沪教版（试用本）九年级上册 3.1 水 导学案

学科教师辅导教案
学员编号：
年
级：初三
课
时
数：
3
学员姓名：
辅导科目：化学
学科教师：
课程主题：
水的性质
授课时间：2020.8
学习目标
1．理解水的特性，水的分散作用形成的两种结果。
2．掌握水的化学性质及实验室检验水或水蒸气的方法。
3．养成关心水的质量，自觉维护水资源的良好习惯。
教学内容
【互动探索】
一、地球上的水资源：
地球表面的70％被水覆盖，地球上水的总量约1.3亿km。，海水占97.3％，淡水占2.7％，而可供人类使用的淡水只占全球水储量的0.26％。因为大部分淡水是万年冰冻不化的冰川，冰川主要分布在南极，人类很难利用。
我国的水资源居世界第6位，但按人口计算，每个人平均占有水量约占世界各国人均占有量的1/4，排列世界各国的第88位。我国是水资源较贫乏的国家。又因为每年的降雨量主要集中在夏季，降雨地区集中在东南沿海和长江以南的地区，造成水资源在时间上和地区分布上不均衡。因此广大的北方和大西北经常受到干旱的威胁。北方的许多大城市都不同程度地存在缺水问题。为了保障人民的生活满足现代化建设的需要，我们应该科学地、合理地开发利用我国的水资源，并且要保护水资源不受到污染。（如开发冰山，雪山之水、海水淡化、农业上使用节水灌溉、日常生活中水的循环使用、工业废水处理达标后再使用等）。
水污染和水资源危机是当今世界所面临的重要环境问题：
1993年，联合国环境规划署规定每年3月22日为“世界水日”。
1998年，我国规定每年3月22日至3月28日为“全国水法宣传周”。
二、天然水
【思考】为什么古时候的人可以直接饮天然水？
古时候工农业生产不发达，人类对水造成的污染并不严重，轻度污染水通过自然循环过程，可自净。
水的自然净化：
（1）物理净化——水在自然界里的循环：
（2）生化净化：
水体中的微生物和溶解的氧气，能分解水中的一些有害物质。
水中杂质+氧气二氧化碳+水
含有杂质的天然水经受热蒸发、挥发、过滤、氧化等物理和生化过程而得到净化，所以古时候人们可直接饮河水、井水等净化后的天然水。
三、自来水
（1）水污染：
由于现代工农业生产发达，工业的三废（废液、废气、废渣）、农业的化肥农药、城市的生活污水等大量排放，并随着雨水流入河水或向地下渗透，导致有毒污染物的浓度大大超过水体的自净能力，形成水体污染。人们的日常用水需要经自来水厂净化，除去杂质、有毒污染物及微生物等。
（2）水的人工净化——自来水厂的净化过程：
取水
→
沉淀池
→
过滤池
→
加药
→
曝气池
→
加液氯
纯水
（上游的水）（沉降）
（过滤）（明矾或氯化铁吸附微小的悬浮物）（挥发）（杀菌消毒）
【例题精讲】
例1．以下说法正确的是（
）
A．深层地下水没有受到污染，属于纯净物
B．水资源是取之不尽，用之不竭的
C．水有巨大的自净能力，所以不怕受到污染
D．合理地开发、利用、保护水资源是一项长期、重要、艰巨的任务，要树立节约用水的好风尚
【点评】没有被污染的天然水体是人类可以利用的水资源，但天然水体中一般均溶有一些矿物质、无机盐、微量元素等，所以天然水属于混合物。
【举一反三】
1．下列关于水的说法中正确的是
（
）
A．自来水澄清透明，属于纯净物
B．水覆盖了地球大约3/4的表面，因此不存在水危机
C．长期饮用纯净水，有益于身体健康
D．经济的发展，人口的增长，会造成淡水资源的紧张
2．长江中下游某造纸厂向长江排放的废水中含有大量的碱性物质及其他有害物质，你认为该厂在处理废水时应采取的措施是（
）
A．将废水出口放在江心底部
B．将废水出口向长江下游延伸
C．将废水经净化处理后排出
D．将废水引入地下深处
例2．下列公共标志中，提醒人们注意节约用水的是（
）
【思路点拔】此题必须了解各种禁止标志，如禁止堆放易燃物，禁止乱放烟花爆竹，一般△表示警告标志。
【解析】“国家节水标志”是由水滴、人手和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。标志中有像一只手托起一滴水，手是拼音字母JS的变形，寓意节水，表示节水需要公众参与，鼓励人们从我做起，人人动手节约每一滴水，手又像一条蜿蜒的河流，象征滴水汇成江河。
【点评】
“国家节水标志”是于2001年3月22日揭牌，这标志着我国有了宣传节水和对节水型产品进行标识的专门标志。
【举一反三】
1．水是人类赖以生存的生命之源，以下说法中有利于保护水资源的是（
）
A．生活用水比工业用水少，因此不必节约生活用水
B．生活污水与工业废水相比，其污染程度较低，因此可不作处理，即可排入江河中
C．每年3月22日至3月28日，我国规定为“水法宣传周”，政府相关部门加大了“保护水资源，节约用水”的宣传力度
D．化学实验室里的废水数量较少，可直接倒入下水道
2．近年来，我国很多地方政府都通过了有关的地方性法规，规定不得销售和使用含磷洗衣粉。这是因为这类洗衣粉中的磷会污染（
）
A．大气
B．河流、湖泊
C．食品
D．耕地
例3．自来水厂净化水的过程可表示为：取水→沉降→过滤→吸附→消毒→配水。下列过程属于化学变化的是（
）
A．沉降
B．过滤
C．吸附
D．消毒
【举一反三】
1．自来水生产中起杀菌消毒作用的是（
）
A．明矶
B．活性炭
C．氯气
D．硝酸钠
2．有关水净化过程的描述错误的是（
）
A．过滤除去难溶性杂质
B．通入氯气杀菌消毒
C．加入明矾使小颗粒凝聚与水分层
D．通过活性炭可使某些有害物质转化为无害物质
【知识梳理】
【知识点一】探究水的组成
1．电解水实验：
【实验目的】认识水是由氢元素和氧元素组成的化合物。
实验步骤实验现象检验和结论1．在电解器的玻璃管内装满水；
2．两端分别接通直流电源的电极。1．两电极上产生气泡；
2．两玻璃管内的水逐渐减少；
3．连接正极一端产生的气体比连接负极一端产生气体少，即
V正极：V负极
=
1:21．两玻璃管上方聚集无色气体，用燃着的木条分别放在两玻璃管尖口上方；
体积小的气体能使燃着木条燃烧得更旺——O2
体积大的气体可燃，产生淡蓝色火焰——H2
即VO2：
VH2
=
1：2
【实验结论】
水电解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知，水是由氢元素和氧元素组成的，水是一种化合物。
【实验拓展】
（1）为了增强水的导电性，可加入少量硫酸或氢氧化钠。
（2）实验过程中，气体的体积比会有一定误差，其中氧气的体积会更少些。这是因为有少量氧气会溶解在水中，而氢气是难溶于水的。
（3）反应的实质：
【微观解释】
每个水分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的，氢、氧原子间结合得很牢固，一般在加热条件下，很难使它们分裂，。
在受热条件下，水分子运动加快，分子间距离增大，达到一定距离时液态水变成气态，即水汽化变为水蒸气，发生物理变化。
在温度很高的情况下，极少量的水分子能发生分解。而在通电条件下，削弱了氢原子和氧原子之间的结合力，使分子发生分裂，氢原子和氧原子各自重新组合，形成氧气分子和氢气分子。
所以水电解的化学方程可表示为：
2H2O
2H2↑+O2↑
2．氢气燃烧实验：
实验步骤现象结论用实验室常见装置制备较纯净的氢气，在导管口点燃，再伸入到干燥纯净的O2瓶内集气瓶内壁蒙上一层白雾（水汽）1．产物为水
2．根据质量守恒定律，可证明生成物中只有氢、氧两种元素
【例题精讲】
例1．在下列空格中，填上“原子”或“分子”。
（1）水是由许许多多的水________构成的，________是水电解中的最小微粒，水________是保持水化学性质的最小微粒。
（2）在水电解中，________一定发生变化，________一定不改变。
【举一反三】
1．下列说法正确的是（
）
A．水电解后生成氢气和氧气，所以水是由氢气和氧气组成的
B．水是由氢元素和氧元素组成的
c．水是由氢原子和氧原子构成的
D．水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
2．根据水电解方程式2H2O
2H2↑+O2↑下列说法正确的是（
）
A．在通电条件下，2mol水可分解成2mol氢气和lmol氧气
B．1mol水是由lmol氢原子和lmol氧原子构成的
C．要得到2mol氧气，需电解36g水
D．电解lmol水生成氢气和氧气的体积比仍是2：1
例2．如图所示为电解水的实验装置图，请你根据图回答以下问题：
（1）直接在图上标出电源的正、负极。
（2）与电源正极相连的试管里产生的是____气；与负极相连的产生的是_____气；
两种气体的质量比是________，正、负极产生的气体的体积比________。
【点评】根据水电解实验的探索得出水是由氢元素和氧元素组成的。
【举一反三】
1．关于电解水实验的说法中正确的是（
）
A．两边的电极上均有气泡产生
B．与电源负极相连的电极上产生氧气
C．产生氢气和氧气的质量比为2
：1
D．实验证明水是由氢气和氧气组成的
2．如右图所示电解水实验的装置，说法正确的是（
）
A．管a中收集的气体能使燃着的木条燃烧更旺
B．管a与管b中气体质量比为2：1
C．该实验可说明水是一种化合物
D．该实验可说明水由H2和O2组成
3．不能证明水的组成的实验是（
）
A．电解水
B．氢气燃烧
C．盐酸与灰水反应
D．氢气还原氧化铜
【知识点二】水的物理性质
1．水是由许多水分子缔合在一起的集合体
（1）水分子间存在着相互作用，并发生缔合，形成许多水分子连接而成的缔合分子。
（2）由于水的缔合性使水造成一种反膨胀的奇特性质。
固态的水（冰）的密度反而比液态（水）小，故冰能浮在水面上，使寒冷的冬天水生生物在河流和湖泊中得以生存。所以4℃时水密度最大，而0℃时密度却变小。
2．水的比热容很大
（1）水的比热容：每1千克水升高1度或降低1度所吸收或放出的热量为4.2×103千焦。
（2）水的比热容大起到调节气温作用。
医院里用冰袋给高烧病人降低温度，用大块冰块降低室内温度，就是利用水的比热容大来调节室内温度和体温。工厂里常用冷水来降低反应的温度，又用温水去预热反应的物质，也是利用水的比热容大这一特性来节约能源的。
3．水有极高的溶解和分散其他物质的能力
（1）水特有的性质——分散性：
由于水的分散作用，能使大部分物质在水中形成一种分散体系。
（2）分散体系：
①溶液：一种或一种以上的物质分散到另一种物质里，形成均一、稳定的混合物。
如：糖水、食盐水、喝的饮料、注射的药水等都形成的均一、稳定的混合物都是溶液。
【补充】溶液的性质：
均一性：溶解在溶液里的溶质分子（或离子）均匀分散，看不到固体小颗粒或液体小液滴，无论是上层、下层溶液的各部分密度和浓度都相同。
稳定性：只要外界条件不变，即温度不变，溶剂的量不变，溶解在溶液中的溶质分子不会析出，上浮或下沉，即不会分层。
物质在水中分散时，大多数不与水发生反应，是物理变化，有少数物质溶于水还会发生化学变化。
②浊液
悬浊液：悬浮着固体小颗粒，在液体里形成不均一、不稳定的混合物。
如：面粉与水、粘土与水都性横悬浊液。
乳浊液：悬浮着液体的小液滴，在液体里形成不均一、不稳定的混合物。
如：食物油与水的混合物、牛奶等。
【例题精讲】
例1．下列有关水的性质叙述错误的是（
）
A．水的比热容比沙石、干泥土大得多，这是沿海地区温差比内陆地区小的主要原因
B．水同其他物质-一样，符合热胀冷缩的变化规律
C．水体之所以容易被污染，是因为水有良好的分散性
D．物质在水中的分散，既有物理变化，也有化学变化
【举一反三】
1．下列有关水的叙述中，正确的是（
）
A．水的比热容比沙石、泥土小得多，这是沿海地区温差比内陆地区小的主要原因
B．水有极高的溶解和分散其他物质的能力，因此，任何物质都能溶解在水中
C．4℃时水的密度大于0℃时冰的密度
D．水中氢氧元素的质量比为2：1
2．下列关于水的物理性质的叙述中，正确的是（
）
A．水的沸点是固定的，一直是100℃
B．温度越低，水的密度越大
C．水在4℃时，密度最大
D．同体积的冰和水，冰比水重
3．水是人及一切生物生存所必需的，为了人类和社会经济的可持续发展，我们应该了解一些有关水的知识。请你回答：
（1）天然水中含有许多杂质，可利用吸附、
、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是
。
（2）地球上的总储水量虽然很大，但淡水很少，爱护水资源是每个公民的责任和义务。下列行为属于节约用水的是
。
A．公共场所不用随手关水龙头
B．洗完菜的水用来浇花
C．不间断放水刷牙
D．开发利用地下水
（3）去年冬天至今年春天，我国中部、西部及北部地区遭遇大范围持续干旱。部分村民生活用水出现困难，有些村民取浑浊的坑水作生活用水。有同学利用所学的知识将浑浊的坑水用右图所示的简易净水器进
行净化，其中小卵石、石英沙的作用是
，如果将石英沙与小卵石的位置颠倒是否可以，为什么?
（4）许多地方以液氮或干冰作增雨剂实施大面积人工降雨。液氮或干冰增雨的原理是
。
【答案】（1）沉淀；蒸馏
（2）B
（3）过滤；不可以，会降低净水效果
（4）液氮或干冰在云层中变成气态时吸收大量的热，使云层中的水蒸气凝结成小水滴
【知识点三】水的化学性质
1．水能跟二氧化碳反应，生成碳酸：
反应方程式：CO2+H2O
=
H2CO3。
用导管向水中吹入二氧化碳，无明显现象。
为了证明此反应发生，可先在水中滴入少量的紫色石蕊试液，反应前溶液呈紫色，用导管向其中吹入二氧化碳，可观察到原来的紫色溶液变成了浅红色，说明生成了一种新物质——碳酸。
【补充】紫色石蕊试液，一种酸碱指示剂，遇酸性溶液会由紫色变为红色，遇碱性溶液会由紫色变为蓝色。
2．水能跟生石灰（CaO）反应，生成熟石灰【Ca(OH)2】：
反应方程式：CaO+H2O
=
Ca(OH)2。
【实验回顾】
实验步骤现象假设与结论（1）在1小烧杯中放入少量的水再放入一小块生石灰反应激烈，烧杯外壁发烫形成白色浑浊的悬浊液放出大量热生成物溶解较差（2）放置一段时间液体分层，大量固体下沉
上层清液为无色透明液体上层无色液体是氢氧化钙溶液（3）取少量上层清液于试管中，用导管向清液吹入CO2澄清液体变浑浊产生白色沉淀此清液是氢氧化钙溶液，水能与生石灰反应生成氢氧化钙
3．水能和无水硫酸铜反应，能生成五水硫酸铜：
反应方程式：CuSO4+5H2O
=
CuSO4·5H2O
【实验现象】无水硫酸铜白色粉末遇少量水后，立即变成蓝色晶体。
用途：用此反应可检验某液体中是否含水（也可用于实验室检验气体产物中是否含有水蒸气）。
例如：某酒精中是否含有水，可取少量该酒精滴入到无水硫酸铜粉末中，若变蓝，即该酒精中含水。若无水硫酸铜不变蓝色，则该酒精为无水酒精。
【实验拓展】
得到的蓝色晶体，若再加入较多水，晶体会溶解形成蓝色的硫酸铜溶液，该溶液中的溶质是硫酸铜。
蓝色晶体CuSO4
?5H2O中5H2O是一种结晶水，与CuSO4是一种化学结合，所以CuSO4
?5H2O是一种纯净物，该反应属于化合反应。
蓝色的晶体CuSO4?5H2O不稳定，受热又会分解成白色粉末CuSO4和液态水，发生分解反应。
4．水通电能分解生成氢气和氧气：2H2O
2H2↑+O2↑
【例题精讲】
例1．下列有关水的变化中，属于化学变化的是（
）
A．加热水
B．冷却水
C．电解水
D．食盐溶于水
【举一反三】
1．下列属于化学性质的是（
）
A．无色无味的水
B．水凝结成冰块的温度是0℃
C．在直流电的作用下，水分解成氢气和氧气
D．100℃时水会沸腾
2．将水加热，水无法分解，由此可以得出以下结论（
）
A．水是一种单质
B．水不会发生分解反应
C．水由一种元素组成
D．其他条件下，水可能会分解
例2．有两种白色粉末，其中一种是无水硫酸铜，另一种是氧化钙，如何鉴别这两种粉末？
【思路点拨】要鉴别物质，必须找出物质间存在的显著差异。
①物质的特殊性质：颜色、溶解性、气味、密度、熔、沸点。
②特殊反应现象：生成沉淀、变色、放出气体。
【解析】用药匙各取少量粉末至试管中，分别滴入少量水，白色粉末变蓝的是硫酸铜，另一个则为氧化钙。
【举一反三】
1．水是人类宝贵的资源，下列关于水的性质的说法错误的是（
）
A．水能溶解所有的物质
B．水在通电时能分解
C．水能与一些氧化物反应
D．液态水的密度比冰的密度大
2．水是纯净物的特征是（
）
A．由氢、氧两种元素组成
B．能溶解许多物质
C．具有固定的组成和性质
D．电解可生成氢气和氧气
【课堂回顾】
1．理解水的净化原理及主要步骤。
2．掌握电解水的主要装置、现象、原理及结论。
3．掌握水的理化性质，初步了解分散系、溶液的概念。
【温故知新】
1．下列叙述符合科学道理的是（
）
A．“超纯水”是不含其他任何物质的水
B．“纯天然饮料”中不含任何化学物质
C．地球上没有水，人类和所有的动植物仍能生存
D．为了人类的生存和健康，对大量排放污染物的企业一定要严加治理
2．会造成水质污染的是（
）
①工业“三废”
②生活污水
③天然森林乱砍滥伐
④滥用农药化肥
⑤水生植物的繁殖
⑥暴雨洪水激增
A．①②③
B．①②④
C．③④⑤
D．④⑤⑥
3．下列各组物质中，前者是纯净物，后者是混合物的一组是（
）
A．海水、河水
B．氧气、冰水混合
C．蒸馏水、氧化钙
D．水蒸气、河水
4．有关水与冰的说法不正确的是（
）
A．水和冰的化学式相同
B．10g水和5g冰组成15g混合物
C．水变冰属于物理变化
D．冰比水的密度小
5．下列说法中，正确的是（
）
A．水变成水蒸气时体积增大，那是由于分子间隙增大的缘故
B．水变成冰时，体积也增大，那是由于冰的密度比水大
C．糖溶于水，那是糖分子和水分子发生了化学变化
D．水通电生成氢气和氧气，那是由于水中有氢分子和氧分子
6．电解水时下列说法中错误的是（
）
A．产生气体体积较少的电极，是连接电源的正极
B．电极上产生体积较多的气体，可以燃烧
C．在水中加入少量的硫酸，其作用是增强水的导电性
D．电极上产生体积较少的气体，是氢气
【答案】1-6：DBDBAD
【知识延申】
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