(共41张PPT)
第四单元 自然界的水
4.2 水的净化
逐点
导讲练
课堂小结
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
自来水的净化原理
硬水和软水的检验及硬水软化的方法
水的蒸馏
课时导入
鲁滨逊流落在荒岛上,他只能从池塘中取得一些泥水。这些泥水可饮用吗?他能否从中提取洁净的饮用水?
水的净化
感悟新知
1. 自然界中的水都属于混合物,蒸馏水、纯净水属于纯净物。
2. 自来水的净化方法
知识点
1
水的净化
知1-讲
感悟新知
误区警示:
1. 自然界的水中含有一些难溶、可溶的杂质,自然界中澄清透明、无色无味的水也都是混合物。
2 . 天然水经过净化处理后除去了水中的一些杂质,得到的自来水仍然为混合物。
知1-讲
感悟新知
自来水厂净水过程如图1 所示:
知1-讲
感悟新知
(1) 加入絮凝剂——明矾,明矾溶于水后生成的胶状物吸附水中的杂质,使之沉降达到净水的目的。
(2) 过滤:除去水中不溶性的固体杂质。
(3) 吸附:常利用活性炭吸附水中的一些溶于水的杂质和过滤一些难溶的杂质。
知1-讲
感悟新知
(4) 消毒:自来水厂常用氯气(Cl2) 消毒,也可用漂白粉、二氧化氯(ClO2) 等物质消毒,生活中可用煮沸的方法来杀菌消毒。
方法点拨:过滤、吸附、蒸馏都是净化水的方法,根据它们的净化原理可比较对水的净化程度:
知1-讲
感悟新知
净水方法 除去的杂质 净化程度
静置沉淀 不溶性杂质 由上至下
净化程度
由低到高
过滤 不溶性杂质
吸附 不溶性杂质和部分可溶性杂质、色素、异味
蒸馏 不溶性杂质和可溶性杂质
知1-讲
感悟新知
[中考·玉林] 自来水厂净水过程示意图如图2 所示,有关说法正确的是( )
A. 加絮凝剂是为了消毒杀菌
B. 过滤可除去水中的可溶性杂质
C. 活性炭主要起到吸附作用
D. 配水泵出来的水是纯净物
C
例1
考向 自来水的净化原理
知1-练
感悟新知
解题秘方:结合过滤、吸附、消毒的净水原理来分析解题。
解:加絮凝剂是为了使水中悬浮杂质沉降;过滤只能除去水中不溶性杂质,不能除去可溶性杂质;吸附可以除去水中色素、异味等,常用的吸附剂是活性炭;投药的作用是杀菌消毒;经过上述处理后得到的水仍然含有一些可溶性杂质,不是纯净物。
知1-练
感悟新知
知识点
过滤
2
1. 实验原理
除去液体中的不溶性杂质。
2. 实验仪器及用品
铁架台(带铁圈) 、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸等。
知2-讲
感悟新知
实验提示:进行过滤实验时:
1. 按要求制作过滤器,固定好实验装置。
2. 倾倒液体时,要注意观察液面不能超过滤纸的边缘,否则会影响过滤效果。
3. 过滤后的滤液若仍然浑浊,分析检查原因后,应重新过滤。
知2-讲
感悟新知
3. 实验操作
图3
知2-讲
感悟新知
初中毕业化学实验技能考查中,小波抽到的是“水的净化”,请你与小波一起实验,
并回答下列问题。
例2
考向 考查过滤的原理及其实验操作
知2-练
感悟新知
(1) 过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 __________,其中玻璃棒的作用是 __________。
漏斗
引流
知2-练
感悟新知
(2) 小波准备按如图4 所示装置进行实验时,发现装置存在两处明显错误,请指出:
① ____________________________________;
② ____________________________________;
纠正错误后,接下来的操作可除去水样中的_____________ (填“可溶性”或“不溶性”) 杂质。
没有用玻璃棒引流
漏斗下端管口没有紧靠烧杯的内壁
不溶性
知2-练
感悟新知
(3) 小波将浑浊水样过滤后,得到的水仍浑浊,其原因可能是 ___________________________________________
____________________(写出两点即可) ,
然后小波进行了有效处理,
使水样澄透明。
滤纸破损,漏斗内液面高于滤纸的边缘(或承接
滤液的烧杯不洁净等)
知2-练
感悟新知
解题秘方:直接根据过滤操作中的“一贴二低三靠”来找错误。
知2-练
感悟新知
解:(1) 过滤用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗,玻璃棒的作用是引流。(2) 图中过滤操作的错误主要有:没有用玻璃棒引流,直接倾倒液体;漏斗下端的管口没有紧靠烧杯的内壁,造成液滴飞溅;(3) 过滤后水样仍浑浊,过滤效果不佳的原因可能有:滤纸破损,漏斗内液面高于滤纸的边缘,承接滤液的仪器不洁净等。
知2-练
感悟新知
1. 概念
(1) 硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水。
(2) 软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
知识点
3
硬水和软水
知3-讲
感悟新知
易错提示:
1. 无色、清澈、透明的水不一定是软水。
2. 硬水一定是混合物,软水可能是纯净物,也可能是混合物。
3. 沉淀、吸附、过滤不能使硬水软化。
4. 硬水软化的方法因环境条件而异,如蒸馏法适用于实验室。
知3-讲
感悟新知
2. 检验
知3-讲
感悟新知
3. 硬水的危害
(1) 生活中,用硬水洗衣物,不仅浪费肥皂,而且也洗不干净,时间长了,衣物还会变硬;
(2) 长期饮用硬水,会影响身体健康;
(3) 锅炉用水硬度过高,会形成大量水垢,浪费燃料,严重时会引起锅炉爆炸。
知3-讲
感悟新知
4. 硬水的软化
生活中常用煮沸的方法,实验室用蒸馏的方法。
知3-讲
感悟新知
(1) 小红和小利周末一起去森林公园玩耍,见到澄清透明的泉水,都激动不已。小红说:“这泉水澄清透明,肯定是软水。”
你认为她的说法正确吗? _______________。
若要检验泉水是硬水还是软水,可向水中加 _________。
例3
考向 硬水、软水的鉴别和硬水软化的方法
不正确
肥皂水
知3-练
感悟新知
(2) 小明通过查阅资料得知:长期饮用硬水不利于人体健康,易患结石病;用硬水洗衣服会浪费肥皂等。他告诉家人,在生活中可采用 __________ 的方法将硬水转化为软水。
煮沸
知3-练
感悟新知
解题秘方:本题可直接利用硬水、软水的相关知识,如检验、硬水软化的方法来解答。
解:(1) 硬水、软水不能采用观察法来区分,可加入肥皂水来检验,产生大量泡沫的是软水,产生大量浮渣的是硬水。(2) 生活中可将硬水煮沸,使其转化为软水。
知3-练
感悟新知
1. 蒸馏原理
根据液体混合物中各成分的沸点不同,进行分离的一种方法,如实验室用蒸馏的方法得到蒸馏水,工业上用蒸馏的方法分离制得液氧。
知识点
4
蒸馏
知4-讲
感悟新知
2. 蒸馏的装置
蒸馏是将水加热沸腾形成水蒸气,再将水蒸气冷凝成纯净水的过程。装置如图6 所示:
知4-讲
感悟新知
知识解读:
1. 实验前需检查装置气密性。
2. 蒸馏烧瓶中液体体积不能多于其容积的2/3。
3. 蒸馏烧瓶不能用酒精灯直接加热,需垫上石棉网,防止蒸馏烧瓶因受热不均匀而炸裂。
4. 简易蒸馏装置中应选用长的导管,使水蒸气充分冷却。
知4-讲
感悟新知
3. 实验提示
(1) 蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片) ,以防暴沸;
(2) 温度计的水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口处,以测量出口蒸汽的温度;
知4-讲
感悟新知
(3) 冷却水的流向应跟蒸汽的流向相反,这种逆流冷却可以收到较好的冷却效果;
(4) 弃去开始蒸馏出的部分液体,因为里面可能含有低沸点的杂质等。
知4-讲
感悟新知
4. 蒸馏的用途
蒸馏是硬水软化的一种方法,是净化程度最高的净水方法,得到的蒸馏水属于纯净物。
长期饮用蒸馏水会使人体缺乏某些所
必需的微量元素而不利于人体健康
知4-讲
感悟新知
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:如图7 所示在蒸馏烧瓶中加入自来水,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。
请回答下列问题。
例4
考向 蒸馏实验
知4-练
感悟新知
(1) 写出仪器A、B 的名称:
A __________,
B __________。
(2) 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 ___________________。
酒精灯
锥形瓶
冷凝效果不好
知4-练
感悟新知
(3) 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 __________ (填序号) 。
a. 三脚架 b. 铁架台 c. 泥三角 d. 漏斗架
(4) 实验中加入的沸石(或碎瓷片)
__________ (填“是”或
“不是”) 催化剂。
b
不是
知4-练
感悟新知
(5) 用该装置也可以将硬水软化为软水,区分硬水和软水的常用试剂是 __________ 。
肥皂水
知4-练
感悟新知
解题秘方:根据蒸馏原理来选择仪器,分析其操作和注意事项。
知4-练
感悟新知
解:本实验中,水在加热条件下变成水蒸气,水蒸气在冷凝管中冷凝得到蒸馏水,贮存在锥形瓶B 中,冷凝时,冷凝水从b 端即低端进入,出水口应在装置的高处,否则冷凝效果不好。冷凝管应用铁架台固定,实验中加入沸石(或碎瓷片) 的目的是防止液体暴沸,不是催化剂。区分硬水和软水的方法是往水样中加入肥皂水,振荡后观察产生泡沫的多少。
知4-练
课堂小结
天
然
水
自
来
水
软
水
沉淀、过滤、
吸附、消毒
蒸馏
或煮沸