第四单元 自然界的水
课题1 水资源及其利用
学习导航
01核心素养目标——明确内容要求，落实学习任务
02知识思维导图——构建知识体系，加强学习记忆
03课题知识梳理——梳理教材内容，掌握基础知识
04知识当堂检测——课堂自我检测，发现知识盲点
05重难点强训练——探究重点难点，突破学习任务
06巩固分层练习——课后训练巩固，提升能力素养
01核心素养目标——明确内容要求，落实学习任务
1.通过实际状况，使学生初步了解水资源的分布和使用现状，水体污染的主要来源和影响及危害，知道节约用水的意义以及水体污染防治的主要方法。
2.通过了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法，初步学会过滤的操作。
3.通过学习运用观察、比较、分析、归纳和总结等方法从实验中获取信息并加工。
4.通过观看自来水净化过程的视频，使学生感受化学对社会，对生活的积极意义，增强学习化学的兴趣。
02知识思维导图——明确内容要求，落实学习任务
03课题知识梳理——梳理教材内容，掌握基础知识
人类拥有的水资源
1.地球水资源：海洋是地球上最大的储水库，淡水只约占地球水储量的2.53%。
2.我国的水资源现状：总量相对较多，但人均水量 很少 ，且分布 不均 。
保护水资源
水资源短缺原因 （1）一方面人类生产和生活的用水量不断增加。 （2）另一方面水体污染也影响了水资源的利用。
水污染的 防治措施 （1）工业上采用新技术、新工艺减少污染物的产生。 （2）对工业“三废”进行综合利用,处理后再排放。 （3）农药、化肥要科学合理地使用，提倡使用农家肥。 （4）生活污水要集中处理后再排放
节约用水 应用新技术、改进工艺和改变用水习惯；可以大量节约工农业和生活用水，如工业用水重复使用、采用节水灌溉方式、推广节水器具等。
改变用水习惯 我国通过修建水库和实施跨流域调水等措施，有效改善了水资源时空分布不均的局面，解决了很多地区严重缺水、水资源随季节变化大等问题，为调配水资源和防洪发挥了重要作用。
水的净化
1．自来水厂的净水步骤：天然水→加混凝剂→沉淀→过滤→活性炭吸附→投药消毒→自来水。
2．常用的净水方法
（1）沉降：混凝剂明矾可以使水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清。
明矾作用：促进水中悬浮杂质的沉降
水下进上出充分过滤吸附
吸附：
活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性。活性炭不仅可以滤去其中的不溶性物质，还可以吸附一些溶解的杂质，除去异味，该过程属于物理变化。
（3）过滤：
①适用范围：难溶性固体与液体的分离。
②实验仪器：铁架台（带铁圈）、烧杯、漏斗、玻璃棒；实验用品：滤纸。
③操作要点、操作说明及未规范操作可能产生的后果：
操作要点 操作说明 未规范操作可能产生的后果
一贴 滤纸紧贴漏斗内壁 如果滤纸未贴紧(留有气泡)，会造成过滤速度慢
二低 滤纸边缘低于漏斗口 如果滤纸边缘高于漏斗口，液体可能会从漏斗外流下
漏斗内液面低于滤纸边缘 如果液面高于滤纸边缘，液体会不经滤纸过滤而流下
三靠 倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠玻璃棒 如果没有用玻璃棒引流，可能造成液滴飞溅
玻璃棒末端轻靠在三层滤纸的一边 如果玻璃棒靠在单层滤纸这边，可能造成滤纸破损
漏斗下端紧靠烧杯内壁 如果没有紧靠，过滤速度变慢，同时可能造成液滴飞溅
【注意事项】：
过滤后，滤液仍浑浊的可能原因：
滤纸破损；过滤时液面高于滤纸边缘；仪器不干净。
玻璃棒在过滤中的作用：引流。
如果过滤后的滤液仍然浑浊，接下来应如何操作？
更换滤纸并清洗仪器，重新过滤，直到滤液澄清。
（4）消毒：用液氯，此过程是个化学变化。
硬水和软水
1.概念：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫作硬水；不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫作软水。
2.水垢的形成：在水加热或长久放置时，水中的可溶性钙、镁化合物会生成沉淀（水垢）。
3.硬水的危害：
①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。
②锅炉用硬水结垢后，既浪费燃料，又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：生活中通过煮沸可以降低水的硬度。
蒸馏
1.沸石（碎瓷片）的作用：防止液体暴沸；
2.冷凝管中水下进上出：充分冷凝水蒸气；
3.弃去最先得到的蒸馏水：可能混有装置仪器中的杂质和低沸点的杂质。
4.简易装置的长导管相当于冷凝管：充分冷却水蒸气。
总结：各种净化方法除去的杂质的种类
难溶性杂质 可溶性杂质 降低水的硬度
沉淀 √
过滤 √
吸附 √ √
蒸馏 √ √ √
04知识当堂检测——课堂自我检测，发现知识盲点
1.海南红树林是热带海岸带的生态屏障，具有防风消浪、固碳储碳、净化海水等功能。为保护红树林生态系统，下列做法不可取的是
A．直接向红树林周边水域排放含磷洗衣粉废水 B．工业、生活废水处理后再排放
C．禁止在红树林湿地内丢弃固体废物 D．禁止采摘红树林种子
【答案】A
【详解】A、直接排放含磷洗衣粉废水会导致水体富营养化，藻类大量繁殖，消耗水中氧气，破坏红树林生态平衡，此做法不可取；
B、工业、生活废水处理后排放可减少污染物，保护红树林环境，此做法可取；
C、禁止丢弃固体废物能防止土壤和水体污染，维护红树林健康，此做法可取；
D、禁止采摘红树林种子可保障其自然繁殖，维持生态系统稳定，此做法可取。
故选A。
2．关于水的净化，下列说法不正确的是
A．活性炭可除去水中异味 B．加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降
C．自来水属于混合物 D．实验室通过过滤也能除去水中的悬浮物和细菌
【答案】D
【详解】A、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附除去水中的色素和异味，故不符合题意；
B、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降，故不符合题意；
C、自来水是由水、可溶性杂质等混合而成，属于混合物，故不符合题意；
D、过滤只能除去水中难溶性杂质，不能除去可溶性杂质、细菌等，故符合题意。
故选D。
3.有关过滤操作正确的是
A．玻璃棒要紧靠三层滤纸 B．漏斗下端高于烧杯上沿
C．液面要高于漏斗边缘 D．先放置铁圈，再调整烧杯位置
【答案】A
【详解】 A. 玻璃棒要紧靠三层滤纸，根据“三靠”中的要求，玻璃棒下端应紧靠三层滤纸处，以防止滤纸破损。 正确。
B. 漏斗下端应紧靠烧杯内壁，避免液体飞溅。若漏斗下端高于烧杯上沿，液体可能溅出。 错误。
C. 根据“二低”，液面必须低于滤纸边缘，否则液体会从滤纸和漏斗内壁的缝隙直接流下，未经过滤。 错误。
D. 安装过滤装置时，先放置烧杯，再将漏斗放置于铁圈中，最后调整铁圈高度。错误。
故选A。
4.“中国水周”期间，学生制作了简易净水器，其中主要用于吸附水中色素的材料是
A．小卵石 B．石英砂 C．活性炭 D．塑料瓶
【答案】C
【详解】A. 小卵石：颗粒较大，用于过滤水中较大的固体杂质（如泥沙），属于物理过滤，无法吸附色素。选项错误；
B. 石英砂：颗粒较小，可过滤更细小的不溶性颗粒，仍属于物理过滤，无法吸附色素。选项错误；
C. 活性炭：具有疏松多孔结构，能通过物理吸附作用去除水中的色素和异味，选项正确；
D. 塑料瓶：仅作为容器，用于固定其他材料，无吸附能力。选项错误；
故选C。
5.如图为实验室的简易装置图，根据实验回答下列问题：
(1)如图一实验过程中玻璃棒的作用是 ；结束后发现液体仍然浑浊，可能的原因是(答出一点即可) 。
(2)①图二中陶土网的作用是 。
②经过蒸馏得到的水是 (选填“混合物”或“纯净物”)。
【答案】(1) 引流 滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净
(2) 使烧瓶受热均匀 纯净物
【详解】（1）图一为过滤操作，其中玻璃棒的作用是引流；
过滤后滤液仍浑浊，可能的原因是：滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等；
（2）①图二中陶土网的作用是使烧瓶受热均匀；
②蒸馏可除去水中的所有杂质，则经过蒸馏得到的水中只含水一种物质，属于纯净物。
6.如图所示为过滤的操作实验，请按要求回答下列问题：
(1)写出下列仪器的名称：b ； c 。
(2)该操作还缺少一种仪器 ，其作用是 。
(3)指出图中的一处明显错误： [除(2)外]。
(4)小涛同学从趵突泉中取水样过滤，取澄清滤液大约5mL，置于洁净的小烧杯中，用酒精灯加热，慢慢蒸发，水分蒸干后，观察到烧杯底部有少许白色的固体残留，由此说明过滤后得到的水是 填“纯净物”、“混合物”之一，其原因是过滤后的水中含有 填“可溶”、“难溶”之一矿物质，若要制取纯水，需要采用的净化方法是 。
【答案】(1) 漏斗 烧杯
(2) 玻璃棒 引流
(3)漏斗下端没有紧靠烧杯内壁
(4) 混合物 可溶 蒸馏
【详解】（1）根据实验室常用仪器可知：b为漏斗，c为烧杯；
（2）过滤时要用玻璃棒引流，图中缺少一种仪器玻璃棒，其作用是引流；
（3）过滤时要注意：一贴、二低、三靠，图示操作漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁，会使液体溅出；
（4）过滤后的水是混合物，因为其中含有可溶性杂质，要得到纯水，还需要蒸馏。
05重难点强训练——探究重点难点，突破学习任务
问题一 水资源的利用和保护
【解题技巧】：
1.海洋的储水量大但是陆地淡水只约占全球水储量的2.53%，其中可利用的只约占30.4%。
2.水污染及防治：工业上采用新技术、新工艺减少污染物的产生；对工业“三废”进行综合利用,处理后再排放；农药、化肥要科学合理地使用，提倡使用农家肥；生活污水要集中处理后再排放。
3.节约用水：生活中使用节水水龙头,提倡一水多用，如用淘米水浇花、用洗衣服的水冲厕所等；农业上改善浇灌方式；工业上重复利用工业用水。
例：2025年“中国水周”的活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法符合该宣传主题的是
A．合理开发利用海水资源 B．农业上提倡大水漫灌
C．生活污水直接排入河中 D．工业上大量抽取地下水
【答案】A
【详解】A、合理开发海水资源（如海水淡化）可以减少对淡水资源的依赖，提高水资源利用效率，有助于缓解水资源短缺问题，符合“水利高质量发展”和“保障水安全”的要求。结论：符合主题。
B、大水漫灌是一种粗放的灌溉方式，会导致大量水资源浪费，并可能引起土壤盐碱化，降低水资源利用效率，违背了高效节水的原则，不符合主题。结论：不符合主题。
C、生活污水直接排放会污染河流，破坏水质，危害水环境安全，与“保障水安全”直接冲突，因为水安全要求水质清洁、无污染。结论：不符合主题。
D、大量抽取地下水会导致地下水位下降、地面沉降等环境问题，造成水资源枯竭，是不可持续的行为，违背了“水利高质量发展”中可持续利用水资源的理念。结论：不符合主题。
故选A。
变式1：保护水资源是每个公民的责任。下列做法有利于防止水资源污染的是
① 将海水淡化
② 工业废水和生活污水处理达标后再排放
③ 不用含磷洗衣粉
④ 农业生产中要合理使用农药和化肥
A．①②④ B．②③④ C．①②③ D．①②③④
【答案】B
【详解】①将海水淡化：海水淡化是解决淡水短缺的方法，但本身不直接防止污染。它可能产生浓盐水等副产品，若处理不当反而可能污染海洋。因此，不属于防止污染的措施。
②工业废水和生活污水处理达标后再排放：处理废水可去除有害物质（如重金属、有机物），达标排放能显著减少污染物进入水体，有效防止污染。
③不用含磷洗衣粉：含磷洗衣粉中的磷是营养元素，进入水体会导致富营养化（藻类暴发、耗氧、水生生物死亡），不用它可减少磷污染，有效防止污染。
④农业生产中要合理使用农药和化肥：合理使用可减少化肥（如氮、磷）和农药通过径流进入水体，避免富营养化或毒害水生生物，有助于防止污染。
故选B。
变式2：2025年5月11日至17日，长沙市开展了城市节约用水宣传周活动，旨在动员广大市民共同关注水资源，营造全社会的节水氛围。以下认识或做法符合这一目标的是
A．地球上淡水资源很多，不需要珍惜水资源 B．园林浇灌采用大水浸灌
C．家庭使用节水器具，如节水型洗衣机 D．工厂废水不经过处理直接排放到湘江
【答案】C
【详解】A、地球上的淡水资源很少，可直接利用的淡水资源更少，且分布不均。淡水资源稀缺，必须珍惜。错误。
B、大水浸灌效率低，易导致水蒸发、流失或深层渗漏，无法有效利用水资源。节水灌溉应采用滴灌、喷灌等方式。错误。
C、节水器具（如节水洗衣机）通过优化设计减少用水量，直接提高用水效率，支持家庭节水。正确。
D、未经处理的废水含污染物，直接排放会污染水体，破坏水质，减少可用水资源，并危害环境。废水应处理后回用或达标排放，以实现资源节约。错误。
故选C。
变式3：南水北调工程有效提高了供水保障能力。下列有关用水节水的说法正确的是
A．工业废水直接排放 B．推广使用节水器具
C．任意开采使用地下水 D．园林种植提倡大水漫灌
【答案】B
【详解】A、工业废水中含有大量的有害物质，如重金属离子、化学污染物等，直接排放会污染水体，破坏水生态环境，所以工业废水需处理达标后才能排放，A 选项错误；
B、推广使用节水器具，如节水水龙头、节水马桶等，可以在日常生活和生产中减少水的浪费，达到节约用水的目的，B 选项正确；
C、任意开采使用地下水会导致地下水位下降，引发地面沉降、海水倒灌等一系列环境问题，应该合理开采使用地下水，C 选项错误；
D、园林种植采用大水漫灌的方式，会造成大量水资源的浪费，应推广滴灌、喷灌等节水灌溉方式，D 选项错误。
故选B。
问题二 水的净化—过滤、吸附、蒸馏
【解题技巧】：
1.明矾作用：吸附杂质使其沉降。
2.活性炭作用：吸附色素和异味，属于物理变化。
3.沉淀、过滤、吸附后得到的水属于混合物。
4.自来水的净化不需要通过蒸馏操作，但是需要消毒杀菌才能饮用。
例：化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是
A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C．活性炭可吸附水样中的异味 D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物
【答案】D
【详解】A 、明矾在水中会水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质，使杂质较快沉降，选项说法正确，不符合题意；
B、小卵石和石英砂能阻挡较大颗粒和较小颗粒的不溶性杂质通过，起到过滤水样中不溶性杂质的作用，选项说法正确，不符合题意；
C、活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能够吸附水样中的色素和异味，选项说法正确，不符合题意；
D、经过图中装置净化处理后，虽然除去了水中的不溶性杂质、部分色素和异味等，但水中还含有一些可溶性的杂质，得到的水样仍然是混合物，而不是纯净物，选项说法错误，符合题意。
故选D。
变式1：下列描述中属于化学变化的是
A．稀有气体通电发光 B．活性炭吸附有色、有毒的物质
C．氯气杀菌消毒 D．液体提供低温环境
【答案】C
【详解】A、稀有气体通电发光，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误；
B、活性炭吸附有色、有毒物质，是利用活性炭的吸附性，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误；
C、氯气杀菌消毒，是因为氯气与细菌等发生化学反应，有新物质生成，属于化学变化，该选项正确；
D、液体提供低温环境，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。
故选C。
变式2：习完净化水的知识后，小明根据所学知识在家中对隔夜废弃的茶水进行净化，其过程如图所示。下列说法错误的是
A．过滤的目的是除去难溶性杂质
B．活性炭能吸附水中的色素和异味
C．煮沸可起到杀菌消毒的作用
D．水样④一定是纯净物
【答案】D
【详解】A、过滤是将不溶性固体与液体分离的操作，目的是除去难溶性杂质，正确，不符合题意；
B、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，正确，不符合题意；
C、煮沸时，高温能使细菌、病毒等微生物的蛋白质变性，从而起到杀菌消毒的作用，正确，不符合题意；
D、水样④是经过过滤、活性炭吸附、煮沸后的水，其中过滤能除去难溶性杂质、活性炭能吸附部分可溶性杂质（色素、异味）、煮沸起到杀菌消毒作用，但水中仍可能含有可溶性矿物质等其他杂质，因此水样④是混合物，不是纯净物，错误，符合题意。
故填：D。
变式3：明矾可用于净水，下列净水方法需使用到明矾的是
A．吸附沉淀 B．静置沉淀 C．过滤 D．蒸馏
【答案】A
【详解】A、吸附沉淀法利用物质的吸附性使杂质聚集沉淀，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，故该净水方法需要使用到明矾，符合题意；
B、静置沉淀仅依靠重力使大颗粒杂质自然沉降，无需添加任何化学试剂（如明矾），不符合题意；
C、过滤是通过滤纸、滤网等物理屏障去除不溶性杂质，不需要使用明矾，不符合题意；
D、蒸馏是通过加热蒸发水蒸气再冷凝得到纯净水，能去除所有杂质（包括溶解物），不需要使用明矾，不符合题意。
故选A。
问题三 过滤
【解题技巧】：
1.过滤注意事项：
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；
二低：滤纸边缘低于漏斗边缘；漏斗内的液面要低于滤纸的边缘；
三靠：倾倒液体的烧杯嘴要紧靠引流的玻璃棒。
引流玻璃棒的下端要紧靠三层滤纸处；
漏斗下端的管口要紧靠盛接滤液的烧杯内壁
过滤后溶液仍然浑浊的原因：
滤纸破损；滤液超过滤纸边缘；烧杯不干净。
例：有关过滤操作正确的是
A．玻璃棒要紧靠三层滤纸 B．漏斗下端高于烧杯上沿
C．液面要高于漏斗边缘 D．先放置铁圈，再调整烧杯位置
【答案】A
【分析】过滤操作的要点可总结为“一贴二低三靠”： 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘；液面低于滤纸边缘。三靠：倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒下端紧靠三层滤纸处；漏斗下端紧靠烧杯内壁。
【详解】 A. 玻璃棒要紧靠三层滤纸，根据“三靠”中的要求，玻璃棒下端应紧靠三层滤纸处，以防止滤纸破损。 正确。
B. 漏斗下端应紧靠烧杯内壁，避免液体飞溅。若漏斗下端高于烧杯上沿，液体可能溅出。 错误。
C. 根据“二低”，液面必须低于滤纸边缘，否则液体会从滤纸和漏斗内壁的缝隙直接流下，未经过滤。 错误。
D. 安装过滤装置时，先放置烧杯，再将漏斗放置于铁圈中，最后调整铁圈高度。错误。
故选A。
变式1：某同学过滤含有泥沙的水，滤液仍然浑浊，其原因可能是
A．滤纸和漏斗之间有气泡 B．倾倒液体时液面低于滤纸的边缘
C．过滤时玻璃棒靠在三层滤纸的一边 D．漏斗内的滤纸有破损
【答案】D
【详解】A、滤纸和漏斗之间有气泡，会使过滤速度变慢，但不会导致滤液浑浊，该选项错误；
B、倾倒液体时液面低于滤纸边缘，能正常过滤，不会使滤液浑浊，该选项错误；
C、过滤时玻璃棒靠在三层滤纸一边，是正确操作，可防止滤纸破损，不会让滤液浑浊，该选项错误；
D、漏斗内滤纸破损，会使泥沙等杂质直接进入滤液，导致滤液浑浊，该选项正确。
故选D。
变式2：如图所示为过滤的操作实验，请按要求回答下列问题：
(1)写出下列仪器的名称：b ； c 。
(2)该操作还缺少一种仪器 ，其作用是 。
(3)指出图中的一处明显错误： [除(2)外]。
(4)小涛同学从趵突泉中取水样过滤，取澄清滤液大约5mL，置于洁净的小烧杯中，用酒精灯加热，慢慢蒸发，水分蒸干后，观察到烧杯底部有少许白色的固体残留，由此说明过滤后得到的水是 填“纯净物”、“混合物”之一，其原因是过滤后的水中含有 填“可溶”、“难溶”之一矿物质，若要制取纯水，需要采用的净化方法是 。
【答案】(1) 漏斗 烧杯
(2) 玻璃棒 引流
(3)漏斗下端没有紧靠烧杯内壁
(4) 混合物 可溶 蒸馏
【详解】（1）根据实验室常用仪器可知：b为漏斗，c为烧杯；
（2）过滤时要用玻璃棒引流，图中缺少一种仪器玻璃棒，其作用是引流；
（3）过滤时要注意：一贴、二低、三靠，图示操作漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁，会使液体溅出；
（4）过滤后的水是混合物，因为其中含有可溶性杂质，要得到纯水，还需要蒸馏。
变式3：水是生命之源，合理利用和保护水资源是我们义不容辞的责任。小樱想在实验室把一杯废水简单的处理后再排入下水道，请根据如图所示的器材，回答下列问题。
(1)对所取水样进行过滤，除了如图提供的器材外，还需要的一种玻璃仪器是 ，其作用是 。
(2)小樱想要除去水中的异味和一些溶解性的杂质，应该加入的物质为 。
【答案】(1) 玻璃棒 引流
(2)活性炭
【详解】（1）过滤需要用的玻璃棒引流，使液体沿玻璃棒流入过滤器中，防止液体溅出。故填：玻璃棒；引流；
（2）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素、异味和一些溶解性杂质。故填：活性炭。
问题四 硬水的软化、蒸馏
【解题技巧】：
1.硬水与软水的区别：硬水含较多钙镁离子化合物，软水含较少或不含，都属于混合物。
2.蒸馏：沸石（碎瓷片）的作用：防止液体暴沸；
冷凝管中水下进上出：充分冷凝水蒸气；
蒸馏得到的水：属于纯净物；
简易装置的长导管相当于冷凝管：充分冷却水蒸气。
例：如图为蒸馏法淡化海水的模拟实验装置，下列说法不正确的是
A．延长导管可以增强水蒸气的冷凝效果
B．煮沸水可以降低水的硬度
C．天然水中，硬水是混合物，软水是纯净物
D．A试管中有水垢是水中可溶性钙和镁的化合物加热后生成的沉淀
【答案】C
【详解】A、延长导管，能使水蒸气在导管中停留时间更长，与外界环境热交换更充分，热量散失更多，从而增强水蒸气的冷凝效果，该选项说法正确；
B、煮沸水时，水中可溶性的钙、镁化合物会转化为沉淀（水垢）析出，减少了水中钙、镁离子的含量，从而降低水的硬度，该选项说法正确；
C、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水，硬水和软水都含有多种物质，均属于混合物，该选项说法错误；
D、天然水中含有可溶性钙和镁的化合物，加热时这些化合物会发生反应生成沉淀，附着在 A 试管内壁形成水垢，该选项说法正确。
故选C。
变式1：利用下图所示的装置制取蒸馏水。下列相关说法正确的是
A．水变成水蒸气过程中，分子种类发生变化 B．沸石的作用是使烧瓶均匀受热
C．装置中的导管具有导气和冷凝的作用 D．小试管中得到的水是硬水
【答案】C
【详解】A、水变成水蒸气过程中，只是分子之间间隔发生改变，而分子种类（水分子）不变。故A说法错误；
B、沸石的作用是防止暴沸，故B说法错误；
C、装置中的导管具有导气和冷凝的作用，故C说法正确；
D、小试管中得到的是蒸馏水（属于软水）。故D说法错误。
故选：C。
变式2：如图为实验室的简易装置图，根据实验回答下列问题：
(1)如图一实验过程中玻璃棒的作用是 ；结束后发现液体仍然浑浊，可能的原因是(答出一点即可) 。
(2)①图二中陶土网的作用是 。
②经过蒸馏得到的水是 (选填“混合物”或“纯净物”)。
【答案】(1) 引流 滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净
(2) 使烧瓶受热均匀 纯净物
【详解】（1）图一为过滤操作，其中玻璃棒的作用是引流；
过滤后滤液仍浑浊，可能的原因是：滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等；
（2）①图二中陶土网的作用是使烧瓶受热均匀；
②蒸馏可除去水中的所有杂质，则经过蒸馏得到的水中只含水一种物质，属于纯净物。
变式3：实验A在蒸馏瓶中加入几块碎瓷片，再加入约三分之一体积的自来水，连接装置进行制取蒸馏水的实验。
(1)实验时，碎瓷片的作用是 ；
(2)实验时，冷凝管进、出水的方向： ；
(3)温度计作用是 ；
【答案】(1)防止加热时出现暴沸
(2)b进a出
(3)测量水蒸气的温度
【详解】（1）碎瓷片的作用是防止暴沸，因为加热时液体可能会剧烈沸腾，碎瓷片可使沸腾平稳进行。
（2）冷凝管进、出水的方向是下进上出（即b进a出），这样能让冷凝水充满冷凝管，与热的水蒸气充分接触，冷凝效果好。
（3）温度计作用是测量水蒸气的温度，通过监测温度来控制蒸馏过程，保证收集到的是沸点对应的馏分（蒸馏水）。
06巩固分层练习——课后训练巩固，提升能力素养
【巩固基础】：
1.下列物质能用于除去水中异味和色素的是
A．棉花 B．活性炭 C．石子 D．细沙
【答案】B
【详解】A、棉花不具有吸附性，不能用于除去水中异味和色素，A 错误；
B、活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能吸附水中的异味和色素，B 正确；
C、石子主要起过滤作用，除去水中的难溶性杂质，不能除去水中异味和色素，C 错误；
D、细沙主要起过滤作用，除去水中的难溶性杂质，不能除去水中异味和色素，D 错误。
故选B。
2.化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是
A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降
B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C．活性炭可吸附水样中的异味
D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物
【答案】D
【详解】A 、明矾在水中会水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质，使杂质较快沉降，选项说法正确，不符合题意；
B、小卵石和石英砂能阻挡较大颗粒和较小颗粒的不溶性杂质通过，起到过滤水样中不溶性杂质的作用，选项说法正确，不符合题意；
C、活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能够吸附水样中的色素和异味，选项说法正确，不符合题意；
D、经过图中装置净化处理后，虽然除去了水中的不溶性杂质、部分色素和异味等，但水中还含有一些可溶性的杂质，得到的水样仍然是混合物，而不是纯净物，选项说法错误，符合题意。
3.利用下图所示的装置制取蒸馏水。下列相关说法正确的是
A．水变成水蒸气过程中，分子种类发生变化 B．沸石的作用是使烧瓶均匀受热
C．装置中的导管具有导气和冷凝的作用 D．小试管中得到的水是硬水
【答案】C
【详解】A、水变成水蒸气过程中，只是分子之间间隔发生改变，而分子种类（水分子）不变。故A说法错误；
B、沸石的作用是防止暴沸，故B说法错误；
C、装置中的导管具有导气和冷凝的作用，故C说法正确；
D、小试管中得到的是蒸馏水（属于软水）。故D说法错误。
故选：C。
4.学习完净化水的知识后，小明根据所学知识在家中对隔夜废弃的茶水进行净化，其过程如图所示。下列说法错误的是
A．过滤的目的是除去难溶性杂质
B．活性炭能吸附水中的色素和异味
C．煮沸可起到杀菌消毒的作用
D．水样④一定是纯净物
【答案】D
【详解】A、过滤是将不溶性固体与液体分离的操作，目的是除去难溶性杂质，正确，不符合题意；
B、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，正确，不符合题意；
C、煮沸时，高温能使细菌、病毒等微生物的蛋白质变性，从而起到杀菌消毒的作用，正确，不符合题意；
D、水样④是经过过滤、活性炭吸附、煮沸后的水，其中过滤能除去难溶性杂质、活性炭能吸附部分可溶性杂质（色素、异味）、煮沸起到杀菌消毒作用，但水中仍可能含有可溶性矿物质等其他杂质，因此水样④是混合物，不是纯净物，错误，符合题意。
故填：D。
5.对矿井水净化处理的过程如图所示，净水后脱盐率达到98%以上。有关说法错误的是
矿井水→过滤器→臭氧氧化器→活性炭吸附器→超滤器→反渗透装置→产品水池
A．过滤器的作用是除去水中的难溶性杂质
B．臭氧的作用是杀菌消毒
C．活性炭的作用是除去水中的异味
D．该处理过程将矿井水变成纯净水
【答案】D
【详解】A、过滤器通过物理方式拦截水中的固体颗粒，如沙粒、泥土等难溶性杂质，故选项说法正确；
B、臭氧是一种强氧化剂，能有效杀灭水中的细菌、病毒等微生物，常用于水的消毒处理，故选项说法正确；
C、活性炭疏松多孔，具有吸附性，能吸附并去除水中的色素和异味等，故选项说法正确；
D、虽然经过一系列处理后矿井水脱盐率达到 98% 以上，但水中仍可能含有一些可溶性的微量杂质，得到的并不是纯净水，故选项说法不正确。
故选D。
6.下列净化水的常用方法中，单一操作净化程度最高的是
A．过滤 B．蒸馏 C．吸附 D．沉降
【答案】B
【详解】A. 通过滤材（如滤纸）截留水中不溶性杂质，使水变澄清，但无法去除溶解的物质（如盐分、色素）；不符合题意；
B. 将水加热汽化后冷凝为液态水。此过程可去除不溶性杂质、可溶性杂质（如矿物质）、微生物等，得到几乎纯净的水；符合题意；
C. 利用活性炭吸附色素、异味及部分可溶物，但无法完全去除溶解的离子（如钙、镁离子）或微生物；不符合题意；
D. 仅靠重力使大颗粒悬浮物沉淀，无法去除小颗粒或溶解的物质；不符合题意；
故选B。
7.化学知识与我们的生产生活密切相关，请从下列物质中选择相应序号填空。
①氦气 ②水 ③氮气 ④氧气 ⑤明矾 ⑥活性炭
(1)能用来医疗急救的是 ；
(2)能吸附色素和异味的是 ；
(3)能使香脆的饼干变软的是 ；
(4)可充入霓虹灯且通电时会发出有色光的是 ；
(5)使水中悬浮的杂质较快沉降的是 ；
(6)空气中含量最高，能充入食品包装中用于防腐的是 。
【答案】(1)④
(2)⑥
(3)②
(4)①
(5)⑤
(6)③
【详解】（1）氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，所以选④；
（2）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，所以选⑥；
（3）空气中含有水蒸气，饼干吸收水蒸气会变软，水使香脆的饼干变软，所以选②；
（4）氦气属于稀有气体，稀有气体充入霓虹灯且通电时会发出有色光，所以选①；
（5）明矾溶于水形成的胶状物能吸附悬浮杂质，使水中悬浮的杂质较快沉降，所以选⑤；
（6）空气中含量最高的气体是氮气，氮气化学性质稳定，能充入食品包装中用于防腐，所以选③。
8.如图为古今净水工艺的对比，请回答问题。
(1)图1“漉水囊”可滤出水中浮游生物，此过程对应的操作Ⅰ的名称是过滤。实验室此操作需要用到的玻璃仪器有 、烧杯和玻璃棒。
(2)永嘉出土的明末水处理池是最早利用“木炭吸附”的净水工艺，现代净水过程中常用 代替木炭。
(3)絮凝剂明矾含有对人体有害的物质，长期饮用可能会引起老年性痴呆症。现在改用Na2FeO4代替絮凝剂和消毒剂，Na2FeO4中Fe的化合价是 。
(4)二氧化氯是一种自来水的消毒剂，请写出二氧化氯的化学式 。
【答案】(1)漏斗
(2)活性炭
(3)+6
(4)ClO2
【详解】（1）漉水囊”可滤出水中浮游生物，则此过程对应的操作Ⅰ是过滤，过滤需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、漏斗；
（2）活性炭具有吸附性，故现代净水过程中常用活性炭代替木炭；
（3） 在Na2FeO4中钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，由化合物中化合价代数和为0的原则，设铁元素的化合价为x，，可推出铁元素的化合价为+6。
（4） 根据名称书写化学式，二氧化氯的化学式是ClO2。
【能力提升】：
1.以下做法不利于保护水资源的是
A．洗菜水冲厕所 B．过度开采地下水 C．清理海洋垃圾 D．合理使用农药
【答案】B
【详解】A、洗菜水冲厕所，提高水的利用率，利于保护水资源；
B、过度开采地下水，会导致地下水位下降、地面沉降等，不利于保护水资源；
C、清理海洋垃圾，减少对水资源的污染，利于保护水资源；
D、合理使用农药，减少水体污染，利于保护水资源。
故选B。
2．如图为蒸馏法淡化海水的模拟实验装置，下列说法不正确的是
A．延长导管可以增强水蒸气的冷凝效果
B．煮沸水可以降低水的硬度
C．天然水中，硬水是混合物，软水是纯净物
D．A试管中有水垢是水中可溶性钙和镁的化合物加热后生成的沉淀
【答案】C
【详解】A、延长导管，能使水蒸气在导管中停留时间更长，与外界环境热交换更充分，热量散失更多，从而增强水蒸气的冷凝效果，该选项说法正确；
B、煮沸水时，水中可溶性的钙、镁化合物会转化为沉淀（水垢）析出，减少了水中钙、镁离子的含量，从而降低水的硬度，该选项说法正确；
C、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水，硬水和软水都含有多种物质，均属于混合物，该选项说法错误；
D、天然水中含有可溶性钙和镁的化合物，加热时这些化合物会发生反应生成沉淀，附着在 A 试管内壁形成水垢，该选项说法正确。
故选C。
项目学习小组在阳江市的母亲河-—漠阳江，收集到一瓶浑浊的江水，在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，部分实验操作如图所示。完成下面小题。
3．实验要有安全意识。下列行为正确的是
A．将用剩的试剂随意丢弃
B．加热试管中的液体试剂时，试管口朝向同学
C．实验时品尝试剂瓶中的蔗糖
D．酒精洒出，在桌面燃烧起来，立刻用湿抹布扑盖
4．如图所示操作过程中错误的是
A．操作Ⅰ：玻璃棒紧靠三层滤纸处，防止滤纸破损
B．操作Ⅱ：需处理的水应从a端进入，增强吸附效果
C．操作Ⅲ：需将烧瓶放在陶土网上加热，使受热均匀
D．操作Ⅲ中的冷凝管中进水口为d
【答案】3．D 4．B
【解析】3．A、将用剩的试剂随意丢弃，可能会造成环境污染，且有些试剂还可能会发生危险，用剩的试剂应放入指定容器内，错误；
B、加热试管中的液体试剂时，试管口不能朝向同学，否则液体喷出可能会伤人，错误；
C、实验时不能品尝试剂瓶中的蔗糖等任何试剂，防止中毒，错误；
D、酒精洒出，在桌面燃烧起来，立刻用湿抹布扑盖，湿抹布可以隔绝空气且降低温度，从而灭火， 正确。
故选D。
4．A、操作 Ⅰ 是过滤，玻璃棒紧靠三层滤纸处，防止滤纸破损，操作正确，不符合题意；
B、操作 Ⅱ 是活性炭吸附，需处理的水应从 b 端进入，这样水与活性炭充分接触，能增强吸附效果，操作错误，符合题意。
C、操作 Ⅲ 是蒸馏，需将烧瓶放在陶土网上加热，使受热均匀，操作正确，不符合题意；
D、蒸馏操作中冷凝管中进水口为 d，采用逆流原理，使冷凝效果更好，操作正确，不符合题意。
故选B。
5.某同学过滤含有泥沙的水，滤液仍然浑浊，其原因可能是
A．滤纸和漏斗之间有气泡 B．倾倒液体时液面低于滤纸的边缘
C．过滤时玻璃棒靠在三层滤纸的一边 D．漏斗内的滤纸有破损
【答案】D
【详解】A、滤纸和漏斗之间有气泡，会使过滤速度变慢，但不会导致滤液浑浊，该选项错误；
B、倾倒液体时液面低于滤纸边缘，能正常过滤，不会使滤液浑浊，该选项错误；
C、过滤时玻璃棒靠在三层滤纸一边，是正确操作，可防止滤纸破损，不会让滤液浑浊，该选项错误；
D、漏斗内滤纸破损，会使泥沙等杂质直接进入滤液，导致滤液浑浊，该选项正确。
故选D。
6.下图“生命吸管”是一种户外净水装置，能对天然水进行处理。下列说法错误的是
A．超滤膜除去难溶性杂质起的是过滤作用
B．抗菌颗粒杀灭细菌是化学变化
C．利用椰壳活性炭的吸附性可以消除异味
D．通过“生命吸管”得到的水是纯净物
【答案】D
【详解】A、过滤是除去水中不溶性杂质的操作，则超滤膜可以起到过滤的作用，可以除去难溶性杂质，故A说法正确；
B、水中含有细菌，抗菌球可以使蛋白质变性，可以消灭细菌，故B说法正确；
C、活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，则利用椰壳活性炭的吸附性可以消除异味，故C说法正确；
D、通过“生命吸管”不能除去水中的可溶性物质，得到的水是混合物，故D说法错误；
故选D。
7.实验A在蒸馏瓶中加入几块碎瓷片，再加入约三分之一体积的自来水，连接装置进行制取蒸馏水的实验。
(1)实验时，碎瓷片的作用是 ；
(2)实验时，冷凝管进、出水的方向： ；
(3)温度计作用是 ；
实验B过滤是化学实验中分离混合物的常用方法。据图回答下列问题：
(4)在此操作中缺少的仪器是 ，其中还有的一处错误是 。
(5)若过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有： （写一点即可）。
【答案】(1)防止加热时出现暴沸
(2)b进a出
(3)测量水蒸气的温度
(4) 玻璃棒 漏斗下端没有紧靠烧杯内壁
(5)滤纸破损/液面高于滤纸边缘/仪器不干净
【详解】（1）碎瓷片的作用是防止暴沸，因为加热时液体可能会剧烈沸腾，碎瓷片可使沸腾平稳进行。
（2）冷凝管进、出水的方向是下进上出（即b进a出），这样能让冷凝水充满冷凝管，与热的水蒸气充分接触，冷凝效果好。
（3）温度计作用是测量水蒸气的温度，通过监测温度来控制蒸馏过程，保证收集到的是沸点对应的馏分（蒸馏水）。
（4）在此操作中缺少的仪器是玻璃棒，过滤时玻璃棒起引流作用；
其中还有的一处错误是漏斗下端没有紧靠烧杯内壁，这样可能导致滤液溅出。
（5）若过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有滤纸破损（或液面高于滤纸边缘、仪器不干净等），滤纸破损会使部分液体未过滤直接流下，液面高于滤纸边缘会使液体从滤纸与漏斗间隙流下，仪器不干净会引入杂质使滤液浑浊。
8.研究小组开展了“设计和制作净水器”的研究活动。
(1)回顾
①图1混凝剂的作用是 。
②图2的a仪器可以替换成生活中的 (填物品名称)，作用是 。
③自来水属于硬水，含有较多的 (填离子符号)。硬水的危害有 。
(2)设计
初步设计时，研究小组了解了不同净水材料的情况并设计了净水装置。
名称 组成及形态 结构 性能
脱脂棉纱布 片状、孔隙大 平面交织网状结构 能拦截较大颗粒、有吸水性
高密度棉 片状、孔隙较大 立体交织网状结构 过滤细小难溶物、有吸水性
活性炭 颗粒状、孔隙小 多孔隙结构
①将上表空白的地方补完整： (任写一点)。由图3可知，造成脱脂棉纱布、高密度棉和活性炭的功能不同的原因是： 。
②图3中，净水时水流的方向最好是 (填“自下而上”或“自上而下”)。
(3)净化
①小组同学用设计好的净水器净化生活污水，发现净化后的液体仍然呈现黑色，造成该现象的原因是： 。
②小红提出要改进上述现象可在出水口处增加一层高密度棉，小明认为用脱脂棉纱布会更好，他考虑到的是净水材料对 的影响。
【答案】(1) 加快悬浮物沉降 筷子 引流 饮用硬水损害人体健康；洗衣服浪费肥皂，洗不干净，时间长了会使衣服变硬；锅炉用硬水会结水垢，浪费燃料，损坏管道
(2) 吸附水中的色素及异味 孔隙大小不同、结构不同 自下而上
(3) 活性炭未过滤干净 过滤速度
【详解】（1）①自来水净化过程中混凝剂的作用是加快悬浮物沉降；
②图2中仪器a为玻璃棒，可以替换成生活中的筷子；其作用是引流；
③自来水属于硬水，含有较多的；硬水的危害：饮用硬水损害人体健康；洗衣服浪费肥皂，洗不干净，时间长了会使衣服变硬；锅炉用硬水会结水垢，浪费燃料，损坏管道等；
（2）①活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素及异味；由表格数据可知，造成脱脂棉纱布、高密度棉和活性炭的功能不同的原因是：孔隙大小不同、结构不同；
②图3中，净水时水流的方向最好是自下而上，使水与净化材料充分接触，净化效果更好；
（3）①小组同学用设计好的净水器净化生活污水，发现净化后的液体仍然呈现黑色，造成该现象的原因是：活性炭未过滤干净；
②小红提出要改进上述现象可在出水口处增加一层高密度棉，小明认为用脱脂棉纱布会更好，由表格数据可知，脱脂棉纱布能拦截较大颗粒，高密度棉能过滤细小难溶物，故小明考虑到的是净水材料对过滤速度的影响。第四单元 自然界的水
课题1 水资源及其利用
学习导航
01核心素养目标——明确内容要求，落实学习任务
02知识思维导图——构建知识体系，加强学习记忆
03课题知识梳理——梳理教材内容，掌握基础知识
04知识当堂检测——课堂自我检测，发现知识盲点
05重难点强训练——探究重点难点，突破学习任务
06巩固分层练习——课后训练巩固，提升能力素养
01核心素养目标——明确内容要求，落实学习任务
1.通过实际状况，使学生初步了解水资源的分布和使用现状，水体污染的主要来源和影响及危害，知道节约用水的意义以及水体污染防治的主要方法。
2.通过了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法，初步学会过滤的操作。
3.通过学习运用观察、比较、分析、归纳和总结等方法从实验中获取信息并加工。
4.通过观看自来水净化过程的视频，使学生感受化学对社会，对生活的积极意义，增强学习化学的兴趣。
02知识思维导图——明确内容要求，落实学习任务
03课题知识梳理——梳理教材内容，掌握基础知识
人类拥有的水资源
1.地球水资源： 是地球上最大的储水库，淡水只约占地球水储量的 %。
2.我国的水资源现状：总量相对较多，但人均水量 ，且分布 。
保护水资源
水资源短缺原因 （1）一方面人类生产和生活的 。 （2）另一方面 也影响了水资源的利用。
水污染的 防治措施 （1）工业上采用新技术、新工艺减少污染物的产生。 （2）对工业“三废”进行综合利用,处理后再排放。 （3）农药、化肥要科学合理地使用，提倡使用农家肥。 （4）生活污水要集中处理后再排放
节约用水 应用新技术、改进工艺和改变用水习惯；可以大量节约工农业和生活用水，如工业用水重复使用、采用节水灌溉方式、推广节水器具等。
改变用水习惯 我国通过修建水库和实施跨流域调水等措施，有效改善了水资源时空分布不均的局面，解决了很多地区严重缺水、水资源随季节变化大等问题，为调配水资源和防洪发挥了重要作用。
水的净化
1．自来水厂的净水步骤：天然水→加 →沉淀→ → 吸附→投药消毒→自来水。
2．常用的净水方法
（1）沉降：混凝剂明矾可以使水中 ，使水逐渐澄清。
作用：促进水中 的沉降
吸附：
活性炭具有疏松多孔的结构，有 性。活性炭不仅可以滤去其中的 物质，还可以吸附一些溶解的杂质，除去 ，该过程属于 变化。
（3）过滤：
①适用范围： 与 的分离。
②实验仪器：铁架台（带铁圈）、 ；实验用品： 。
③操作要点、操作说明及未规范操作可能产生的后果：
操作要点 操作说明 未规范操作可能产生的后果
一贴 滤纸紧贴 如果滤纸未贴紧(留有气泡)，会造成
二低 低于漏斗口 如果滤纸边缘高于漏斗口，液体可能会从漏斗外流下
低于滤纸边缘 如果液面高于滤纸边缘，液体会不经滤纸过滤而流下
三靠 倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠 如果没有用玻璃棒引流，可能造成液滴飞溅
玻璃棒末端轻靠在 层滤纸的一边 如果玻璃棒靠在单层滤纸这边，可能造成
漏斗下端紧靠 如果没有紧靠，过滤速度变慢，同时可能造成
【注意事项】：
过滤后，滤液仍浑浊的可能原因：
； ； 。
玻璃棒在过滤中的作用： 。
如果过滤后的滤液仍然浑浊，接下来应如何操作？
。
（4）消毒：用 ，此过程是个 变化。
硬水和软水
1.概念：含有 可溶性钙、镁化合物的水叫作硬水； 可溶性钙、镁化合物的水叫作软水。
2.水垢的形成：在水加热或长久放置时，水中的可溶性钙、镁化合物会生成沉淀（水垢）。
3.硬水的危害：
①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 。
②锅炉用硬水结垢后，既浪费燃料，又易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起 。
4.硬水的软化：生活中通过 可以降低水的硬度。
蒸馏
1.沸石（碎瓷片）的作用： ；
2.冷凝管中水下进上出： ；
3.弃去最先得到的蒸馏水： 装置 。
4.简易装置的长导管相当于冷凝管： 。
总结：各种净化方法除去的杂质的种类
难溶性杂质 可溶性杂质 降低水的硬度
沉淀 √
过滤 √
吸附 √ √
蒸馏 √ √ √
04知识当堂检测——课堂自我检测，发现知识盲点
1.海南红树林是热带海岸带的生态屏障，具有防风消浪、固碳储碳、净化海水等功能。为保护红树林生态系统，下列做法不可取的是
A．直接向红树林周边水域排放含磷洗衣粉废水 B．工业、生活废水处理后再排放
C．禁止在红树林湿地内丢弃固体废物 D．禁止采摘红树林种子
2．关于水的净化，下列说法不正确的是
A．活性炭可除去水中异味 B．加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降
C．自来水属于混合物 D．实验室通过过滤也能除去水中的悬浮物和细菌
3.有关过滤操作正确的是
A．玻璃棒要紧靠三层滤纸 B．漏斗下端高于烧杯上沿
C．液面要高于漏斗边缘 D．先放置铁圈，再调整烧杯位置
4.“中国水周”期间，学生制作了简易净水器，其中主要用于吸附水中色素的材料是
A．小卵石 B．石英砂 C．活性炭 D．塑料瓶
5.如图为实验室的简易装置图，根据实验回答下列问题：
(1)如图一实验过程中玻璃棒的作用是 ；结束后发现液体仍然浑浊，可能的原因是(答出一点即可) 。
(2)①图二中陶土网的作用是 。
②经过蒸馏得到的水是 (选填“混合物”或“纯净物”)。
6.如图所示为过滤的操作实验，请按要求回答下列问题：
(1)写出下列仪器的名称：b ； c 。
(2)该操作还缺少一种仪器 ，其作用是 。
(3)指出图中的一处明显错误： [除(2)外]。
(4)小涛同学从趵突泉中取水样过滤，取澄清滤液大约5mL，置于洁净的小烧杯中，用酒精灯加热，慢慢蒸发，水分蒸干后，观察到烧杯底部有少许白色的固体残留，由此说明过滤后得到的水是 填“纯净物”、“混合物”之一，其原因是过滤后的水中含有 填“可溶”、“难溶”之一矿物质，若要制取纯水，需要采用的净化方法是 。
05重难点强训练——探究重点难点，突破学习任务
问题一 水资源的利用和保护
【解题技巧】：
1.海洋的储水量大但是陆地淡水只约占全球水储量的2.53%，其中可利用的只约占30.4%。
2.水污染及防治：工业上采用 减少 的产生；对工业“三废”进行综合利用, 再排放；农药、化肥要 地使用，提倡使用 肥；生活污水要 。
3.节约用水：生活中使用节水水龙头,提倡 ，如用淘米水浇花、用洗衣服的水冲厕所等；农业上改善 方式；工业上 工业用水。
例：2025年“中国水周”的活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法符合该宣传主题的是
A．合理开发利用海水资源 B．农业上提倡大水漫灌
C．生活污水直接排入河中 D．工业上大量抽取地下水
【答案】A
【详解】A、合理开发海水资源（如海水淡化）可以减少对淡水资源的依赖，提高水资源利用效率，有助于缓解水资源短缺问题，符合“水利高质量发展”和“保障水安全”的要求。结论：符合主题。
B、大水漫灌是一种粗放的灌溉方式，会导致大量水资源浪费，并可能引起土壤盐碱化，降低水资源利用效率，违背了高效节水的原则，不符合主题。结论：不符合主题。
C、生活污水直接排放会污染河流，破坏水质，危害水环境安全，与“保障水安全”直接冲突，因为水安全要求水质清洁、无污染。结论：不符合主题。
D、大量抽取地下水会导致地下水位下降、地面沉降等环境问题，造成水资源枯竭，是不可持续的行为，违背了“水利高质量发展”中可持续利用水资源的理念。结论：不符合主题。
故选A。
变式1：保护水资源是每个公民的责任。下列做法有利于防止水资源污染的是
① 将海水淡化
② 工业废水和生活污水处理达标后再排放
③ 不用含磷洗衣粉
④ 农业生产中要合理使用农药和化肥
A．①②④ B．②③④ C．①②③ D．①②③④
变式2：2025年5月11日至17日，长沙市开展了城市节约用水宣传周活动，旨在动员广大市民共同关注水资源，营造全社会的节水氛围。以下认识或做法符合这一目标的是
A．地球上淡水资源很多，不需要珍惜水资源 B．园林浇灌采用大水浸灌
C．家庭使用节水器具，如节水型洗衣机 D．工厂废水不经过处理直接排放到湘江
变式3：南水北调工程有效提高了供水保障能力。下列有关用水节水的说法正确的是
A．工业废水直接排放 B．推广使用节水器具
C．任意开采使用地下水 D．园林种植提倡大水漫灌
问题二 水的净化—过滤、吸附、蒸馏
【解题技巧】：
1.明矾作用： 。
2.活性炭作用：吸附 ，属于 变化。
3.沉淀、过滤、吸附后得到的水属于 物。
4.自来水的净化不需要通过 操作，但是需要 才能饮用。
例：化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是
A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C．活性炭可吸附水样中的异味 D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物
【答案】D
【详解】A 、明矾在水中会水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质，使杂质较快沉降，选项说法正确，不符合题意；
B、小卵石和石英砂能阻挡较大颗粒和较小颗粒的不溶性杂质通过，起到过滤水样中不溶性杂质的作用，选项说法正确，不符合题意；
C、活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能够吸附水样中的色素和异味，选项说法正确，不符合题意；
D、经过图中装置净化处理后，虽然除去了水中的不溶性杂质、部分色素和异味等，但水中还含有一些可溶性的杂质，得到的水样仍然是混合物，而不是纯净物，选项说法错误，符合题意。
故选D。
变式1：下列描述中属于化学变化的是
A．稀有气体通电发光 B．活性炭吸附有色、有毒的物质
C．氯气杀菌消毒 D．液体提供低温环境
变式2：习完净化水的知识后，小明根据所学知识在家中对隔夜废弃的茶水进行净化，其过程如图所示。下列说法错误的是
A．过滤的目的是除去难溶性杂质
B．活性炭能吸附水中的色素和异味
C．煮沸可起到杀菌消毒的作用
D．水样④一定是纯净物
变式3：明矾可用于净水，下列净水方法需使用到明矾的是
A．吸附沉淀 B．静置沉淀 C．过滤 D．蒸馏
问题三 过滤
【解题技巧】：
1.过滤注意事项：
一贴： 紧贴 ；
二低： 低于 ；漏斗内的 要低于 的边缘；
三靠：倾倒液体的烧杯嘴要紧靠 。
引流玻璃棒的下端要紧靠 ；
漏斗下端的管口要紧靠 过滤后溶液仍然浑浊的原因：
； ； 。
例：有关过滤操作正确的是
A．玻璃棒要紧靠三层滤纸 B．漏斗下端高于烧杯上沿
C．液面要高于漏斗边缘 D．先放置铁圈，再调整烧杯位置
【答案】A
【分析】过滤操作的要点可总结为“一贴二低三靠”： 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘；液面低于滤纸边缘。三靠：倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒下端紧靠三层滤纸处；漏斗下端紧靠烧杯内壁。
【详解】 A. 玻璃棒要紧靠三层滤纸，根据“三靠”中的要求，玻璃棒下端应紧靠三层滤纸处，以防止滤纸破损。 正确。
B. 漏斗下端应紧靠烧杯内壁，避免液体飞溅。若漏斗下端高于烧杯上沿，液体可能溅出。 错误。
C. 根据“二低”，液面必须低于滤纸边缘，否则液体会从滤纸和漏斗内壁的缝隙直接流下，未经过滤。 错误。
D. 安装过滤装置时，先放置烧杯，再将漏斗放置于铁圈中，最后调整铁圈高度。错误。
故选A。
变式1：某同学过滤含有泥沙的水，滤液仍然浑浊，其原因可能是
A．滤纸和漏斗之间有气泡 B．倾倒液体时液面低于滤纸的边缘
C．过滤时玻璃棒靠在三层滤纸的一边 D．漏斗内的滤纸有破损
变式2：如图所示为过滤的操作实验，请按要求回答下列问题：
(1)写出下列仪器的名称：b ； c 。
(2)该操作还缺少一种仪器 ，其作用是 。
(3)指出图中的一处明显错误： [除(2)外]。
(4)小涛同学从趵突泉中取水样过滤，取澄清滤液大约5mL，置于洁净的小烧杯中，用酒精灯加热，慢慢蒸发，水分蒸干后，观察到烧杯底部有少许白色的固体残留，由此说明过滤后得到的水是 填“纯净物”、“混合物”之一，其原因是过滤后的水中含有 填“可溶”、“难溶”之一矿物质，若要制取纯水，需要采用的净化方法是 。
变式3：水是生命之源，合理利用和保护水资源是我们义不容辞的责任。小樱想在实验室把一杯废水简单的处理后再排入下水道，请根据如图所示的器材，回答下列问题。
(1)对所取水样进行过滤，除了如图提供的器材外，还需要的一种玻璃仪器是 ，其作用是 。
(2)小樱想要除去水中的异味和一些溶解性的杂质，应该加入的物质为 。
问题四 硬水的软化、蒸馏
【解题技巧】：
1.硬水与软水的区别：硬水含较多钙镁离子化合物，软水含较少或不含，都属于混合物。
2.蒸馏：沸石（碎瓷片）的作用：防止 ；
冷凝管中水下进上出： ；
蒸馏得到的水：属于 物；
简易装置的长导管相当于冷凝管：充分 。
例：如图为蒸馏法淡化海水的模拟实验装置，下列说法不正确的是
A．延长导管可以增强水蒸气的冷凝效果
B．煮沸水可以降低水的硬度
C．天然水中，硬水是混合物，软水是纯净物
D．A试管中有水垢是水中可溶性钙和镁的化合物加热后生成的沉淀
【答案】C
【详解】A、延长导管，能使水蒸气在导管中停留时间更长，与外界环境热交换更充分，热量散失更多，从而增强水蒸气的冷凝效果，该选项说法正确；
B、煮沸水时，水中可溶性的钙、镁化合物会转化为沉淀（水垢）析出，减少了水中钙、镁离子的含量，从而降低水的硬度，该选项说法正确；
C、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水，硬水和软水都含有多种物质，均属于混合物，该选项说法错误；
D、天然水中含有可溶性钙和镁的化合物，加热时这些化合物会发生反应生成沉淀，附着在 A 试管内壁形成水垢，该选项说法正确。
故选C。
变式1：利用下图所示的装置制取蒸馏水。下列相关说法正确的是
A．水变成水蒸气过程中，分子种类发生变化 B．沸石的作用是使烧瓶均匀受热
C．装置中的导管具有导气和冷凝的作用 D．小试管中得到的水是硬水
变式2：如图为实验室的简易装置图，根据实验回答下列问题：
(1)如图一实验过程中玻璃棒的作用是 ；结束后发现液体仍然浑浊，可能的原因是(答出一点即可) 。
(2)①图二中陶土网的作用是 。
②经过蒸馏得到的水是 (选填“混合物”或“纯净物”)。
变式3：实验A在蒸馏瓶中加入几块碎瓷片，再加入约三分之一体积的自来水，连接装置进行制取蒸馏水的实验。
(1)实验时，碎瓷片的作用是 ；
(2)实验时，冷凝管进、出水的方向： ；
(3)温度计作用是 ；
06巩固分层练习——课后训练巩固，提升能力素养
【巩固基础】：
1.下列物质能用于除去水中异味和色素的是
A．棉花 B．活性炭 C．石子 D．细沙
2.化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是
A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降
B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C．活性炭可吸附水样中的异味
D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物
3.利用下图所示的装置制取蒸馏水。下列相关说法正确的是
A．水变成水蒸气过程中，分子种类发生变化 B．沸石的作用是使烧瓶均匀受热
C．装置中的导管具有导气和冷凝的作用 D．小试管中得到的水是硬水
4.学习完净化水的知识后，小明根据所学知识在家中对隔夜废弃的茶水进行净化，其过程如图所示。下列说法错误的是
A．过滤的目的是除去难溶性杂质
B．活性炭能吸附水中的色素和异味
C．煮沸可起到杀菌消毒的作用
D．水样④一定是纯净物
5.对矿井水净化处理的过程如图所示，净水后脱盐率达到98%以上。有关说法错误的是
矿井水→过滤器→臭氧氧化器→活性炭吸附器→超滤器→反渗透装置→产品水池
A．过滤器的作用是除去水中的难溶性杂质
B．臭氧的作用是杀菌消毒
C．活性炭的作用是除去水中的异味
D．该处理过程将矿井水变成纯净水
6.下列净化水的常用方法中，单一操作净化程度最高的是
A．过滤 B．蒸馏 C．吸附 D．沉降
7.化学知识与我们的生产生活密切相关，请从下列物质中选择相应序号填空。
①氦气 ②水 ③氮气 ④氧气 ⑤明矾 ⑥活性炭
(1)能用来医疗急救的是 ；
(2)能吸附色素和异味的是 ；
(3)能使香脆的饼干变软的是 ；
(4)可充入霓虹灯且通电时会发出有色光的是 ；
(5)使水中悬浮的杂质较快沉降的是 ；
(6)空气中含量最高，能充入食品包装中用于防腐的是 。
8.如图为古今净水工艺的对比，请回答问题。
(1)图1“漉水囊”可滤出水中浮游生物，此过程对应的操作Ⅰ的名称是过滤。实验室此操作需要用到的玻璃仪器有 、烧杯和玻璃棒。
(2)永嘉出土的明末水处理池是最早利用“木炭吸附”的净水工艺，现代净水过程中常用 代替木炭。
(3)絮凝剂明矾含有对人体有害的物质，长期饮用可能会引起老年性痴呆症。现在改用Na2FeO4代替絮凝剂和消毒剂，Na2FeO4中Fe的化合价是 。
(4)二氧化氯是一种自来水的消毒剂，请写出二氧化氯的化学式 。
【能力提升】：
1.以下做法不利于保护水资源的是
A．洗菜水冲厕所 B．过度开采地下水 C．清理海洋垃圾 D．合理使用农药
2．如图为蒸馏法淡化海水的模拟实验装置，下列说法不正确的是
A．延长导管可以增强水蒸气的冷凝效果
B．煮沸水可以降低水的硬度
C．天然水中，硬水是混合物，软水是纯净物
D．A试管中有水垢是水中可溶性钙和镁的化合物加热后生成的沉淀
项目学习小组在阳江市的母亲河-—漠阳江，收集到一瓶浑浊的江水，在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，部分实验操作如图所示。完成下面小题。
3．实验要有安全意识。下列行为正确的是
A．将用剩的试剂随意丢弃
B．加热试管中的液体试剂时，试管口朝向同学
C．实验时品尝试剂瓶中的蔗糖
D．酒精洒出，在桌面燃烧起来，立刻用湿抹布扑盖
4．如图所示操作过程中错误的是
A．操作Ⅰ：玻璃棒紧靠三层滤纸处，防止滤纸破损
B．操作Ⅱ：需处理的水应从a端进入，增强吸附效果
C．操作Ⅲ：需将烧瓶放在陶土网上加热，使受热均匀
D．操作Ⅲ中的冷凝管中进水口为d
5.某同学过滤含有泥沙的水，滤液仍然浑浊，其原因可能是
A．滤纸和漏斗之间有气泡 B．倾倒液体时液面低于滤纸的边缘
C．过滤时玻璃棒靠在三层滤纸的一边 D．漏斗内的滤纸有破损
6.下图“生命吸管”是一种户外净水装置，能对天然水进行处理。下列说法错误的是
A．超滤膜除去难溶性杂质起的是过滤作用
B．抗菌颗粒杀灭细菌是化学变化
C．利用椰壳活性炭的吸附性可以消除异味
D．通过“生命吸管”得到的水是纯净物
7.实验A在蒸馏瓶中加入几块碎瓷片，再加入约三分之一体积的自来水，连接装置进行制取蒸馏水的实验。
(1)实验时，碎瓷片的作用是 ；
(2)实验时，冷凝管进、出水的方向： ；
(3)温度计作用是 ；
实验B过滤是化学实验中分离混合物的常用方法。据图回答下列问题：
(4)在此操作中缺少的仪器是 ，其中还有的一处错误是 。
(5)若过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有： （写一点即可）。
8.研究小组开展了“设计和制作净水器”的研究活动。
(1)回顾
①图1混凝剂的作用是 。
②图2的a仪器可以替换成生活中的 (填物品名称)，作用是 。
③自来水属于硬水，含有较多的 (填离子符号)。硬水的危害有 。
(2)设计
初步设计时，研究小组了解了不同净水材料的情况并设计了净水装置。
名称 组成及形态 结构 性能
脱脂棉纱布 片状、孔隙大 平面交织网状结构 能拦截较大颗粒、有吸水性
高密度棉 片状、孔隙较大 立体交织网状结构 过滤细小难溶物、有吸水性
活性炭 颗粒状、孔隙小 多孔隙结构
①将上表空白的地方补完整： (任写一点)。由图3可知，造成脱脂棉纱布、高密度棉和活性炭的功能不同的原因是： 。
②图3中，净水时水流的方向最好是 (填“自下而上”或“自上而下”)。
(3)净化
①小组同学用设计好的净水器净化生活污水，发现净化后的液体仍然呈现黑色，造成该现象的原因是： 。
②小红提出要改进上述现象可在出水口处增加一层高密度棉，小明认为用脱脂棉纱布会更好，他考虑到的是净水材料对 的影响。
