(共71张PPT)
第四单元 自然界的水
&1& 爱护水资源
1.爱护水资源的原因
(1)地球上的总水储量虽然很大,但淡水很少,大部分是含盐量很高的海水。
(2)生命的孕育和维系都需要水。
2.爱护水资源的方法和措施
(1) 节约用水
(2) 防治水体污染
污染源 防治措施
工业污染 未经处理的废水任意 排放 应用新技术、新工艺,减少污染物
的产生;工业废水________________
农业污染 农业生产中农药、化 肥的不合理使用 提倡使用农家肥,合理使用化肥和
农药
生活污染 生活污水的任意排放 生活污水集中处理和排放
处理达标后排放
辨析易错易混·正误判断
1.地球上的水资源是丰富的,所以水资源是取之不尽,用之不竭的。
( )
×
[解析] 地球上的水资源是丰富的,但可利用的淡水资源是有限的。
2.水体有自净能力,因此可向河流中任意排放污水。( )
×
[解析] 水体有一定的自净能力,但是大量污染物的任意排放,会超出水
体的自净能力,使水体受到污染。
考点过关练
1.&2& 人类生命活动离不开水。
图1
(1) 地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图1所示,其中陆地淡
水约占全球水储量的_________。
(2) 2022年世界水日的主题是“珍惜地下水、珍视隐藏的资源”。下列
做法符合这一主题的是_____(填字母)。
A.将废水排入河流
B.大量使用化肥、农药
C.随手关闭水龙头
D.挖砂船常年日夜不停采砂
C
(3) 图2是我国“国家节水标志”,用一句话谈谈你对该标志的理解或得到的启示:
_____________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
国家节水标志由水滴、手掌和地球变形而成。绿色的圆形代表地球,象征节
约用水是保护地球生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水,手是拼
音字母 的变形,寓意节水,表示节水需要公众参与,鼓励人们从我做起,人人
动手节约一滴水;手又像蜿蜒的河流,象征滴水汇成江河(合理即可)
图2
&3& 水的净化
1.自来水厂的净水过程
取水 反应沉淀池 过滤池 活性炭吸附池 清水池 配
水泵 用户
2.净化水的方法
净化方法 作用 说明
沉淀 除去不溶性的大颗 粒物 静置沉淀
吸附沉淀:加____________________吸
附水中的悬浮物,使之沉降
过滤 除去不溶性的固体 杂质 把不溶于水的固体物质与水进行分离
(固液分离)
明矾(或絮凝剂)
净化方法 作用 说明
吸附 除去水中的色素和 异味 利用活性炭的__________除去异味和色
素
蒸馏 除去所有杂质 利用水中各组分的________不同进行分
离(净化程度最高)
杀菌、消 毒 除去水中的细菌、 病毒 一般利用物质的强氧化性进行杀菌、消
毒,如向水中加入
吸附性
沸点
续表
3.硬水与软水
硬水 软水
概念 硬水是含有________可溶 性________________的水 软水是________________可溶
性________________的水
检验方法 可用__________检验;浮渣多、泡沫少的是________;浮 渣少、泡沫多的是________
硬水软化 生活中常用________的方法; 实验室中常用________的方法
较多
钙、镁化合物
不含或含较少
钙、镁化合物
肥皂水
硬水
软水
煮沸
蒸馏
辨析易错易混·正误判断
1.软水一定是纯净物,硬水一定是混合物。( )
×
2.用活性炭吸附水中的色素和异味发生的是化学变化。( )
×
3.河水经过沉淀、过滤、活性炭吸附等净化处理后,得到的水是纯水。
( )
×
[解析] 河水经沉淀、过滤、活性炭吸附等净化处理后仍含有可溶性杂质,
属于混合物,不是纯水。
考点过关练
1.&4& 某实践小组参观本地矿泉水厂,该厂矿泉水含钙、钾等矿
物质,其生产流程示意图如下。回答下列问题。
(1) 矿泉水中的钙、钾指的是________(填“元素”或“单质”),该厂
矿泉水属于__________(填“混合物”或“纯净物”)。
元素
混合物
(2) 活性炭过滤器中活性炭的作用是__________________。
吸附色素和异味
(3) 超滤是利用薄膜(仅允许小分子和离子通过)进行物质分离的技术。
若水源中含有下列物质,推测该流程中“超滤”的主要作用是除去_____(填
字母)。
A.难溶性大颗粒
B.可溶性无机盐
C.可溶性高分子化合物
C
(4) 臭氧杀菌消毒的过程属于________变化(填“物理”或“变化”)。
化学
(5) 该小组的同学取部分该厂矿泉水在实验室制取蒸馏水,实验结束后,
加入__________比较蒸馏前后水的硬度变化。
肥皂水
(6) 某同学制作的简易净水器如图,下列说法正确的是_____(填字母)。
D
A.能对水进行杀菌消毒
B.能除去水中可溶性杂质
C.能把硬水转化为软水
D.小卵石、石英砂和蓬松棉起过滤作用
归纳总结
(1)单一操作净水程度由低到高的顺序为:沉淀、过滤、吸附、杀菌消
毒、蒸馏。
(2)净水的各种方法中,沉淀、过滤、吸附、蒸馏发生的是物理变化,
消毒发生的是化学变化。
&5& 水的组成
1.氢气
(1)物理性质:通常情况下,是无色、无味的气体,密度比空气的小,
______溶于水。
难
(2)化学性质:
①可燃性: (不纯时点燃易发生爆炸,点燃前要
验纯);
②还原性: 金属氧化物 金属单质+水。
(3)用途:
①作还原剂,用于冶炼金属等;
②化工原料:生产盐酸、氨气等。
(4)实验室制取原理:
【归纳总结】
氢气验纯的方法
氢气在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰,混有一定量空气或氧气的氢气
遇明火易发生爆炸,因此在点燃氢气前一定要检验其纯度,方法如图所示。
点燃氢气时,若发出尖锐的爆鸣声,则表明气体不纯,若声音很小,则表示
气体较纯。
2.从组成、结构、性质等多角度认识水
(1) 组成:图1中,收集的气体为氢气的试管是_____(填“1”或“2”),
直流电源 端是______(填“正”或“负”)极。该实验证明水是由_______
___________组成的。
图1
1
负
氢元素和氧元素
(2) 结构:每个水分子是由__________________________构成的。
两个氢原子和一个氧原子
(3) 性质:水能与氧化钙反应,化学方程式为
_ _______________________。
(4) 微观:
a.电解水的过程可用图2表示,粒子运动变化的先后顺序是____________
(用序号表示)。
图2
④③①②
b.图3表示电解水的微观示意图,该反应中属于单质的是___________
(填化学式),该化学反应的实质是_______________________________
________________________________________________。
图3
、
水分子分裂成氢原子和氧原子,氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子
(5) 图像:根据事实补全图4所示图像。
图4
[答案] &6&
3.单质、化合物、氧化物
类别 定义 举例
单质 由____________组成的纯净物 氧气、氢气、金刚石、
铁
化合物 组成中含有________及以上元素的 纯净物 高锰酸钾、氧化铁、
纯碱
氧化物 由________元素组成且其中一种是 __________的化合物 水、氧化铜、二氧化
碳
同种元素
两种
两种
氧元素
(1)物质的分类
(2)微观图示
辨析易错易混·正误判断
1.由同种元素组成的物质是单质。( )
×
[解析] 由同种元素组成的物质可能是单质,如 ,也可能是混合物,
如 和 的混合物。
2.含有氧元素的化合物属于氧化物。( )
×
[解析] 由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物叫做氧化物,如
虽含氧元素,但其由三种元素组成,不属于氧化物。
3.单质和化合物属于并列关系。( )
√
考点过关练
1.化学课上,为探究水的组成,老师带领同学们做了电解水(图1)的实
验。下列有关电解水的实验,说法正确的是( )
B
A.反应的化学方程式为
B.该实验说明物质转化过程中有能量的转换
C.该实验证明了水是由 和 组成的
D.可用带火星的木条检验试管 中的气体
2.有同学认为氢气在空气中燃烧也能证明水的组成。图2实验点燃氢气前,需
________。点燃后,烧杯壁上出现________,说明水是由氢、氧元素组成的。
验纯
水雾
图2
3.[2022郑州适应性测试] 分类观是化学学科的重要观念,水不属于( )
A.单质 B.纯净物 C.氧化物 D.化合物
A
4.下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是( )
A.水银、氧化镁、液态氮
B.金刚石、冰水共存物、煤
C.水、生理盐水、天然气
D.氢气、澄清石灰水、乙醇
B
【模型构建】
单质、化合物、含氧化合物和氧化物的关系:
&7& 化合价
1.表示方法:在元素符号或原子团的__________用“ ”或“ ”表示。当
时,不能省略。
正上方
2.化合价规律
(1)单质中元素的化合价为_____。
(2)化合物中各元素正负化合价的代数和为_____。
(3)化合物中常见元素的化合价:氧通常显______价;氢通常显______价;
金属元素通常显______(填“正”或“负”,下同)价;非金属元素与氢或金
属结合时显______价,跟氧结合时显______价。
正
负
正
(4) 常见原子团的化合价如下(其数值与原子团所带电荷一致):
原子团名称 铵根 离子 氢氧根 离子 硝酸根 离子 硫酸根 离子 碳酸根 离子 磷酸根
离子
离子符号
化合价 _ _____ _ ______ _ ______ _ ______ _ ______
3.化合价的应用
(1)已知化学式求化合价(以求 中氯元素的化合价为例)
(2)已知化合价写化学式
运用交叉法书写:正左负右、标价交叉、化简复查,下标为1时省略不写。
如写出氧化铁的化学式:
复查: ,因为 ,所以 书写正确。
【特别提醒】 甲烷、氨气的化学式为正右负左,即 、 ;过氧
化氢、过氧化钠的化学式不能化简,分别为 、 。
辨析易错易混·正误判断
1.同种元素在同一化合物里化合价一定相同。( )
×
[解析] 不一定相同,如硝酸铵, 。
2.不论在离子还是化合物里,各元素正负化合价的代数和都等于零。
( )
×
[解析] 离子中各元素正负化合价的代数和为离子所带的电荷数。
考点过关练
1.[原创新题]在现代生活中,人们越来越注重微量元素的摄取。碘元素对
人体有着至关重要的作用,市场销售的一种“加碘食盐”就是在食盐中加
入适量的碘酸钾 。则碘酸钾中碘元素的化合价为( )
A. B. C. D.
D
2.[2021邵阳中考] 有 、 、 、 、 五种物质,均含氮元素,
且氮元素的化合价按一定的顺序排列,则物质 是( )
A. B. C. D.
A
【模型构建】
中考常考化合价记忆口诀
一价氢氯钠钾银,二价氧钙钡镁锌;
三铝四硅五价磷,二三铁,二四碳;
二四六价硫齐全,铜汞二价最常见。
负一硝酸氢氧根,负二硫酸碳酸根;
还有负三磷酸根,只有铵根是正一。
&8& 化学式
1.化学式的定义:用____________和______________表示物质组成的式子。
元素符号
数字的组合
2.化学式的书写
(1)单质化学式的写法
①金属、稀有气体及大多数固态非金属单质:用____________表示它们的
化学式,如 、 、 等;
元素符号
②非稀有气体单质:在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字,
如 、 等。
(2)化合物化学式的写法和读法
“正写反读”,如五氧化二磷的化学式表示为 。
3.化学式的意义
化学式的意义 以 为例
宏观 表示一种物质 表示____________________
表示该物质的元素组成 表示
________________________________
微观 表示该物质的一个分子 表示____________________
表示构成该物质的一个分 子的构成 表示_____________________________
________________
二氧化碳这种物质
二氧化碳由碳、氧两种元素组成
一个二氧化碳分子
1个二氧化碳分子由1个碳原子和
2个氧原子构成
4.化学符号周围数字的意义
5.有关化学式的基本计算
辨析易错易混·正误判断
1.水是由氢气和氧气组成的。( )
×
[解析] 物质由元素组成,分子由原子构成。水是由氢元素和氧元素组成的。
2.一个水分子由两个氢元素和一个氧元素组成。( )
×
[解析] 一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
3.二氧化碳分子由碳元素和氧元素组成。( )
×
[解析] 二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成,二氧化碳由碳元素和氧元
素组成。
4.维生素 中C、 、 三种元素的质量比为 。( )
×
[解析] 中C、 、 三种元素的质量比为
。
考点过关练
1.化学用语是国际通用语言,是学习化学的重要工具。请回答下列问题:
(1) [2022扬州中考] “航天点亮梦想”。搭载神舟飞船的火箭常用液氢
作燃料,液氢的化学式是( )
A. B. C. D.
A
(2)[原创新题]由人体中含量最多的元素和地壳中含量最多的金属元
素及空气中含量最多的元素组成的物质的化学式为( )
A. B. C. D.
B
(3)请用化学用语填空:
①氮元素_____ ②2个钠原子_______
③2个氢分子_______ ④4个铁离子_________
(4)下列化学符号中,数字“3”可表示不同的含义,其中表示一个离子
所带电荷数的是______(填序号,下同),表示一个分子中所含原子个
数的是______。
① ② ③ ④
③
②
(5)[2022郑州适应性测试改编] 酚酞 是常见的酸碱指示剂。
下列关于酚酞的说法正确的是( )
A.属于氧化物
B.相对分子质量为
C.酚酞中氢元素的质量分数计算式是
D.酚酞由20个碳原子、14个氢原子和4个氧原子构成
C
【归纳总结】
化学式意义的描述
描述化学式的意义时,要注意宏观与组成、微观与构成的对应关系。
(1)从宏观角度来说,物质是由元素组成的,可描述为“某物质是由A元素、
B元素、 组成的”。例如:水是由氢元素和氧元素组成的;铁是由铁元
素组成的。
(2)从微观角度来说,物质是由分子、原子或离子等粒子构成的,可描
述为“某物质是由某种粒子(分子、原子或离子)构成的”。例如:水是由
水分子构成的;铁是由铁原子构成的;氯化钠是由钠离子和氯离子构成的。
(3)分子的构成用原子来描述,即“某分子是由某原子构成的”“1个某分
子是由多少个某原子构成的”。例如:水分子是由氢原子和氧原子构成的,
1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
有关化学式的意义,有多个出题角度,同学们在答题时记住以下几点,
一般可找到正确答案:
①有机物不是氧化物;
②叙述中不能出现两种分子;
③有机物由分子构成,不能由原子直接构成;
④分子不能由元素组成;
⑤元素不能论个数;
⑥角码比不是元素质量比等。
1.写出下列物质的化学式:
甲________,乙______。
2.写出图中涉及的化学方程式:
① _ _______________________;
② _ ___________________;
③ _ ______________________;
④ _ ___________________________________;
(合理即可)
⑤ _ _____________________;
⑥ _ _______________________;
⑦ _ _____________________________________________;
(合理即可)
⑧ _ _____________________________________________________________。
(或 )
实验 水的组成探究
1.实验原理:根据化学反应前后元素种类不变,通过生成物的组成判断
反应物的元素组成。反应的化学方程式为_ ______________________。
2.实验装置:如图所示。
【特别提醒】为了增强导电性,可在水中加入少量的硫酸钠或氢氧化钠。
3.实验现象:通电后,两个电极表面都出现气泡,一段时间后,玻璃管
、 中所收集气体的体积比约为_______。
4.生成气体的检验
(1)正极:用带火星的木条检验,带火星的木条复燃,说明该气体是
________。
氧气
(2)负极:用燃着的木条检验,气体能燃烧,产生淡蓝色火焰,说明
该气体是________。
氢气
小结:“正氧负氢,氢二氧一”。
5.实验结论
水是由________________________。
氢元素和氧元素组成的
6.结论拓展
(1)水分子是由__________和__________构成的。
氢原子
氧原子
(2)生成氧气和氢气的质量比为_______。
(3)验证了化学变化中分子可分而原子不可分。
(4)证明化学反应的实质是分子分裂成原子,原子重新结合成新的分子。
【质疑反思】
7.理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为 ,但实际实验中,结果
往往小于 ,原因可能是:
(1)部分氧气溶解在水中;
(2)部分氧气与电极发生了反应。
【拓展实验】
8.氢气在空气中燃烧
(1)实验现象:发出淡蓝色火焰、放热,有水雾生成。
(2)化学方程式: 。
(3)实验结论:水是由氢、氧元素组成的。
(4)理论依据:化学反应前后元素种类不变。
&9& [2022吉林中考改编] 在学校
开展的“知水善用”项目学习成果
发布会上,某同学分享了自己
的研究报告。
A.浓硫酸稀释时:水作________。
B.电解水实验中:水作反应物,该反应的基本反应类型为________反应。
C.探究燃烧条件:水提供热量、____________。
D.铁丝在氧气中燃烧:水能防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶底。
E.硫在氧气中燃烧:水的作用是__________________________。
F.测定空气中氧气的含量:倒吸进集气瓶内的水的体积_____(填“=”“>”或
“<”)反应消耗的氧气的体积。
以上研究成果中,能得出水是由氢、氧两种元素组成的是_____(填字母),
观察到的现象是
_____________________________________________________。
溶剂
分解
隔绝空气
吸收 ,防止污染空气
=
B
两极都产生气体,且正、负极产生的气体体积比约为
命题点1 自然界的水(10年9考)
1.[2021河南8] 2021年世界水日的主题是“珍惜水、爱护水”。下列说法正
确的是( )
A.地球上的淡水资源十分丰富
B.部分结冰的蒸馏水属于混合物
C.水是由氢分子和氧原子构成的
D.硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物
D
2.[2020河南5] 水是化学学习和研究的重要物质。下列有关水的说法正确
的是( )
A.冰和水的共存物属于混合物
B.有水生成的反应一定属于中和反应
C.可用肥皂水区分软水和硬水
D.水汽化时体积增大是因水分子变大
C
3.[2018河南B卷6] 下列有关水的说法正确的是( )
A.澄清洁净的矿泉水是纯水
B.水电解时生成氢气和氧气的质量比为
C.将硬水过滤可以得到软水
D.净水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等
D
4.[2017河南B卷9] 下列有关水的说法中正确的是( )
A.食盐水可鉴别硬水和软水
B.水分解和水汽化都属于化学变化
C.过滤、消毒是常用的净水方法
D.硬水通过活性炭吸附后可变为软水
C
5.[2012河南15] 明矾可用于净水,是因明矾溶于水生成胶状物可________
悬浮于水中的杂质;新型自来水消毒剂 可由如下的反应制取:
,则 的化学式为__________;除去硬水中过
多的________(填离子符号)和 就可得到软水。
吸附
6.判断下列说法的正误,正确的打“√”,不正确的打“×”。
(1)[2018河南6B] 水是由氢元素和氧元素组成的化合物( )
√
(2)[2022河南11C] 硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水
( )
√
(3)[2022河南11D] 水电解时所产生的氢气和氧气的质量比为
( )
√
(4)[2019河南B卷4A] 天然水经过沉淀、过滤后变成纯水( )
×
(5)[2019河南B卷6B] 任何物质着火时都可以用水来灭火( )
×
命题点2 化学式的书写(必考)
7.(1)[2019河南15第三空] 地壳中含量居前两位的元素所形成化合物
的化学式为_______。
(2)[2017河南15第二空] 地壳中含量最多的金属元素所形成的氧化物
的化学式为________。
命题点3 化学式的意义及计算(10年5考)
8.[2020河南B卷11] 医用口罩生产过程中常用环氧乙烷(&10& )灭菌。
下列有关环氧乙烷的说法错误的是( )
A.属于有机化合物
B.其中氧元素的质量分数最大
C.每个分子中含有7个原子
D.其中 、 的质量比为
B
9.[2020河南9] 生活中常使用消毒剂来杀菌、消毒。下列几种消毒液的有
效成分(括号内物质)中,氧元素的质量分数最大的是( )
A.双氧水消毒液
B.“84”消毒液
C.酒精消毒液
D.过氧乙酸消毒液
A
命题点4 化合价及其计算(10年8考)
10.[2022河南10] 日常生活中,人们常用“84”消毒液对环境进行消毒。“84”消
毒液是常见的含氯消毒剂,其有效成分中的氯元素为 价,则“84”消毒液的
有效成分是( )
A.氯化钠
B.次氯酸钠
C.氯酸钠
D.亚氯酸钠
B
11.[2020河南16第一空] “嫦娥四号”探测到月幔中含橄榄石(主要成分为
), 中硅元素的化合价是______。