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1、课题 2 水 的 净 化1.能熟练进行过滤操作,会用沉淀、吸附、过滤、蒸馏等净化水的方法分析解决有关水的净化问题。2.知道硬水的危害,会用肥皂水区分硬水和软水,能用具体方法将硬水软化。1.纯水是无色、无味、清澈透明的液体,是纯净物;而天然水中由于含有 可溶性 或 不溶性 杂质,是 混合物 。 2.过滤是除去液体中混有的 固体 物质的一种方法。 3.净化水的方式有 沉降 、 过滤 、 吸附 、 蒸馏 。其中 蒸馏 是净化程度最高的净化方式。 4.硬水是含有较多 可溶性钙、镁化合物 的水,而软水是不含或少含钙、镁化合物的水。往水中加入 肥皂水 后振荡,若产生的 泡沫少,形成灰白色的垢状物 ,这样的
2、水就是硬水,硬水会给生活和生产带来很多麻烦,生活中可采用 煮沸 的方法将硬水软化成软水。 一、水的净化1.沉淀,是指在静置的条件下,水中的固体杂质在重力的作用下,沉积到容器的底部,还有一些固体杂质因为颗粒小、密度小悬浮在水中,此时可加入 明矾 ,溶于水后生成的胶状物可以吸附水中悬浮物,从而使其沉降到底部,达到净化的目的。 2.实验:过滤的基本操作按照课本 P75【实验 4-1】、 【实验 4-2】,小组内进行实验,记录现象并得出结论,相互交流并讨论过滤操作。【实验过程】(1)取一张圆形滤纸,对折两次,打开成圆锥形,把滤纸尖端朝下放入漏斗。滤纸的边缘要比漏斗口 稍低 ,用少量水润湿滤纸使滤纸与漏
3、斗 紧贴 ,中间不要有气泡。 (2)把漏斗放在铁架台的铁圈上,调整高度,使漏斗下端的管口 紧靠 烧杯内壁,以使滤液沿烧杯壁流下。 (3)取需要过滤的液体,将烧杯 紧靠 玻璃棒,使液体沿玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒,注意玻璃棒下端要 紧靠 三层滤纸的一边,倾倒时液面要 低于 滤纸的边缘。 (4)过滤结束后,观察到滤纸上有不溶性的 固体 ,而滤液是澄清的。 【探索交流】(1)上面的操作要点可以总结为“ 一贴 、 二低 、 三靠 ”。 (2)为什么要使滤纸紧贴漏斗内壁?中间若有气泡就会减缓过滤速度。(3)为什么要求漏斗下端紧靠烧杯内壁?这样可以使滤液沿烧杯内壁流下,以免滤液从烧杯内溅出来。(4)向烧杯内倾
4、倒液体时,液面为什么不能高于滤纸边缘?防止滤液从滤纸和漏斗之间流下,影响过滤的质量。3.吸附、沉淀、过滤只能除去肉眼可见的大杂质,对于水中一些有味、有色、有毒的,肉眼不可见的杂质可加入 活性炭 或木炭,利用它们的 吸附性 将有色、有味、有毒的杂质除去。如 冰箱除臭剂中常含有活性炭 。 4.蒸馏,利用加热达到水的沸点,从而使水变成水蒸气,然后冷凝得到 蒸馏水 ,因为蒸馏水是纯净物,因此蒸馏是净化程度最高的净化方式。 注意:在进行蒸馏操作时,应在蒸馏瓶内加入几粒沸石,以防加热时暴沸;冷凝管下端是 进水口 ,上端是 出水口 。 【反思与评价】(1)上面四种净化方式,净化程度由低到高的顺序是 沉淀、过
5、滤、吸附、蒸馏 。 (2)在实际净化水的过程中,通常是几种净化方式综合应用的,如自来水厂净化水的过程是:取水、 加入絮凝剂 、沉淀、 过滤 、 吸附 、 消毒 、配水。 (3)在野外可以使用自制简易净水装置净化水。仔细阅读课本 P77“课外实验”,讨论分析图 4-22,每一层物质的作用是什么?小卵石过滤除去大颗粒杂质;石英砂过滤除去小颗粒杂质;活性炭吸附除去一些可溶性的有色、有味、有毒的杂质;蓬松棉防止上面的细小固体随水流入下面的烧杯。二、硬水与软水1.硬水和软水的区分【实验原理】硬水中的可溶性钙、镁化合物可与肥皂水反应,生成灰白色的垢状物,同时产生非常少的泡沫。【进行实验】向盛有等量的软水、
6、硬水的两支试管中分别加入等量的肥皂水,振荡。【实验现象】一支试管中产生丰富的泡沫,下面的液体依然比较 澄清 ;另一支试管中产生的泡沫 很少 ,同时产生了灰白色的垢状物,慢慢漂浮在液面上。 【实验结论】能产生丰富泡沫且很少垢状物的是 软水 ,而泡沫少同时产生垢状物的则是 硬水 。 【反思与运用】平时用水壶烧开水时,水壶底部能产生黄白色的水垢,这是因为在加热的过程中,可溶性的钙、镁化合物转变成不溶性物质沉积下来而形成了水垢。2.硬水的软化【收集资料】(1)加热沸腾过程中,可溶性的钙、镁化合物变成不溶性固体物质沉积下来。(2)水受热蒸发成水蒸气,水蒸气通过冷凝又变回了液态蒸馏水,这个过程叫作蒸馏,可溶性钙、镁化合物不能转变成气态而是留在原来的容器中。【实验结论】可通过 煮沸 、 蒸馏 的方法将硬水软化。 【反思与运用】 煮沸 操作简单,一般用于生活中的硬水软化;而 蒸馏 消耗能源、费时,不适合生活中应用,一般由工业生产余热提供热量使其软化。 见导学测评P20
