第四單元自然界中的水

課題1 愛護水資源

1、水汙染的**

（1）工業生產中三廢（廢水、廢氣、廢渣）的任意排放

（2）農業生產中農藥、化肥的不合理使用

（3）石油、重金屬離子對水體的汙染

（4）生活汙水的任意排放

2、水體汙染的危害

（1）工業廢水及農藥等含有毒物質影響人類和水生植物生長，危害人體健康

（2）含磷洗滌劑、化肥及生活汙水含有大量植物營養物質，大量排放，引起水的富營養化

3、防治汙水的主要措施

（1）提高環保意識，加強水質監測

（2）工業三廢要進行綜合利用和經處理後再排放

（3）農業上提倡使用農家肥，合理使用農藥和化肥，改漫灌為噴灌或滴灌

（4）生活汙水逐步實現集中處理和排放

【要點詮釋】

1、地球上水的儲量是十分豐富的，但淡水資源短缺且分布不均勻。再加上近年來水汙染現象嚴重，所以我們必須愛護水資源，一方面要節約用水，另一方面要防止水體汙染

2、海水中主要的化學元素（質量從高到低）：氧、氫、氯、鈉

課題2 水的淨化

要點一：水的淨化

1、自來水的淨化過程

自來水的生成可分為以下幾個步驟：

（1）先加入絮凝劑，使懸浮在水中的微小顆粒狀雜質被吸附凝聚，然後在沉澱池中沉降分離

（2）使沉澱池裡較澄清的水，經過濾池和活性炭吸附池，得到更清的濾後水

（3）在濾後水中通入適量氯氣（或二氧化氯）進行消毒滅菌後，得到較純淨的自來水（但仍屬於混合物）

2、純水與天然水的區別：純水是無色、無臭、透明的；自然界中的河水、井水、湖水、海水等天然水裡面含有許多可溶性和不可溶性的雜質、微生物等，因此常呈渾濁

3、明礬（絮凝劑的一種）的淨水的作用：它能在水中生成凝膠狀的物質，該物質具有很強的吸附能力，能使水中細小的懸浮雜質集結而下沉

4、活性炭的作用：活性炭具有疏鬆多孔的結構，能夠吸附色素、異味、不溶於水的雜質和部分可溶性的雜質

【要點詮釋】

1、在淨化水的過程中，淨化程度由低到高的順序依次為：靜置沉澱、過濾、吸附、蒸餾

2、在自來水廠淨化水的過程中，膠狀物對雜質的吸附沉降、過濾、活性炭吸附、蒸餾均屬於物理變化，只有投藥防毒（加入氯氣或漂白粉）這一步中發生了化學變化

3、經處理的水仍然是混合物，只有經過蒸餾得到的水才是純淨物

要點二：過濾和蒸餾

1、過濾：把不溶性的固體與液體分開的一種方法叫過濾

（1）過濾的準備：取一張圓形濾紙，對折兩次，然後開啟，使濾紙成為圓錐形（一邊是一層濾紙，一邊是三層濾紙），放入漏斗內，讓它緊貼漏斗內壁，用少量水潤濕濾紙使濾紙和漏斗內壁之間不要留有氣泡（有氣泡則只會影響過濾速度）

（2）安裝過濾器：使漏斗的下端緊靠燒杯內部

（3）過濾操作：將渾濁的液體混合均勻後，沿玻璃棒慢慢倒入漏斗內壁進行過濾

【要點詮釋】

過濾操作的要點：一貼兩低三靠

一貼：濾紙緊貼漏斗內壁（有氣泡會影響過濾速度）

兩低：濾紙邊緣低於漏斗邊緣；液面邊緣低於濾紙邊緣（否則將使濾液渾濁）

三靠：燒杯尖嘴緊靠玻璃棒；玻璃棒緊靠三層濾紙；長頸漏斗下端緊靠燒杯內壁

（否則液體就會飛濺，而且影響過濾的速度）

其他關於過濾的要點可檢視常用儀器的使用、實驗操作及注意事項

2、蒸餾：給液體加熱使它變為水蒸氣，再使水蒸氣冷卻，冷凝成液體，這種方法叫蒸餾

蒸餾的作用：把沸點不同的物質分離出來，也可以把揮發性液體與溶解在液體中的不揮發性雜質分離出來，達到分離和提純的目的。蒸餾水就是用蒸餾的方法得到的

注意事項

（1）蒸餾時要加入沸石（或碎瓷片）以防止加熱時出現暴沸

（2）在開始蒸餾時要棄去剛開始加入的液體

（3）水上出下進：有利於水蒸氣的冷卻

要點三：硬水和軟水

1、硬水：含有較多鈣鎂化合物的水叫做硬水（泉水、井水）

2、軟水含有較少鈣鎂化合物的水叫做軟水（蒸餾水）

3、硬水的危害：硬水除對生活（如洗滌）和生產（如鍋爐）有危害外，長期飲用硬度很高的水，對人體的健康也有不利

4、長期飲用蒸餾水的危害：缺乏維生素等人體所需的微量元素

5、區別硬水和軟水

（1）滴加肥皂水，攪拌：泡沫較多、浮渣較少的是軟水，泡沫較少、浮渣較多的是硬水

（2）蒸發法：將水分別加熱蒸發，有較多固體出現的是硬水，出現較少固體的是軟水

6、硬水軟化的方法

生活上：煮沸；實驗室：蒸餾；工業上：離子交換法、藥劑軟化法

課題三水的組成

要點一、水的電解實驗

1、實驗現象

（1）電極上均有氣泡產生

（2）兩試管的體積比約為2:1（質量比為1:8）

2、氣體驗證

（1）方法：用燃著的木條（不是帶火星的木條）檢驗

（2）正極產生的氣體能使燃著的木條燃燒更加旺盛說明是氧氣

（3）負極產生的氣體使火焰呈藍色（若氣體較少，肯能有爆鳴聲），證明是氫氣

3、實驗結論

水在同直流電的情況下發生了分解反應，生成了氫氣和氮氣

由上可知，水是由氫元素、氧元素組成的

【要點詮釋】

1、水電解時電極上出現的氣體可巧記為：正氧負氫，氫二氧一

2、試驗中氫氣與氧氣的體積比大於2:1的原因

（1）氧氣比氫氣更加容易溶解於水中，部分氧氣溶解在了水中

（2）氧氣具有氧化性，部分氧氣與電極反應而被消耗了

要點二、單質和混合物（物質的分類）

【要點詮釋】

（1）氧化物與含氧化合物不一樣，後者包含前者。化合物中只要含有氧元素就是含氧化合物，如高錳酸鉀屬於含氧化合物，但不屬於氧化物

（2）含有一種元素的物質是單質（這句話是錯誤的，應把物質改為純淨物）

（3）含有不同種元素的物質是化合物（這句話是錯誤的，應把物質改為純淨物）

要點四：氫氣

一、實驗室制法

1、藥品：稀硫酸和鋅、稀鹽酸和鋅

2、原理

優先考慮使用硫酸是因為鹽酸揮發***使氫氣不純

3、發生裝置：固體和液體混合不加熱製取氣體

孔板的作用：便於控制反應的發生和停止（必須是顆粒狀或塊狀固體）

長頸漏斗不能換成分液漏斗（因為分液漏斗口太小）

4、收集方法：向下排空氣法、排水法

5、操作步驟：查裝定收

6、集氣瓶放置方法：倒放桌面

二、氫氣的物理性質

氫氣是無色無味的氣體，難溶於水，密度比空氣小（最輕的氣體）

三、氫氣的化學性質

1、可燃性

（1）純淨的氫氣能在空氣中安靜地燃燒，發出淡藍色火焰，幹而冷的燒杯內壁有水珠，放熱

（2）不純的氫氣在空氣中燃燒可能發生**

（3）檢驗氫氣的純度

a驗純原因：如果氫氣不純，當空氣裡混入氫氣的體積到達總體積的4％-74.2％時，點燃就會發生**，這個範圍叫做氫氣的**極限，所以點燃前一定要檢查氫氣的純度（凡是可燃性氣體、粉塵都需要驗純）

b驗純方法：向下排空氣法收集一小試管氫氣，用拇指堵住試管口，使試管口稍向下傾斜，接近酒精燈火焰，在移開拇指點火。若聽到尖銳的爆鳴聲，則表明氫氣不純，需要再收集檢驗；若聲音很小或聽到輕微的噗聲，說明氫氣已純淨

注意：經檢驗不純的氫氣需要用排空氣法再重新收集時，要用拇指按住試管口一會兒，否則試管內的氫氣火焰可能還未熄滅，有可能使氣體發生器內不純的氫氣燃燒發生**

2、還原性：給灼熱的氧化銅通入氫氣

（1）操作步驟

a先通入一會兒氫氣（原因：排出裝置內的空氣，防止**）

b用酒精燈給氧化銅加入

c熄滅酒精燈

d繼續通入一會兒氫氣，直到試管冷卻到室溫（防止灼熱的銅被氧化）

（巧記：氫氣早出晚歸，酒精（燈）遲到早退）

（2）實驗現象：黑色氧化銅固體變成紅色物質，試管內壁有水珠

（3）表示式

（4）注意事項：通入氫氣前需要先驗純

四、氫氣的用途

1、作燃料（優點：**廣、熱值高、汙染少）

2、冶煉金屬

3、作氫氣球

4、合成鹽酸、氫氣

氫氣是理想的能源（燃燒放熱多，燃燒產物不汙染環境），當前發展氫能源所面臨的主要問題：沒有高效、經濟的製取方法；貯存、運輸氫氣的安全問題等

五、經典例題

1、實驗室製取氫氣的表示式該發生裝置還可以實驗室用（）製取（）

2、裝置b的用途是不能取消它的原因是

3、裝置c盛放氧化銅的玻璃管中的現象是

4、裝置cd的優點是

5、實驗開始時要先通入一會兒氫氣後再加熱，這樣做的目的是

實驗結束後的正前操作是

6、該裝置可以驗證氫氣的（）性和（）性

答案1、、過氧化氫、氧氣；2、乾燥氫氣、它能排除氫氣中混有的水對檢驗生成物的干擾；

3、黑色的氧化銅固體變為紅色固體，試管內有水珠；

4、便於檢驗是否有水生成（無水硫酸銅遇到水會變藍）、充分利用未反應掉的氫氣；

5、排出裝置內的空氣，防止**、先熄滅酒精燈，帶試管冷卻到室溫在停止提供氫氣；

6、還原性、可燃性；

課題四化學式與化合價

要點一：化學式

1、定義：用元素符號和數字組合表示物質組成的式子，叫做化學式

2、使用範圍，所有的純淨物，即混合物沒有化學式

3、化學用語（元素符號、化學式等）前面加上數字時，只能表示微粒的個數，不再具有巨集觀意義

4、化學式表示的意義

5、物質的讀法

（1）兩種元素組成的化合物命名為「某化某」或「幾某化幾某」，低價的元素要用「亞」，即為「某化亞某」

第四單元自然界中的水

第四單元自然界的水知識點

第四單元自然界的水知識點總結

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