《自然界中的水》專題班級姓名學號一、知識梳理1.愛護水資源(1)節(jié)約用水:①工業(yè)上:使用新技術、改革工藝和習慣,使水循環(huán)利用。②農(nóng)業(yè)上:改大水漫灌為、。③生活上:使用節(jié)水器具,提倡一水多用,養(yǎng)成良好的用水習慣等。(2)防止水污染:①工業(yè)上:未經(jīng)處理的工業(yè)三廢的任意排放→應用新技術、新工藝減少污染物的產(chǎn)生,同時對污染的水體處理達標后排放。②農(nóng)業(yè)上:、的不合理使用→提倡使用肥。③生活上:任意排放,垃圾隨意丟棄等→集中處理和排放,垃圾。2.水的凈化(1)純水是、清澈透明的液體,屬于純凈物;自然界中的水都是物。(2)自來水凈水過程:取水→→→→→配水。(3)常用凈水方法凈水方法原理或作用沉淀除去大顆粒不溶性雜質,分為靜置沉淀和吸附沉淀。吸附沉淀指在水中加入絮凝劑等,利用其溶于水后生成的膠狀物吸附。過濾除去水中的雜質吸附利用活性炭的吸附一些可燃性雜質,除去水中的、。消毒投入消毒劑或采用紫外線照射,除去水中的細菌和病毒蒸餾除去水中所有雜質的方法,得到的蒸餾水屬于。凈化程度單一操作凈化程度由低到高的順序:→→→。(4)簡易凈水器①活性炭凈水器(下圖1):水樣從(填“a”或“b”)口進。②自制簡易凈水器(下圖2):、蓬松棉起過濾作用;活性炭起作用;紗布的作用主要是隔開并固定各層物質。石英砂和小卵石的位置(填“能”或“不能”)互換,原因是。圖1圖2(5)硬水和軟水
定義硬水含有較多可溶性、化合物的水軟水不含或含有較少可溶性、化合物的水鑒別取樣,加入,振蕩,產(chǎn)生浮渣多、的水是硬水,反之是軟水硬水的危害降低肥皂的起泡能力,易起浮渣,洗不凈衣物,使衣物變硬;損壞鍋爐等硬水的軟化生活中:;實驗室中:。3.水的組成(1)氫氣的性質和用途①物理性質:色味、溶于水,密度的氣體。②化學性質和用途:可燃性:(填化學方程式),火焰呈色,作高能燃料(優(yōu)點是、、)。還原性:H2+CuO?Cu+H2O(黑色粉末逐漸變,試管口出現(xiàn)),用于冶煉金屬。③氫氣的驗純:收集一小試管氫氣,用拇指堵住試管口,靠近酒精燈火焰,移開拇指點火。若發(fā)出,表明氫氣不純,聲音則表示氫氣較純。(2)驗證水的組成實驗水的電解水的生成實驗裝置反應原理實驗現(xiàn)象兩電極上都產(chǎn)生氣泡,且與正極和負極相連的玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積之比約為產(chǎn)生火焰,燒杯內壁有生成,燒杯變熱水的電解產(chǎn)物檢驗正極:將燃著的木條放在玻璃管尖嘴處,,證明該氣體是負極:將燃著的木條放在玻璃管尖嘴處,,證明該氣體是實驗結論水是由和組成的化合物。水分子由和構成。實驗拓展水電解實驗中常在水中加入少量氫氧化鈉或稀硫酸,目的是通過計算得出水電解實驗中正、負極得到的氣體的質量比約為一、考點透視考點1水的凈化和愛護水資源例1下列關于水的說法正確的是()A.用肥皂水不能區(qū)別硬水和軟水B.蒸餾后得到的水是純凈物C.生活污水可以隨意排放D.在河水樣品中加入明礬可除去水中所有雜質例2下列做法違背節(jié)水理念的是( ?。?A.防止水龍頭滴漏B.采用大水漫灌農(nóng)作物C.使用節(jié)水器具D.循環(huán)利用工業(yè)用水考點2水的電解例3電解水實驗裝置如圖所示。下列說法不正確的是()A.水中可加入少量硫酸鈉以增強導電性B.a(chǎn)玻璃管中的電極與直流電源的負極相連C.將燃著的木條放在b玻璃管尖嘴口,開啟活塞,木條燃燒更旺D.a(chǎn)、b兩玻璃管中產(chǎn)生的氣體質量之比是8:1例4理論上電解水得到氧氣和氫氣的體積比為1:2,某同學用碳棒作電極進行電解水實驗,得到氧氣和氫氣的體積比小于1:2,對產(chǎn)生此現(xiàn)象原因的猜想不合理的是( )A.部分氧氣溶于水B.部分氧氣與碳棒反應C.部分氧氣被碳棒吸附D.部分氧氣與氫氣反應重新生成了水考點3氫氣的性質和用途例5色彩艷麗的氫氣球是節(jié)日、慶典常選用的裝飾品,也是小朋友喜歡的玩具,但氫氣球若遇上明火則容易引起爆炸。試簡要回答:(1)氫氣遇上明火易引起爆炸,說明氫氣具有性,同時警告我們在點燃氫氣前一定要。(2)鑒于上述情況,現(xiàn)在人們正用其他氣體,如氦氣、氖氣來代替氫氣填充氣球(查閱資料可知:氦氣、氖氣的密度比空氣小)。你認為是否可行?,理由是。例6右圖是氫氣還原氧化銅的示意圖。請回答:(1)實驗過程中,觀察到的現(xiàn)象是。(2)下面是氫氣還原氧化銅的操作步驟:①停止用酒精燈加熱;②將CuO粉末平鋪在試管底;③把試管固定在鐵架臺上;④用酒精燈加熱;⑤繼續(xù)通入氫氣至試管冷卻;⑥向盛有CuO粉末的試管中通入氫氣。實驗時正確的操作順序是(填序號)。三、課堂訓練1.下下列有關水的說法不正確的是()A.煮沸可給水殺菌消毒B.過濾可使海水轉化為淡水C.用肥皂水可區(qū)分硬水和軟水D.用活性炭可除去水中異味2.某凈水裝置如右圖所示。下列說法正確的是( ?。〢.該裝置能對水進行殺菌消毒B.硬水經(jīng)過該裝置后可轉化為軟水C.該裝置能除去水中的顏色和異味D.自來水經(jīng)過該裝置后可得蒸餾水3.下列關于電解水實驗的描述,正確的是( ?。〢.正極產(chǎn)生的氣體是氫氣B.電解過程中水分子沒有發(fā)生改變C.生成氧氣、氫氣的體積比約為2:1D.該實驗能證明水中含有氫、氧元素4.水在生活、生產(chǎn)中應用廣泛。請回答下列問題。
(1)水的天然循環(huán)既實現(xiàn)了水的自身凈化,又完成了水資源的重新分配。水在天然循環(huán)過程中發(fā)生了(填“物理”或“化學”)變化。(2)對天然水進行凈化處理,可以得到自來水,將自來水進一步凈化處理得到可直接飲用的水。機場、車站等公共場所設有許多直飲水機,其處理水的過程如下圖所示。圖中①對應的作用是(填序號,下同),③對應的作用是。A.殺菌消毒B.過濾C.吸附雜質D.蒸餾(3)含有較多可溶性鈣、鎂礦物質的天然水稱為。生活中為了降低水的硬度并殺菌消毒,可采用的方法是。5.水是生命之源,是“永遠值得探究的物質”,人類從未停止過對水的研究。圖1圖2(1)1766年,英國化學家卡文迪許用鋅和稀硫酸制得“可燃空氣”,他所說的“可燃空氣”成分是(填化學式)。該氣體在空氣中燃燒時,若在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯,可觀察到的現(xiàn)象是。(2)1785年,拉瓦錫將水蒸氣通過紅熱的鐵制槍管將水轉化為氫氣,同時生成四氧化三鐵,實驗示意圖如圖1所示。上述反應的化學方程式為。實驗后發(fā)現(xiàn)槍管實際增重比理論數(shù)值大,其可能原因是。(3)1800年,英國化學家尼科爾森通過電解水得到氫氣和氧氣,后人不斷研究和改進該實驗。現(xiàn)有某同學在水電解器中加入含酚酞的稀Na2SO4溶液,至充滿管A和管B(Na2SO4溶液呈中性且不參與反應)。通直流電一段時間后現(xiàn)象如圖2所示。電解結束后將容器內所有液體倒入燒杯中,溶液呈無色。①下列說法正確的是(填字母)。a.硫酸鈉在水中形成自由移動的Na+和SO42﹣,可增強水的導電性b.電解過程中化學能轉化為電能c.電極N與電源負極相連d.該實驗說明水由氫氣和氧氣組成e.可用燃著的木條檢驗B中的氣體②電解后,管B中生成的微粒有(填微粒符號)。參考答案一、知識梳理
1.(1)②噴灌滴灌(2)②化肥農(nóng)藥農(nóng)家肥③生活污水生活污水分類集中處理2.(1)無色無臭混合(2)沉淀過濾吸附消毒殺菌(3)凈水方法原理或作用沉淀除去大顆粒不溶性雜質,分為靜置沉淀和吸附沉淀。吸附沉淀指在水中加入絮凝劑明礬等,利用其溶于水后生成的膠狀物吸附懸浮雜質,使雜質沉降。過濾除去水中的不溶性雜質吸附利用活性炭的吸附性吸附一些可燃性雜質,除去水中的色素、異味。消毒投入消毒劑或采用紫外線照射,除去水中的細菌和病毒蒸餾除去水中所有雜質的方法,得到的蒸餾水屬于純凈物。凈化程度單一操作凈化程度由低到高的順序:沉淀→過濾→吸附→蒸餾。(4)①b②小卵石、石英砂吸附作用不能互換位置會降低凈水效率(5)定義硬水含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水軟水不含或含有較少可溶性鈣、鎂化合物的水鑒別取樣,加入肥皂水,振蕩,產(chǎn)生浮渣多、泡沫少的水是硬水,反之是軟水硬水的危害降低肥皂的起泡能力,易起浮渣,洗不凈衣物,使衣物變硬;損壞鍋爐等硬水的軟化生活中:加熱煮沸;實驗室中:蒸餾。3.(1)①無無難最小②2H2+O2點燃2H2O淡藍色熱值大無污染來源廣紅水滴③尖銳爆鳴聲很?。?)水的電解水的生成實驗裝置反應原理2H2O通電2H2↑+O2↑2H2+O2點燃2H2O實驗現(xiàn)象兩電極上都產(chǎn)生氣泡,且與正極和負極相連的玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積之比約為1:2產(chǎn)生淡藍色火焰,燒杯內壁有水滴生成,燒杯變熱水的電解產(chǎn)物檢驗正極:將燃著的木條放在玻璃管尖嘴處,木條燃燒更旺,證明該氣體是氧氣負極:將燃著的木條放在玻璃管尖嘴處,氣體被點燃,發(fā)出淡藍色火焰,證明該氣體是氫氣實驗結論水是由氫元素和氧元素組成的化合物。
水分子由氫原子和氧原子構成。實驗拓展水電解實驗中常在水中加入少量氫氧化鈉或稀硫酸,目的是增強導電性通過計算得出水電解實驗中正、負極得到的氣體的質量比約為8:1二、考點透視例1B例2B例3D例4D例5(1)可燃性驗純(2)可行氦氣、氖氣的密度比空氣小,化學性質不活潑,比較安全例6(1)試管中黑色固體逐漸變紅,管口有水滴出現(xiàn)(2)②③⑥④①⑤三、課堂訓練1.B2.C3.D4.(1)物理(2)CA(3)硬水加熱煮沸5.(1)H2產(chǎn)生淡藍色火焰,燒杯內壁出現(xiàn)水滴(2)3Fe+4H2O(氣)高溫Fe3O4+4H2槍管外壁部分鐵與空氣中的氧氣反應而增重(3)①a②H2、OH—