(共38张PPT)
第四单元 自然界的水
知识要点 归纳
构建物质网络
1. 写出对应物质的化学式。
甲 。
H2O2
2. 写出下列序号对应的化学方程式。
①
②
③
④
2H2O2 2H2O+O2↑
2H2+O2 2H2O(合理即可)
2H2O 2H2↑+O2↑
CaO+H2O Ca(OH)2
知识要点
爱
护
水
资
源
水资源现状:地球上水的储量虽然很大,但淡水只约占地球水储量的
2.53%
合理利用水资源:a.生活上一水多用、使用节水器具等;b.农业上采用节水灌溉方式,如喷灌、滴灌;c.工业上改进新技术,重复利用水等
防治水体污染:a.应用新技术、新工艺减少污染物的产生;b.工业废
水处理达标后排放; c.生活污水逐步实现集中处理后排放
国家节水标志
水的
净化
自来水厂的净水过程:取水 沉降 过滤 吸附 消毒
配水
常见的净
水方法
净水方法 作用
沉降 静置,使不溶性大颗粒杂质沉降(或加①
,使水中悬浮的杂质较快沉降)
过滤 除去水中的② 杂质
吸附 用活性炭的③ 性除去水中的色素和异味
杀菌消毒 投入消毒剂,除去水中的细菌和病毒,该过程发生的是④ 变化
蒸馏 几乎可以除去水中的所有杂质,单一操作净化程度较高
明矾
难溶性
吸附
化学
水的
净化
硬水与
软水
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
硬水危害:a.用硬水洗涤衣物,既浪费肥皂也洗不净衣物;b.锅炉内结垢后不仅浪费燃料,还会引起管道变形或损坏,严重时还可能引起爆炸;等等
探究
水的
组成
氢气
氢气
的性质
物理性质:无色、无臭、难溶于水的气体,密度比空气的小
化学性质:a.具有可燃性;b.能与某些金属氧化物反应,如氢气还原氧化铜,化学方程式为⑤ .
氢气
的验纯
混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸,因此点燃氢气前一定要验纯,如图所示:
从氢气燃烧实验探究水的元素组成详见本册P22
水的组成及变化的探究详见本册P22
物
质
的
分
类
纯净物
(由一种物
质组成)
单质(由⑥ 同种 元素
组成的纯净物)
金属单质:如铁(Fe)、锌(Zn)、
铜(Cu)
非金属单质:如液氧(O2)、氮气
(N2)、碳(C)
稀有气体单质:如He、Ne
物
质
的
分
类
化合物(由
⑦
元素组成
的纯净物)
无机物
氧化物:由⑧ 元素组成的化合物,且其中
一种元素是⑨ 。如H2O、CO2、Fe2O3
酸:如HCl、H2SO4
碱:如NaOH、KOH、NH3 H2O
盐:如NaCl、NH4NO3
有机物:一般将含有⑩ 元素的化合物称为有机化
合物(CO、CO2、H2CO3、碳酸盐及碳酸氢盐等除外)。
如CH4、C2H5OH
混合物:由两种或两种以上物质组成。如空气、溶液、合金
纯净物
(由一种
物质
组成)
化
学
式
意义(由
分子构
成的物质
宏观
表示一种物质。如CO2表示二氧化碳这种物质
表示该物质的元素组成。如CO2表示二氧化碳是由
组成的
微观
表示该物质的1个分子。如CO2表示
表示该物质1个分子的构成。如CO2表示1个二氧化碳
分子是由 构成的
相关计算
(以C2H5OH
为例)
2∶6∶1
46
12∶3∶8
52.2%
化
合
价
表示方法:在元素符号或原子团的正上方用“+n”或“-n”表示,
当n为1时,不能省略
一
般
规
律
a.金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素一
般显负价
b.化合物中各元素正、负化合价的代数和为
c.在单质中,元素的化合价为
d.一些元素在同一物质或不同物质中可显示不同的化合价,如
化
合
价
化合价
的计算
依据:化合物中各元素正、负化合价的代数和为0
步骤(以求CaCO3中碳元素的化合价为例)
a.设:3 b.列:(+2)+x+(-2)×3=0
c.求:x=
【速记口诀】
1. 常见元素的化合价口诀:一价钾钠氯氢银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷,二三铁、二四碳、二四六硫都齐全,铜汞二价最常见,氢一氧二为标准,单质价态总为零。
2. 常见原子团的化合价口诀:负一硝酸、氢氧根;负二硫酸、碳酸根;负三记住磷酸根;正一价的是铵根。
化学
符号
周围
数字
的含
义
1个镁离子带2个单位正电荷
1个水分子中含有2个氢原子
2个氢原子
2个氢分子
2个氢离子
知识诊断
判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“ ”,并在题上进
行改正。
(1)自然界的水是取之不尽,用之不竭的。 ( )
自然界的水很丰富,但大部分是海水,淡水资源有限,自然界的水并不
是取之不尽,用之不竭的
(2)天然水经过自来水厂净化后得到纯水。 ( )
天然水经过自来水厂净化后得到的水仍为混合物
(3)过滤可以除去水中的所有杂质。 ( )
过滤只能除去水中的难溶性杂质,不能除去水中的可溶性杂质
(4)点燃氢气前需要验纯,则点燃可燃性气体前都要验纯。 ( √ )
(5)冰水混合物属于混合物。 ( )
冰水混合物属于纯净物
(6)单质由同种元素组成,则由同种元素组成的物质一定属于单质。
( )
单质由同种元素组成,则由同种元素组成的纯净物一定属于单质
(7)含有氧元素的物质不一定是氧化物。 ( √ )
√
√
(8)有机物中都含有碳元素,则含有碳元素的物质一定是有机物。( )
有机物中都含有碳元素,但含有碳元素的物质不一定是有机物,如CO
(9)甲烷(CH4)分子由1个碳原子和4个氢原子构成。 ( )
1个甲烷(CH4)分子由1个碳原子和4个氢原子构成
(10)H2O2中氧元素的化合价为-2。 ( )
H2O2中氧元素的化合价为-1
实验分阶 突破
教材小实验
从氢气燃烧实验探究水的元素组成
1. 实验原理: (用化学方程式表示)。
2. 实验装置及现象
2H2+O2 2H2O
小实验4
3. 实验结论:水是由 组成的。
氢元素和氧元素
水的组成及变化的探究
实验2
1. 实验原理及装置
(1)设计原理:根据质量守恒定律,化学反应前后元素 不变,通
过生成物的元素组成判断反应物的元素组成。
种类
重难实验突破
(2)反应原理:电解水反应的化学方程式为 。
2H2O 2H2↑+O2↑
2. 实验现象:接通直流电源后,电极表面均出现气泡,一段时间后,两
个玻璃管内液面均下降,玻璃管a、b所收集的气体体积比约为 。
3. 产物检验
(1)正极(a管):用燃着的木条检验,观察到 ,证明是
氧气。
(2)负极(b管):用燃着的木条检验,观察到气体燃烧,产生淡蓝色火焰,
证明是氢气。
1∶2
木条燃烧得更旺
【速记口诀】“正氧负氢,氢二氧一”。
4. 实验结论:水由 组成。
5. 实验反思:电解水时常向水中加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液,
其目的是 。
6. 电解水的微观实质
(1)该化学变化过程中最小的粒子是 。
(2)化学反应的实质是 。
氢元素和氧元素
增强导电性
氢原子和氧原子
分子分解为原子,原子重新组合成新的分子
7. 图像分析(补充完整图像)
H2
O2
O2
H2
构建模型
如图是测定物质组成的一般思路。电解水实验是通过丙思路推测水的组
成的,若要测定甲烷的元素组成,可通过 (填“甲”“乙”或
“丙”)思路。
甲
(2023 宜宾改编)如图甲所示是某兴趣小组设计的电解水实验装
置图。
(1)电解水过程中,水发生 (填“物理”或“化学”)变化。
化学
例
(2)玻璃管a连接的是电源 (填“正”或“负”)极。从能量转化角度
看,电解水是将电能转化为 能。
(3)某同学在完成电解水实验后,发现正极产生了约8 mL气体,则理论上
负极产生的气体体积约为 mL。
负
化学
16
(4)【数字化实验】电解水时,一般会在水中加入少量NaOH溶液以增强
导电性。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小
组同学进行多次实验,测得产生20 mL氢气所需时间如图乙所示:
①电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时,改变电压对电解水速率的影
响是 。
②上述实验中,电解水速率最快的条件是 。
电压越大,电解水的速率越快
10%氢氧化钠溶液、12 V电压
重点难点 突破
化合价——价类图
(2024 攀枝花)以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标所绘制的图像
叫作价类二维图。如图为硫元素的价类二维图,W、X、Y均为纯净物,
下列说法正确的是( D )
D
重难点
A. W在氧气中燃烧生成SO3
B. X是一种无色、无臭的气体
C. Cu能与Y的稀溶液发生置换反应
D. Z表示的物质类别是盐
例
【变式训练】如图是碳元素的“价类二维图”,请回答下列问题。
(1)图中的x为 。
(2)D物质的化学式为 。
(3)A物质的类别是 。
-4
H2CO3
单质
(4)A能转化成B,反应的化学方程式是 。
2C+O2 2CO(合理即可)
四川真题 精练
爱护水资源与水的净化
命题点1
1. (2025 成都4题)《成都市水污染防治条例》提倡“守碧水,润蓉城”。
有关保护水资源的做法正确的是( A )
A. 加强饮用水源保护
B. 污水排入雨水管道
C. 大量使用农药、化肥
D. 工业废水直接排放
A
(2024 成都2题)某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动,作品如
图。完成2~4题。
2. 任务一:学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是( D )
A. 静置沉淀 B. 砂石过滤
C. 活性炭吸附 D. 投药消毒
D
3. 任务二:设计并制作净水器。下列说法合理的是( C )
A. 用聚氯乙烯塑料制作外壳,安全环保
B. 小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质
C. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔
D. 蓬松棉的主要作用是提高净水的速率
C
4. 任务三:展示并评价作品。下列评价不合理的是( A )
A. 净化水硬度变得更小
B. 制作材料廉价易得
C. 制作简单,操作简便
D. 作品设计简洁美观
A
水的组成
命题点2
5. (2024 绵阳6题)氢气是一种清洁、高效、可再生的能源。我国科学家巧
妙地把海水蒸发淡化与电解水结合起来,实现了海水的稳定、高效制
氢,装置如图所示,其中的聚四氟乙烯薄膜只允许水蒸气通过。下列说
法错误的是( C )
A. 导线a端接电源的负极
B. 聚四氟乙烯是合成材料
C. 该法得到的氢气与氧气的质量比约为2∶1
D. 电解时,M、N室海水含盐浓度都增大
C
物质的分类
命题点3
6. (2025 眉山6题)下列有关分类错误的是( A )
A. 有机物:CO、C6H12O6、K2CO3
B. 碱:NaOH、Ca(OH)2、NH3 H2O
C. 盐:NH4Cl、Na2SO4、AgNO3
D. 氧化物:SO2、CuO、Al2O3
A
化学式的意义及相关计算
命题点4
7. (2025 成都7题)青蒿琥酯可治疗疟疾,下图是青蒿琥酯片说明书的部分
内容。有关说法正确的是( D )
【药品名称】青蒿琥酯片
【主要成分】青蒿琥酯 化学式:C19H28O8
【剂型规格】每片含青蒿琥酯50 mg,12片/盒
【用法用量】口服首次2片,一日2次,每次1片,连服5日
【注意事项】1.孕妇及对本品过敏者禁用;2.肝肾功能不全者谨慎使用
D
A. 青蒿琥酯由55个原子构成
B. 青蒿琥酯中氧元素的质量分数最小
C. 疟疾患者均可服用青蒿琥酯片
D. 连服5日,最多服用青蒿琥酯550 mg
8. (2024 攀枝花7题)茶碱是治疗支气管哮喘的常用药,化学式为
C7H8N4O2。下列说法正确的是( C )
A. 茶碱属于混合物
B. 茶碱中氮气与氧气的分子数之比为2∶1
C. 茶碱的相对分子质量为180
D. 茶碱中氢元素与氧元素的质量比为4∶1
C
化合价的相关计算
命题点5
9. [2025 凉山12(2)题](2)农业上可用硫酸铜溶液和石灰乳等来配制具
有杀菌作用的波尔多液,其中CuSO4中硫元素的化合价为 。
+6
化学用语
命题点6
10. (2025 成都9题)制备漂白粉的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2
Ca(ClO)2+CaCl2+2X。有关化学用语表示正确的是( A )
A. X的化学式:H2O
B. 钙离子:Ca+2
C. 4个氯原子:2Cl2
D. Ca(ClO)2中氯元素的化合价:Ca(O)2
A
11. (2024 凉山10题)明代宋应星所著的《天工开物》是我国乃至世界科技
史上一部极有价值的科技著作,请用化学用语填空。
(1)“西川有火井,事甚奇……”,火井中有天然气产生,请写出天然气
的主要成分甲烷的化学式: 。
(2)“凡石灰,经火焚炼为用”,即煅烧石灰石得到生石灰,请标明碳酸
钙中碳元素的化合价: 。
(3)“铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”,即铁与硫酸铜溶液反应,请写
出反应后溶液中一定存在的阳离子: 。
CH4
Fe2+
Ca O3