1.自来水的生产过程中没有蒸馏，自来水是混合物，还含有可溶性的杂质。 2.软水中也可能含有可溶性含钙元素或镁元素的物质。 3.蒸馏时要注意： （1）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。 （2）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。 （3）冷凝管内冷水要由下而上，冷凝水的走向与水蒸气的走向相反，既保证冷却效果，又防止玻璃制成的冷凝管受热不均炸裂。 随学随练 1．（25-26九年级上·河南郑州·期末）某同学在进行水的净化实验，部分操作如下，其中正确的是 A．明矾吸附沉降 B．过滤水中杂质 C．活性炭吸附 D．制取蒸馏水 A．A B．B C．C D．D 2．（2026·江苏常州·二模）水是人类宝贵的自然资源。下列有关水的净化说法不正确的是 A．浑浊的水中加入明矾，可以加快悬浮杂质沉降的速度 B．过滤只能除去水中的难溶性杂质，无法除掉可溶性杂质 C．经过沉淀、过滤和吸附后的水可直接饮用 D．净化程度最高的是蒸馏 3．（25-26八年级下·上海闵行·期中）人类对水的污染超过了水的自净能力，因此需要人工净水，下图为自来水生产的流程图。 (1)从物质分类看，天然水属于________（填“纯净物”或“混合物”）。 (2)在沉淀池中常加入的絮凝剂是________。 (3)在自来水常含有余氯，这是因为生产过程中需要通氯气用于________。 (4)下图为校园中直饮水机的净水流程图，同学们发现自来水生产过程中先将天然水过滤，之后再进行吸附操作。而直饮水机中先使用活性炭吸附，再经过超滤膜。试分析两者净水顺序不同的原因。 知识点 合理开发和利用水资源 1．我国水资源概况： （1）总量丰富，人均占有量少，是水资源严重短缺的国家。 （2）分布不均匀。南方水多、耕地少、水量有余；北方耕地多、水量严重不足。 2．海水淡化 （1）海水淡化是解决淡水危机的重要途径。 （2）太阳能海水淡化技术优点：安全、环保。 （3）太阳能蒸馏器运行原理：利用太阳能蒸发海水，再冷凝产生淡水。 （4）膜蒸馏（MD）技术：利用太阳能驱动水蒸气通过膜，获得高品质清洁水。 3．污水的处理 （1）污水处理级别 一级处理：机械处理，如格栅、沉淀或气浮，除去石块、砂石和油脂等； 二级处理：生物处理，通过微生物的作用，将污染物降解和转化为污泥； 三级处理：深度处理，除去有机化合物、消毒。 （2）污水处理后的用途：作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水。 特别提醒 1.海水淡化成本较高，目前还没有大规模使用，故淡水资源依然紧张，需节约用水和防治水体污染。 2.污水处理后，根据处理级别和水质情况，可以直接排放，或者作为再利用的水源。 随学随练 1．（25-26九年级上·江苏南京·期末）水是一切生命赖以生存的重要物质基础。下列说法不正确的是 A．水能参与很多反应，本身就是一种化学资源 B．防治水体污染对于保护水资源具有重要意义 C．污水可直接作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水 D．南水北调工程缓解了我国北方地区生产生活用水紧张的局面 2．（25-26九年级上·江西新余·期末）水是生命之源。下列有关水的说法错误的是 A．我国水资源丰富，人均水资源量位于世界前列 B．农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，以节约用水 C．为了避免水体污染，应用新技术、新工艺减少污染物的产生 D．将生活用水、地表雨水分类处理，可减少污染，保护水资源 3．（25-26九年级上·广东江门·期末）广东自古便是“岭南水乡”，珠江、西江等水系滋养着南粤大地。下列保护水资源的做法中，错误的是 A．生活污水集中处理后排放 B．利用滴灌技术灌溉园林 C．大力开采地下水缓解水资源紧缺 D．农业生产中合理使用化肥 拓展 水的人工净化 1.宏观辨识与微观探析拓展 从宏观杂质分类锚定净化逻辑：天然水的不溶性悬浮物、可溶性离子、微生物三类杂质，对应沉降、过滤、吸附、消毒的分层去除路径；微观层面拆解明矾水解生成氢氧化铝胶体的电荷中和聚沉原理、活性炭多孔结构的分子级吸附机制，打通宏观净水现象与微观粒子行为的关联，避免把“过滤截留颗粒”误判为“分子级除杂”。 2.证据推理与模型认知拓展 搭建“杂质类型→匹配净化方法→判断变化类型”的通用分离思维模型：先依据杂质粒径大小选择对应操作，再精准区分沉降、过滤、活性炭吸附为物理变化，消毒环节为化学变化；结合自来水厂完整工艺流程，训练学生基于水质指标证据，自主设计从天然水到纯水的阶梯式净化方案，形成混合物分离的通用工程思维。 3.科学探究与实践拓展 跳出教材基础过滤实验，延伸两个高阶实践任务：一是用矿泉水瓶、石英砂、活性炭、蓬松棉自制简易净水器，对比进水口在下、出水口在上的逆流设计，理解“延长接触时间、提升吸附效率”的工程逻辑；二是设置“过滤后滤液仍浑浊”的异常探究，从滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净三个维度完成误差归因，强化实验操作的问题解决能力。 4.科学态度与社会责任拓展 融合跨学科视角：关联《天工开物》中古代明矾净水、竹炭净水的传统工艺，对比现代自来水厂的自动化净水技术，体会化学技术迭代对饮水安全的价值；结合本地沈阳的城市供水水源与净水工艺，延伸“水资源承载力”“中水回用”等现实议题，让学生理解人工净水是弥补水体自净能力不足、守护城市饮水安全的核心工程，建立“节水优先、污水资源化”的环保责任意识。 活学活用 1．（2026·广东茂名·二模）甲、乙两组同学设计“自制海水淡化器”的作品如图所示，下列说法不正确的是 A．海水经过净化后得到纯净水 B．甲组的设计中，硬币将保鲜膜下压，有利于汇聚冷凝水收集于碗中 C．乙组的设计不是密封装置，会导致水蒸气散发损失 D．甲、乙组净化方案均使用了蒸馏原理 2．（25-26九年级上·广东广州·期末）家用净水器利用膜分离技术，下图是超滤膜过滤原理示意图，下列说法错误的是 A．超滤膜可以除去不溶物 B．超滤膜可除去水中的细菌 C．超滤膜不能将硬水转化为软水 D．超滤膜和蒸馏的净水效果相同 3．（25-26九年级上·黑龙江齐齐哈尔·阶段检测）在实验室制取蒸馏水时，下列操作不正确的是 A．在对烧瓶进行加热时，必须垫上石棉网 B．烧瓶中加入硬水的体积应超过其容积的2/3 C．为防止加热时出现暴沸，在烧瓶中应加入几粒沸石或碎瓷片 D．蒸馏时，冷凝管的冷凝水的入水口在低处，出水口在高处，这样蒸馏时冷凝的效果好 4．（2026·福建泉州·一模）人类饮用水方式的变迁，是一部不断追求洁净与健康的文明史。下列有关说法错误的是 A．井水时代，水缸静置，除去所有杂质 B．自来水时代，明矾絮凝，加快沉降速度 C．桶装水时代，用紫外线进行杀菌消毒 D．直饮水时代，膜过滤等技术实现即滤即饮 拓展 海水淡化 1.宏观辨识与微观探析 ‌宏观现象认知‌：地球水资源丰富，淡水资源仅占总水量的‌2.53%‌，直观认识海水淡化是缓解水资源短缺的核心途径。 ‌微观原理解析‌：从微粒层面拆解不同淡化技术的分离逻辑：蒸馏法中仅水分子发生汽化、液化，Na⁺、Cl⁻等盐类离子不随水蒸气逸出；反渗透法中特制薄膜只允许‌水分子‌通过，完全阻挡Na⁺、Cl⁻等离子，实现盐与水的精准分离。 ‌变化本质判断‌：主流海水淡化方法均属于‌物理变化‌，仅通过微粒运动或筛分实现混合物分离，避免误判为化学变化。 2.变化观念与平衡思想 ‌物态变化规律应用‌：结合水的三态变化，蒸馏法的完整逻辑：液态水→加热汽化→水蒸气遇冷液化，涉及汽化吸热、液化放热的能量变化规律。 ‌工业条件优化逻辑‌：高原减压蒸馏，降低压强可使水的沸点下降，大幅减少加热能耗，打破“水的沸点一定是100℃”的固化认知，建立条件改变会影响物质变化的辩证思维。 ‌资源平衡观念建立‌：辩证分析海水淡化的利弊，既认可其解决淡水资源危机的价值，也关注浓盐水排放对海洋生态的潜在影响，形成资源开发与生态保护的平衡意识。 3.证据推理与模型认知 ‌物质分离模型构建‌：海水淡化属于初中化学“混合物分离”大模型，对比沉降、过滤、吸附、蒸馏等方法的适用场景，蒸馏是当前净化程度最高的水净化操作。 ‌方案优劣推理训练‌：通过对比不同淡化技术的能耗、成本数据推理：蒸馏法原理简单但能耗高，反渗透法成本更低、更适合大规模推广。 4.科学探究与创新意识 ‌简易装置设计实践‌：依托跨学科实践要求，用易拉罐、导管、冷湿布等生活材料，自制简易太阳能海水淡化装置，完整模拟蒸馏法的全过程。 ‌变量对照探究活动‌：设置对照实验，分别改变冷凝布的温度、装置的受热面积等变量，用TDS笔检测产出淡水的含盐量，探究提升淡化效率的优化方案。 ‌前沿技术创新拓展‌：石墨烯纳米孔淡化膜的前沿研究，思考如何通过材料创新进一步降低淡化能耗。 活学活用 1．（2026·湖南长沙·模拟预测）海水淡化是解决淡水资源短缺的重要途径。如图为简易海水淡化装置示意图，该装置利用太阳能加热海水从而获得淡水。该过程主要利用的混合物分离的方法是 A．沉淀 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏 2．（2026·山东东营·模拟预测改编）远洋海轮上有两种方式可将海水转化为淡水供船员日常饮用。一种方式(如图甲)是利用反渗透膜在压力作用下只允许水分子通过的特性，截留盐分等杂质而获得淡水。另一种方式如图乙所示的方法获取淡水，下列说法正确的是： A．两种方法获得淡水的原理相同 B．图甲出水口a、b流出的是海水 C．图乙的方法本质上就是蒸馏法 D．图乙海水温度不变，未析出食盐的过程中，食盐浓度变大 3．（2026·四川乐山·中考真题节选）海洋不仅孕育了生命，还提供了丰富的资源，如生物资源、化学资源、矿产资源和能源资源等。 (3)反渗透法是我国常见的海水淡化方法，淡化原理如图所示。用淡化膜（仅允许水分子通过）将淡水和海水隔开，往海水一侧施加适当的压力，水分子可以通过淡化膜向__________（填“海水”或“淡水”）一侧渗透，从而实现分离目的，获得淡水。 (4)某同学利用实验室和生活中的器材设计了一款简易海水淡化器，如图所示，装置中烧杯1的作用是______________________________。 题型 水的自然循环与净化 ▌例1 （26-27九年级上·天津·开学考试）水是人类赖以生存的重要物质 (1)下列有关水的说法不正确的是________(填序号)。 A．大量开采地下水可缓解水资源短缺 B．农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水 C．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 D．污水经过物理、化学或生物方法进行净化处理后，可作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水 ▌对点练1-1 冰川被称为“地球的固态水库”，储存了约69%的淡水资源。下列说法正确的是解题贴士 水的自然循环全为物理变化，仅靠分子运动实现自身净化与水资源重新分配，人工净化则按“沉降→过滤→吸附→消毒→蒸馏”的层级顺序判断净化程度与操作作用‌，所有相关概念辨析、流程排序类考题都可直接套用该逻辑快速判定。 A．低碳行动利于冰川保护 B．冰川水经过滤得到纯水 C．冰川取之不尽用之不竭 D．大力开发冰川旅游资源 ▌对点练1-2 《黄帝内经》中记载“地气（水蒸气）上为云，天气下为雨"，表明古人已认识到云雨是水蒸气经阳光、风等影响变化而来的。下列有关“水的天然循环”的认识中，不正确的是 A．水变成水蒸气的过程中，水分子本身不变 B．水在天然循环过程中，发生物理变化 C．大自然通过水分子的运动实现了水的自身净化，所以雨水是纯净物 D．水的天然循环是通过其三态变化实现的 题型 水的净化方法 ▌例2 （2026·河南郑州·模拟预测）下列关于水的净化说法错误的是 A．明矾可使悬浮的杂质沉降 B．活性炭吸附发生物理变化 C．蒸馏可以将硬水转化为软水 D．自来水厂净水后得到纯水 ▌对点练2-1 （25-26九年级上·广东东莞·期中）河水净化的主要步骤如图。下列说法错误的是解题贴士 净水方法按“沉降→过滤→吸附→蒸馏”层级记：前序仅除不溶物，活性炭去色素异味，蒸馏得唯一纯净物，消毒属化学变化，其余均为物理变化‌，所有操作排序、作用判断、变化类型类考题直接套用即可秒选正确答案。 A．净化过程中包含蒸馏 B．X试剂可以是活性炭 C．净化后的水是混合物 D．步骤Ⅰ可除去难溶性杂质 【变式2-2】（25-26八年级上·山东东营·期末）下列装置在化学上常用于进行物质分离。请据图回答相关问题。 (1)图1是实验室中常用的过滤装置，该方法可过滤___________(填“可溶性”或“不溶性”)的杂质。过滤时液面要___________(填“低于”或“高于”)滤纸边缘，玻璃棒的作用是___________；若过滤速度较慢，可能是固体颗粒阻碍滤纸孔隙，还可能是___________。 (2)图2为实验室中常用的___________装置，该方法是利用混合物中各成分的___________(填“沸点”或“密度”)不同进行物质分离的，长导管的作用是___________。 题型 自来水厂的生产过程 ▌例3 （2026·广东清远·一模）某自来水厂净水流程：取水口→加明矾→过滤池→活性炭池→消毒池→配水泵。下列说法正确的是 A．加明矾是为了杀菌消毒 B．过滤池可除去水中所有杂质 C．活性炭池能降低水的硬度 D．消毒池中发生了化学变化 ▌对点练3-1 （25-26九年级上·陕西咸阳·阶段检测）“宏微结合”是化学学科的重要思想之一，下列对宏观事实的微观解释正确的是解题贴士 自来水厂流程按“取水→加明矾沉降→过滤→活性炭吸附→投药消毒→配水”记，前四步全为物理变化，仅消毒是化学变化，最终产出的自来水仍为混合物‌，所有流程排序、变化类型判断类考题直接套用即可秒选正确答案。 选项 宏观事实 微观解释 A 滴水成冰 温度降低，分子停止运动 B 氧化汞受热分解成汞和氧气 化学变化中分子、原子均可分 C 水烧开时，壶盖被顶开 分子的体积变大 D 氧气和液氧都能支持燃烧 物质的分子相同，其化学性质相同 A．A B．B C．C D．D 【变式3-2】（2026·湖南长沙·三模）城市里自来水是经过自来水厂净化处理后输送到千家万户的。自来水厂净化水的主要工艺流程如图所示： (1)在过滤实验中，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________________。 (2)步骤II中，常用的吸附剂是_________________。 (3)步骤III加入液氯的目的是________________________。 题型 硬水和软水 ▌例4 （25-26八年级上·山东东营·期末）家里烧水容易产生水垢，区分生活中硬水、软水最简单的方法是 A．观察水体颜色深浅 B．闻水中有无异味 C．加入肥皂水振荡观察泡沫 D．加热煮沸看水垢多少 ▌对点练4-1 （2026·广东东莞·二模）下列关于水的说法正确的是解题贴士 硬水软水核心看可溶性钙镁化合物含量：用肥皂水鉴别，浮渣多泡沫少为硬水，生活中煮沸、实验室蒸馏可软化，二者均为混合物‌，所有鉴别、软化方法类考题直接套用即可秒选正确答案。 A．硬水是指含较少可溶性钙镁化合物的水 B．用硬水洗衣服不会浪费肥皂 C．对水净化程度最高的方法是蒸馏 D．长期喝纯净水有利于身体健康 ▌对点练4-2 （2026·广东汕头·一模）某课外小组制作了如图户外净水器。下列相关说法正确的是 A．石英砂与活性炭互换后净水效果更好 B．该净水器能起到杀菌消毒的作用 C．通过阳离子交换树脂后阳离子数目减少 D．经该净水器净化后的水是软水 题型 开发和利用水资源 ▌例5 （2026·辽宁·中考真题）辽宁积极推进海水淡化工程。下列说法正确的是 A．海水经过滤即可得到淡水 B．地球上淡水资源多于海水资源 C．海水淡化有利于缓解淡水危机 D．蒸馏法淡化海水属于化学变化 ▌对点练5-1 （2026·河南平顶山·二模）2026年3月22 日是“世界水日”，其主题是“水与性别”，3月22 日至28日是“中国水周”。下列有关水的说法不正确的是解题贴士 开发利用水资源核心抓“一丰三缺”：地球总水储量大但可利用淡水资源极少，爱护水资源必须同时做好“工业/农业/生活全场景节水”和“工、农、生三类污染源的水体污染防治”两个维度‌，所有相关措施判断、正误辨析类考题直接套用即可秒选正确答案。 A．防治水体污染是保护水资源的有效途径之一 B．地球上水的储量很大，但淡水资源很少 C．农业上可采用喷灌、滴灌的方式来节约水资源 D．水体有自净能力，生活污水可任意排放 ▌对点练5-2 （2026·广东云浮·一模）2026年世界水日的主题为“水与性别”，口号是“水至四方，平等滋长”；中国水周的主题为“国家水网，世纪画卷”；广东初步建起“五纵五横”的骨干水网工程。下列关于水的说法错误的是 A．水是全人类共有的自然资源 B．建立水网有助于解决水资源不均衡的问题 C．为图方便生活污水可随意排放 D．解决水安全问题需要化学与其他学科共同参与 题型 家用净水器 ▌例5 （2026·山西·模拟预测）某家用净水器的工作流程如下图所示，以下分析错误的是 A．pp棉滤芯作用与滤纸类似 B．活性炭能除去水中的异味 C．无机盐中含钙、镁化合物 D．通过该流程可以将水硬化 ▌对点练5-1 （2026·河北衡水·一模）如图为一款家用简易净水装置的净水流程，下列说法错误的是解题贴士 硬水软水核心看可溶性钙镁化合物含量：用肥皂水鉴别，浮渣多泡沫少为硬水，生活中煮沸、实验室蒸馏可软化，二者均为混合物‌，所有鉴别、软化方法类考题直接套用即可秒选正确答案。 A．PP棉滤网可过滤除去天然水中的难溶性大颗粒杂质 B．活性炭滤芯利用其吸附性，除去水中的色素和异味 C．经该装置处理后的净化水，即为不含任何杂质的纯净水 D．除菌超滤膜能阻挡细菌通过，PP棉滤网无法起到除菌作用 ▌对点练5-2 （25-26九年级上·安徽合肥·期中）目前许多学校、车站等公共场所安装了直饮水机，其主要工作流程如图所示。 请回答下列问题： (1)①中活性炭的作用是_____________。 (2)②中超滤膜的核心原理是截留水中的大分子物质，超滤膜的作用相当于实验室中的_____________操作，实验室进行该操作时所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____________。 (3)③中紫外灯管照射的作用是为了杀菌消毒，该过程涉及_____________(填“物理变化”或“化学变化”)。 (4)自来水经过直饮水机处理后便可直接饮用，直饮水属于_____________(填“混合物”或“纯净物”)。 基础通关 1．（25-26九年级上·河南郑州·阶段检测）2025年世界水日的主题是冰川保护，下列关于水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源非常丰富 B．部分结冰的蒸馏水属于混合物 C．消毒可除去水中的所有杂质 D．硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物 2．（26-27九年级上·江苏扬州·阶段检测）将水库的水净化为自来水的过程中，下列描述缺乏科学性的是 A．加入明矾使悬浮小颗粒凝聚 B．投药杀菌消毒 C．通过活性炭吸附色素和异味 D．通过过滤除去可溶性杂质 3．（25-26九年级上·湖北武汉·期末）某学习小组开展“水的净化及自制简易净水器”的学科实践活动。部分作品如图1装置对浑浊的河水进行过滤，图2进行净水，下列说法不正确的是 A．制作过滤器的过程如图1所示，其正确操作顺序为③①② B．玻璃棒要斜靠在三层滤纸一边，滤纸的边缘要高于漏斗的边缘 C．图2小卵石和石英砂主要除去不溶性杂质 D．图2装置能除去水中颜色和异味 4．（2026·甘肃兰州·中考真题）水是生命之源。某种便携式净水器如图所示，对该净水器的说法不正确的是 A．能进行杀菌、消毒 B．可除去泥沙等难溶性杂质 C．可以吸附水中的色素和异味 D．该净水器得到的是蒸馏水 5．（2026·江苏无锡·中考真题）如图是利用膜技术净化水的部分过程示意图。 下列叙述错误的是 A．膜技术净化水的原理与过滤类似 B．超滤膜的孔径小于蛋白质的微粒直径 C．经过超滤膜净化后的水为纯净物 D．膜技术净化水的过程中发生了物理变化 6．（2026·河北邯郸·模拟预测）雄安新区“无废城市”建设中，采用超滤膜+活性炭工艺处理再生水，其中活性炭的主要作用是 A．除去水中的不溶性杂质 B．吸附水中的异味和一些可溶性杂质 C．降低水的硬度 D．杀灭水中的细菌、病毒 7．（2026·广东云浮·一模）2026年世界水日的主题为“水与性别”，口号是“水至四方，平等滋长”；中国水周的主题为“国家水网，世纪画卷”；广东初步建起“五纵五横”的骨干水网工程。下列关于水的说法错误的是 A．水是全人类共有的自然资源 B．建立水网有助于解决水资源不均衡的问题 C．为图方便生活污水可随意排放 D．解决水安全问题需要化学与其他学科共同参与 8．（2026·福建福州·三模）某小组同学自制的简易净水器如图所示。下列关于此净水器的说法正确的是 A．b为进水口，a为出水口 B．紫外线可以杀菌消毒 C．粗砂和鹅卵石的作用类似于漏斗 D．最终得到的水属于纯净物 9．（25-26九年级下·吉林长春·开学考试）如图为我校寒假实践活动作业中某同学设计的自制简易净水装置。下列说法正确的是 A．鹅卵石和石英砂可过滤所有杂质 B．活性炭可以杀菌消毒 C．水流方向为a端进b端出 D．经过该净水装置后可得到蒸馏水 10．实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水来制取。操作方法是在如图所示蒸馏烧瓶中加入一定体积的自来水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)。 在确定各连接部位严密不漏气后，加热蒸馏烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈。弃去开始馏出的部分液体，收集到约10mL蒸馏水后，停止加热。请回答下列问题。 (1)蒸馏是利用混合物中各组分___________不同分离组分的操作。该过程属于___________变化。 (2)写出仪器A、B的名称：A___________、B___________。 (3)实验时冷凝管进、出水的方向应该是b进a出，不能a进b出的理由是___________。 (4)细心观察发现：该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，该仪器是___________(填字母)。 A．三脚架 B．铁架台 C．泥三角 D．漏斗架 (5)实验中加入的沸石(或碎瓷片)___________(填“是”或“不是”)催化剂。 素养提升 11．（25-26九年级上·安徽合肥·期中）目前许多学校、车站等公共场所安装了直饮水机，其主要工作流程如图所示。 请回答下列问题： (1)①中活性炭的作用是_____________。 (2)②中超滤膜的核心原理是截留水中的大分子物质，超滤膜的作用相当于实验室中的_____________操作，实验室进行该操作时所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____________。 (3)③中紫外灯管照射的作用是为了杀菌消毒，该过程涉及_____________(填“物理变化”或“化学变化”)。 (4)自来水经过直饮水机处理后便可直接饮用，直饮水属于_____________(填“混合物”或“纯净物”)。 12．（25-26九年级上·安徽合肥·期中）如图是兴趣小组的同学将浑浊的河水净化的实验过程。 (1)操作①的名称是______________，该操作需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______________，若操作①的速率较慢，可能的原因是______________(填序号)。 A．液面高于滤纸边缘    B．滤纸没有紧贴漏斗内壁    C．玻璃棒没有轻靠三层滤纸处 (2)操作②选用活性炭的目的是除去水中的______________，利用活性炭的______________性质。 (3)含较多钙、镁离子化合物的硬水对生活生产危害很大，在实验室中兴趣小组采用______________方式(填“煮沸”或“蒸馏”)将硬水转化为软水。 13．（25-26八年级下·山东德州·期末）水是生命之源，从古至今关于净水展现了诸多方法。 (1)《天工开物》中提到使水从浑浊变澄清的方法：“将……研为细末，投入水中，少顷，水即澄清。”文中投入水中的物质是_______（填名称）。 (2)长期在野外工作的人员为保障饮用水安全，会使用“生命吸管”便携式净水器（如下图）。水进入“生命吸管”的方向是_______（填“下进上出”或“上进下出”）。 (3)科学家提出一种海水淡化技术，其原理如下图。 ①该技术利用的净水方法是_______（填序号，下同）。 A．过滤    B．蒸馏    C．蒸发    D．结晶 ②海水转化为淡水的过程中，不发生变化的是______。 A．分子种类    B．分子间隔    C．分子质量    D．分子运动速率 14．（25-26八年级下·山东潍坊·期末）央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧，如图蕴含了古代净水、酿酒中的原理。 (1)“水为食之先”，《熠石篇》中介绍了用明矾使河水变得清澈的技术。根据明代净水原理示意图可知明矾应投放于______池（选填“甲”“乙”或“丙”）；乙池加入木炭的作用是______（填标号）。 a．除去不溶性物质     b．吸附颜色和异味     c．除去细菌等微生物 (2)净化后的水用于酿酒，《本草纲目》记载：“其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。” ①向甑桶中的粮食加入酒曲后，发酵酿酒时发生的是____________（填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”）。 ②“其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水”（即将酒糟放入甑桶中，加热一段时间后，酒坛中收集到清澈的酒精），该原理与某种净水方法相同，此法叫__________________。 ③“味极浓烈，盖酒露也”，从微观角度解释能闻到“烧酒”的浓烈气味原因是__________________。 15．（25-26八年级下·上海·阶段检测）从海水中获取淡水是解决当前人类面临的水资源短缺难题的重要途径之一。 (1)下图是净水器滤芯的结构示意图。海水中含有氯化钠，钠离子的直径约为0.2nm，推测该滤芯能否淡化海水，并请说明理由_______。 (2)若用图甲反渗透法进行海水淡化的装置示意图，下列关于该过程的说法错误的是______。（不定项） A．加压后，右侧海水中水的质量增加 B．加压后海水中的水分子可以通过淡化膜，而盐类离子无法通过 C．该过程发生的是化学变化 D．该方法可用于解决淡水资源短缺问题 (3)除了图中的反渗透法，海水淡化的常用方法还有________（写出一种即可）。 16．（25-26八年级下·上海·阶段检测）自来水厂净水过程的主要操作流程如图： (1)操作X可除去难溶性的泥沙杂质，操作X的名称是_____，该操作速度过慢可能的原因是_____(写出2种)。 (2)在净水过程中，氯气的作用是_____。常用絮凝剂的名称是_____。 A．明矾           B．氯化铁          C．氯化钙       D．高锰酸钾 (3)X中使用的是石英砂，该材料类似于实验室中使用的______(填实验用品名称)。 (4)将沉淀池置于操作X之前的原因有_____。 A．可以加快过滤速度 B．延长过滤材料的寿命 C．使得过滤后的水变成纯净物 D．除去其中的可溶性杂质 (5)要获得蒸馏水可采取如图_____(填字母)装置，其包含的净水原理是_____。 迁移创新 17．（25-26八年级下·上海闵行·期中）2025年末，交大王如竹团队的空气取水系统落地，该系统适用于干旱的沙漠环境，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如下图所示： 【拓展资料】反渗透膜是一层极细密的筛子，几乎只能让水分子通过。 (1)将“滤尘网”置于“过滤芯”之前的原因有________（不定项）。 A．可以加快过滤速度 B．延长过滤材料的寿命 C．使得过滤后的水变成纯净物 D．除去其中的可溶性杂质 (2)结合拓展材料分析：RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒的原因。 (3)MOF材料能抓捕空气中的水，为此他们的宣传语是：“我们，能将空气变为水，这是分解空气的伟大创举。”判断这句话是否合理并说明理由。 18．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）自来水厂的净水过程如图1。化学研究小组围绕“活性炭是否可以替代混凝剂的使用？混凝剂为何被置于沉淀池和过滤池之前，而活性炭的吸附却安排在其后？”展开以下探究。 【查阅资料】浊度仪可测定水的浊度，单位为NTU，NTU数值越高，表示水越浑浊，颗粒物越多。净水常用的混凝剂有明矾、硫酸铁等。 实验一：探究明矾与活性炭的净水效果 取3份等量同样浑浊的天然河水，分别命名为，，。向中加入2 g活性炭，向B中加入2 g明矾粉末，不加任何物质，分别搅拌后静置2 min。用浊度仪测量浊度，为30.0NTU，为9.9NTU，为52.2NTU。 (1)样品的作用是________。 (2)通过以上实验得出，活性炭和明矾都有净水作用，相同条件下，能更有效降低水的浊度的物质是________。 实验二：探究活性炭的净水作用 在球形干燥管中放入活性炭，如图2。使用注射器取一定量的滴有红墨水的蒸馏水，注入球形干燥管中，观察到流出液体的颜色明显变浅。 (3)以上实验结果说明活性炭的一条性质是________。 实验三：探究混凝剂和活性炭放置的先后顺序对水浊度的影响 (4)①向30 mL河水中加入2 g明矾，搅拌并静置3分钟后过滤，再通过活性炭层，记作样品。 ②将等量河水通过活性炭层，________，搅拌并静置3分钟，记作样品。采用不同起始浊度的水样进行多次实验，所得浊度如下表： 组别 初始浊度 的浊度 的浊度 第1组 160.9 2.4 6.8 第2组 178.5 2.5 7.2 第3组 189.0 2.7 7.7 (5)样品制备过程中，静置3分钟后过滤的目的是________。 (6)根据上表数值可知，自来水厂在净水时，要先加入________（填“明矾”或“活性炭”）能更有效降低水的浊度。 (7)根据以上探究，自来水厂净水过程中，活性炭能否替代明矾等混凝剂进行净水处理？________（填“能”或“否”），解释原因________。 19．（25-26九年级上·湖北襄阳·期末）化学社团开展了“水质检测及自制净水器”的跨学科实践活动。 同学们参观自来水厂后，绘制的自来水厂净水过程示意图如下： (1)从物质分类看，天然水属于_________物（填“纯净”或“混合”）。 (2)加入的絮凝剂明矾可以使悬浮的杂质从水中________出来。 (3)同学们设计了三组净水装置如下图，净水效果最好的是第___组。 (4)自制净水器除了要考虑净化速率、效果外，还需要考虑_______（写一点即可）。 (5)为检测自制净水器的净化效果，同学们用TDS水质检测笔对净化前后的水样进行了检测，并与某品牌纯净水作对比，结果如下表：（TDS为水中所溶解的固体物质总量） 水样指标 净化前水样 净化后水样 某品牌纯净水 TDS(ppm) 260 231 0 分析上述测量数据，可得出的结论是________。 (6)同学们查阅资料发现，航天员每人每天需要饮用2 L左右的水来保证在太空工作生活的良好状态，请为天宫空间站供水设计一个合理供水方案______。 20．（25-26九年级上·广东广州·期末）水的净化使用是合理利用水资源的重要方式。 (1)水的净化 ①图1自来水净化流程中，与图2的混合物分离方法相同的是________池。 ②有些地区的山泉水未经处理，加热后明显产生水垢，说明该水是________（填“软水”或“硬水”）。 (2)按照我国生活饮用水卫生标准，饮用水中氟化物含量应低于1.0 mg/L，因此为了保证人们的健康，需要降低水体中氟化物的浓度，科研小组研究了无定形氢氧化铝对氟离子吸附性能影响的系列实验，数据如下： 实验序号 温度/℃ 吸附时间/h 吸附剂用量/（g·L-1） 吸附量/（mg·g-1） 去除率/% A 30 1 2 136.47 64.99 B 30 1 4 99.73 95.00 C 30 1 8 52.12 99.31 D 25 1 4 97.13 93.98 E 40 1 4 102.49 97.63 F 50 1 4 102.32 97.35 G 60 1 4 98.31 95.00 ①写出氟离子的符号________。 ②分析实验________（填序号），可知相同条件下，吸附剂用量越大，吸附量越小。 ③在________温度范围内，无定形氢氧化铝的吸附量和氟离子的去除率都随温度升高而升高，在40℃~60℃温度下随温度升高而________。 ④结合数据分析，请描述无定形氢氧化铝吸附氟离子性能最佳的条件：________。 21．（25-26八年级上·黑龙江鸡西·期末）兴趣小组的同学开展了自制简易净水器的跨学科实践活动。 【任务一：生活调查】生活中直饮水机，处理步骤如图1所示： (1)步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的___________操作相同：步骤②中用___________吸附色素和异味。 【任务二：原理探究】小明同学利用如下图2所示装置对浑浊的河水(已经静置)进行过滤。请回答相关问题： (2)图2中还缺少的仪器是___________，其作用是___________。图2中，除了上述错误外，还有的错误是___________。 (3)过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(写一条即可)。 (4)正确过滤后，展开滤纸，若灰色代表泥沙，则看到的情况最接近图3中的___________(填字母)。 【任务三：设计并制作简易净水器】 (5)某同学制作了如图4的两款简易净水器。其中较合理的是___________(填序号)。 【任务四：评价与归纳】 (6)结合上图分析，下列评价不合理的___________(填序号)。 a．使用上图中的净水器净化后的水是纯净的水 b．制作材料廉价易得 c．制作简单，操作简便 (7)归纳： ①混合物分离的一般思路和方法是___________(将序号排序)。 a．分析混合物成分            b．找到分离方法            c．寻找成分性质差异 ②生活中使用硬水会带来许多麻烦，在生活中将硬水软化的方法是___________。 【任务五：净水的应用】 (8)模拟自来水厂对水源进行净化，操作步骤如下：a．加入混凝剂；b．投药消毒；c．静置沉淀；d．过滤等，其合理的步骤顺序是___________(填序号)。 (9)图5是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是___________(填序号)。 A．该过程中水分子大小发生改变 B．该过程中用到蒸馏的方法 C．获取淡水的快慢与温度有关 22．（25-26九年级上·福建福州·期中）学校开展“河水水质检测与净化”假期实践活动，通过水厂工艺调研、水质检测、实验操作三个环节，深入理解水的净化原理，具体实践活动过程如下： (1)自来水厂净化工艺调研：某水厂采用“沉淀→过滤→活性炭吸附→消毒”工艺，消毒环节使用ClO2(二氧化氯)净化工艺；10月检测报告中，水质检测菌落总数<1CFU/mL(国家标准≤100CFU/mL)。下列描述错误的是___________。 A．活性炭可吸附水中的色素、异味等部分杂质 B．ClO2杀菌消毒属于化学变化 C．净化工艺后的水可能含较多可溶性钙镁离子 D．净化后的水符合菌落总数国家标准可直接饮用 (2)水质检测：TDS值与水质纯度的关系如图1，测得河水的TDS值如图2，其水质纯度为___________(填“高”、“较高”、“一般”、“会结水垢”) (3)水的净化实验操作 ①仪器a的名称是___________；玻璃棒作用是___________；若液体M仍然浑浊，原因可能是___________(写一条)。 ②实验1中加明矾的作用是___________。 ③实验2可制得净化程度较高的蒸馏水，装置中烧瓶下方___________(填“需要”或“不需要”)垫上陶土网；加入几粒沸石(或碎瓷片)的原因是___________。 23．（25-26九年级上·福建福州·期中）人们对于“好”水的需求一直没有停止，水的净化贯穿古今。 任务一  了解净水 (1)“茶圣”陆羽在《茶经•四之器》中记载一种能除去水中泥沙等杂质的器具——漉水囊，其操作原理类似于实验室中的______ 。 (2)现代净水方法很多，其中RO反渗透净水原理如图： ①水分子的直径______ （填“<”、“>”或“=”）RO膜的孔径。    ②纯净水的出水口是______ （填“a”或“b”）。 任务二  检测水质 (3)TDS值是水质的一项重要指标。某水样用TDS笔测量，值为33，结合下表可知该水质属于______ 。 TDS值 0~89 90~159 160~229 230~339 340~534 水质 强软水 软水 适度硬水 中度硬水 硬水 强硬水 任务三  自制净水器 (4)某班同学设计了三组净水装置，如图。    ①你认为净水效果最好的是______ 。 ②自制净水器除了要考虑净化速率、效果外，还需要考虑______ （写一点即可）。 24．（25-26八年级上·山东济宁·期中）水是人类生命之源。兴趣小组同学开展了有关“水的净化”项目式学习活动。 (一)参观自来水厂绘制净水流程： (1)在净水过程中可加入明矾做絮凝剂，目的是___________。 (2)过滤池可以除去水中的___________(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。 (3)自来水在输送过程中可能受到二次污染，需煮沸后再饮用，煮沸的目的是___________。 (二)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。 (4)制作过滤器的过程如图1所示，其正确操作顺序为___________(填序号)。 (5)图2中还缺少的仪器是___________，除了上述错误外，还有的错误是___________。 (6)过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(填一条即可)。 (三)制作简易净水器 实验用品：饮料瓶、活性炭、棉花、纱布、细沙、小石子、烧杯、玻璃导管、铁架台 (7)为了净水效果更好，按从下层到上层的放置顺序，依次将___________(“①活性炭；②棉花；③细沙；④小石子”，填序号)放入饮料瓶内，每层用品之间用纱布隔开。 (8)通过该净水器获得的水属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。 (四)上网查阅了解污水处理 再生水是国际公认的“第二水源”，是将生产生活等污水经过处理达标后，可以在一定范围内使用的水，生产再生水的主要流程如下图： (9)一级处理时，污水经过格栅后，还需向其中加入混凝剂，格栅的作用是___________。 (10)实验室用再生水得到纯度最高的水，可采取的方法是___________，生产再生水的意义是___________。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题4 水的性质与组成 课题2 水的自然循环与人工净化 课标要点 1．结合生活情境，认识水循环与水的自净能力。 2．结合自来水生产，了解吸附、沉降、过滤和蒸馏是净化水的常用方法，形成分离混合物质的一般思路。 3．结合污水处理、水资源再利用等实例，形成保护环境和节约水资源的可持续发展意识。 学习重难点 重点：自然界中水的循环和自净能力；水的人工净化方法；蒸馏法的原理与应用。 难点：水的人工净化方法；理解蒸馏法原理在不同场景中的应用、树立可持续发展的水资源利用观念。 知识点 水在自然界中如何循环和净化 1. 自然界中的水循环 水在太阳辐射和地球引力作用下，通过蒸发、水汽输送、降水和径流等环节，以气体、液体、固体的形式在陆地、海洋以及大气间不断循环的过程。 2. 水的自然净化 （1）水的自然净化：水在循环中，通过物理、化学和生物作用不断去除污浊和杂质，保持本身的洁净的过程。 （2）水的自净途径：稀释、挥发、沉淀、吸附、氧化、分解、微生物对污染物的降解作用。 （3）水体的自净能力是有限的， 污染物数量超过水体自净能力，水体就会被污染。 （4）溶解氧是水体净化的标志，也是衡量水质的重要指标。水质好溶解氧浓度高，水质差溶解氧浓度低。 特别提醒 水循环通过降水提供饮用水、农业灌溉水和工业用水，其蒸发和降水过程调节地表温度和湿度。但降水集中或长期无雨会致水灾、旱灾。人类需利用水循环规律，兴修水利防灾，保护水资源。 随学随练 1．（25-26八年级上·山东淄博·期末）水的天然循环意义重大。下列说法中错误的是 A．水的天然循环是通过水的三态变化实现的 B．太阳光为水分子的运动提供能量 C．降水稀少的地方不存在水的天然循环 D．水的天然循环是地表获得淡水的重要途径 【答案】C 【详解】A、水的天然循环是通过水的固、液、气三态变化实现的，说法正确，不符合题意； B、水蒸发需要能量，太阳光为水分子的运动提供了能量，说法正确，不符合题意； C、水的天然循环是全球性的过程，即使降水稀少的地方也存在循环，只是降水频率低，说法错误，符合题意； D、水的天然循环是地表获得淡水的重要途径，说法正确，不符合题意。 故选：C。 2．（25-26九年级上·新疆和田·期末）水是生命赖以生存的重要物质。下列关于水的说法不正确的是 A．地球表面约71%被海洋覆盖，水的储量很大，不存在水资源短缺问题 B．通过修建水库和实施跨流域调水等措施，合理调配水资源 C．污水经物理、化学或生物方法进行分级处理后，可实现循环再利用 D．水能参与很多化学反应，本身就是一种化学资源 【答案】A 【详解】 A、地球表面约71%被水覆盖，但绝大部分是海水，淡水资源仅占总水量的约2.5%，且分布不均，因此全球很多地区都存在水资源短缺问题，该说法错误。 B、修建水库可以调节水资源的时间分布，跨流域调水可以调节水资源的空间分布，这些措施都能实现水资源的合理调配，该说法正确。 C、污水经过物理、化学或生物方法分级处理后，能够去除污染物，达到相应的水质标准，从而实现循环再利用，该说法正确。 D、水可以参与很多化学反应，例如光合作用、水解反应等，同时也是一种重要的化学资源，该说法正确。 故选A。 3．（25-26八年级上·山东淄博·期末）水的天然循环意义重大。从水的天然循环角度考虑，下列说法中错误的是 A．太阳光是实现水的天然循环的重要条件 B．水的天然循环是通过水的三态变化实现的 C．甲地的降水一般都是来自当地地表水蒸发的水 D．水的天然循环，也可能会造成水的分布不均 【答案】C 【详解】A、水的天然循环是通过降水、径流、蒸发实现的，太阳能是实现水的天然循环的重要条件，该选项正确； B、水的天然循环是通过降水、径流、蒸发实现的，是通过水的三态变化实现的，该选项正确； C、水的天然循环中，降水的水源可能来自其他地区的水蒸发，通过大气环流输送，而非仅限于当地地表水，该选项错误； D、水的天然循环，也可能会造成水的分布不均，该选项正确； 故选：C。 知识点 水的人工净化（重点） 1．自来水的生产过程 (1)常用净水剂有：明矾［KAl(SO4)2·12H2O］、氯化铁等，其作用是：处理微小的悬浮物，使杂质沉降下来，以达到净水的目的。 (2)自来水生产过程中，絮凝、沉降、过滤均为物理变化。 (3)消毒是化学变化，常用消毒剂有漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等。 (4)上述过程生产的自来水仍然是混合物，还含有可溶性杂质。 2．常用的人工净水方法：吸附、沉降、过滤、蒸馏等。 （1）沉降： ①静置沉降，让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉降，加入絮凝剂明矾，使水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清。 （2）吸附： 净水过程中常使用活性炭做吸附剂。活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，既能过滤不溶性物质，又能吸附溶解的杂质，除去异味和色素，该过程属于物理变化。 （3）过滤：用于难溶性固体与液体的分离，净水时过滤可除去水中的不溶性杂质。 （4）蒸馏： ①原理：利用沸点不同分离和提纯液态混合物。 ②实验室制取蒸馏水： 沸石（碎瓷片）的作用：防止液体暴沸； 温度计的球泡应位于蒸馏烧瓶的支管口，目的是测量水蒸气的温度； 冷凝管中水下进上出：充分冷凝水蒸气； ③应用：把沸点不同的物质从混合物中分离出来；把混在液体里的杂质去除。 （5）水的人工净化效果由低到高的顺序是：沉降、过滤、吸附、蒸馏（均为物理方法），其中单一净化效果最好的操作是蒸馏，蒸馏水是纯净物。；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。 3．硬水和软水 （1）概念： ①硬水：溶有较多可溶性含钙元素或镁元素的物质的水； ②软水：不含或含较少可溶性含钙元素或镁元素的物质的水。 （2）硬水危害：锅炉结垢可能会引起爆炸；浪费肥皂，洗不净衣物等。 （3）硬水软化方法：生活中煮沸；工厂或实验室：蒸馏。 特别提醒 1.自来水的生产过程中没有蒸馏，自来水是混合物，还含有可溶性的杂质。 2.软水中也可能含有可溶性含钙元素或镁元素的物质。 3.蒸馏时要注意： （1）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。 （2）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。 （3）冷凝管内冷水要由下而上，冷凝水的走向与水蒸气的走向相反，既保证冷却效果，又防止玻璃制成的冷凝管受热不均炸裂。 随学随练 1．（25-26九年级上·河南郑州·期末）某同学在进行水的净化实验，部分操作如下，其中正确的是 A．明矾吸附沉降 B．过滤水中杂质 C．活性炭吸附 D．制取蒸馏水 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A.胶头滴管用于吸取和滴加液体，不能用来搅拌，搅拌用玻璃棒，选项操作错误，故不符合题意； B.过滤操作中向漏斗中加入液体时需要用玻璃棒引流，选项操作错误，故不符合题意； C.入水口在上面，出水口在下面，不利于活性炭充分的吸附杂质，选项操作错误，故不符合题意； D.制取蒸馏水的操作正确，故符合题意，故选D。 2．（2026·江苏常州·二模）水是人类宝贵的自然资源。下列有关水的净化说法不正确的是 A．浑浊的水中加入明矾，可以加快悬浮杂质沉降的速度 B．过滤只能除去水中的难溶性杂质，无法除掉可溶性杂质 C．经过沉淀、过滤和吸附后的水可直接饮用 D．净化程度最高的是蒸馏 【答案】C 【详解】A．浑浊的水中加入明矾，明矾溶于水生成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，加快杂质沉降速率，正确。 B．过滤的原理是分离难溶性固体与液体，只能除去难溶性杂质，无法去除可溶性杂质，正确。 C．经过沉淀、过滤、吸附后的水仍含有可溶性杂质、致病微生物等，需要经过消毒处理后才可饮用，不能直接饮用，错误。 D．蒸馏得到的蒸馏水几乎不含任何杂质，是净化程度最高的净水方法，正确。 3．（25-26八年级下·上海闵行·期中）人类对水的污染超过了水的自净能力，因此需要人工净水，下图为自来水生产的流程图。 (1)从物质分类看，天然水属于________（填“纯净物”或“混合物”）。 (2)在沉淀池中常加入的絮凝剂是________。 (3)在自来水常含有余氯，这是因为生产过程中需要通氯气用于________。 (4)下图为校园中直饮水机的净水流程图，同学们发现自来水生产过程中先将天然水过滤，之后再进行吸附操作。而直饮水机中先使用活性炭吸附，再经过超滤膜。试分析两者净水顺序不同的原因。 【答案】(1)混合物 (2)明矾 (3)杀菌消毒 (4)自来水厂处理的天然水含有大量大颗粒难溶性杂质，先过滤可除去这类杂质，避免其堵塞活性炭孔隙，降低吸附效果；直饮水机的进水是已经经过沉降、过滤处理的自来水，大颗粒杂质含量很低，先经活性炭吸附除去余氯、色素和异味后，再过超滤膜，既可以滤除活性炭脱落的细小炭粒，还能进一步过滤微小杂质、微生物，保障直饮水安全。 【详解】（1）天然水中含有各种可溶不可溶杂质，因此属于混合物。’ （2）明矾溶于水形成胶状物吸附水中悬浮的不溶性杂质，使杂质沉降。 （3）氯气溶于水生成次氯酸，次氯酸有强氧化性可以杀菌消毒。 （4）见答案。 知识点 合理开发和利用水资源 1．我国水资源概况： （1）总量丰富，人均占有量少，是水资源严重短缺的国家。 （2）分布不均匀。南方水多、耕地少、水量有余；北方耕地多、水量严重不足。 2．海水淡化 （1）海水淡化是解决淡水危机的重要途径。 （2）太阳能海水淡化技术优点：安全、环保。 （3）太阳能蒸馏器运行原理：利用太阳能蒸发海水，再冷凝产生淡水。 （4）膜蒸馏（MD）技术：利用太阳能驱动水蒸气通过膜，获得高品质清洁水。 3．污水的处理 （1）污水处理级别 一级处理：机械处理，如格栅、沉淀或气浮，除去石块、砂石和油脂等； 二级处理：生物处理，通过微生物的作用，将污染物降解和转化为污泥； 三级处理：深度处理，除去有机化合物、消毒。 （2）污水处理后的用途：作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水。 特别提醒 1.海水淡化成本较高，目前还没有大规模使用，故淡水资源依然紧张，需节约用水和防治水体污染。 2.污水处理后，根据处理级别和水质情况，可以直接排放，或者作为再利用的水源。 随学随练 1．（25-26九年级上·江苏南京·期末）水是一切生命赖以生存的重要物质基础。下列说法不正确的是 A．水能参与很多反应，本身就是一种化学资源 B．防治水体污染对于保护水资源具有重要意义 C．污水可直接作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水 D．南水北调工程缓解了我国北方地区生产生活用水紧张的局面 【答案】C 【详解】A、水可以作为反应物参与很多化学反应，例如水和二氧化碳反应生成碳酸，同时也是一种重要的溶剂，因此水本身就是一种化学资源，不符合题意； B、防治水体污染是保护水资源的核心措施之一，能有效减少对可利用水资源的破坏，对保护水资源具有重要意义，不符合题意； C、污水中含有大量污染物、病菌和有毒有害物质，直接用于工业生产、农业灌溉等会造成二次污染，危害生态和人体健康，必须经过处理达标后才能使用，符合题意； D、南水北调工程通过跨流域调水，有效缓解了我国北方地区生产生活用水紧张的局面，不符合题意； 故选C。 2．（25-26九年级上·江西新余·期末）水是生命之源。下列有关水的说法错误的是 A．我国水资源丰富，人均水资源量位于世界前列 B．农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，以节约用水 C．为了避免水体污染，应用新技术、新工艺减少污染物的产生 D．将生活用水、地表雨水分类处理，可减少污染，保护水资源 【答案】A 【详解】A、我国水资源总量丰富，但人均水资源量较少，不位于世界前列，故选项说法不正确。 B、农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，以节约用水，故选项说法正确。 C、应用新技术、新工艺减少污染物的产生，可以防止水体污染，故选项说法正确。 D、将生活用水、地表雨水分类处理，可减少污染，保护水资源，故选项说法正确。 故选A。 3．（25-26九年级上·广东江门·期末）广东自古便是“岭南水乡”，珠江、西江等水系滋养着南粤大地。下列保护水资源的做法中，错误的是 A．生活污水集中处理后排放 B．利用滴灌技术灌溉园林 C．大力开采地下水缓解水资源紧缺 D．农业生产中合理使用化肥 【答案】C 【详解】A、生活污水集中处理后排放，可以有效减少水体污染，保护水资源，故选项不符合题意； B、利用滴灌技术灌溉园林，可以节约用水，提高水资源利用率，故选项不符合题意； C、大力开采地下水会导致地面沉降、地下水位下降、水资源枯竭等问题，故选项符合题意； D、农业生产中合理使用化肥，可减少化肥随雨水流入水体造成的富营养化污染，故选项不符合题意； 故选：C。 拓展 水的人工净化 1.宏观辨识与微观探析拓展 从宏观杂质分类锚定净化逻辑：天然水的不溶性悬浮物、可溶性离子、微生物三类杂质，对应沉降、过滤、吸附、消毒的分层去除路径；微观层面拆解明矾水解生成氢氧化铝胶体的电荷中和聚沉原理、活性炭多孔结构的分子级吸附机制，打通宏观净水现象与微观粒子行为的关联，避免把“过滤截留颗粒”误判为“分子级除杂”。 2.证据推理与模型认知拓展 搭建“杂质类型→匹配净化方法→判断变化类型”的通用分离思维模型：先依据杂质粒径大小选择对应操作，再精准区分沉降、过滤、活性炭吸附为物理变化，消毒环节为化学变化；结合自来水厂完整工艺流程，训练学生基于水质指标证据，自主设计从天然水到纯水的阶梯式净化方案，形成混合物分离的通用工程思维。 3.科学探究与实践拓展 跳出教材基础过滤实验，延伸两个高阶实践任务：一是用矿泉水瓶、石英砂、活性炭、蓬松棉自制简易净水器，对比进水口在下、出水口在上的逆流设计，理解“延长接触时间、提升吸附效率”的工程逻辑；二是设置“过滤后滤液仍浑浊”的异常探究，从滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净三个维度完成误差归因，强化实验操作的问题解决能力。 4.科学态度与社会责任拓展 融合跨学科视角：关联《天工开物》中古代明矾净水、竹炭净水的传统工艺，对比现代自来水厂的自动化净水技术，体会化学技术迭代对饮水安全的价值；结合本地沈阳的城市供水水源与净水工艺，延伸“水资源承载力”“中水回用”等现实议题，让学生理解人工净水是弥补水体自净能力不足、守护城市饮水安全的核心工程，建立“节水优先、污水资源化”的环保责任意识。 活学活用 1．（2026·广东茂名·二模）甲、乙两组同学设计“自制海水淡化器”的作品如图所示，下列说法不正确的是 A．海水经过净化后得到纯净水 B．甲组的设计中，硬币将保鲜膜下压，有利于汇聚冷凝水收集于碗中 C．乙组的设计不是密封装置，会导致水蒸气散发损失 D．甲、乙组净化方案均使用了蒸馏原理 【答案】A 【详解】A.该简易蒸馏装置只能除去海水中的不挥发性盐类杂质，无法完全去除海水中的易挥发性杂质，得到的水属于混合物，不是纯净水。选项错误。 B.硬币将保鲜膜中部下压，形成凹陷，保鲜膜上冷凝的水会向凹陷处汇聚，滴入下方的碗中，有利于冷凝水收集。选项正确。 C.乙组装置未做密封处理，大量水蒸气未接触塑料瓶冷凝就直接散发到空气中，会造成水蒸气的损失。选项正确。 D.两组方案都是利用水和海水中其他组分沸点的差异，先加热使水汽化，再冷凝得到液态淡水，均使用了蒸馏原理。选项正确。 2．（25-26九年级上·广东广州·期末）家用净水器利用膜分离技术，下图是超滤膜过滤原理示意图，下列说法错误的是 A．超滤膜可以除去不溶物 B．超滤膜可除去水中的细菌 C．超滤膜不能将硬水转化为软水 D．超滤膜和蒸馏的净水效果相同 【答案】D 【详解】A、超滤膜可以截留不溶性的悬浮颗粒、大分子等，能除去不溶物，说法正确。 B、细菌属于较大的微生物颗粒，可以被超滤膜截留除去，说法正确。 C、硬水是含有较多可溶性钙、镁离子的水，超滤膜无法除去这些离子，不能将硬水转化为软水，说法正确。 D、超滤膜只能除去不溶性杂质、部分胶体和微生物，而蒸馏能除去水中所有杂质，得到纯净的水，因此二者净水效果不同，说法错误。 故选D。 3．（25-26九年级上·黑龙江齐齐哈尔·阶段检测）在实验室制取蒸馏水时，下列操作不正确的是 A．在对烧瓶进行加热时，必须垫上石棉网 B．烧瓶中加入硬水的体积应超过其容积的2/3 C．为防止加热时出现暴沸，在烧瓶中应加入几粒沸石或碎瓷片 D．蒸馏时，冷凝管的冷凝水的入水口在低处，出水口在高处，这样蒸馏时冷凝的效果好 【答案】B 【详解】A、对烧瓶进行加热时，为防止加热时烧瓶底炸裂，需垫石棉网，故A正确； B、烧瓶中的液体一般不超过其总体积的，故B错误； C、为防止加热时的暴沸现象，通常在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片，故C正确； D、蒸馏时，冷凝管的冷凝水的入水口在低处，出水口在高处，这样蒸馏时冷凝的效果好，故D正确。 故选：B。 4．（2026·福建泉州·一模）人类饮用水方式的变迁，是一部不断追求洁净与健康的文明史。下列有关说法错误的是 A．井水时代，水缸静置，除去所有杂质 B．自来水时代，明矾絮凝，加快沉降速度 C．桶装水时代，用紫外线进行杀菌消毒 D．直饮水时代，膜过滤等技术实现即滤即饮 【答案】A 【详解】A、水缸静置仅能除去水中密度较大的不溶性大颗粒杂质，无法除去可溶性杂质、细小不溶性悬浮物等，不能除去所有杂质，说法错误。 B、明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，使其聚集沉降，能加快沉降速度，说法正确。 C、紫外线可使微生物蛋白质变性，能用于桶装水的杀菌消毒，说法正确。 D、膜过滤技术可有效滤除水中的杂质、致病菌等，可实现直饮水即滤即饮，说法正确。 拓展 海水淡化 1.宏观辨识与微观探析 ‌宏观现象认知‌：地球水资源丰富，淡水资源仅占总水量的‌2.53%‌，直观认识海水淡化是缓解水资源短缺的核心途径。 ‌微观原理解析‌：从微粒层面拆解不同淡化技术的分离逻辑：蒸馏法中仅水分子发生汽化、液化，Na⁺、Cl⁻等盐类离子不随水蒸气逸出；反渗透法中特制薄膜只允许‌水分子‌通过，完全阻挡Na⁺、Cl⁻等离子，实现盐与水的精准分离。 ‌变化本质判断‌：主流海水淡化方法均属于‌物理变化‌，仅通过微粒运动或筛分实现混合物分离，避免误判为化学变化。 2.变化观念与平衡思想 ‌物态变化规律应用‌：结合水的三态变化，蒸馏法的完整逻辑：液态水→加热汽化→水蒸气遇冷液化，涉及汽化吸热、液化放热的能量变化规律。 ‌工业条件优化逻辑‌：高原减压蒸馏，降低压强可使水的沸点下降，大幅减少加热能耗，打破“水的沸点一定是100℃”的固化认知，建立条件改变会影响物质变化的辩证思维。 ‌资源平衡观念建立‌：辩证分析海水淡化的利弊，既认可其解决淡水资源危机的价值，也关注浓盐水排放对海洋生态的潜在影响，形成资源开发与生态保护的平衡意识。 3.证据推理与模型认知 ‌物质分离模型构建‌：海水淡化属于初中化学“混合物分离”大模型，对比沉降、过滤、吸附、蒸馏等方法的适用场景，蒸馏是当前净化程度最高的水净化操作。 ‌方案优劣推理训练‌：通过对比不同淡化技术的能耗、成本数据推理：蒸馏法原理简单但能耗高，反渗透法成本更低、更适合大规模推广。 4.科学探究与创新意识 ‌简易装置设计实践‌：依托跨学科实践要求，用易拉罐、导管、冷湿布等生活材料，自制简易太阳能海水淡化装置，完整模拟蒸馏法的全过程。 ‌变量对照探究活动‌：设置对照实验，分别改变冷凝布的温度、装置的受热面积等变量，用TDS笔检测产出淡水的含盐量，探究提升淡化效率的优化方案。 ‌前沿技术创新拓展‌：石墨烯纳米孔淡化膜的前沿研究，思考如何通过材料创新进一步降低淡化能耗。 活学活用 1．（2026·湖南长沙·模拟预测）海水淡化是解决淡水资源短缺的重要途径。如图为简易海水淡化装置示意图，该装置利用太阳能加热海水从而获得淡水。该过程主要利用的混合物分离的方法是 A．沉淀 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏 【答案】D 【详解】该装置利用太阳能加热使水蒸发变为水蒸气，水蒸气遇冷凝结得到淡水，主要利用的混合物分离的方法是蒸馏，故选：D。 2．（2026·山东东营·模拟预测改编）远洋海轮上有两种方式可将海水转化为淡水供船员日常饮用。一种方式(如图甲)是利用反渗透膜在压力作用下只允许水分子通过的特性，截留盐分等杂质而获得淡水。另一种方式如图乙所示的方法获取淡水，下列说法正确的是： A．两种方法获得淡水的原理相同 B．图甲出水口a、b流出的是海水 C．图乙的方法本质上就是蒸馏法 D．图乙海水温度不变，未析出食盐的过程中，食盐浓度变大 【答案】CD 【详解】A.图甲为反渗透过滤法，依靠膜的选择透过性分离水和盐分；图乙为蒸馏法，利用水与盐的沸点差异，通过水汽化、冷凝得到淡水，二者原理不同，A错误。 B.反渗透膜仅允许水分子通过，因此出水口a、b流出的是淡水，盐分被截留在膜左侧，B错误。 C.图乙通过加热使海水中的水汽化，再经冷水浸润的布冷凝得到液态淡水，本质就是蒸馏法，C正确。 D.未析出食盐的过程中，海水中水减少，食盐不变，因此食盐浓度变大，D正确。 3．（2026·四川乐山·中考真题节选）海洋不仅孕育了生命，还提供了丰富的资源，如生物资源、化学资源、矿产资源和能源资源等。 (3)反渗透法是我国常见的海水淡化方法，淡化原理如图所示。用淡化膜（仅允许水分子通过）将淡水和海水隔开，往海水一侧施加适当的压力，水分子可以通过淡化膜向__________（填“海水”或“淡水”）一侧渗透，从而实现分离目的，获得淡水。 (4)某同学利用实验室和生活中的器材设计了一款简易海水淡化器，如图所示，装置中烧杯1的作用是______________________________。 【答案】 (3)淡水 (4)收集淡水（或承接淡水等合理答案） 【详解】 （3）对海水一侧施加压力后，海水中的水分子会通过仅允许水分子通过的淡化膜，向淡水一侧渗透，从而分离得到淡水。 （4）该装置利用蒸馏原理淡化海水，烧杯2中的海水受热蒸发为水蒸气，水蒸气冷凝为液态淡水后流入烧杯1，因此烧杯1的作用是收集得到的淡水。 题型 水的自然循环与净化 ▌例1 （26-27九年级上·天津·开学考试）水是人类赖以生存的重要物质 (1)下列有关水的说法不正确的是________(填序号)。 A．大量开采地下水可缓解水资源短缺 B．农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水 C．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 D．污水经过物理、化学或生物方法进行净化处理后，可作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水 【答案】(1)A 【详解】（1）A.大量开采地下水会造成地下水位下降、地面沉降，不能大量开采，说法错误。 B.喷灌、滴灌相比大水漫灌，能减少水的浪费，可节约用水，说法正确。 C.修建水库可以调节水资源时间分布；跨流域调水调节空间分布，说法正确。 D.污水经处理达标后，可以回用，用于工业、绿化、灌溉，说法正确。       解题贴士 水的自然循环全为物理变化，仅靠分子运动实现自身净化与水资源重新分配，人工净化则按“沉降→过滤→吸附→消毒→蒸馏”的层级顺序判断净化程度与操作作用‌，所有相关概念辨析、流程排序类考题都可直接套用该逻辑快速判定。 ▌对点练1-1 冰川被称为“地球的固态水库”，储存了约69%的淡水资源。下列说法正确的是 A．低碳行动利于冰川保护 B．冰川水经过滤得到纯水 C．冰川取之不尽用之不竭 D．大力开发冰川旅游资源 【答案】A 【详解】A.低碳行动减少二氧化碳等温室气体排放，缓解全球变暖，从而减缓冰川融化，利于冰川保护，故说法正确； B.冰川水含有可溶性矿物质和杂质，过滤仅能去除不溶性杂质，无法得到纯水，故说法错误； C.冰川是有限的淡水资源，全球变暖导致其加速消融，并非取之不尽，故说法错误； D.开发冰川旅游可能破坏生态环境，加剧冰川消融，与保护主题相悖，故说法错误。 ▌对点练1-2 《黄帝内经》中记载“地气（水蒸气）上为云，天气下为雨"，表明古人已认识到云雨是水蒸气经阳光、风等影响变化而来的。下列有关“水的天然循环”的认识中，不正确的是 A．水变成水蒸气的过程中，水分子本身不变 B．水在天然循环过程中，发生物理变化 C．大自然通过水分子的运动实现了水的自身净化，所以雨水是纯净物 D．水的天然循环是通过其三态变化实现的 【答案】C 【详解】A、水变成水蒸气的过程中，水分子间的间隔变大，水分子本身不变，故选项说法正确； B、水在天然循环过程中，只是状态发生改变，没有新物质生成，发生物理变化，故选项说法正确； C、雨水是由多种物质组成的，属于混合物，故选项说法错误； D、水的天然循环是通过其固液气三态变化实现的，故选项说法正确。 故选C。 题型 水的净化方法 ▌例2 （2026·河南郑州·模拟预测）下列关于水的净化说法错误的是 A．明矾可使悬浮的杂质沉降 B．活性炭吸附发生物理变化 C．蒸馏可以将硬水转化为软水 D．自来水厂净水后得到纯水 【答案】D 【详解】A、明矾溶于水后形成的胶状物可以吸附悬浮杂质，使它们沉降，说法正确。 B、活性炭吸附是利用其疏松多孔的结构吸附色素和异味，没有新物质生成，属于物理变化，说法正确。 C、蒸馏可以除去水中的所有杂质，包括可溶性钙、镁化合物，能将硬水转化为软水，说法正确。 D、自来水厂净水过程只能除去不溶性杂质、部分可溶性杂质、色素和异味，无法除去水中所有的可溶性离子，得到的不是纯水，说法错误。 解题贴士 净水方法按“沉降→过滤→吸附→蒸馏”层级记：前序仅除不溶物，活性炭去色素异味，蒸馏得唯一纯净物，消毒属化学变化，其余均为物理变化‌，所有操作排序、作用判断、变化类型类考题直接套用即可秒选正确答案。 ▌对点练2-1 （25-26九年级上·广东东莞·期中）河水净化的主要步骤如图。下列说法错误的是 A．净化过程中包含蒸馏 B．X试剂可以是活性炭 C．净化后的水是混合物 D．步骤Ⅰ可除去难溶性杂质 【答案】A 【详解】A.图示净化步骤为沉降过滤、吸附、加液氯消毒，未涉及蒸馏（通过蒸发、冷凝得到纯水的操作），该说法错误。 B.活性炭具有疏松多孔的结构，有良好的吸附性，可除去水中的色素和异味，因此吸附步骤的试剂X可以是活性炭，该说法正确。 C.最终净化后的水中仍含有可溶性钙、镁化合物等杂质，属于混合物，该说法正确。 D.步骤Ⅰ的沉降可使大颗粒难溶物沉淀，过滤可除去所有难溶性固体杂质，该说法正确。 【变式2-2】（25-26八年级上·山东东营·期末）下列装置在化学上常用于进行物质分离。请据图回答相关问题。 (1)图1是实验室中常用的过滤装置，该方法可过滤___________(填“可溶性”或“不溶性”)的杂质。过滤时液面要___________(填“低于”或“高于”)滤纸边缘，玻璃棒的作用是___________；若过滤速度较慢，可能是固体颗粒阻碍滤纸孔隙，还可能是___________。 (2)图2为实验室中常用的___________装置，该方法是利用混合物中各成分的___________(填“沸点”或“密度”)不同进行物质分离的，长导管的作用是___________。 【答案】(1) 不溶性 低于 引流 滤纸没有紧贴漏斗内壁（合理即可） (2) 蒸馏 沸点 冷凝 【详解】（1）过滤可以将固体和液体进行分离，因此过滤能除去水中的不溶性杂质； 过滤时，漏斗内的液面要低于滤纸的边缘； 过滤时玻璃棒的作用为引流； 若过滤速度较慢，可能是固体颗粒阻碍滤纸孔隙，还可能是滤纸没有紧贴漏斗内壁（形成气泡）； （2）据图2可知，该装置是蒸馏装置，蒸馏的原理是利用混合物中各物质的沸点不同进行分离；加热过程中产生的水蒸气需要冷凝，所以装置中长导管起冷凝作用。 题型 自来水厂的生产过程 ▌例3 （2026·广东清远·一模）某自来水厂净水流程：取水口→加明矾→过滤池→活性炭池→消毒池→配水泵。下列说法正确的是 A．加明矾是为了杀菌消毒 B．过滤池可除去水中所有杂质 C．活性炭池能降低水的硬度 D．消毒池中发生了化学变化 【答案】D 【详解】A.明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质使其沉降，没有杀菌消毒的作用，A错误。 B.过滤只能除去水中的不溶性固体杂质，无法除去可溶性杂质，不能去除所有杂质，B错误。 C.活性炭具有吸附性，可除去水中的色素、异味，但无法吸附可溶性钙、镁离子，不能降低水的硬度，C错误。 D.消毒过程中消毒剂会和微生物的蛋白质等发生反应，有新物质生成，属于化学变化，D正确。 解题贴士 自来水厂流程按“取水→加明矾沉降→过滤→活性炭吸附→投药消毒→配水”记，前四步全为物理变化，仅消毒是化学变化，最终产出的自来水仍为混合物‌，所有流程排序、变化类型判断类考题直接套用即可秒选正确答案。 ▌对点练3-1 （25-26九年级上·陕西咸阳·阶段检测）“宏微结合”是化学学科的重要思想之一，下列对宏观事实的微观解释正确的是 选项 宏观事实 微观解释 A 滴水成冰 温度降低，分子停止运动 B 氧化汞受热分解成汞和氧气 化学变化中分子、原子均可分 C 水烧开时，壶盖被顶开 分子的体积变大 D 氧气和液氧都能支持燃烧 物质的分子相同，其化学性质相同 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A.分子永不停息做无规则运动，滴水成冰后分子只是运动速率减慢，并未停止运动，A错误； B.原子是化学变化中的最小粒子，化学变化中分子可分、原子不可再分，B错误； C.水烧开顶开壶盖是因为温度升高，水分子间的间隔变大，水分子本身的体积不会改变，C错误； D.氧气和液氧都由分子构成，同种分子化学性质相同，因此都能支持燃烧，D正确。 【变式3-2】（2026·湖南长沙·三模）城市里自来水是经过自来水厂净化处理后输送到千家万户的。自来水厂净化水的主要工艺流程如图所示： (1)在过滤实验中，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________________。 (2)步骤II中，常用的吸附剂是_________________。 (3)步骤III加入液氯的目的是________________________。 【答案】(1)漏斗 (2)活性炭 (3)杀菌消毒 【详解】（1）略； （2）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，是吸附步骤最常用的吸附剂； （3）液氯加入水中后会生成具有强氧化性的次氯酸，能够杀灭水中的细菌、病毒等有害微生物，起到杀菌消毒的作用。 题型 硬水和软水 ▌例4 （25-26八年级上·山东东营·期末）家里烧水容易产生水垢，区分生活中硬水、软水最简单的方法是 A．观察水体颜色深浅 B．闻水中有无异味 C．加入肥皂水振荡观察泡沫 D．加热煮沸看水垢多少 【答案】C 【详解】A.硬水是含较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是不含或含少量上述物质的水，无法通过观察颜色来区分，错误。 B.硬水和软水均为无色无异味的液体，闻气味无法区分，错误。 C.加入肥皂水振荡时，硬水会出现泡沫少、浮渣多的现象，软水则泡沫多、浮渣少，操作十分简便，正确。 D.加热煮沸虽然可以通过水垢生成量区分软硬水，但需要加热、操作更复杂，不符合“最简单”的要求，错误。 解题贴士 硬水软水核心看可溶性钙镁化合物含量：用肥皂水鉴别，浮渣多泡沫少为硬水，生活中煮沸、实验室蒸馏可软化，二者均为混合物‌，所有鉴别、软化方法类考题直接套用即可秒选正确答案。 ▌对点练4-1 （2026·广东东莞·二模）下列关于水的说法正确的是 A．硬水是指含较少可溶性钙镁化合物的水 B．用硬水洗衣服不会浪费肥皂 C．对水净化程度最高的方法是蒸馏 D．长期喝纯净水有利于身体健康 【答案】C 【详解】A.硬水的定义是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，含较少或不含该类物质的是软水，A错误。 B.硬水中的钙镁离子会与肥皂反应生成难溶浮渣，降低洗涤效率，会浪费肥皂，B错误。 C.蒸馏可除去水中所有可溶性、不溶性杂质，得到纯水，是净化程度最高的净水方法，C正确。 D.纯净水中不含人体必需的矿物质元素，长期饮用不利于身体健康，D错误。 ▌对点练4-2 （2026·广东汕头·一模）某课外小组制作了如图户外净水器。下列相关说法正确的是 A．石英砂与活性炭互换后净水效果更好 B．该净水器能起到杀菌消毒的作用 C．通过阳离子交换树脂后阳离子数目减少 D．经该净水器净化后的水是软水 【答案】D 【详解】A.石英砂的作用是过滤大颗粒不溶性杂质，活性炭的作用是吸附色素、异味，二者互换后大颗粒杂质会堵塞活性炭孔隙，净水效果下降，错误。 B.该净水器无杀菌消毒的试剂或结构，无法起到杀菌消毒作用，错误。 C.由图可知，1个带2个正电荷的（或）会交换出2个带1个正电荷的，反应后阳离子总个数增多，错误。 D.硬水是含较多可溶性钙、镁化合物的水，该装置通过阳离子交换树脂将、全部替换为，净化后水中钙、镁离子含量极低，属于软水，正确。 题型 开发和利用水资源 ▌例5 （2026·辽宁·中考真题）辽宁积极推进海水淡化工程。下列说法正确的是 A．海水经过滤即可得到淡水 B．地球上淡水资源多于海水资源 C．海水淡化有利于缓解淡水危机 D．蒸馏法淡化海水属于化学变化 【答案】C 【详解】A．过滤只能除去海水中的不溶性固体杂质，无法除去溶解在水中的盐类等可溶性物质，因此过滤后不能得到淡水，故选项说法不正确。 B．海水约占地球水储量的96.53%，淡水资源占比极低，远少于海水资源，故选项说法不正确。 C．海水淡化可将海水转化为可利用的淡水，能够补充淡水资源，有利于缓解淡水危机，故选项说法正确。 D．蒸馏法淡化海水是利用水的沸点与可溶性杂质沸点差异分离出水，此过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法不正确。 解题贴士 开发利用水资源核心抓“一丰三缺”：地球总水储量大但可利用淡水资源极少，爱护水资源必须同时做好“工业/农业/生活全场景节水”和“工、农、生三类污染源的水体污染防治”两个维度‌，所有相关措施判断、正误辨析类考题直接套用即可秒选正确答案。 ▌对点练5-1 （2026·河南平顶山·二模）2026年3月22 日是“世界水日”，其主题是“水与性别”，3月22 日至28日是“中国水周”。下列有关水的说法不正确的是 A．防治水体污染是保护水资源的有效途径之一 B．地球上水的储量很大，但淡水资源很少 C．农业上可采用喷灌、滴灌的方式来节约水资源 D．水体有自净能力，生活污水可任意排放 【答案】D 【详解】A.保护水资源的核心措施为节约用水、防治水体污染，因此防治水体污染是保护水资源的有效途径，正确。 B.地球表面约71%被水覆盖，总水储量很大，但97%以上是不可直接使用的咸水，淡水资源占比极低，正确。 C.农业上采用喷灌、滴灌替代传统大水漫灌，可大幅减少水资源浪费，正确。 D.水体的自净能力有上限，生活污水任意排放超过自净能力时会造成水体污染，因此不能任意排放，错误。 ▌对点练5-2 （2026·广东云浮·一模）2026年世界水日的主题为“水与性别”，口号是“水至四方，平等滋长”；中国水周的主题为“国家水网，世纪画卷”；广东初步建起“五纵五横”的骨干水网工程。下列关于水的说法错误的是 A．水是全人类共有的自然资源 B．建立水网有助于解决水资源不均衡的问题 C．为图方便生活污水可随意排放 D．解决水安全问题需要化学与其他学科共同参与 【答案】C 【详解】A. 正确； B. 建立跨区域水网可实现水资源的跨区域调配，能够解决水资源空间分布不均衡的问题，表述正确； C. 生活污水随意排放会造成水体污染、破坏水生态环境，必须处理达标后才可排放，表述错误； D. 水安全涉及水质检测、污水净化等多类问题，需要化学、水利、环境科学等多学科共同参与解决，表述正确。 题型 家用净水器 ▌例5 （2026·山西·模拟预测）某家用净水器的工作流程如下图所示，以下分析错误的是 A．pp棉滤芯作用与滤纸类似 B．活性炭能除去水中的异味 C．无机盐中含钙、镁化合物 D．通过该流程可以将水硬化 【答案】D 【详解】A. PP棉滤芯可以过滤除去水中铁锈、虫卵等难溶性大颗粒杂质，和滤纸的过滤作用原理一致，说法正确。 B.活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，能够吸附除去水中的色素和异味，说法正确。 C.硬水的定义就是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，钙、镁化合物属于无机盐类，因此RO反渗透膜去除的无机盐中包含钙、镁化合物，说法正确。 D.该流程去除了硬水中的钙、镁化合物等无机盐，最终得到纯净水，是将硬水软化，不是将水硬化，说法错误。 解题贴士 硬水软水核心看可溶性钙镁化合物含量：用肥皂水鉴别，浮渣多泡沫少为硬水，生活中煮沸、实验室蒸馏可软化，二者均为混合物‌，所有鉴别、软化方法类考题直接套用即可秒选正确答案。 ▌对点练5-1 （2026·河北衡水·一模）如图为一款家用简易净水装置的净水流程，下列说法错误的是 A．PP棉滤网可过滤除去天然水中的难溶性大颗粒杂质 B．活性炭滤芯利用其吸附性，除去水中的色素和异味 C．经该装置处理后的净化水，即为不含任何杂质的纯净水 D．除菌超滤膜能阻挡细菌通过，PP棉滤网无法起到除菌作用 【答案】C 【详解】A. PP棉滤网的原理是过滤，可截留天然水中的难溶性大颗粒杂质，说法正确。 B. 活性炭具有疏松多孔的结构，有强吸附性，可吸附除去水中的色素和异味，说法正确。 C. 该装置仅能除去难溶性杂质、色素、异味、细菌，无法除去水中的可溶性杂质（如可溶性钙镁化合物等），得到的净化水属于混合物，不是不含任何杂质的纯净水，说法错误。 D. 除菌超滤膜孔径远小于细菌尺寸，可阻挡细菌通过；PP棉滤网孔径较大，只能过滤大颗粒难溶物，无法起到除菌作用，说法正确。 ▌对点练5-2 （25-26九年级上·安徽合肥·期中）目前许多学校、车站等公共场所安装了直饮水机，其主要工作流程如图所示。 请回答下列问题： (1)①中活性炭的作用是_____________。 (2)②中超滤膜的核心原理是截留水中的大分子物质，超滤膜的作用相当于实验室中的_____________操作，实验室进行该操作时所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____________。 (3)③中紫外灯管照射的作用是为了杀菌消毒，该过程涉及_____________(填“物理变化”或“化学变化”)。 (4)自来水经过直饮水机处理后便可直接饮用，直饮水属于_____________(填“混合物”或“纯净物”)。 【答案】(1)吸附水中异味和色素 (2) 过滤 漏斗 (3)化学变化 (4)混合物 【详解】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可除去水中的色素、异味类杂质。 （2）超滤膜截留大分子不溶物的原理，和实验室分离固液的过滤操作原理一致，实验室过滤所需玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、漏斗。 （3）紫外灯管杀菌消毒的过程中，会破坏细菌病毒的内部结构，有新物质生成，因此属于化学变化。 （4）直饮水只是除去了水中的有害杂质，水中仍含有可溶性的矿物质等多种物质，因此属于混合物。 基础通关 1．（25-26九年级上·河南郑州·阶段检测）2025年世界水日的主题是冰川保护，下列关于水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源非常丰富 B．部分结冰的蒸馏水属于混合物 C．消毒可除去水中的所有杂质 D．硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物 【答案】D 【详解】A.地球上的水资源虽然丰富，但大部分是海水，淡水仅占全球总储量的约2.53%，且大部分难以利用，因此淡水资源并不丰富，故A错误； B.冰是固态的水，部分结冰的蒸馏水中只含有一种物质（H2O ），属于纯净物，不属于混合物，故B错误； C.消毒主要是杀灭水中的细菌和病毒，不能除去水中的不溶性杂质、可溶性杂质或色素异味等，故C错误； D.硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水，故D正确。 2．（26-27九年级上·江苏扬州·阶段检测）将水库的水净化为自来水的过程中，下列描述缺乏科学性的是 A．加入明矾使悬浮小颗粒凝聚 B．投药杀菌消毒 C．通过活性炭吸附色素和异味 D．通过过滤除去可溶性杂质 【答案】D 【详解】A.加入明矾，利用明矾溶于水形成的胶状物对杂质吸附，使杂质沉降，正确； B.投药可以杀菌消毒，正确； C.活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，能吸附部分有害物质，正确； D.过滤可除去不溶性杂质，不能除去可溶性杂质，错误。 3．（25-26九年级上·湖北武汉·期末）某学习小组开展“水的净化及自制简易净水器”的学科实践活动。部分作品如图1装置对浑浊的河水进行过滤，图2进行净水，下列说法不正确的是 A．制作过滤器的过程如图1所示，其正确操作顺序为③①② B．玻璃棒要斜靠在三层滤纸一边，滤纸的边缘要高于漏斗的边缘 C．图2小卵石和石英砂主要除去不溶性杂质 D．图2装置能除去水中颜色和异味 【答案】B 【详解】A. 折叠滤纸的正确步骤为：先将滤纸对折（操作③），再次对折成扇形（操作①），最后撑开形成一侧三层、一侧一层的漏斗状放入漏斗（操作②），顺序为③①②，表述正确； B. 玻璃棒要斜靠在三层滤纸一边，防止损坏滤纸，滤纸的边缘应低于漏斗的边缘，不是高于，表述错误； C. 小卵石和石英砂起到过滤的作用，主要除去水中的不溶性固体杂质，表述正确； D. 图2装置中的活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可以吸附除去水中的色素和异味，表述正确。 4．（2026·甘肃兰州·中考真题）水是生命之源。某种便携式净水器如图所示，对该净水器的说法不正确的是 A．能进行杀菌、消毒 B．可除去泥沙等难溶性杂质 C．可以吸附水中的色素和异味 D．该净水器得到的是蒸馏水 【答案】D 【详解】A. 净水器中的抗菌球可起到杀菌消毒的作用，说法正确； B. 最上层的医用级PP棉可过滤除去泥沙等难溶性固体杂质，说法正确； C. 椰壳活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可吸附水中的色素和异味，说法正确； D. 该净水器仅能除去难溶性杂质、色素异味、细菌等物质，无法去除水中的可溶性杂质，得到的水仍为混合物；不能得到蒸馏水，说法错误。 5．（2026·江苏无锡·中考真题）如图是利用膜技术净化水的部分过程示意图。 下列叙述错误的是 A．膜技术净化水的原理与过滤类似 B．超滤膜的孔径小于蛋白质的微粒直径 C．经过超滤膜净化后的水为纯净物 D．膜技术净化水的过程中发生了物理变化 【答案】C 【详解】A.膜技术依靠孔径大小截留大颗粒、允许小分子通过，和过滤分离难溶固体与液体的原理一致，正确； B.由图可知蛋白质等大分子无法通过超滤膜，说明超滤膜孔径小于蛋白质微粒直径，正确； C.经过超滤膜净化后的水中仍含有可溶性离子，含有多种物质，属于混合物，并非纯净物，错误； D.膜净化过程仅分离不同粒径的微粒，没有新物质生成，属于物理变化，正确。 6．（2026·河北邯郸·模拟预测）雄安新区“无废城市”建设中，采用超滤膜+活性炭工艺处理再生水，其中活性炭的主要作用是 A．除去水中的不溶性杂质 B．吸附水中的异味和一些可溶性杂质 C．降低水的硬度 D．杀灭水中的细菌、病毒 【答案】B 【详解】A.除去水中不溶性杂质是超滤膜的过滤作用，不属于活性炭的功能，错误。 B.活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附水中的异味、色素及部分可溶性杂质，正确。 C.降低水的硬度需要除去水中可溶性钙、镁离子，活性炭无法吸附这类离子，错误。 D.杀灭细菌、病毒需要使用消毒试剂，活性炭无消毒功能，错误。 7．（2026·广东云浮·一模）2026年世界水日的主题为“水与性别”，口号是“水至四方，平等滋长”；中国水周的主题为“国家水网，世纪画卷”；广东初步建起“五纵五横”的骨干水网工程。下列关于水的说法错误的是 A．水是全人类共有的自然资源 B．建立水网有助于解决水资源不均衡的问题 C．为图方便生活污水可随意排放 D．解决水安全问题需要化学与其他学科共同参与 【答案】C 【详解】A. 正确； B. 建立跨区域水网可实现水资源的跨区域调配，能够解决水资源空间分布不均衡的问题，表述正确； C. 生活污水随意排放会造成水体污染、破坏水生态环境，必须处理达标后才可排放，表述错误； D. 水安全涉及水质检测、污水净化等多类问题，需要化学、水利、环境科学等多学科共同参与解决，表述正确。 8．（2026·福建福州·三模）某小组同学自制的简易净水器如图所示。下列关于此净水器的说法正确的是 A．b为进水口，a为出水口 B．紫外线可以杀菌消毒 C．粗砂和鹅卵石的作用类似于漏斗 D．最终得到的水属于纯净物 【答案】B 【详解】A.净水器需先去除大颗粒杂质、再去除小颗粒杂质，因此水应从a口流入，依次经过鹅卵石、粗砂、细砂过滤，再经活性炭吸附、紫外线消毒后从b口流出，故a为进水口，b为出水口，A错误。 B.紫外线可破坏微生物的蛋白质结构，能够起到杀菌消毒的作用，B正确。 C.粗砂和鹅卵石的作用是过滤水中的大颗粒不溶性杂质，功能类似过滤操作中的滤纸，而非漏斗，C错误。 D.该净水器无法去除水中的可溶性杂质，最终得到的水仍含有多种物质，属于混合物，D错误。 9．（25-26九年级下·吉林长春·开学考试）如图为我校寒假实践活动作业中某同学设计的自制简易净水装置。下列说法正确的是 A．鹅卵石和石英砂可过滤所有杂质 B．活性炭可以杀菌消毒 C．水流方向为a端进b端出 D．经过该净水装置后可得到蒸馏水 【答案】C 【详解】A.鹅卵石和石英砂的颗粒间隙较大，只能过滤水中较大的不溶性杂质，无法过滤所有杂质（比如微小的不溶物、可溶性物质），故A选项错误； B.活性炭的作用是吸附色素和异味，不具备杀菌消毒的功能，杀菌消毒需要使用消毒剂或紫外线等措施，故B选项错误； C.为了保证过滤效果，水流应从上方粗过滤层（鹅卵石）进入，依次经过石英砂、活性炭，最后从下方流出，即水流方向为a端进b端出，故C选项正确； D.该装置只能除去不溶性杂质、色素和异味，无法除去水中的可溶性钙、镁化合物等可溶性杂质，因此得到的不是蒸馏水，故D选项错误； 故选C。 10．实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水来制取。操作方法是在如图所示蒸馏烧瓶中加入一定体积的自来水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)。 在确定各连接部位严密不漏气后，加热蒸馏烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈。弃去开始馏出的部分液体，收集到约10mL蒸馏水后，停止加热。请回答下列问题。 (1)蒸馏是利用混合物中各组分___________不同分离组分的操作。该过程属于___________变化。 (2)写出仪器A、B的名称：A___________、B___________。 (3)实验时冷凝管进、出水的方向应该是b进a出，不能a进b出的理由是___________。 (4)细心观察发现：该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，该仪器是___________(填字母)。 A．三脚架 B．铁架台 C．泥三角 D．漏斗架 (5)实验中加入的沸石(或碎瓷片)___________(填“是”或“不是”)催化剂。 【答案】(1) 沸点 物理 (2) 酒精灯 锥形瓶 (3)冷凝效果不好 (4)B (5)不是 【详解】（1）蒸馏是利用混合物中各组分沸点不同进行分离提纯的操作，该过程没有新物质生成，属于物理变化； （2）仪器A、B的名称分别是酒精灯、锥形瓶； （3）实验时冷凝管进、出水的方向应该是b进a出，这样可使水蒸气与冷水充分接触，冷凝效果好，不能a进b出的理由是：冷凝效果不好； （4）该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，可用铁架台支撑冷凝管，故选：B； （5）实验中加入的沸石(或碎瓷片)的作用是防止暴沸，不是催化剂。 素养提升 11．（25-26九年级上·安徽合肥·期中）目前许多学校、车站等公共场所安装了直饮水机，其主要工作流程如图所示。 请回答下列问题： (1)①中活性炭的作用是_____________。 (2)②中超滤膜的核心原理是截留水中的大分子物质，超滤膜的作用相当于实验室中的_____________操作，实验室进行该操作时所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____________。 (3)③中紫外灯管照射的作用是为了杀菌消毒，该过程涉及_____________(填“物理变化”或“化学变化”)。 (4)自来水经过直饮水机处理后便可直接饮用，直饮水属于_____________(填“混合物”或“纯净物”)。 【答案】(1)吸附水中异味和色素 (2) 过滤 漏斗 (3)化学变化 (4)混合物 【详解】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可除去水中的色素、异味类杂质。 （2）超滤膜截留大分子不溶物的原理，和实验室分离固液的过滤操作原理一致，实验室过滤所需玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、漏斗。 （3）紫外灯管杀菌消毒的过程中，会破坏细菌病毒的内部结构，有新物质生成，因此属于化学变化。 （4）直饮水只是除去了水中的有害杂质，水中仍含有可溶性的矿物质等多种物质，因此属于混合物。 12．（25-26九年级上·安徽合肥·期中）如图是兴趣小组的同学将浑浊的河水净化的实验过程。 (1)操作①的名称是______________，该操作需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______________，若操作①的速率较慢，可能的原因是______________(填序号)。 A．液面高于滤纸边缘    B．滤纸没有紧贴漏斗内壁    C．玻璃棒没有轻靠三层滤纸处 (2)操作②选用活性炭的目的是除去水中的______________，利用活性炭的______________性质。 (3)含较多钙、镁离子化合物的硬水对生活生产危害很大，在实验室中兴趣小组采用______________方式(填“煮沸”或“蒸馏”)将硬水转化为软水。 【答案】(1) 过滤 漏斗 B (2) 色素和异味 吸附 (3)蒸馏 【详解】（1）操作①实现了固液分离，名称是过滤； 略； A. 液面高于滤纸边缘，部分滤液未经过滤直接流下，会导致滤液浑浊，不能导致过滤速率慢，错误； B. 滤纸没有紧贴漏斗内壁，滤纸和漏斗壁之间留有气泡，会导致过滤速率慢，正确； C. 玻璃棒没有轻靠三层滤纸处，会导致滤纸破损，不会导致过滤速率慢，错误； （2）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； （3）可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，生活中通常用煮沸的方法将硬水软化，蒸馏可除去水中的所有杂质，可除去钙、镁离子，实验室可采用蒸馏的方法将硬水软化。 13．（25-26八年级下·山东德州·期末）水是生命之源，从古至今关于净水展现了诸多方法。 (1)《天工开物》中提到使水从浑浊变澄清的方法：“将……研为细末，投入水中，少顷，水即澄清。”文中投入水中的物质是_______（填名称）。 (2)长期在野外工作的人员为保障饮用水安全，会使用“生命吸管”便携式净水器（如下图）。水进入“生命吸管”的方向是_______（填“下进上出”或“上进下出”）。 (3)科学家提出一种海水淡化技术，其原理如下图。 ①该技术利用的净水方法是_______（填序号，下同）。 A．过滤    B．蒸馏    C．蒸发    D．结晶 ②海水转化为淡水的过程中，不发生变化的是______。 A．分子种类    B．分子间隔    C．分子质量    D．分子运动速率 【答案】(1)明矾 (2)下进上出 (3) B AC 【详解】（1）明矾溶于水后会生成具有吸附性的胶状物，可吸附水中悬浮的难溶性杂质使之沉降，是古代常用的净水絮凝剂。 （2）水从下方进入后，依次经过预过滤、杀菌、除异味色素、除有机物、阻拦细菌的多层净水结构，可充分和净化材料接触，提升净水效果，因此进水方向为下进上出。 （3） ①该技术中海水先蒸发变为水蒸气，再冷凝得到液态淡水，属于蒸馏的净水方法，故选B。 ②海水淡化是水的三态变化，属于物理变化，过程中分子种类、分子质量均不发生改变，分子间隔、分子运动速率会随状态、温度改变发生变化，故选AC。 14．（25-26八年级下·山东潍坊·期末）央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧，如图蕴含了古代净水、酿酒中的原理。 (1)“水为食之先”，《熠石篇》中介绍了用明矾使河水变得清澈的技术。根据明代净水原理示意图可知明矾应投放于______池（选填“甲”“乙”或“丙”）；乙池加入木炭的作用是______（填标号）。 a．除去不溶性物质     b．吸附颜色和异味     c．除去细菌等微生物 (2)净化后的水用于酿酒，《本草纲目》记载：“其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。” ①向甑桶中的粮食加入酒曲后，发酵酿酒时发生的是____________（填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”）。 ②“其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水”（即将酒糟放入甑桶中，加热一段时间后，酒坛中收集到清澈的酒精），该原理与某种净水方法相同，此法叫__________________。 ③“味极浓烈，盖酒露也”，从微观角度解释能闻到“烧酒”的浓烈气味原因是__________________。 【答案】(1) 甲 b (2) 缓慢氧化 蒸馏 分子在不断地运动 【详解】（1）明矾是净水絮凝剂，作用是吸附水中悬浮杂质使其沉降，需要在净水的第一步投放，流程中水先进入甲池，因此明矾投放在甲池；木炭疏松多孔，具有吸附性，作用是吸附水中的色素和异味，除去不溶性杂质是过滤的作用，除去微生物是杀菌消毒步骤的作用，因此选b。 （2）①酿酒发酵过程反应速率很慢，属于缓慢氧化，剧烈氧化是燃烧这类反应速率快、放热明显的氧化，因此填缓慢氧化。 ②该方法先加热使酒精汽化变成蒸气，再冷凝得到液态酒精，利用沸点不同分离混合物，原理和净水方法中的蒸馏一致。 ③能闻到酒精的气味，从微观角度是因为酒精分子在不断运动，扩散到空气中被嗅觉感知。 15．（25-26八年级下·上海·阶段检测）从海水中获取淡水是解决当前人类面临的水资源短缺难题的重要途径之一。 (1)下图是净水器滤芯的结构示意图。海水中含有氯化钠，钠离子的直径约为0.2nm，推测该滤芯能否淡化海水，并请说明理由_______。 (2)若用图甲反渗透法进行海水淡化的装置示意图，下列关于该过程的说法错误的是______。（不定项） A．加压后，右侧海水中水的质量增加 B．加压后海水中的水分子可以通过淡化膜，而盐类离子无法通过 C．该过程发生的是化学变化 D．该方法可用于解决淡水资源短缺问题 (3)除了图中的反渗透法，海水淡化的常用方法还有________（写出一种即可）。 【答案】(1)不能，钠离子的直径小于滤芯中空纤维超滤膜的孔径，不能除去盐分 (2)AC (3)蒸馏法、电渗析法等 【详解】（1）该滤芯不能淡化海水，因为钠离子的直径小于滤芯中空纤维超滤膜的孔径，不能除去盐分； （2）A、加压后，水通过淡化膜进入左侧，所以左侧液面上升，右侧海水中水的质量减少，错误； B、正确； C、该过程无新物质生成，属于物理变化，错误； D、正确； （3）海水淡化的常用方法有蒸馏法、电渗析法等。 16．（25-26八年级下·上海·阶段检测）自来水厂净水过程的主要操作流程如图： (1)操作X可除去难溶性的泥沙杂质，操作X的名称是_____，该操作速度过慢可能的原因是_____(写出2种)。 (2)在净水过程中，氯气的作用是_____。常用絮凝剂的名称是_____。 A．明矾           B．氯化铁          C．氯化钙       D．高锰酸钾 (3)X中使用的是石英砂，该材料类似于实验室中使用的______(填实验用品名称)。 (4)将沉淀池置于操作X之前的原因有_____。 A．可以加快过滤速度 B．延长过滤材料的寿命 C．使得过滤后的水变成纯净物 D．除去其中的可溶性杂质 (5)要获得蒸馏水可采取如图_____(填字母)装置，其包含的净水原理是_____。 【答案】(1) 过滤 滤纸没有紧贴漏斗内壁、泥沙堵塞滤纸孔隙 (2) 杀菌消毒 AB (3)漏斗 (4)AB (5) A 利用各物质的沸点不同分离液态混合物 【详解】（1）操作X可除去难溶性的泥沙杂质，这个操作的名称是过滤；过滤速度过慢的原因可能是：滤纸没有紧贴漏斗内壁，会导致滤纸与漏斗之间有空气，阻碍液体流下、泥沙等杂质堵塞了滤纸的孔隙，使液体难以通过滤纸。故应填写：过滤；滤纸没有紧贴漏斗内壁、泥沙堵塞滤纸孔隙； （2）在净水过程中，氯气的作用是杀菌消毒，氯气和水反应生成的次氯酸具有强氧化性，能杀灭水中的细菌和病毒； AB、常用絮凝剂的名称是明矾、氯化铁这类物质溶于水后形成的胶状物可以吸附水中的悬浮杂质，加速其沉降。故选项AB正确； C、氯化钙只能增加水中的离子浓度，不能吸附悬浮杂质不具备絮凝能力，故选项C错误； D、高锰酸钾主要作用是利用强氧化性进行杀菌消毒，不能吸附水中的悬浮杂质，也不能作为絮凝剂。故选项D错误。 故应填写：杀菌消毒；AB； （3）操作X中使用的石英砂，作用是过滤难溶性杂质，类似于实验室中使用的漏斗或滤纸，二者都起到过滤的作用。故应填写：漏斗； （4）A、沉淀可以先除去部分大颗粒的悬浮杂质，减少过滤时的阻力，加快过滤速度。故选项A符合题意； B、减少了泥沙等杂质对过滤材料的堵塞，延长其使用时间。故选项B符合题意； C、过滤后的水仍然含有可溶性杂质，不是纯净物。故选项C错误； D、沉淀和过滤只能出去不溶性杂质。故选项D错误。 故选AB； （5）要获得蒸馏水，需要采用蒸馏的方法，对应装置A；其净水原理是利用各物质的沸点不同分离液态混合物。故应填写：A；利用各物质的沸点不同分离液态混合物。 迁移创新 17．（25-26八年级下·上海闵行·期中）2025年末，交大王如竹团队的空气取水系统落地，该系统适用于干旱的沙漠环境，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如下图所示： 【拓展资料】反渗透膜是一层极细密的筛子，几乎只能让水分子通过。 (1)将“滤尘网”置于“过滤芯”之前的原因有________（不定项）。 A．可以加快过滤速度 B．延长过滤材料的寿命 C．使得过滤后的水变成纯净物 D．除去其中的可溶性杂质 (2)结合拓展材料分析：RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒的原因。 (3)MOF材料能抓捕空气中的水，为此他们的宣传语是：“我们，能将空气变为水，这是分解空气的伟大创举。”判断这句话是否合理并说明理由。 【答案】(1)AB (2)因为细菌、病毒的体积远大于水分子的体积，无法通过反渗透膜的微小孔隙，因此会被截留在膜的一侧，从而实现除菌、除病毒的效果。 (3)不合理。因为该过程只是将空气中原本存在的水蒸气通过物理方法（过滤、冷凝、净化）转化为液态水，属于物理变化，并没有分解空气的成分，所以说法错误。 【详解】（1）A、滤尘网先过滤掉空气中的大颗粒灰尘，避免这些杂质堵塞后面的过滤芯，保持过滤芯的孔隙通畅，从而加快过滤速度，正确； B、滤尘网先拦截大部分固体杂质，减少后续过滤芯的负荷，避免过滤芯被过早堵塞或损坏，从而延长过滤芯等材料的使用寿命，正确； C、滤尘网只能除去空气中的固体杂质，无法除去水蒸气中的其他成分，更不能直接将水变成纯净物，后续还需要冷凝、离子交换等多步净化，错误； D、滤尘网是物理过滤装置，只能除去不溶性的固体杂质，不能除去可溶性杂质，错误。 （2）根据资料可知：反渗透膜是一层极细密的筛子，几乎只能让水分子通过。而细菌、病毒的体积远大于水分子的体积，无法通过反渗透膜的微小孔隙，因此会被截留在膜的一侧，从而实现除菌、除病毒的效果。 （3）略。 18．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）自来水厂的净水过程如图1。化学研究小组围绕“活性炭是否可以替代混凝剂的使用？混凝剂为何被置于沉淀池和过滤池之前，而活性炭的吸附却安排在其后？”展开以下探究。 【查阅资料】浊度仪可测定水的浊度，单位为NTU，NTU数值越高，表示水越浑浊，颗粒物越多。净水常用的混凝剂有明矾、硫酸铁等。 实验一：探究明矾与活性炭的净水效果 取3份等量同样浑浊的天然河水，分别命名为，，。向中加入2 g活性炭，向B中加入2 g明矾粉末，不加任何物质，分别搅拌后静置2 min。用浊度仪测量浊度，为30.0NTU，为9.9NTU，为52.2NTU。 (1)样品的作用是________。 (2)通过以上实验得出，活性炭和明矾都有净水作用，相同条件下，能更有效降低水的浊度的物质是________。 实验二：探究活性炭的净水作用 在球形干燥管中放入活性炭，如图2。使用注射器取一定量的滴有红墨水的蒸馏水，注入球形干燥管中，观察到流出液体的颜色明显变浅。 (3)以上实验结果说明活性炭的一条性质是________。 实验三：探究混凝剂和活性炭放置的先后顺序对水浊度的影响 (4)①向30 mL河水中加入2 g明矾，搅拌并静置3分钟后过滤，再通过活性炭层，记作样品。 ②将等量河水通过活性炭层，________，搅拌并静置3分钟，记作样品。采用不同起始浊度的水样进行多次实验，所得浊度如下表： 组别 初始浊度 的浊度 的浊度 第1组 160.9 2.4 6.8 第2组 178.5 2.5 7.2 第3组 189.0 2.7 7.7 (5)样品制备过程中，静置3分钟后过滤的目的是________。 (6)根据上表数值可知，自来水厂在净水时，要先加入________（填“明矾”或“活性炭”）能更有效降低水的浊度。 (7)根据以上探究，自来水厂净水过程中，活性炭能否替代明矾等混凝剂进行净水处理？________（填“能”或“否”），解释原因________。 【答案】(1)作对照（或对照实验） (2)明矾 (3)吸附性 (4)再加入2g明矾 (5)除去沉降下来的不溶性大颗粒固体杂质 (6)明矾 (7) 否 相同条件下，明矾降低水浊度的效果比活性炭更好，活性炭无法有效去除水中大量悬浮小颗粒物，不能替代明矾作为混凝剂 【详解】（1）本实验探究明矾和活性炭的净水效果，不加任何物质，作为空白对照，用来对比凸显两种物质的净水效果。 （2）NTU数值越低说明水浊度越低，净水效果越好。数据显示加明矾的B1浊度远低于加活性炭的，因此明矾降低浊度效果更好。 （3）活性炭能使红墨水颜色变浅，说明活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素。 （4）实验探究放置顺序对浊度的影响，需要控制变量，除了顺序不同，其他试剂用量、操作条件都要和实验组一致，A2加了2g明矾，因此反过来顺序操作后，需要补加2g明矾。 （5）明矾的作用是使水中悬浮小颗粒物凝聚成大颗粒沉降，过滤可以除去这些沉降后的不溶性大颗粒，避免大颗粒影响后续的浊度检测，符合自来水厂沉淀池后过滤的流程逻辑。 （6）根据表格数据，先加明矾后加活性炭的A2最终浊度远低于反过来操作的B2，因此先加明矾净水效果更好。 （7）根据实验结果，活性炭降低浊度的效果明显弱于明矾，无法有效去除水中大量悬浮颗粒物，因此不能替代明矾做混凝剂。 19．（25-26九年级上·湖北襄阳·期末）化学社团开展了“水质检测及自制净水器”的跨学科实践活动。 同学们参观自来水厂后，绘制的自来水厂净水过程示意图如下： (1)从物质分类看，天然水属于_________物（填“纯净”或“混合”）。 (2)加入的絮凝剂明矾可以使悬浮的杂质从水中________出来。 (3)同学们设计了三组净水装置如下图，净水效果最好的是第___组。 (4)自制净水器除了要考虑净化速率、效果外，还需要考虑_______（写一点即可）。 (5)为检测自制净水器的净化效果，同学们用TDS水质检测笔对净化前后的水样进行了检测，并与某品牌纯净水作对比，结果如下表：（TDS为水中所溶解的固体物质总量） 水样指标 净化前水样 净化后水样 某品牌纯净水 TDS(ppm) 260 231 0 分析上述测量数据，可得出的结论是________。 (6)同学们查阅资料发现，航天员每人每天需要饮用2 L左右的水来保证在太空工作生活的良好状态，请为天宫空间站供水设计一个合理供水方案______。 【答案】(1)混合 (2)沉降 (3)三 (4)环保无毒（合理即可） (5)自制净水器对水有一定的净化作用，能降低部分溶解性固体含量，但净化效果不理想，无法达到纯净水的标准 (6)收集尿液、呼出气体中的水分和排出的汗液中的水分转化为饮用水 【详解】（1）天然水中含有水和可溶性物质，属于混合物；故填：混合。 （2）明矾溶于水形成的胶状物，具有吸附性，能吸附水中的悬浮杂质，加速其沉降；故填：沉降。 （3）净化水时，最上层应放置鹅卵石，除去较大颗粒的难溶性杂质，然后放置石英砂，除去较小颗粒的难溶性杂质，然后放置活性炭，吸附水中的色素和异味，各层之间可用纱布隔开，可以加快净化速率，因此净水效果最好的是第三组；故填：三。 （4）自制净水器除了要考虑净化速率、效果外，还包括材料的质量和耐用性以及环保无毒等；故填：环保无毒（合理即可）。 （5）由表格中的数据可知，自制净水器对水有一定净化作用，但净化后水样TDS仍远高于某品牌纯净水，说明净化效果有限，未能去除大部分溶解性杂质，无法达到纯净水的标准；故填：自制净水器对水有一定的净化作用，能降低部分溶解性固体含量，但净化效果不理想，无法达到纯净水的标准。 （6）航天员每个人每天需要饮用2 L左右的水来保证在太空工作生活的良好状态，航天飞船处于封闭状态，为保障航天员的用水，天宫空间站供水的合理方案是收集尿液、呼出气体中的水分和排出的汗液中的水分转化为饮用水；故填：收集尿液、呼出气体中的水分和排出的汗液中的水分转化为饮用水。 20．（25-26九年级上·广东广州·期末）水的净化使用是合理利用水资源的重要方式。 (1)水的净化 ①图1自来水净化流程中，与图2的混合物分离方法相同的是________池。 ②有些地区的山泉水未经处理，加热后明显产生水垢，说明该水是________（填“软水”或“硬水”）。 (2)按照我国生活饮用水卫生标准，饮用水中氟化物含量应低于1.0 mg/L，因此为了保证人们的健康，需要降低水体中氟化物的浓度，科研小组研究了无定形氢氧化铝对氟离子吸附性能影响的系列实验，数据如下： 实验序号 温度/℃ 吸附时间/h 吸附剂用量/（g·L-1） 吸附量/（mg·g-1） 去除率/% A 30 1 2 136.47 64.99 B 30 1 4 99.73 95.00 C 30 1 8 52.12 99.31 D 25 1 4 97.13 93.98 E 40 1 4 102.49 97.63 F 50 1 4 102.32 97.35 G 60 1 4 98.31 95.00 ①写出氟离子的符号________。 ②分析实验________（填序号），可知相同条件下，吸附剂用量越大，吸附量越小。 ③在________温度范围内，无定形氢氧化铝的吸附量和氟离子的去除率都随温度升高而升高，在40℃~60℃温度下随温度升高而________。 ④结合数据分析，请描述无定形氢氧化铝吸附氟离子性能最佳的条件：________。 【答案】(1) 过滤 硬水 (2) F－ A、B、C 25℃~40℃ 降低 温度为40℃、吸附时间为1h、吸附剂用量为4g⋅L−1 【详解】（1）①图2为过滤操作，图1自来水净化流程中，与图2的混合物分离方法相同的是过滤池。 ②硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。硬水加热时，其中的钙、镁化合物会形成沉淀（即水垢）。山泉水加热后明显产生水垢，说明该水是硬水。 （2）①氟离子是氟原子得1个电子形成的，氟离子的符号为F－。 ②要确定相同条件下，吸附剂用量越大，吸附量越小，需选择其他条件相同，只吸附剂用量不同的对比实验，实验A、B、C变量只有吸附剂用量，所以分析实验A、B、C，可知相同条件下，吸附剂用量越大，吸附量越小。 ③观察实验 B、E、F、G（吸附剂用量均为4g⋅L−1，吸附时间均为1h），在25℃~40℃温度范围内，无定形氢氧化铝的吸附量和氟离子的去除率都随温度升高而升高，在40℃~60℃温度下随温度升高而降低。 ④综合各实验数据，当温度为40℃、吸附时间为1h、吸附剂用量为4g·L-1时，吸附量（102.49mg⋅g−1）和去除率（97.63%）都处于较高水平，所以无定形氢氧化铝吸附氟离子性能最佳的条件为：温度为40℃、吸附时间为1h、吸附剂用量为4g⋅L−1。 21．（25-26八年级上·黑龙江鸡西·期末）兴趣小组的同学开展了自制简易净水器的跨学科实践活动。 【任务一：生活调查】生活中直饮水机，处理步骤如图1所示： (1)步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的___________操作相同：步骤②中用___________吸附色素和异味。 【任务二：原理探究】小明同学利用如下图2所示装置对浑浊的河水(已经静置)进行过滤。请回答相关问题： (2)图2中还缺少的仪器是___________，其作用是___________。图2中，除了上述错误外，还有的错误是___________。 (3)过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(写一条即可)。 (4)正确过滤后，展开滤纸，若灰色代表泥沙，则看到的情况最接近图3中的___________(填字母)。 【任务三：设计并制作简易净水器】 (5)某同学制作了如图4的两款简易净水器。其中较合理的是___________(填序号)。 【任务四：评价与归纳】 (6)结合上图分析，下列评价不合理的___________(填序号)。 a．使用上图中的净水器净化后的水是纯净的水 b．制作材料廉价易得 c．制作简单，操作简便 (7)归纳： ①混合物分离的一般思路和方法是___________(将序号排序)。 a．分析混合物成分            b．找到分离方法            c．寻找成分性质差异 ②生活中使用硬水会带来许多麻烦，在生活中将硬水软化的方法是___________。 【任务五：净水的应用】 (8)模拟自来水厂对水源进行净化，操作步骤如下：a．加入混凝剂；b．投药消毒；c．静置沉淀；d．过滤等，其合理的步骤顺序是___________(填序号)。 (9)图5是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是___________(填序号)。 A．该过程中水分子大小发生改变 B．该过程中用到蒸馏的方法 C．获取淡水的快慢与温度有关 【答案】(1) 过滤 活性炭 (2) 玻璃棒 引流 漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁 (3)滤纸破损/液面高于滤纸边缘/承接滤液的烧杯不干净 (4)D (5)A (6)a (7) acb 煮沸 (8)acdb (9)A 【详解】（1）步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等不溶性颗粒杂质，与实验室常用的过滤操作相同，均可实现固液分离，除去难溶性杂质；步骤②中可利用活性炭吸附色素和异味，因为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。 （2）图2为过滤，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；过滤时，玻璃棒的作用是：引流；过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，故图2中，除了上述错误外，还有的错误是：漏斗下端未紧靠烧杯内壁。 （3）过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（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）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等。 （4）由于过滤时的滤纸是对折再对折，展开为一个圆锥形，所以只有相邻的两个面会有泥沙，又因为过滤时滤液要低于滤纸边缘，所以展开后外边的环形部分不会有泥沙。故选D。 （5）组装净水器，最上层应放置小卵石，除去较大颗粒的难溶性杂质，然后放置石英砂，除去较小颗粒的难溶性杂质，然后放置活性炭，吸附水中的色素和异味，故装置制作较合理的是A。 （6） a、该简易净水器并不能除去水中的可溶性杂质，因此得到的净化水不是蒸馏水，故a说法错误； b、该简易净水器的制作材料为塑料瓶、纱布、活性炭等，廉价易得，故b说法正确； c、该简易净水器制作简单，操作简便，故c说法正确； 故选a。 （7）①混合物的分离思路首先要分析混合物的成分，然后再分析各成分的性质，找出其性质存在的差异，再根据性质方面的差异来确定具体的分离方法，故填acb； ②生活中将硬水软化的方法是煮沸。 （8）自来水厂净水步骤一般为：先加入混凝剂使杂质沉降（a），然后静置沉淀（c），再通过过滤除去不溶性杂质（d），最后投药消毒杀菌（b），故顺序为acdb。 （9）A、该过程中水分子大小没有发生改变，该选项不正确； B、该过程中用到蒸馏的方法，该选项正确； C、获取淡水的快慢与温度有关，即温度越高，效率越高，该选项正确。 故选A。 22．（25-26九年级上·福建福州·期中）学校开展“河水水质检测与净化”假期实践活动，通过水厂工艺调研、水质检测、实验操作三个环节，深入理解水的净化原理，具体实践活动过程如下： (1)自来水厂净化工艺调研：某水厂采用“沉淀→过滤→活性炭吸附→消毒”工艺，消毒环节使用ClO2(二氧化氯)净化工艺；10月检测报告中，水质检测菌落总数<1CFU/mL(国家标准≤100CFU/mL)。下列描述错误的是___________。 A．活性炭可吸附水中的色素、异味等部分杂质 B．ClO2杀菌消毒属于化学变化 C．净化工艺后的水可能含较多可溶性钙镁离子 D．净化后的水符合菌落总数国家标准可直接饮用 (2)水质检测：TDS值与水质纯度的关系如图1，测得河水的TDS值如图2，其水质纯度为___________(填“高”、“较高”、“一般”、“会结水垢”) (3)水的净化实验操作 ①仪器a的名称是___________；玻璃棒作用是___________；若液体M仍然浑浊，原因可能是___________(写一条)。 ②实验1中加明矾的作用是___________。 ③实验2可制得净化程度较高的蒸馏水，装置中烧瓶下方___________(填“需要”或“不需要”)垫上陶土网；加入几粒沸石(或碎瓷片)的原因是___________。 【答案】(1)D (2)一般 (3) 漏斗 引流 滤纸破损(或漏斗内液面高于滤纸边缘、承接液体的烧杯不干净） 加速沉降(或可使水中的悬浮杂质更快沉降下来，或作为混凝剂) 需要 防止暴沸 【详解】（1）A、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，该选项描述正确； B、杀菌消毒过程中有新物质生成，属于化学变化，该选项描述正确； C、沉淀、过滤能除去水中难溶性杂质、吸附能除去色素和异味、消毒能除去细菌病毒，但整个过程不能除去水中可溶性钙、镁化合物，则净化工艺后的水可能含较多可溶性钙镁离子，该选项描述正确； D、根据检测报告可知，净化后的水符合菌落总数国家标准，但水为硬水，不能直接饮用，该选项描述不正确。 故选D。 （2）该河水的TDS值为159ppm，其水质纯度为一般。 （3）①由图可知，仪器a为漏斗； 操作Ⅲ为过滤，其中玻璃棒的作用为引流； 若过滤后滤液仍浑浊，可能原因为：滤纸破损、仪器不干净或漏斗内的滤液高于滤纸边缘等。 ②向水中加入明矾，形成的胶状物会吸附水中悬浮的杂质，使其沉降。 ③烧瓶底面积较大，需要垫上陶土网； 蒸馏时加入沸石或碎瓷片时，可能引起爆沸。 23．（25-26九年级上·福建福州·期中）人们对于“好”水的需求一直没有停止，水的净化贯穿古今。 任务一  了解净水 (1)“茶圣”陆羽在《茶经•四之器》中记载一种能除去水中泥沙等杂质的器具——漉水囊，其操作原理类似于实验室中的______ 。 (2)现代净水方法很多，其中RO反渗透净水原理如图： ①水分子的直径______ （填“<”、“>”或“=”）RO膜的孔径。    ②纯净水的出水口是______ （填“a”或“b”）。 任务二  检测水质 (3)TDS值是水质的一项重要指标。某水样用TDS笔测量，值为33，结合下表可知该水质属于______ 。 TDS值 0~89 90~159 160~229 230~339 340~534 水质 强软水 软水 适度硬水 中度硬水 硬水 强硬水 任务三  自制净水器 (4)某班同学设计了三组净水装置，如图。    ①你认为净水效果最好的是______ 。 ②自制净水器除了要考虑净化速率、效果外，还需要考虑______ （写一点即可）。 【答案】(1)过滤 (2) < a (3)强软水 (4) 三组 材料成本（合理即可） 【详解】（1）漉水囊除去水中泥沙，是分离固体与液体，对应实验室“过滤” 操作。 （2）①RO膜只允许水分子通过，说明水分子直径小于RO膜孔径。 ②水分子通过RO膜后从出水口a排出，故a是纯净水出口。 （3）TDS值33处于“0~89”区间，对应水质为强软水。 （4）①三组装置中，鹅卵石（过滤）、石英砂（过滤）、活性炭（吸附色素异味）的层序合理（先大颗粒后小颗粒，最后吸附），净水效果最好。 ②自制净水器除了要考虑净化速率、效果外，还需要考虑材料成本、装置是否便于操作等实际因素。 24．（25-26八年级上·山东济宁·期中）水是人类生命之源。兴趣小组同学开展了有关“水的净化”项目式学习活动。 (一)参观自来水厂绘制净水流程： (1)在净水过程中可加入明矾做絮凝剂，目的是___________。 (2)过滤池可以除去水中的___________(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。 (3)自来水在输送过程中可能受到二次污染，需煮沸后再饮用，煮沸的目的是___________。 (二)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。 (4)制作过滤器的过程如图1所示，其正确操作顺序为___________(填序号)。 (5)图2中还缺少的仪器是___________，除了上述错误外，还有的错误是___________。 (6)过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是___________(填一条即可)。 (三)制作简易净水器 实验用品：饮料瓶、活性炭、棉花、纱布、细沙、小石子、烧杯、玻璃导管、铁架台 (7)为了净水效果更好，按从下层到上层的放置顺序，依次将___________(“①活性炭；②棉花；③细沙；④小石子”，填序号)放入饮料瓶内，每层用品之间用纱布隔开。 (8)通过该净水器获得的水属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。 (四)上网查阅了解污水处理 再生水是国际公认的“第二水源”，是将生产生活等污水经过处理达标后，可以在一定范围内使用的水，生产再生水的主要流程如下图： (9)一级处理时，污水经过格栅后，还需向其中加入混凝剂，格栅的作用是___________。 (10)实验室用再生水得到纯度最高的水，可采取的方法是___________，生产再生水的意义是___________。 【答案】(1)吸附水中的悬浮杂质，加速其沉降 (2)难溶性 (3)杀菌消毒、降低水的硬度 (4)③①② (5) 玻璃棒 漏斗下端没有紧靠烧杯内壁 (6)滤纸破损/液面高于滤纸边缘/仪器不干净 (7)②①③④ (8)混合物 (9)拦截、除去水中的大块悬浮物 (10) 蒸馏 节约水资源 【详解】（1）明矾作为絮凝剂，能吸附水中的悬浮杂质，使其聚集形成大颗粒，加速沉降。 （2）过滤的原理是分离难溶性固体与液体，因此过滤池可除去难溶性杂质。 （3）煮沸既能杀死水中的细菌（杀菌消毒），也能降低水的硬度（使可溶性钙、镁化合物转化为沉淀）。 （4）制作过滤器时，先将滤纸对折两次（③），再展开呈圆锥形（①），最后放入漏斗中调整（②），正确顺序为③①②。 （5）过滤操作需用玻璃棒引流，图2缺少该仪器； 此外，漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁（防止液体溅出），图中未做到。 （6）滤液浑浊的原因可能有：滤纸破损（杂质直接通过破损处）、液面高于滤纸边缘（杂质从滤纸与漏斗的缝隙通过）、仪器不干净等。 （7）简易净水器中，上层应放颗粒大的物质，下层应放颗粒小的物质，以实现分层过滤，提高净水效率。本题中水从上方加入，从下方流出，从下层到上层依次为：②棉花（防止固体颗粒流出）、①活性炭、③细沙、④小石子。 （8）该净水器只能除去难溶性杂质和部分色素、异味，水中仍含可溶性杂质，因此属于混合物。 （9）格栅的作用是拦截、除去水中的大块悬浮物，初步净化污水。 （10）蒸馏能除去水中所有杂质，得到纯度最高的水； 生产再生水可重复利用水资源，节约水资源，缓解水资源短缺问题。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $