【考点精讲】人教版化学九年级上册 4.2 水的净化 同步学案

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第四单元课题2 水的净化
思维导图
二、考点精讲
考点一： 水的净化
【精讲1】我国南方春季多地暴雨常引发洪灾，给我们的饮水造成一定困难。请结合所学知识，判断下列净化水的方法中错误的是（　　）
A．将河水静置沉淀后饮用 B．利用活性炭吸附水中溶解的色素和异味
C．利用过滤的方法除去河水里的泥沙 D．加入明矾促进水中悬浮杂质的沉降
【答案】A
【解析】A、将河水静置沉淀后，水中仍含有可溶性杂质、微生物等，不可饮用，故A错误；B、活性炭具有吸附性，因此利用活性炭吸附水中溶解的色素和异味，故B正确；C、利用过滤的方法除去河水里的泥沙，故C正确；D、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此加入明矾促进水中悬浮杂质的沉降，故D正确。故选：A。
【精讲2】河水净化制自来水的主要步骤如图所示，有关说法错误的是（　　）
A．步骤Ⅰ可除去难溶性杂质 B．X试剂可以是活性炭
C．步骤Ⅲ可杀菌、消毒 D．“净化的水”为纯净水
【答案】D
【解析】A、步骤Ⅰ中的沉降和过滤可除去难溶性杂质，故A正确；B、活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，因此X试剂可以是活性炭，故B正确；C、漂白粉可以杀灭水中的病菌、微生物，起到了杀菌、消毒的作用，故C正确；D、净化后的水中仍含有可溶性杂质，因此属于混合物，不是纯净水，故D错误。故选：D。
【跟踪练1】3月22日是“世界水日”，下列环节中自来水生产过程不涉及的是（　　）
A．沉淀 B．蒸馏 C．吸附 D．消毒
【答案】B
【解析】自来水的生产过程中，用到了沉降、过滤、吸附、消毒等，没有用到蒸馏操作。
故选：B。
【跟踪练2】水是生命之源。自来水厂净水的过程如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．过滤池可除去水中可溶性杂质
B．“投药消毒”投的是明矾
C．该净水过程有物理变化也有化学变化
D．最后进入用户的水为纯水
【答案】C
【解析】A、过滤池可除去水中难溶性杂质，不能除去水中的可溶性杂质，故A错误；B、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，而不能起到杀菌消毒的作用，故B错误；C、净化水的吸附、过滤等过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，杀菌消毒过程中有新物质生成，发生的属于化学变化，故C正确；D、图示净化水的过程中没有除去水中的可溶性杂质，因此最后进入用户的水并不是纯水，故D错误。故选：C。
考点二： 过滤
【精讲1】过滤是基本的实验操作之一。下列关于过滤的说法错误的是（　　）
A．如图中共有四种实验仪器（不包括滤纸）
B．漏斗下端应该紧靠烧杯内壁
C．若滤液浑浊，可能是液面高于滤纸边缘
D．应选用带铁夹的铁架台，以固定漏斗
【答案】D
【解析】A、如图中共有四种实验仪器：铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯，故选项说法正确。B、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，漏斗下端应该紧靠烧杯内壁，故选项说法正确。C、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，若滤液浑浊，可能是液面高于滤纸边缘，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，故选项说法正确。D、过滤时应选用带铁圈的铁架台，以固定漏斗，故选项说法错误。故选：D。
【跟踪练1】如图是去除泥水中难溶性杂质实验的操作。
（1）实验操作名称 　 　，所需的玻璃仪器有 　 　。
（2）玻璃棒作用是 　 　。
（3）实验结束后，得到的水仍浑浊，可能的原因是 　 　
（写一条即可）。
【答案】（1）过滤；烧杯、玻璃棒、漏斗；（2）引流；（3）滤纸破损等。
【解析】（1）图中实验操作名称是过滤，过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，过滤操作的装置由铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗四种仪器组成，所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；（2）玻璃棒作用是引流。（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）、液面高于滤纸的边缘（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。
【跟踪练2】水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质，回答相关问题：
（1）图1中，玻璃棒的作用是 　 　，
在该操作中，过滤速度慢的原因可能是 　 　。
（2）某同学利用自制简易净水器（如图2）对污浊的河水进行净化，小卵石、石英砂的主要作用是 　 　。
【答案】（1）引流；滤纸和漏斗间有气泡（合理即可）；（2）过滤，除去水中的难溶性杂质。
【解析】（1）在过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，在该操作中，过滤速度慢的原因可能是滤纸和漏斗间有气泡或液体中含有过多的不溶性杂质，过滤前没有充分静置；
（2）某同学利用自制简易净水器（如图2）对污浊的河水进行净化，小卵石、石英砂的主要作用是过滤，除去水中的难溶性杂质。
考点三： 硬水和软水
【精讲1】下列有关水的说法错误的是（　　）
A．软水一定是纯净物 B．用肥皂水鉴别硬水和软水
C．天然水是混合物 D．工业废水需处理达标后才能排放
【答案】A
【解析】A、软水是指不含或少含可溶性钙、镁化合物的水，因此软水不一定属于纯净物，说法错误；B、可用肥皂水鉴别硬水和软水，加入肥皂水后搅拌，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，说法正确；C、天然水中含有水、可溶性杂质、难溶性杂质、微生物等多种物质，因此是混合物，说法正确；D、工业废水中含有有害物质，需处理达标后才能排放，以防造成水体污染，说法正确。故选：A。
【精讲2】“生命吸管”可直接将污水净化为饮用水，主要处理步骤与自来水的净化过程相似。
（1）如图2，②中活性炭的作用是　 　（填字母）。
A.去除有害菌和部分病毒
B.吸附颜色和异味
C.除去较大的不溶性杂质
（2）为判断河水是否为软水，可取水样，向其中加入　 　，振荡，根据实验现象判断。要降低水的硬度和杀灭病原微生物，生活中常采取　 　的方法。
【答案】B；肥皂水；加热煮沸。
【解析】（1）如图2，②中活性炭的作用是：吸附颜色和异味；故答案为：B；
（2）区分硬水和软水的方法是：用肥皂水，加入肥皂水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水；降低水的硬度的方法是：在生活中是加热煮沸，在实验室中是蒸馏。
【跟踪练1】下列关于硬水与软水的说法不正确的是 ( )
A．可以用肥皂水来鉴别硬水和软水 B．硬水通过煮沸或蒸馏可以得到软水
C．硬水通过过滤和消毒可以得到软水 D．硬水和天然软水都是混合物
【答案】C
【解析】 A、肥皂水在软水中发泡多，在硬水中发泡少，故可用肥皂水来区分硬水和软水，故A说法正确； B、硬水经过煮沸或蒸馏以后，水里所含的可溶性钙镁化合物会分解产生沉淀，水的硬度就可以降低，从而使硬度较高的水得到软化．故B说法正确；C、过滤只是把不溶于液体的固体与液体分离，消毒只是除去了有毒物质，所以硬水通过过滤和消毒并不能得到软水，并不能出去可溶性的钙离子和镁离子，故C错误；D、硬水和天然软水中都含有钙镁化合物和其它杂质，都是混合物；故D说法正确。故选C。
【跟踪练2】小军将收集到的一瓶浑浊的长江水利用如图流程，最终制成蒸馏水。请回答以下问题：
（1）操作①的名称是　 　，该操作不需要用到的仪器和用品有　 　（选填序号）。
①带铁圈的铁架台 ②酒精灯 ③漏斗 ④玻璃棒 ⑤量筒 ⑥烧杯 ⑦滤纸
（2）操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是　 　。
（3）小军取少量液体D于试管中，加入少量　 　，振荡，发现有较多白色浮渣产生，说明液体D是硬水，通过操作③　 　（填操作③的名称）即可得到蒸馏水。
（4）爱护水资源从我做起，下列做法不可行的有　 （请选填字母序号）。
A．洗脸、刷牙时随时关闭水龙头 B．用洗菜、洗衣的水冲厕所、拖地
C．将生活废水排入河流 D．合理使用化肥和农药
【答案】（1）过滤；②⑤；（2）活性炭；（3）肥皂水；蒸馏；（4）C。
【解析】（1）过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，经过操作①得到了固体和液体，故操作①是过滤；该操作中用到的仪器有铁架台、玻璃棒、烧杯、漏斗、滤纸，不需要酒精灯和量筒；（2）活性炭具有吸附性，能吸附除去一些异味和色素；（3）硬水中含有较多的可溶性的钙、镁化合物，生活中可用肥皂水来区分硬水和软水，产生泡沫较多的是软水，泡沫较少而有较多白色浮渣产生的硬水；蒸馏可以将该硬水软化；
A．洗脸、刷牙时随时关闭水龙头节约用水；
B．用洗菜、洗衣的水冲厕所、拖地能节约用水；
C．将生活废水排入河流会造成水体的污染；
D．合理使用化肥和农药能减少对水体的污染。
故选：C。
知识梳理
水的净化是指将自然界中含有许多可溶性和不溶性杂质，常呈浑浊状态的水，可通过各种途径净化处理的过程。
1、自来水厂净水过程：
取水→沉淀→过滤→吸附→杀菌消毒→配水
2、水的净化方法有：沉淀、过滤、吸附、蒸馏。
3、蒸馏的净水程度最高，得到的水是纯水。
其中，沉淀包括静止沉淀和吸附沉淀，吸附沉淀会用到明矾，其作用是吸附悬浮杂质使之沉降。
【知识点睛】
明矾的作用：吸附悬浮杂质使之沉降；
活性炭的作用：吸附颜色和异味；吸附性属于物理性质。
自来水厂的净水过程中只有杀菌消毒属于化学变化，其他步骤发生的均是物理变化；
净水程度最高的是蒸馏，得到的水的纯净水。
【命题方向】
该考点的命题方向主要是通过设置实验情景或问题情景，让学生思考、分析后，选择、填写与混合物的分离、水的净化等相关的问题的正确答案．并且，经常与混合物的分离、过滤、蒸馏、木炭或活性炭的吸附作用、明矾的性质等联系起来考查．题型有选择题、填空题、操作题和实验探究题。中考重点是根据实验、问题情景，来考查学生对混合物的分离方法、水的净化方法，以及相关实验操作的掌握情况，或者分析探究并解决相关的实际问题的能力。
【解题方法点拨】
要想解答好这类题目，首先，要熟记水的净化方法、原理和相关操作等．然后结合实验情景和问题情景，细致地分析题意和实验信息，并根据所学的相关知识，选择好净化的方法，进行净化实验操作，或者是通过细心地思考、探究，来解答相关的实际问题等。
知识梳理：
过滤：是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法。
所需仪器：铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒；
操作要点：一贴二低三紧靠
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；
二低：漏斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘、漏斗内液面低于滤纸边缘；
三靠：倾倒液体时盛浑浊液的烧杯嘴紧靠玻璃棒、玻璃棒末端紧靠漏斗内三层滤纸面、漏斗下端紧靠承接滤液的烧杯内壁。
【知识点睛】
1、玻璃棒的作用是引流；
2、过滤后滤液仍然浑浊的原因：
（1）滤纸破损；（2）液面高于滤纸边缘；（3）承接滤液的烧杯不干净；
3、过滤只除去了水中的不溶性杂质，得到的水仍然是混合物。
【命题方向】
该考点的命题方向主要是考查过滤的原理、实验操作、注意事项和滤液浑浊的原因分析等等。题型有操作题、选择题、填空题和实验探究题．中考的重点是实验操作及注意事项和滤液浑浊的原因分析等。
【解题方法点拨】
熟记过滤的方法、原理、所需器材、操作及注意事项等等；然后，结合问题情景，细致地分析题意或者图示信息，并根据所学的相关知识，设计好实验方案，或者是按照给出实验方案，进行细心探究即可。
知识梳理：
1、概念：
硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水；
软水：不含或少含可溶性钙、镁化合物的水；
2、硬水和软水的鉴别：肥皂水
方法：把等量的肥皂水分别滴加到盛有等量的软水、硬水的烧杯中，搅拌，观察烧杯中产生泡沫的情况（泡沫多的是软水，泡沫少、浮渣多的是硬水）。
3、硬水的危害：
使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，如用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也洗不净衣物，时间长了还会使衣物变硬；锅炉用水硬度高了十分危险，因为锅炉内结垢后不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。
4、硬水的软化：
实验室：蒸馏；
生活中：煮沸。
【知识点睛】
肥皂水能区分硬水和软水，但不能降低水的硬度，过滤也不能降低水的硬度；
硬水和软水从外观上看均是无色透明的，故不能通过外观来区别；
硬水一定是混合物，软水不一定；
4、蒸馏：是一个比较全面综合的净化水的过程，不仅可以除去不溶于水的杂质，也可以除去水中的一些颜色与气味，还能降低水的硬度，通过蒸馏出来的水基本上是纯净的水。
【命题方向】
该考点的命题方向主要是通过设置实验情景或问题情景，让学生思考、分析后，选择、解答与硬水、软水等相关的实际问题（如硬水和软水的区别、硬水和软水的区分方法、硬水的危害、硬水软化的方法等）。
【解题方法点拨】
要想解答好这类题目，首先，要熟记硬水和软水的区别、区分方法，以及硬水的危害、硬水软化的方法、混合物的分离方法、混合物与纯净物的区分方法、有关实验操作等。然后结合实验情景和问题情景，细致地分析题意和实验信息，并根据所学的相关知识，通过细心地思考、探究，来解答与硬水、软水相关的实际问题等。特别注意的是，在区分硬水、软水时，如果能联系到控制变量法，将会是事半功倍。
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