第4单元课题2　水的净化 学案 2023-2024学年初中化学人教版九年级上册（含答案）

课题2　水的净化
学习目标
1.知道纯水与自然水、硬水与软水的区别。
2.能通过实验了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的常用方法,并知道活性炭、明矾可作净水剂。
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。
◎素养要求:能依据探究目的设计并优化实验方案,完成实验操作,能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论。
【预习导学】
课时线索
常见的净水方法、过滤操作、硬水与软水
自主学习
阅读教材内容,回答下列问题:
1.纯水是　 、　 、　 的液体,是　 (选填“纯净物”或“混合物”,下同)。自然界中的河水、湖水、井水、雨水等天然水是　 ,天然水含有许多　 杂质和　 杂质,不溶性杂质使其呈　 ,可溶性杂质可能使其有　 或　 。
2.自来水厂净化过程:
取水口→　 →　 池→　 池→　 池→清水池→　 →配水泵→用户
3.如果用有吸附作用的固体(如　 )作吸附剂,不仅可以滤去其中的不溶性杂质,还可以吸附　 和　 。
4.硬水和软水
(1)含有　 的水叫作硬水,不含或　 的水叫作软水。
(2)使用硬水会给人类带来危害,如用　 ;锅炉用水硬度高易引起　 ,严重时还可能引起　 。
(3)硬水的软化:生活中常用　 的方法降低水的硬度;实验室常用　 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。
【答案】
1.无色　无臭　清澈透明　纯净物　混合物　不溶性　可溶性　浑浊　气味　颜色
2.加絮凝剂　沉淀　过滤　吸附　消毒
3.活性炭　色素　异味
4.(1)较多可溶性钙、镁化合物　含有较少可溶性钙、镁化合物
(2)硬水洗涤衣物既浪费肥皂,又洗不净衣物　管道变形或损害　爆炸
(3)煮沸　蒸馏
【合作探究】
任务驱动一：探究絮凝剂的净水作用
完成教材实验4-1,观察并记录实验现象,填写下列表格。
现象 　
结论 明矾具有一定的　
原理 明矾溶于水后生成的　 对杂质有　 作用,使杂质　
【答案】
加过明矾的浑浊水样比未加的要澄清　净水能力　胶状物　吸附　沉降
跟踪演练
1.明矾可用于净水的原因是 ( )
A.明矾具有吸附性
B.明矾疏松多孔
C.明矾溶于水生成的胶状物具有吸附性
D.明矾是白色晶体
【答案】
1.C
任务驱动二：熟悉过滤操作并了解操作要点
完成教材实验4-2,完成下列填空。
1.过滤:用于分离　 与　 。
2.过滤操作需要的器材:　 、　 、　 、　 、　 。
3.过滤的操作要点:
操作要点 目的
一贴 滤纸　 漏斗　 　 过滤的速度
二低 滤纸边缘　 漏斗边缘 防止液体从漏斗外流出
液面　 滤纸边缘 防止液体从漏斗与　 之间的间隙流下,使滤液浑浊
三靠 烧杯　 玻璃棒 防止待过滤液体流到漏斗外
玻璃棒下端　 防止　
漏斗下端　 内壁 防止液体溅出,也能加快流速
　　4.玻璃棒的作用是　 。
5.过滤后,滤液仍然浑浊的可能原因:(1)　 ;(2)　 ;(3)　 等。
【答案】
1.液体　不溶于液体的固体
2.铁架台　烧杯　漏斗　玻璃棒　滤纸
3.紧贴　内壁　加快　低于　低于　滤纸　紧靠　紧靠三层滤纸处　滤纸破损　紧靠烧杯
4.引流
5.(1)滤纸破损　(2)液面高于滤纸边缘　(3)接收滤液的仪器不干净
跟踪演练
2.中医药是中华文明瑰宝。下列中药煎制步骤与实验室过滤操作原理相同的是 ( )
A.冷水浸泡 B.加热煎制
C.取液弃渣 D.装袋保存
【答案】
2.C
任务驱动三：鉴别软水和硬水
完成教材实验4-3,观察并记录实验现象,填写下列表格。
硬水 软水
现象 　 　
结论 可用　 来鉴别硬水和软水
【答案】
泡沫少、浮渣多　泡沫多、浮渣少　肥皂水
跟踪演练
3.下列关于硬水与软水的说法不正确的是 ( )
A.硬水是含有较多钙镁离子的水
B.软水是不含钙镁离子的水
C.鉴别硬水和软水的方法是加肥皂水
D.过滤不能使硬水转化为软水
【方法归纳】
做区分硬水和软水的实验时需注意:此实验为对比实验,取用的硬水和软水的体积要相同,加入的肥皂水要等量。
【答案】
3.B
任务驱动四：探究硬水软化的方法
完成教材实验4-4,观察并记录实验现象,完成以下填空。
1.蒸馏的原理:加热　 使其变成　 ,再使　 冷凝成　 。其作用是可使硬水中的　 留在容器内,降低水的　 。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)。
2.下图为实验室制取蒸馏水的简易装置图,完成下列填空。
(1)写出下列标号仪器的名称:
①　 ;②　 ;③　 。
(2)陶土网的作用是　 。
(3)烧瓶中除水外,还必须加入少量的　 ,目的是　 。
(4)经过蒸馏得到的水是　 (选填“混合物”或“纯净物”)。
【答案】1.液态水　水蒸气　水蒸气　液态水　可溶性钙、镁化合物　硬度　沸点
2.(1)①酒精灯　②导管　③烧杯
(2)使烧瓶底部均匀受热
(3)沸石(或碎玻璃片)　以防加热时出现暴沸
(4)纯净物
跟踪演练
4.下列净化水的过程中,说法不正确的是 ( )
A.活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质
B.明矾可以使硬水转化为软水
C.自来水厂净化水的方法主要有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌
D.净水方法中,净化程度最高的是蒸馏
【方法归纳】
水的净化方法比较
净水方法 除去不溶性杂质 除去可溶性杂质 (色素和异味) 降低水 的硬度 净化 程度
沉 淀 静置沉淀 √ × × 低 高
吸附沉淀 (加絮凝剂) √ × ×
过滤 √ × ×
吸附(活性炭) √ √ ×
蒸馏 √ √ √
【学习小助手】
1.除了使用加肥皂水法鉴别软水和硬水以外,还可以通过蒸发法区分硬水和软水:所取水样经蒸发操作后,蒸发皿底部有较多白色固体的是硬水,蒸发皿底部没有或有很少白色固体的是软水。原因是硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物,在加热煮沸时发生化学变化,生成白色不溶于水的碳酸钙或氢氧化镁(水垢)。
2.净化水的方法很多,其中静置沉淀、过滤、活性炭吸附和蒸馏属于物理变化,消毒属于化学变化。
【答案】
4.B
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