3.5 跨学科实践活动：水质检测及自制净水器（Word试题）-【高效课堂】2026-2027学年九年级上册化学同步导学案（科粤版·新教材）

3.5 跨学科实践活动：水质检测及自制净水器 1. 新版《生活饮用水卫生标准》中的水质检测修订了镉、铅等的限量。这里的镉、铅指的是 A. 原子 B. 元素 C. 分子 D. 单质 2. 2022年9月5日8时41分，湖南省气象台发布气象干旱红色预警，慈利县达到特旱等级，因此在生活中一定要“珍惜水、爱护水”。下列做法不符合这一要求的是 A. 大力开采地下水，缓解淡水危机 B. 用滴灌的方法浇灌园林或农田 C. 减少含酸废水的排放量，加强水质检测 D. 革新工艺，循环利用工业用水 3. 某兴趣小组在完成“水质检测及自制净水器”跨学科实践活动后收获颇多．下列说法正确的是 A. 用明矾可以吸附水中的色素和异味 B. 将试纸直接放入水中来检测酸碱性 C. 农药使用不当可能会对水体产生污染 D. 废旧电池随意丢弃也不会造成水体污染 4. 我国纪念2023年“世界水日”“中国水周”活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”，下列做法符合这一活动主题的是 A. 开发河流渔业捕捞 B. 健全河水水质检测 C. 扩建河沿岸工厂 D. 加大河沙开采 5. 直饮水机的水处理过程如图所示。 （1）“可直接饮用水”属于_____（填“混合物”或“纯净物”）。 （2）炭罐的作用是_____（填选项字母）。 a．过滤 b．脱色除味 c．消毒杀菌 6. 某化学小组用如图所示的简易净水器处理浑浊的河水，下面分析正确的是 A. 净化后的河水属于纯净物 B. 该净水器能将硬水变为软水 C. 该净水器能杀菌消毒 D. 活性炭的主要作用是吸附 7. 兴趣小组的同学发现各地都没有饮用水源保护区，同学们对饮用水源保护区内的水污染现状及处理方法，水质检测标准、自来水厂净水流程及保护水源地的宣传活动等展开了如下项目化学习。 任务一：调查水污染现状及处理方法 【咨询交流】水体污染主要来自工业废水、_______和生活污水。饮用水源保护区内严禁设置固体废弃物填埋场。 【参观学习】污水处理的部分流程如图所示，污水通过“格栅”可去除较大的悬浮物、漂浮物。相当于基本实验操作中的_______，该实验操作用的玻璃仪器有烧杯、_______。 任务二：了解水质检测标准 【查阅资料】地表水环境质量标准的基本项目包括水温、pH、溶解氧、氨氮、总磷等，若水质检测结果表明氮、磷超标，可能引发的后果是_______。 任务三：参观自来水厂净水流程 【分析交流】 （1）取水后加入絮凝剂明矾的作用是_______。 明矾【KAl(SO4)2·12H2O】在水溶液中能解离出铝离子，其化学符号为_______。 （2）活性炭(主要成分是C)在使用过程中要注意防火，原因是_______(用符号表达式表示)。 任务四：设计保护水源地的宣传活动 活动主题 保护水源刻不容级 活动对象 学校教职工、学生 时间地点 3月22日上午、学校 活动形式 展览、演讲 活动流程 1.创作展览板(水源地现状) 2.演讲 成果分享：通过项目化学习，同学们进一步认识到保护水源地的重要性，为了让更多的人了解水源地现状，投入到保护水源地的行动中来，你还能提出的一条有价值的建议是_______。 8. 化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。 任务一：实验检测水质 【查阅资料】水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 【初步检测】 （1）取适量河水观察，颜色为淡黄色、有悬浮杂质，闻到有鱼腥味；检测其硬度的方法：取适量河水样品于烧杯中，__________，观察到__________，说明该河水为硬水。 任务二：进行水的净化 根据该河水的情况，小组同学决定利用所学知识，自制净水器对其进行净化。 【材料准备】同学们收集到的物品有饮料瓶、棉花、纱布、活性炭、细沙、小卵石、小刀、吸管、烧杯等。 【设计方案】同学们设计了如图所示净水器。 【进行实验】 （2）根据方案中的装置，用小刀去掉饮料瓶瓶底，在饮料瓶中从上到下依次放入小卵石、_______、棉花，每种物质间用纱布隔开，每放一层都稍稍压实。瓶盖上打孔，插入一段吸管。 将河水从净水器上方倒入，在下方放一个烧杯。 【观察现象】吸管处有水流下，接在烧杯中的水无色透明。 【反思评价】 （3）小卵石、细沙、棉花的作用相当于实验操作中的__________。 （4）为使净水效果更好，你的建议是______________________（写一条）。 任务三：验证水的组成 【实验用品】电解水装置、学生电源（）、导线、烧杯、3%的硫酸钠溶液、水等。 【进行实验】 实验装置 实验步骤 步骤一 步骤二 实验操作 在图示电解器的、玻璃管里加满3%的硫酸钠溶液，关闭两个活塞，接通直流电源。一段时间后，关闭电源 分别打开活塞，在玻璃管的出口处点燃气体；玻璃管的出口处用______检验产生的气体 实验现象 两电极上有气泡冒出，、玻璃管内产生气体的体积比约为 处的气体燃烧，产生淡蓝色火焰；处______ 实验结论 水是由氢元素、氧元素组成的 （5）上面的实验表格依次应填入__________、__________ 【总结反思】 （6）实验步骤一中发生的反应的文字表达式为___________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.5 跨学科实践活动：水质检测及自制净水器 【1题答案】 【答案】B 【解析】 【详解】这里的“镉、铅”等不是以单质、分子、原子、离子等形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关；所以是指元素； 故选B。 【2题答案】 【答案】A 【解析】 【详解】A、大力开采地下水，会造成水资源匮乏，符合题意； B、用滴灌的方法给园林或农田浇水，可以节约水资源，不符合题意； C、减少含酸废水的排放量，加强水质检测，可有效减少水污染，不符合题意； D、革新工艺，循环利用工业用水，可以节约水资源，不符合题意。 故选：A。 【3题答案】 【答案】C 【解析】 【详解】A:明矾可以吸附水中悬浮的难溶性杂质，并形成沉淀，但不能吸附色素和异味，一般采用活性炭吸附色素和异味，说法错误； B：将pH 试纸直接放入水中来检测酸碱性会对水造成污染，且会导致所测得数据不准确，说法错误； C：农药使用不当可能会对水体产生污染，如使水体富营养化，说法正确； D：废旧电池中含有重金属离子、酸、碱等物质，随意丢弃会污染水源，造成水体污染，说法错误。 故选：C 【4题答案】 【答案】B 【解析】 【详解】A、开发渔业捕捞可能会导致水体生态系统的破坏，不符合这一主题； B、健全水质监测有利于防止水体污染，符合主题； C、扩建沿岸工厂会导致水体污染，不符合这一主题； D、加大河沙开采会导致水体污染，水体生态系统的破坏，不符合这一主题。 故选：B。 【5题答案】 【答案】 ①. 混合物 ②. b 【解析】 【详解】（1）直饮水机不能除去水中的可溶性物质，“可直接饮用水”含有可溶性物质，属于混合物。 （2）活性炭具有吸附性，炭罐含有活性炭，作用是脱色除味，故填：b。 【6题答案】 【答案】D 【解析】 【详解】A.该净水器仅能除去不溶性杂质、部分色素和异味，水中仍残留可溶性杂质，属于混合物，不是纯净物，错误。 B.硬水软化需要去除可溶性钙、镁化合物，该装置无法除去可溶性杂质，不能将硬水转化为软水，错误。 C.装置中无杀菌消毒的试剂或结构，无法起到杀菌消毒的作用，错误。 D.活性炭具有疏松多孔的结构，主要作用是吸附水中的色素和异味，正确。 【7题答案】 【答案】 ①. 农业废水 ②. 过滤 ③. 玻璃棒、漏斗 ④. 水体富营养化 ⑤. 溶于水后生成胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降##吸附使杂质沉降 ⑥. A13+ ⑦. ⑧. 制作宣传海报 【解析】 【详解】任务一： [咨询交流]水体污染主要来自工业废水、农业废水和生活污水； [参观学习]污水处理的部分流程如图所示，污水通过“格栅”可去除较大的悬浮物、漂浮物。相当于基本实验操作中的过滤，该实验操作用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。 任务二： [查阅资料]氮、磷是植物生长所需的营养元素，若水质检测结果表明氮、磷超标，可能引发的后果是水体富营养化； 任务三： [分析交流]（1）取水后加入絮凝剂明矾的作用是溶于水后生成胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降；每个铝离子带三个单位的正电荷，则铝离子符号为Al3+； （2）在点燃的条件下，碳与氧气反应生成二氧化碳，反应的符号表达式为：，所以活性炭在使用过程中要注意防火。 任务四： 成果分享：通过项目化学习，同学们进一步认识到保护水源地的重要性，为了让更多的人了解水源地现状，投入到保护水源地的行动中来，还能提出的一条有价值的建议是制作宣传海波、走进社区进行宣传等（合理即可）。 【8题答案】 【答案】（1） ①. 加入肥皂水 ②. 搅拌产生的浮渣多，泡沫少 （2）细沙、活性炭 （3）过滤 （4）增加活性炭用量或缓慢倒水等合理即可 （5） ①. 带火星的木条 ②. 带火星的木条复燃 （6）水氢气+氧气 【解析】 【小问1详解】 检验硬水的方法是肥皂水法：向水样中加肥皂水振荡，硬水中的钙镁离子会和肥皂成分反应，生成大量浮渣、泡沫很少，软水则泡沫多浮渣少。 【小问2详解】 自制净水器的填充顺序遵循“先粗滤后细滤，再吸附除色味”的规律：上层小卵石先除去大颗粒悬浮杂质，之后依次用细沙除去更小的不溶物，再用活性炭吸附色素和异味，最后用棉花阻挡活性炭颗粒随水流流出。 【小问3详解】 小卵石、细沙、棉花都可以将不溶性固体从液体中分离出来，作用和过滤操作完全一致。 【小问4详解】 从优化过滤、提升吸附效果的角度分析，为使净水效果更好，可通过增加活性炭用量强化吸附效果，缓慢倒水可以让水和净化材料充分接触，提升净水效果等合理即可。 【小问5详解】 电解水时正极产生氧气、负极产生氢气，体积比为1:2，因此连接电源正极的b管生成的是氧气，氧气可以用带火星的木条检验； 氧气可以使带火星的木条复燃，故现象是：木条复燃。 【小问6详解】 水在通电条件下分解生成氢气和氧气，文字表达式：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $