(共45张PPT)
第四单元 自然界的水
课题2 水的净化
学习目标
学习定位
⑴、知道纯水与自然水、硬水与软水的区别;
⑵、了解水的净化常用的方法,如吸附、沉淀、过滤和蒸馏等;
(3)、初步学会过滤的原理及操作;
(4)、学会常用的检验硬水与软水的方法,了解硬水软化的方法。
1.纯水是无色无味、清澈透明的液体,是纯净物(化学式:H2O)
一、纯水和天然水
2、天然水:自然界中的河水、湖水、井水、海水等,由于含有许多可溶性和不溶性杂质,常呈浑浊,有异味或杂色。属于混合物
不溶性的杂质
可溶性的杂质
微生物和细菌
洪水过后,自来水还没恢复供应,只有这些浑浊的水,我们怎样获得饮用水?
鲁滨逊流落在荒岛上,
这些泥水可饮用吗?
他只能从池塘中取得一些泥水。
他能否从中提取洁净的饮用水?
3.自来水的净化过程
我们所用的自来水的水源来自于何处?
自来水厂是如何把浑浊的河水净化为我们能饮用的
自来水呢?
自来水厂
自来水的净化过程
取水口
反应池
沉淀池
自来水厂机械加速澄清池
清水池
自来水的净化过程
过滤:除去不溶性杂质
吸附:除去部分不溶性和可溶性杂质,吸附色素、异味(物理变化)
消毒:用漂白粉、ClO2、Cl2等(化学变化)
加入明矾:吸附水中悬浮的杂质
沉淀:使杂质沉降
取水-沉淀-过滤-吸附-消毒-配水
自来水厂净水过程图
交流讨论
天然水经过沉淀、过滤、吸附、消毒等净化处理后,得到的水是否为纯净物 为什么
净化后的水仍然是混合物。
含有可溶性杂质(其他,如矿物质盐)、
微生物、细菌等。
静置前
静置后
不能去除悬浮在水中及浮于水面的固体物质。
二、 净化水的常用方法
1.静置沉淀法
思考:如何让悬浮在水中体物质中沉淀下来?
大颗粒杂质在
重力作用下沉降
实验4-1
现象 上层水更清,下层更浑浊。
结论
明矾具有净水作用
2、吸附沉淀法
明矾
加入絮凝剂明矾
吸附悬浮物使浑水变澄清
常用的
吸附剂:
活性炭、木炭:
溶于水生成胶状物对悬浮物吸附,使杂质沉降
明矾:
疏松多孔结构(接触面积大),可吸附部分可溶性杂质,还可吸附颜色、气味、气体。
活性炭的吸附
活性炭是具有疏松多孔结构的单质炭,对气体或胶状固体具有很强的吸附能力。
活性炭层不仅可以过滤掉 杂质,还可以利用它的强吸附性,吸附 和 杂质,除去臭味。
不溶性
气体
可溶性
思考:如何除去水中沉淀下来杂质?
1、过滤的目的
(1)、分离固体与液体
(2)、分离可溶物与难溶物
2、过滤需要哪些仪器及用品?
3、 过滤法
铁架台
滤纸
漏斗
玻璃棒
2、过滤需要哪些仪器及用品?
漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸(用品)
2、过滤需要哪些仪器及用品?
3、实验步骤:
2.搭建过滤装置
3.倾倒液体
1.过滤器的准备(折叠滤纸)
烧杯
4、过滤的操作要点:
一贴:
滤纸要紧贴漏斗的内壁。
滤纸的边缘要低于漏斗的边缘;
滤液的液面要低于滤纸的边缘。
烧杯口要紧靠引流的玻璃棒;
玻璃棒的作用:
引流。
漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。
玻璃棒的下端要靠在三层滤纸的一边;
三靠:
二低:
操作 注意事项 原因分析
一贴
二低
三靠
加快过滤速度
防止液体从滤纸和漏斗壁之间的间隙流下,使过滤失败
防止液体溅到漏斗外
防止戳破滤纸
防止液体溅出
防止液体从漏斗边流出
滤纸紧贴漏斗内壁
滤纸边缘低于漏斗边缘
液面低于滤纸边缘
倾倒液体时,烧杯
口要紧靠玻璃棒。
玻璃棒下端要紧靠
在三层滤纸上。
漏斗下端紧靠在
烧杯内壁
5、分析与思考
想一想:
1、过滤后,滤液仍然浑浊可能的原因有那些?
查明原因,重新过滤,直到液体澄清为止。
(1)、滤纸破损
(2)、滤液边缘高于滤纸边缘
(3)、仪器不干净等
2、河水过滤后,滤液可以喝吗?
不能,因为过滤不能去除可溶的杂质及微生物
水井的剖面图
水井
沙砾
细沙
活性炭
棉花
过滤
吸附
互换位置会降低净水效果
2、能除去河水中的可溶性杂质的方法是( )
A、沉淀 B、蒸馏 C、吸附 D、过滤
3、下列净化水的操作过程中,发生化学变化过程的是
( )
A、沉淀 B、消毒 C、过滤 D、蒸馏
4、下列净化的操作,净化程度最高的是( )
A、静置 B、吸附 C、过滤 D、蒸馏
练习
1、下列混合物可用过滤方法来分离的是( )
A、水和二氧化锰 B、铁粉和铜粉
C、酒精和水 D、泥沙和食盐水
B、C
B
D
A、D
练习
5.要从氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气后的残留固体中回收二氧化锰,有以下几步操作可供选择,其中正确的操作顺序是( )
①蒸发溶液 ②过滤 ③溶解 ④水洗 ⑤烘干
A.③②④① B.③②⑤④
C.③②④⑤ D.③②①④
C
6.我们的饮用水是由河水净化所得,已知明矾能将水中的悬浮物凝聚而沉淀,氯气可杀菌。则家庭饮用水的正确净化过程是( )
A.河水→过滤→加氯气→加明矾→沉淀→净水
B.河水→加氯气→过滤→加明矾→沉淀→净水
C.河水→加明矾→加氯气→过滤→沉淀→净水
D.河水→加明矾→沉淀→过滤→加氯气→净水
D
7、指出右图中的错误:
⑴ 。
⑵ 。
未用玻璃棒引流
漏斗的下端未紧靠烧杯内壁
鲁滨逊利用自制的过滤柱过滤泥水,
过滤柱
但水仍非绝对安全饮用
然后把已经过滤的水煮沸。
鲁滨逊制取的水可以喝吗?
想一想
为什么?
(第二课时)
大部分微生物都在煮沸時被杀死。
但水中还有可溶杂质,可能对人体有害。
生活中的问题:
你观察过长期使用的水壶或暖水瓶内部吗?
这些水垢的形成,是因为经沉淀、过滤、吸附、消毒后的水中仍含有很多可溶性钙和镁的化合物。
硬水:
含有较多可溶性钙、镁化合物的水。
软水:
不含或含有少量可溶性钙、镁化合物的水。
三、硬水和软水
1、硬水和软水的定义:
2、硬水的危害:
⑴、生活中的危害:
长期饮硬水有害人体健康 ;
洗衣洗不净。
浪费肥皂
衣服变硬
浪费燃料
可能引起爆炸
⑵、生产中的危害:
锅炉烧水,水垢(碳酸钙、氢氧化镁)过多浪费燃料,
引起爆炸。
3.硬水和软水的检验
操作
现象
结论
把等量的肥皂水分别加入到硬水和软水的试管中。
泡沫少,浮渣多
泡沫多,浮渣少
可用肥皂水来区分软水和硬水
是硬水
是软水
①、肥皂水法:(加入相同量的肥皂水)
实验4-3
4.硬水软化的方法:
●生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
●实验室常用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度,
●在工业上常用离子交换法和药剂法来得到软水。
生活中通过煮沸的方法降低水的硬度
原理:煮沸的硬水中的可溶性钙镁化合物会形成沉淀,
附着在容器内壁,形成水垢。
蒸馏装置
⑴、给液体加热,使它变为蒸气,再使蒸气冷却,凝聚成液体,这种方法叫做蒸馏。
⑵、通过蒸馏,可以把_______
不同的物质从混合物中分离出来(如工业制氧气),也可以把____ 液体与溶解在液体中的_________ 杂质分离来(如蒸馏水就是用蒸馏的方法得到的)
沸点
不挥发性
挥发性
4、蒸馏
实验室通过蒸馏的方法得到蒸馏水。
温度计
蒸馏烧瓶
冷凝管
牛角管
锥形瓶
冷水
⑶、蒸馏的操作方法
蒸馏作用:可使硬水中的钙、镁化合物留在容器内,降低水的硬度,去除不可溶物质和微生物;是净化程度最高的净化方法。
凝结
水蒸气
沸腾
不纯净的水
蒸馏水
出水
交流讨论
2. 温度计水银球的位置应在哪里?
蒸馏烧瓶中为什么要加几粒沸石
或碎瓷片?
防止加热时液体暴沸。
应在蒸馏烧瓶的支管口处,测量蒸气的温度,即液体
的沸点。
3. 冷却水的进口和出口的方向能否颠倒?
不能。冷凝管的下端进水,上端出水,可使冷凝管中
充满冷水,提高水的
利用率,有利于水蒸
气的冷却。
4. 开始馏出的液体为什么要弃去?
开始馏出的液体为低沸点的杂质。
5.装置不漏气.
(4)、制取蒸馏水的简易装置:
操作步骤:
3.加热(不能太剧烈):以防液体通过导管直接流到试管里
(2)、再加几粒沸石(或碎瓷片):
以防加热时出现暴沸
(1)、加约占烧瓶1/3体积的硬水;
2.装药品:
1.检查装置的气密性;
1. 烧杯中冷水的作用?
2. 长导管的作用?
使水蒸气冷凝
导气和冷凝
3. 得到的蒸馏水是软水还是硬水?
软水(不含可溶性钙镁化合物)
4. 得到的蒸馏水是纯净物
还是混合物?
纯净物
交流讨论
水的净化方法比较
净化方法 除不溶性杂质 除可溶性杂质 杀菌消毒 降低硬度 净化程度
沉淀
过滤
吸附
蒸馏
部分
部分
由
低
到
高
2、软水和硬水的比较
区 别 鉴 别 关 系
硬水 含有较多可溶性钙、镁化合物 加肥皂水,浮渣少,泡沫多的为软水;浮渣多,泡沫少的为硬水 硬水可以通过加热煮沸或蒸馏转化为软水
软水 不含或含较少可溶性钙、镁化合物
纯水 纯净物,无色澄清透明 自然水 纯水
自然水 混合物,浑浊
沉淀、过滤、吸附、蒸馏
3、区别方法:肥皂水法
4、硬水软化方法:煮沸、蒸馏
1、下列各组混合物可用过滤法进行分离的是 ( )
A. 酒精和水 B. 食盐和泥沙
C. 食盐水 D. 铁粉和铜粉
2、天然水分别经过下列净化操作后,一定能得到软水的是( )
A. 沉淀 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏
练一练
3、下列方法能区别硬水与软水的是( )
A. 观察颜色 B. 加入明矾
C. 溶解食盐 D. 加入肥皂水
B
D
D
4、指出左图中的错误:
⑴ 。
⑵ 。
未玻璃棒引流
漏斗的下端未紧靠烧杯内壁
5、要除去水中的下列杂质应该采用什么方法:
⑴、水中的泥沙: 。
⑵、水中的食盐: 。
⑶、水中的酒精: 。
⑷、水中的有色有味物质: 。
过滤
蒸馏
蒸馏
活性炭吸附