4.2水的净化 讲义
核心素养 学习目标
通过对水的净化方法的探究,培养学生主动学习、乐于探究、敢于创新的意识和精神。 1.初步了解纯净水和自然水,了解自来水厂净水过程。 2.学会沉淀、过滤、吸附等净化水的常用方法。 3.了解硬水和软水的的区别,学会用肥皂水检验硬水和软水。初步了解硬水的危害及硬水的软化方法。 4.熟练掌握过滤的操作要点和注意事项。
1.静置沉淀
在水中加入明矾,利用明矾溶于水生成的______________对杂质的吸附,使杂质沉降。
【答案】胶状物
2.过滤
过滤可以分离________与_________的混合物。
过滤操作注意事项:“一贴二低三靠”。
“一贴”指________________________________________________。
“二低”:(1)__________________________________________________;
(2)_______________________________________________________。
“三靠”:(1)____________________________________________________;[中国教育@出版网&^*%]
(2)______________________________________________________;
(3)______________________________________________________。
【答案】不溶于液体的固体 液体 制作过滤器时,滤纸要紧贴在漏斗内壁 液面低于滤纸边缘 滤纸边缘低于漏斗口的边缘 盛待过滤液的烧杯口要紧靠玻璃棒中部 玻璃棒轻靠在三层滤纸的一边 漏斗的下端管口要紧靠在烧杯的内壁上
3.吸附
常用_________,因为它具有很强的________,不仅可以滤去液体中的不溶性物质,还可以吸附掉一些可溶性的杂质,除去气味。
【答案】活性炭 吸附性
4.蒸馏
不仅可以除去不溶性杂质还可以除去____________杂质,通过蒸馏得到的蒸馏水是净化程度较高的水。
【答案】可溶性
5.自来水厂净水过程
天然水→加_________→ 沉淀→ __________→___________吸附→消毒→自来水
【答案】明矾 过滤 活性炭
6.定义
(1)硬水:含有较多可溶性__________化合物的水叫硬水。
(2)软水:不含或含较少可溶性______________化合物的水叫软水。
【答案】1.(1)钙、镁 (2)钙、镁
7.区别硬水和软水的试剂是_______,现象是______________________________________________。[www.*zz%step.#~co^m]
【答案】肥皂水 软水起泡沫多,硬水泡沫少且有浮渣产生
8.(1)生活中,采用__________法。(2)实验室,采用_______________法。
【答案】(1)煮沸 (2)蒸馏
9.硬水的危害
(1)洗涤时浪费_______________,且洗不净衣服,长期使用还会使衣物变硬。
(2)烧锅炉或烧水时浪费_______________,甚至会引起锅炉_______________。
【答案】(1)肥皂 (2)燃料 爆炸
知识点1 水的净化
1. 纯水与天然水的比较
纯水 天然水
特征 无色、无臭、不含杂质 含有可溶性和不溶性杂质,常呈浑浊状
分类 纯净物 混合物
举例 蒸馏水 河水、湖水
2. 自来水厂的净水过程:
取:从水库中取水;
加:加絮凝剂(主要是明矾),使悬浮的颗粒状杂质被吸附凝聚;
沉:在反应沉降池中沉降分离,使水澄清;
滤:将沉降池中流出的较澄清的水通入过滤池中,进一步除去不溶性杂质;
吸:再将水引入活性炭吸附池,除去水中臭味和残留的颗粒较小的不溶性杂质;
投:投药消毒(常用通入氯气的办法,通入氯气消毒时产生了新物质,属于化学变化。)除去病菌,杀菌后的水就是可以饮用的自来水,通过配水泵供给用户,但水中仍然含有可以溶于水的一些杂质,所以还是混合物。
A. 明矾净水原理:明矾与水反应形成胶状物质(胶体),吸附水中悬浮物,加速沉降。
B. 活性炭的净水原理:活性炭具有疏松多孔的结构,具有很强的吸附性,能够吸附色素、异味、不溶性杂质和部分可溶性杂质,活性炭吸附属于物理变化。
【特别提醒】
经过自来水厂净化处理后的水中仍然含有可溶性的物质,不是纯水,煮沸后方可饮用。
3. 常见的净水方法
净化方法 原理 作用
沉淀 静置,使不溶性大颗粒物质沉淀下来,与水分离 除去大颗粒不溶性物质
过滤 把不溶于水的固体物质与水进行分离 除去难溶性(或不溶性)物质
吸附 利用活性炭的吸附作用除去自然界水中的一些色素和异味 除去色素和异味
杀菌 消毒 利用杀菌剂的强氧化性杀死水中病毒、细菌 杀死水中的病毒、细菌
蒸馏 利用混合物中各成分的沸点不同将其分离 除去各种杂质(净化程度最高)
【特别提醒】
①在净水的各种方法中,沉淀、吸附、过滤等发生的是物理变化,用氯气或漂白粉对水进行消毒发生的是化学变化;
②过滤只能除去水中的不溶性杂质,所得到的水仍然是混合物;
③净化程度由高到低的顺序依次是蒸馏→吸附→过滤→沉淀。
典型例题1: 自来水厂净水过程示意图如图,下列说法正确的是( )
A.明矾是一种常用的絮凝剂 B.活性炭可长期使用无需更换
C.过滤可除去水中杂质离子 D.该净水过程可将硬水变为软水
【答案】A
【解析】
A.明矾是一种常见的絮凝剂,能使水中悬浮物质沉降;正确;
B.活性炭不能无限制的吸附,需要定期更换;错误;
C.过滤只能去除难溶性杂质,不能去除可溶性离子;错误;
D.该过程不能降低水中可溶性钙镁化合物的含量,故将硬水变为软水;错误。
故选A。
【方法与技巧】
1.过滤
用途 将不溶性固体与液体分离
操作 一贴:滤纸紧贴漏斗壁,中间不留气泡
二低:滤纸的边缘低于漏斗口,漏斗内的液面低于滤纸的边缘
三靠:烧杯靠玻璃棒、玻璃棒靠滤纸、漏斗下端靠烧杯内壁
仪器 漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台(带铁圈)
2.蒸馏法的操作要点:加热时,烧瓶下垫石棉网;冷凝管中冷水流向是下进上出;为防止烧瓶内出现暴沸,要加入少量沸石或碎瓷片。
知识点2 过滤和蒸馏
(一)过滤
1.适用范围
用于将不能溶于液体的固体与液体分离。
2.装置及操作要点
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,中间不要留有气泡,若有较多气泡会使过滤速率减慢。
两低:①滤纸边缘比漏斗口稍低,防止液体从漏斗外溢出;②漏斗内液面比滤纸边缘低,防止液体未经过滤,从滤纸和漏斗间隙中流下。
三靠:①玻璃棒斜靠在三层滤纸处,防止玻璃棒捅破润湿的滤纸造成过滤失败;②倾倒液体时,烧杯口紧靠玻璃棒,用玻璃棒引流防止液体溅出;③漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,使滤液沿烧杯壁流下,防止滤液向四周飞溅。
3.常见问题分析
(1)过滤仅除去了水中的不溶性杂质,因此过滤后的水不是纯水。
(2)过滤后,滤液仍然浑浊,可能的原因有:①滤纸破损;②过滤时液面高于滤纸边缘;③仪器不干净等。此时,应重新过滤,直到滤液澄清为止。
(3)过滤速率太慢的原因:滤纸没有紧贴漏斗内壁,残留的气泡减慢了过滤的速率;静置时间不长,大部分大颗粒沉淀物质还未沉降。
(4)玻璃棒在过滤操作中的作用是引流,防止液体溅出或溅落到桌面上。
归纳总结过滤操作及其注意事项
操作要点 操作原因或可能引起的后果
滤纸紧贴漏斗内壁 加快过滤的速度
滤纸边缘低于漏斗边缘 便于观察和掌握液面的高度
漏斗内液面低于滤纸边缘 防止液体从滤纸与漏斗间隙流下,使过滤不充分
烧杯紧靠引流的玻璃棒 防止液体溅到漏斗外面
玻璃棒下端轻靠三层滤纸 防止戳破滤纸
漏斗下端紧靠烧杯内壁 防止液体溅出
(二)蒸馏
1.定义及装置
(1)蒸馏自来水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。
(2)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。
2.实验注意事项
(1)蒸馏烧瓶下面需垫上石棉网,不能用酒精灯直接加热,防止蒸馏烧瓶受热不均匀而炸裂。
(2)蒸馏烧瓶中液体体积不能少于其容积的,也不能多于其容积的。
(3)蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片),使蒸馏平稳进行,以防加热时暴沸。
(4)冷却水的流向应跟蒸气的流向相反,这种逆流冷却可以收到最大的冷却效果。
典型例题2: 下列关于过滤操作叙述不正确的是( )
A.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
B.滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C.为了加快过滤的速度,可用玻璃棒在过滤器中搅拌液体
D.玻璃棒要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边
【答案】C
【解析】本题难度不大,掌握过滤的注意事项(一贴、二低、三靠)是正确解答本题的关键。
A.过滤时,漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁,使液体流下去。故A选项正确;
B.过滤时,滤纸的边缘要低于漏斗的边缘。故B选项正确;
C.过滤时,不能用玻璃棒在漏斗内搅拌,以防滤纸损坏。故C选项不正确;
D.为了防止液体流下时冲破滤纸,或玻璃棒戳破滤纸,玻璃棒末端应轻靠在三层滤纸的一边。故D选项正确。
典型例题3:如图所示是某学生设计的过滤操作装置图,并用装置将浑浊的河水进行过滤。
(1)指出图中的错误:①_____;②_____ ;③_____。
(2)该同学首先将浑浊的河水静置一段时间,然后再过滤,原因是_____。
(3)为了加快过滤速度,该同学用玻璃棒轻轻搅动漏斗内的液体,这种做法的后果是_____。
(4)该学生改正了错误操作后进行过滤,他发现过滤后的液体仍有浑浊现象,请你帮他找出造成此现象的可能原因(回答两种):①_____;②_____。
【答案】滤纸高于漏斗边缘 没有用玻璃棒引流 漏斗末端没有紧靠烧杯内壁 防止过滤太慢 滤纸破损 液面高于滤纸边缘 滤纸破损(合理即可)
【解析】
(1)过滤时滤纸紧贴漏斗内壁,中间不留气泡,滤纸边缘低于漏斗口,倾倒液体时要用玻璃棒引流,液面不能高于滤纸边缘,玻璃棒紧靠三层滤纸处,漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁。过滤时应用玻璃棒引流,防止浊液洒在漏斗外边或者冲坏滤纸。图中的错误:① 滤纸高于漏斗边缘;② 没有用玻璃棒引流;③ 漏斗末端没有紧靠烧杯内壁(答案顺序可以不同);
(2)该同学首先将浑浊的河水静置一段时间,然后再过滤,静置时较大颗粒固体物质沉降,防止不溶固体太多,使过滤速率太慢;
(3)不能为了加快过滤速度,用玻璃棒轻轻搅动漏斗内的液体,否则易导致滤纸破损,导致过滤失败;
(4)该学生改正了错误操作后进行过滤,他发现过滤后的液体仍有浑浊现象,造成此现象的可能原因:①滤纸破损;②液面高于滤纸边缘,或仪器不干净等。
【方法与技巧】
①在自来水净化过程中,沉淀、吸附、过滤等发生的是物理变化,用氯气或漂白粉对水进行消毒发生的是化学变化。
②过滤只能除去水中的不溶性杂质,所得到的水仍然是混合物。
知识点3 硬水和软水
1.概念
硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水,叫做硬水。
软水:不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水,叫做软水。
2.硬水和软水的检验
(1)用肥皂水来检验硬水和软水。把等量的肥皂水分别滴在盛有等量的软水、硬水的试管中,振荡,产生泡沫多的是软水,产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水。
(2)用加热煮沸的方法来检验硬水和软水。水加热煮沸时,有较多沉淀产生的是硬水,不产生沉淀或产生的沉淀较少的是软水。
3.硬水的软化
硬水的软化就是设法除去硬水中的钙、镁化合物。
生活中常用煮沸法;
实验室常用蒸馏法;
工业上常用离子交换法和药剂软化法。
4.使用硬水造成的危害
(1)用硬水洗涤,不仅浪费肥皂,不容易洗干净,还会使纤维变脆、易断。
(2)硬水有苦涩味,饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱,出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
(3)锅炉用水硬度太大,会产生水垢,这会大大降低锅炉的导热能力,造成燃料的浪费。另外,当水垢爆裂脱落时,造成炉壁局部受热不均,易引起锅炉爆炸。
【特别提醒】
煮沸和蒸馏都能使硬水转化,但有区别,煮沸只能去除部分钙、镁离子,在日常生活中适用,而蒸馏能将水中钙、镁离子去除干净,在实验室适用,在日常生活中不适用。
典型例题4: 下列有关水的说法中,不正确的是( )
A. 煮沸可以降低水的硬度
B. 用肥皂水可鉴别硬水和软水
C. 在净水过程中明矾作消毒杀菌剂
D. 在净水过程中用活性炭吸附色素和异味
【答案】C
【解析】A.煮沸可以降低水的硬度,正确;
B.用肥皂水可鉴别硬水和软水,取等量的硬水和软水,分别滴加等量的肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,正确;
C.在净水过程中明矾的作用是吸附杂质使其沉降,不能消毒杀菌,错误;
D.在净水过程中用活性炭吸附色素和异味,正确。
【方法与技巧】
1.硬水和软水含有可溶性钙镁化合物的多少不同,软水不一定是纯净的水。
2.硬水通过一些操作可以转化为软水,比如煮沸、蒸馏等。
1.下列对河水的净化操作中,净化程度最高的是( )
A.蒸馏 B.过滤 C.加入活性炭 D.静置沉淀
【答案】A
【解析】在水的净化过程中,自然沉降(即静置沉降),是重力的作用下,水中的较大的、重的不溶物下沉;吸附沉降即化学沉降,是利用明矾在水中形成絮状物质,使悬浮颗粒聚集而沉降;过滤除掉沉降还不能除掉的小颗粒不溶物;活性炭能吸附水中的色素和异味,蒸馏是加热到水的沸点使水从混合物中蒸发出来,然后再被冷凝成液态的水,得到的蒸馏水是纯净物。其中净化程度最高的方法是蒸馏。
故选A。
2.关于水的净化的知识,说法正确的是( )
A.采用过滤的方法,可以将硬水转变成软水
B.可以往自来水中加入胆矾作为絮凝剂
C.用过滤的方法可以从食盐水中获得食盐
D.滤纸要紧贴漏斗的内壁,是为了防止过滤时液体流速过慢
【答案】D
【解析】A.过滤不能除去可溶性钙、镁离子,不能将硬水转变成软水;故选项错误;
B.自来水的净化过程中可以加入明矾作为絮凝剂,明矾可以吸附悬浮的杂质;故选项错误;
C.过滤只能分离液体和不溶性固体,不能将可溶性氯化钠溶液分离成水和氯化钠;故选项错误;
D.滤纸要紧贴漏斗的内壁,是为了防止过滤时液体流速过慢;故选项正确。
故选:D。
3.水是生命之源。城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。下列说法错误的是( )
A.通过反应沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质
B.吸附池内常用活性炭吸附色素和异味
C.自来水厂投入明矾进行消毒
D.硬度较高的自来水,用户可用煮沸的方法来降低其硬度
【答案】C
【解析】A.过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,通过反应沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质,故选项说法正确;
B.活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,吸附池内常用活性炭吸附色素和异味,故选项说法正确;
C.明矾能对悬浮杂质进行吸附,使杂质沉降,不能进行消毒,故选项说法错误;
D.煮沸能除去水中的一些可溶性钙、镁化合物,硬度较高的自来水,用户可用煮沸的方法来降低其硬度,故选项说法正确。
故选C。
4.泾河和渭河都是黄河的支流,也是城市饮用水的重要来源。泾河水清,渭河水浊,两河交汇,成天下奇观,这也是“泾渭分明”的由来。泾河水的物质类别是 ,将渭河水净化为生活用水时,加入絮凝剂明矾的作用是 ,加入活性炭的作用是 。
【答案】(1)混合物;(2)溶于水后生成胶状物对杂质吸附,使杂质沉降/吸附杂质使杂质沉淀(合理即可);(3)吸附/吸附作用(合理即可)。
【解析】泾河水是由水、矿物质等两种以上物质混合而成,属于混合物;
加入絮凝剂明矾,明矾溶于水后,形成的胶状物,可以吸附杂质,使杂质沉降;
活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味。
5.水在生活、生产中应用非常广泛。请回答下列问题:
(1)净水时利用活性炭的 性除去臭味。
(2)除去水中不溶性杂质的操作是 。
(3)生活中可用 区分软水和硬水。
【答案】(1)吸附;(2)过滤;(3)肥皂水。
【解析】(1)活性炭具有吸附性,可以除去水中的色素和异味;故填:吸附。
(2)过滤是除去水中不溶性杂质的操作;故填:过滤。
(3)生活中可用肥皂水区分软水和硬水,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;故填:肥皂水。4.2水的净化 讲义
核心素养 学习目标
通过对水的净化方法的探究,培养学生主动学习、乐于探究、敢于创新的意识和精神。 1.初步了解纯净水和自然水,了解自来水厂净水过程。 2.学会沉淀、过滤、吸附等净化水的常用方法。 3.了解硬水和软水的的区别,学会用肥皂水检验硬水和软水。初步了解硬水的危害及硬水的软化方法。 4.熟练掌握过滤的操作要点和注意事项。
1.静置沉淀
在水中加入明矾,利用明矾溶于水生成的______________对杂质的吸附,使杂质沉降。
2.过滤
过滤可以分离________与_________的混合物。
过滤操作注意事项:“一贴二低三靠”。
“一贴”指________________________________________________。
“二低”:(1)__________________________________________________;
(2)_______________________________________________________。
“三靠”:(1)____________________________________________________;[中国教育@出版网&^*%]
(2)______________________________________________________;
(3)______________________________________________________。
3.吸附
常用_________,因为它具有很强的________,不仅可以滤去液体中的不溶性物质,还可以吸附掉一些可溶性的杂质,除去气味。
4.蒸馏
不仅可以除去不溶性杂质还可以除去____________杂质,通过蒸馏得到的蒸馏水是净化程度较高的水。
5.自来水厂净水过程
天然水→加_________→ 沉淀→ __________→___________吸附→消毒→自来水
6.定义
(1)硬水:含有较多可溶性__________化合物的水叫硬水。
(2)软水:不含或含较少可溶性______________化合物的水叫软水。
7.区别硬水和软水的试剂是_______,现象是______________________________________________。[www.*zz%step.#~co^m]
8.(1)生活中,采用__________法。(2)实验室,采用_______________法。
9.硬水的危害
(1)洗涤时浪费_______________,且洗不净衣服,长期使用还会使衣物变硬。
(2)烧锅炉或烧水时浪费_______________,甚至会引起锅炉_______________。
知识点1 水的净化
1. 纯水与天然水的比较
纯水 天然水
特征 无色、无臭、不含杂质 含有可溶性和不溶性杂质,常呈浑浊状
分类 纯净物 混合物
举例 蒸馏水 河水、湖水
2. 自来水厂的净水过程:
取:从水库中取水;
加:加絮凝剂(主要是明矾),使悬浮的颗粒状杂质被吸附凝聚;
沉:在反应沉降池中沉降分离,使水澄清;
滤:将沉降池中流出的较澄清的水通入过滤池中,进一步除去不溶性杂质;
吸:再将水引入活性炭吸附池,除去水中臭味和残留的颗粒较小的不溶性杂质;
投:投药消毒(常用通入氯气的办法,通入氯气消毒时产生了新物质,属于化学变化。)除去病菌,杀菌后的水就是可以饮用的自来水,通过配水泵供给用户,但水中仍然含有可以溶于水的一些杂质,所以还是混合物。
A. 明矾净水原理:明矾与水反应形成胶状物质(胶体),吸附水中悬浮物,加速沉降。
B. 活性炭的净水原理:活性炭具有疏松多孔的结构,具有很强的吸附性,能够吸附色素、异味、不溶性杂质和部分可溶性杂质,活性炭吸附属于物理变化。
【特别提醒】
经过自来水厂净化处理后的水中仍然含有可溶性的物质,不是纯水,煮沸后方可饮用。
3. 常见的净水方法
净化方法 原理 作用
沉淀 静置,使不溶性大颗粒物质沉淀下来,与水分离 除去大颗粒不溶性物质
过滤 把不溶于水的固体物质与水进行分离 除去难溶性(或不溶性)物质
吸附 利用活性炭的吸附作用除去自然界水中的一些色素和异味 除去色素和异味
杀菌 消毒 利用杀菌剂的强氧化性杀死水中病毒、细菌 杀死水中的病毒、细菌
蒸馏 利用混合物中各成分的沸点不同将其分离 除去各种杂质(净化程度最高)
【特别提醒】
①在净水的各种方法中,沉淀、吸附、过滤等发生的是物理变化,用氯气或漂白粉对水进行消毒发生的是化学变化;
②过滤只能除去水中的不溶性杂质,所得到的水仍然是混合物;
③净化程度由高到低的顺序依次是蒸馏→吸附→过滤→沉淀。
典型例题1: 自来水厂净水过程示意图如图,下列说法正确的是( )
A.明矾是一种常用的絮凝剂 B.活性炭可长期使用无需更换
C.过滤可除去水中杂质离子 D.该净水过程可将硬水变为软水
知识点2 过滤和蒸馏
(一)过滤
1.适用范围
用于将不能溶于液体的固体与液体分离。
2.装置及操作要点
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,中间不要留有气泡,若有较多气泡会使过滤速率减慢。
两低:①滤纸边缘比漏斗口稍低,防止液体从漏斗外溢出;②漏斗内液面比滤纸边缘低,防止液体未经过滤,从滤纸和漏斗间隙中流下。
三靠:①玻璃棒斜靠在三层滤纸处,防止玻璃棒捅破润湿的滤纸造成过滤失败;②倾倒液体时,烧杯口紧靠玻璃棒,用玻璃棒引流防止液体溅出;③漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,使滤液沿烧杯壁流下,防止滤液向四周飞溅。
3.常见问题分析
(1)过滤仅除去了水中的不溶性杂质,因此过滤后的水不是纯水。
(2)过滤后,滤液仍然浑浊,可能的原因有:①滤纸破损;②过滤时液面高于滤纸边缘;③仪器不干净等。此时,应重新过滤,直到滤液澄清为止。
(3)过滤速率太慢的原因:滤纸没有紧贴漏斗内壁,残留的气泡减慢了过滤的速率;静置时间不长,大部分大颗粒沉淀物质还未沉降。
(4)玻璃棒在过滤操作中的作用是引流,防止液体溅出或溅落到桌面上。
归纳总结过滤操作及其注意事项
操作要点 操作原因或可能引起的后果
滤纸紧贴漏斗内壁 加快过滤的速度
滤纸边缘低于漏斗边缘 便于观察和掌握液面的高度
漏斗内液面低于滤纸边缘 防止液体从滤纸与漏斗间隙流下,使过滤不充分
烧杯紧靠引流的玻璃棒 防止液体溅到漏斗外面
玻璃棒下端轻靠三层滤纸 防止戳破滤纸
漏斗下端紧靠烧杯内壁 防止液体溅出
(二)蒸馏
1.定义及装置
(1)蒸馏自来水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。
(2)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。
2.实验注意事项
(1)蒸馏烧瓶下面需垫上石棉网,不能用酒精灯直接加热,防止蒸馏烧瓶受热不均匀而炸裂。
(2)蒸馏烧瓶中液体体积不能少于其容积的,也不能多于其容积的。
(3)蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片),使蒸馏平稳进行,以防加热时暴沸。
(4)冷却水的流向应跟蒸气的流向相反,这种逆流冷却可以收到最大的冷却效果。
典型例题2: 下列关于过滤操作叙述不正确的是( )
A.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
B.滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C.为了加快过滤的速度,可用玻璃棒在过滤器中搅拌液体
D.玻璃棒要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边
典型例题3:如图所示是某学生设计的过滤操作装置图,并用装置将浑浊的河水进行过滤。
(1)指出图中的错误:①_____;②_____ ;③_____。
(2)该同学首先将浑浊的河水静置一段时间,然后再过滤,原因是_____。
(3)为了加快过滤速度,该同学用玻璃棒轻轻搅动漏斗内的液体,这种做法的后果是_____。
(4)该学生改正了错误操作后进行过滤,他发现过滤后的液体仍有浑浊现象,请你帮他找出造成此现象的可能原因(回答两种):①_____;②_____。
知识点3 硬水和软水
1.概念
硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水,叫做硬水。
软水:不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水,叫做软水。
2.硬水和软水的检验
(1)用肥皂水来检验硬水和软水。把等量的肥皂水分别滴在盛有等量的软水、硬水的试管中,振荡,产生泡沫多的是软水,产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水。
(2)用加热煮沸的方法来检验硬水和软水。水加热煮沸时,有较多沉淀产生的是硬水,不产生沉淀或产生的沉淀较少的是软水。
3.硬水的软化
硬水的软化就是设法除去硬水中的钙、镁化合物。
生活中常用煮沸法;
实验室常用蒸馏法;
工业上常用离子交换法和药剂软化法。
4.使用硬水造成的危害
(1)用硬水洗涤,不仅浪费肥皂,不容易洗干净,还会使纤维变脆、易断。
(2)硬水有苦涩味,饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱,出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
(3)锅炉用水硬度太大,会产生水垢,这会大大降低锅炉的导热能力,造成燃料的浪费。另外,当水垢爆裂脱落时,造成炉壁局部受热不均,易引起锅炉爆炸。
【特别提醒】
煮沸和蒸馏都能使硬水转化,但有区别,煮沸只能去除部分钙、镁离子,在日常生活中适用,而蒸馏能将水中钙、镁离子去除干净,在实验室适用,在日常生活中不适用。
典型例题4: 下列有关水的说法中,不正确的是( )
A. 煮沸可以降低水的硬度
B. 用肥皂水可鉴别硬水和软水
C. 在净水过程中明矾作消毒杀菌剂
D. 在净水过程中用活性炭吸附色素和异味
1.下列对河水的净化操作中,净化程度最高的是( )
A.蒸馏 B.过滤 C.加入活性炭 D.静置沉淀
2.关于水的净化的知识,说法正确的是( )
A.采用过滤的方法,可以将硬水转变成软水
B.可以往自来水中加入胆矾作为絮凝剂
C.用过滤的方法可以从食盐水中获得食盐
D.滤纸要紧贴漏斗的内壁,是为了防止过滤时液体流速过慢
3.水是生命之源。城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。下列说法错误的是( )
A.通过反应沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质
B.吸附池内常用活性炭吸附色素和异味
C.自来水厂投入明矾进行消毒
D.硬度较高的自来水,用户可用煮沸的方法来降低其硬度
4.泾河和渭河都是黄河的支流,也是城市饮用水的重要来源。泾河水清,渭河水浊,两河交汇,成天下奇观,这也是“泾渭分明”的由来。泾河水的物质类别是 ,将渭河水净化为生活用水时,加入絮凝剂明矾的作用是 ,加入活性炭的作用是 。
5.水在生活、生产中应用非常广泛。请回答下列问题:
(1)净水时利用活性炭的 性除去臭味。
(2)除去水中不溶性杂质的操作是 。
(3)生活中可用 区分软水和硬水。