课题课题 2 水的净化水的净化 请同学们比较一杯浑浊的河水和一瓶矿泉水，从物请同学们比较一杯浑浊的河水和一瓶矿泉水，从物质的分类上判断这两种水属于哪类物质？质的分类上判断这两种水属于哪类物质？ 自然界的水都不是纯水，其中含有许多可溶性的和自然界的水都不是纯水，其中含有许多可溶性的和不溶性杂质，甚至会含有细菌和病毒。不溶性杂质，甚至会含有细菌和病毒。天天然然水水除去除去不溶性杂质不溶性杂质可溶性杂质可溶性杂质细菌、病毒细菌、病毒生生活活用用水水 如何除如何除?想想议议想想议议 哪一组能设计出尽可能多的方案来净化烧杯中的水样哪一组能设计出尽可能多的方案来净化烧杯中的水样？你是怎样想到的？你是怎样想到的？想想做做想想做做一、主要的净水方法一、主要的净水方法1. 静置沉淀静置沉淀2. 加明矾吸附沉淀加明矾吸附沉淀3. 过滤过滤4. 活性炭吸附活性炭吸附5. 蒸馏蒸馏6. 煮沸煮沸7. 消毒消毒沉淀法沉淀法这些净水方法主要用这些净水方法主要用来除去哪类杂质？来除去哪类杂质？自来水厂净水过程示意图自来水厂净水过程示意图 取水取水 沉淀沉淀 过滤过滤 吸附吸附 消毒消毒 配水配水除不溶物除不溶物除颜色、除颜色、异味异味杀菌杀菌降低水降低水的硬度的硬度沉淀沉淀静置沉淀静置沉淀吸附沉淀吸附沉淀过过 滤滤吸吸 附附煮煮 沸沸蒸蒸 馏馏水的净化方法比较水的净化方法比较净化目的净化目的净化方法净化方法水井水井过滤豆渣、药渣过滤豆渣、药渣炖肉时用纱布包着调料炖肉时用纱布包着调料水井剖面图水井剖面图地下水位线地下水位线沙子沙子砾石砾石生活中过滤的应用生活中过滤的应用小小 资资 料料过滤：将不溶于水的固体杂质与水分离开来的操作。过滤：将不溶于水的固体杂质与水分离开来的操作。仪器名称：烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台。仪器名称：烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台。 玻璃棒作用：玻璃棒作用：引流引流。 思考：要使过滤操作顺利思考：要使过滤操作顺利地地进行，进行，应注意哪些事项应注意哪些事项。 操作要点操作要点 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，不要一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，不要留有气泡留有气泡加快过滤速度。加快过滤速度。 二低：漏斗内滤纸边缘低于漏斗二低：漏斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘；漏斗内液面低于滤纸边缘。口边缘；漏斗内液面低于滤纸边缘。 三靠：倾倒液体时，烧杯口要紧三靠：倾倒液体时，烧杯口要紧靠引流的玻璃棒；玻璃棒末端要靠漏靠引流的玻璃棒；玻璃棒末端要靠漏斗内三层滤纸处；漏斗下端要紧靠承斗内三层滤纸处；漏斗下端要紧靠承接滤液的烧杯内壁。接滤液的烧杯内壁。 归纳：过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有哪些？归纳：过滤后滤液仍然浑浊，可能的原因有哪些？ ( (1) )滤纸破损；滤纸破损； ( (2) )滤液边缘高于滤纸边缘；滤液边缘高于滤纸边缘； ( (3) )仪器不干净等。仪器不干净等。 对仍然浑浊的滤液应先检查原因，再过滤一次，直对仍然浑浊的滤液应先检查原因，再过滤一次，直到澄清为止。到澄清为止。 活性炭在水中的净化作用活性炭在水中的净化作用 活性炭有多孔结构，总表面积可达活性炭有多孔结构，总表面积可达 5001000 m2 g- -1。它有很强的吸附本领。在水中的净化作用主要表现为：它有很强的吸附本领。在水中的净化作用主要表现为： 除臭除臭去除异味；去除异味； 去色去色去除由各种染料形成的颜色等；去除由各种染料形成的颜色等； 过滤过滤去除一些不溶性杂质；去除一些不溶性杂质； 吸附吸附吸附一些溶解在水中的杂质。吸附一些溶解在水中的杂质。 活性炭不仅可以过滤活性炭不仅可以过滤去液体中的不溶性物质，去液体中的不溶性物质，还可以吸附掉一些溶解的还可以吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味。杂质，除去臭味。出水口出水口入水口入水口粒状活粒状活性炭层性炭层 天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后，得到天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后，得到的水是否为纯净物的水是否为纯净物? 为什么为什么? 想想议议想想议议二、硬水和软水二、硬水和软水1. 硬水和软水的定义：硬水和软水的定义：硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。2. 硬水和软水的检验：硬水和软水的检验：( (1) )肥皂水法：肥皂水法：种类种类硬水硬水软水软水现象现象结论结论 可用肥皂水来区别硬水和软水；硬水浪费肥皂可用肥皂水来区别硬水和软水；硬水浪费肥皂泡沫少，有大量浮渣泡沫少，有大量浮渣有大量泡沫，无浮渣有大量泡沫，无浮渣( (2) )加热法：加热法：种类种类硬水硬水软水软水现象现象结论结论 可用蒸发法区别硬水和软水；硬水加热可形成水垢可用蒸发法区别硬水和软水；硬水加热可形成水垢蒸发皿底部有白色固体蒸发皿底部有白色固体蒸发皿底部无或蒸发皿底部无或有有很少很少量的量的固体固体 3. 硬水的危害：硬水的危害： 硬水与肥皂作用不易起泡沫，易生水垢。硬水与肥皂作用不易起泡沫，易生水垢。 4. 硬水软化的方法：硬水软化的方法： 生活中常用生活中常用煮沸煮沸的方法降低水的硬度，实验室常用的方法降低水的硬度，实验室常用蒸馏蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度，在工业上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离子交换法和药剂法来得到软水。软水。 三、蒸馏三、蒸馏 给液体加热，使它变为蒸汽，再使蒸汽冷却，凝聚给液体加热，使它变为蒸汽，再使蒸汽冷却，凝聚成液体，这种方法叫做成液体，这种方法叫做蒸馏蒸馏。 通过蒸馏，可以把通过蒸馏，可以把沸点沸点不同的物质从混合物中分离不同的物质从混合物中分离出来出来( (如工业制氧气如工业制氧气) )，也可以把，也可以把挥发性挥发性液体与溶解在液液体与溶解在液体中的体中的不挥发性不挥发性杂质分离开来杂质分离开来( (如蒸馏水就是用蒸馏的如蒸馏水就是用蒸馏的方法得到的方法得到的) )。1. 整个装置用到哪些仪器？整个装置用到哪些仪器？温度计温度计蒸馏瓶蒸馏瓶冷凝管冷凝管尾接管尾接管锥形瓶锥形瓶蒸馏装置蒸馏装置冷水冷水2. 温度计水银球的位置应在哪里？温度计水银球的位置应在哪里？水银球应在蒸馏瓶的支管处。水银球应在蒸馏瓶的支管处。3. 冷却水的进口和出口有何特点？冷却水的进口和出口有何特点？冷却管的下端进水，上端出水。冷却管的下端进水，上端出水。4. 蒸馏瓶中为什么要加几粒沸石或碎瓷片？蒸馏瓶中为什么要加几粒沸石或碎瓷片？防止加热时，出现液体防止加热时，出现液体暴沸暴沸。制取蒸馏水的简易装置：制取蒸馏水的简易装置：装置中导管很长，它起装置中导管很长，它起什么作用？什么作用？冷凝作用。冷凝作用。饮用水是否越纯越好？饮用水是否越纯越好？想想议议想想议议如何清除水壶里的水垢？如何清除水壶里的水垢？ 据燕赵都市报报道：我省承德北部山区的大山上，据燕赵都市报报道：我省承德北部山区的大山上，居住着一家三口，夫妻两人带着一个孩子。因其一家常居住着一家三口，夫妻两人带着一个孩子。因其一家常年食用积雪融化后的软水，造成孩子缺钙，一岁多了还年食用积雪融化后的软水，造成孩子缺钙，一岁多了还不会站立。不会站立。化学与社会化学与社会 例例 晓东同学制作的简易净水器如下图所示：晓东同学制作的简易净水器如下图所示： ( (1) )小卵石、石英砂和膨松棉的作用是小卵石、石英砂和膨松棉的作用是_；活性；活性炭的作用是炭的作用是_。 ( (2) )净化后的水是硬水还是软净化后的水是硬水还是软水，可用水，可用_来检验。来检验。 ( (3) )长期饮用硬水对人体健康长期饮用硬水对人体健康不利，要降低水的硬度，可采用不利，要降低水的硬度，可采用的方法是的方法是_。过滤过滤吸附吸附肥皂水肥皂水蒸馏蒸馏( (或煮沸或煮沸) )小卵石小卵石石英砂石英砂膨松棉膨松棉活性炭活性炭纱布纱布纱布纱布纱布纱布纱布纱布1. 新型净水工具新型净水工具用高分子材料制造的半透膜。用高分子材料制造的半透膜。拓展探究拓展探究 2. 应用你所学过的知识，为受灾地区人们的饮水问应用你所学过的知识，为受灾地区人们的饮水问题提几条合理的建议。题提几条合理的建议。 自然沉淀自然沉淀 化学沉降化学沉降( (用明矾用明矾) ) 消毒杀菌消毒杀菌 加热煮沸。加热煮沸。学后应知学后应知 1. 自然界的水都不是纯水，通过多种途径可以使自然界的水都不是纯水，通过多种途径可以使水得到不同程度的净化。水得到不同程度的净化。 2. 硬水易生水垢、与肥皂作用不易起泡沫；硬水硬水易生水垢、与肥皂作用不易起泡沫；硬水可以软化为软水。可以软化为软水。 3. 利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法可以净化利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法可以净化水。水。动手动脑学化学动手动脑学化学 1. 填空题填空题 ( (1) )明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以物可以_悬浮于水中的杂质，使之从水中悬浮于水中的杂质，使之从水中_出来。出来。 ( (2) )易生水垢的水中含的可溶性钙、镁化合物较多，易生水垢的水中含的可溶性钙、镁化合物较多，叫叫 _水，这种水可以通过物理或化学方法转化成含可水，这种水可以通过物理或化学方法转化成含可溶性钙、镁化合物较少的溶性钙、镁化合物较少的_水。水。吸附吸附沉降沉降硬硬软软课后习题课后习题 ( (3) )对对于于静静置置沉沉淀淀、吸吸附附沉沉淀淀、过过滤滤、蒸蒸馏馏等等净净化化水水的的操操作作，单单一一操操作作相相对对净净化化程程度度由由低低到到高高的的顺顺序序是是_； 可可以以降降低低水水的的硬硬度度的的操操作作是是_；综综合合运运用用上上述述_项项操操作作的的净净水效果更好，其先后顺序是水效果更好，其先后顺序是_。静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏蒸馏蒸馏3沉淀、过滤、蒸馏沉淀、过滤、蒸馏2. 下列关于过滤操作的叙述中，不正确的是下列关于过滤操作的叙述中，不正确的是( )( )。A. 滤纸的边缘要低于漏斗口滤纸的边缘要低于漏斗口B. 液面不要低于滤纸的边缘液面不要低于滤纸的边缘C. 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边玻璃棒要靠在三层滤纸的一边D. 漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁B 3. 自然界中的水为什么都不是纯水自然界中的水为什么都不是纯水? 自然界中的水始终处于开放的环境中，其中必然含自然界中的水始终处于开放的环境中，其中必然含有可溶性和不溶性杂质。有可溶性和不溶性杂质。4. 在生活中你见过在生活中你见过( (或使用过或使用过) )哪些净化水的方法哪些净化水的方法? 5. 搜集并分析下述有关资料中的一种或几种，从卫生、搜集并分析下述有关资料中的一种或几种，从卫生、健康的角度，对如何正确选择饮用水健康的角度，对如何正确选择饮用水( (自来水、矿泉水、纯自来水、矿泉水、纯净水、蒸馏水净水、蒸馏水) )提出自己的看法或建议。提出自己的看法或建议。 ( (1) )市场上供应的各种饮用水市场上供应的各种饮用水( (矿泉水、纯净水等矿泉水、纯净水等) )、饮、饮水机的说明书、广告宣传品。水机的说明书、广告宣传品。 ( (2) )报纸、杂志上有关饮用水卫生、健康的论述。报纸、杂志上有关饮用水卫生、健康的论述。 ( (3) )不同地区一般饮用水来源不同地区一般饮用水来源( (地下水、河水等地下水、河水等) )和水质和水质情况，以及自来水的给水方式情况，以及自来水的给水方式( (水塔直接给水或水箱给水等水塔直接给水或水箱给水等) )。1. 下列说法中，正确的是下列说法中，正确的是( )( )。 A. 无色、无臭、清澈透明的水，一定是纯净物无色、无臭、清澈透明的水，一定是纯净物 B. 活性炭可以吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味活性炭可以吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味 C. 青少年长期饮用纯净水有益健康青少年长期饮用纯净水有益健康 D. 使用硬水对生产生活有益使用硬水对生产生活有益B快乐进阶快乐进阶 2. 有一种含有农药残留物有一种含有农药残留物( (可溶可溶) )、碎塑料薄膜、泥沙、碎塑料薄膜、泥沙并有一定臭味的污水，将其进行去渣、去臭处理后可转化并有一定臭味的污水，将其进行去渣、去臭处理后可转化为厕所的冲洗用水。问为厕所的冲洗用水。问: ( (1) )采取何种操作可以去除污水中的泥沙、碎塑料薄采取何种操作可以去除污水中的泥沙、碎塑料薄膜膜? ( (2) )用什么物质可以去除污水的臭味和部分有害物质用什么物质可以去除污水的臭味和部分有害物质? ( (3) )把生活污水回收处理，进行再利用的目的是什么把生活污水回收处理，进行再利用的目的是什么?过滤过滤活性炭活性炭节约水资源节约水资源 3. 我国南方饮用的水通常是河水，由于河水中常含我国南方饮用的水通常是河水，由于河水中常含有大量的泥沙、悬浮物和细菌杂质。可以用次氯酸有大量的泥沙、悬浮物和细菌杂质。可以用次氯酸( (HClO) )杀死河水中细菌。将漂白粉溶于河水中可生成次杀死河水中细菌。将漂白粉溶于河水中可生成次氯酸。下列过程是某农户在饮用水前，对河水进行处理氯酸。下列过程是某农户在饮用水前，对河水进行处理的步骤的步骤: 河水河水 明矾明矾 沉淀沉淀 过滤过滤 漂白粉漂白粉 净水净水A B C D( (1) )可以除去较大颗粒和悬浮物的步骤是可以除去较大颗粒和悬浮物的步骤是_；( (2) )能够消毒杀菌的步骤是能够消毒杀菌的步骤是_；( (3) )A 步骤中加明矾的作用是步骤中加明矾的作用是_ _；( (4) )该农户得到的净水是纯净物还是混合物该农户得到的净水是纯净物还是混合物?_， 原因是原因是_。A、B、CD 明矾溶于水后能生成胶状明矾溶于水后能生成胶状物质，可以吸附杂质，使杂质产生沉淀物质，可以吸附杂质，使杂质产生沉淀混合物混合物净化后的水还含有可溶性物质净化后的水还含有可溶性物质