九年级化学第四单元-自然界的水-水的净化与组成--知识点归纳与练习

1课题1爱护水资源一、人类拥有的水资源地球表面覆盖71%的水，储量丰富，主要是：海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水和生物水等各种形态的水。（海洋水占96.5%）1、地球上水资源的特点：总水量很大，淡水很少2、淡水短缺的原因：一方面：人类生活、生产的用水量不断增加；另一方面：①未经处理的废水、废物，②生活污水的任意排放，③农药、化肥的不合理施用等造成了水体污染。3、我国的水资源状况：我国水资源总量世界第6位，但人均水量只居世界八十几位，约为世界人均水量的四分之一。二、爱护水资源1、爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。2、节水的具体措施：(1)提高工业用水的重复利用率。(2)农业上改大水漫灌为喷灌、滴灌、淋灌。(3)改变一些不良的用水生活习惯，(4)使用新技术、改革工艺。3、什么水体污染？水污染指的是大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活、和生产活动等造成损失和威胁的情况。4、水体污染主要来源有：⑴工业污染⑵农业污染⑶生活污染5、水体污染的危害：1．加剧水资源短缺；2．严重危害人体健康；3．对水中生态系统、工业、农业和渔业生产等产生很大的影响。6、预防和消除水体污染的措施：（1）工业上:工业废水必须进行处理达标后再排放.（2）农业上:合理使用化肥农药,提倡使用农家肥.（3）生活上:生活污水集中处理后再排放,禁止使用含磷洗涤剂.（4）树立环保意识27.纯水与天然水、硬水与软水区别关系纯水纯净物，澄清透明天然水混合物，常呈浑浊硬水含有较多可溶性钙、镁化合物检验：加肥皂水，泡沫很少的是硬水，有大量泡沫的是软水转化：设法除去硬水中的钙、镁化合物，可以使硬水软化成软水，如：软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物课题2水的净化一、水的物理性质：纯水是无色、无臭、清澈透明的液体，密度为1g/cm3。二、阅读课本74-75页，回答后面问题：（一）、自来水厂净化水过程：【讨论】1.活性炭的作用是除臭、去色、过滤、吸附2.上述过程属于化学变化的是投药消毒3.过滤池的作用是过滤较大的沉淀物【结论】1.城市中的生活用水可以经自来水厂净化处理。2．在某些乡村，可以利用明矾溶于水后生成的胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降，从而达到净水的目的。（二）过滤1．过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法，利用它可将不溶于水的固体杂质与水分离开来。2．过滤操作中要做到“一贴、二低、三靠”：一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，不要留有气泡。加快过滤速度二低：a．漏斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘。防止滤纸与漏斗壁间产生气泡3b．漏斗内液面低于滤纸边缘。防止过滤不充分三靠：a．倾倒液体时，烧杯与玻璃棒接触。防止水流冲破滤纸b．玻璃棒末端与漏斗内三层滤纸处接触。防止戳破滤纸c．漏斗下端与承接滤液的烧杯内壁接触。防止液滴飞溅3．通过过滤滤液仍然浑浊可能的原因：(1)滤纸破损；(2)滤液边缘高于滤纸边缘；(3)仪器不干净等。对仍浑浊的滤液应再过滤一次，直到澄清为止。三、硬水和软水1.硬水是：含有较多可用性钙、镁化合物的水。2.软水是：不含或含较少可用性钙、镁化合物的水。3.区别硬水和软水的方法是肥皂水（泡沫多是软水，泡沫少是硬水）4．硬水给生活和生产带来的危害：(1)用硬水洗衣服既浪费肥皂，也洗不净衣物，时间长了会使衣物变硬。(2)烧锅炉，用硬水易使锅炉内结水垢，不仅浪费燃料，严重时可能引起爆炸。5.硬水变成软水的方法：煮沸或蒸馏（四）蒸馏1.石棉网的作用是：是烧瓶受热均匀2.烧瓶中放沸石的作用是:防止暴沸3.蒸馏是净化程度最高的方法4.净化的顺序通常为：沉淀、过滤、吸附、蒸馏。课题3水的组成一、氢气1、氢气的物理性质氢气是无色、无味、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小，密度为0.0899g/L。2、氢气的化学性质⑴可燃性：2H2+O2====2H2O。燃烧室产生淡蓝色火焰⑵还原性：3、点燃氢气之前必须检验其纯度验纯的方法：用一只小试管将氢气收集满，并用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，①发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯。②发出的声音很小“噗噗”表明氢气较纯。一、实验室制取氢气的原料和原理点燃4一般在实验室制取氢气所选用的原料是金属锌和稀硫酸，其反应的原理如下：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑锌硫酸硫酸锌氢气另外，其它一些活泼金属如镁，铁等也能与稀硫酸反应得到氢气，为什么偏偏选择金属锌呢？因为镁的价格比锌贵很多，而且金属镁也比锌活泼的多，所以反应起来速度太快，不容易控制；用金属铁虽也可制出氢气，但铁不如锌活泼，反应的速度较慢，于是实验室选用了活泼性适中的金属锌来制取氢气。再有一个问题，就是盐酸（HCl）也能与锌、铁、镁等金属反应得到H2，为什么不用呢？是因为盐酸易挥发，所以生成氢气中往往含有少量盐酸的酸雾，而硫酸不易挥发，生成的氢气相对较纯的缘故。以下是镁、锌、铁分别与稀硫酸和稀盐酸的反应的表达式：●Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑镁硫酸硫酸镁氢气●Mg+2HCl=MgCl2+H2↑镁盐酸氯化镁氢气●Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑铁硫酸硫酸亚铁氢气●Fe+2HCl=FeCl2+H2↑铁盐酸氯化亚铁氢气●Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑锌盐酸氯化锌氢气二、实验装置在此装置中应注意：（1）长颈漏斗的导管下端应伸入液面以下，形成液封，避免氢气从长颈漏斗中逸出。（2）导出氢气的导管伸入试管中不宜过长。此装置的使用范围：一般地，块状固体与液体反应，不需要加热，制取气体且气体在水中的溶解程度不大，都可使用此装置。三、收集氢气（如图）1．排水法收集H2，是因为氢气难溶于水52.向下排空气法收集H2，是因为氢气的密度比空气密度小注意：①排水法收集的气体较纯；②充满氢气的集气瓶用玻璃片盖上并倒置在桌面上，以防止氢气向空气中逸散。二、水的组成【探究】电解水试验实验原理：1，水在通电情况下会发生水解，电解阴极产物为氢气，阳极产物为氧气，其体积比为2：1，以此可以确定水的组成成分。2，纯水导电能力不强，电解速度慢，因此为改善这个问题，加快电解速度，可加入适量稀硫酸等电解质来增强水的导电能力。现象A两极都产生气体水电解器B与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比为1:2实验步骤：按照装置图搭建，并检查装置的气密性。然后通电，让同学观察与正负极相连的试管中气体的量。提问同学来描述他观察到的现象。（通电后电极周围产生大量气泡，两个试管中都有气泡产生，并看到水面下降，与电源负极相连的阴极产生气体体积大约为与电源正极相连的阳极产生气体体积的两倍。）验证气体：用带有火星的木条检验氧气，若复燃则证明为氧气；用点燃的火柴去点燃氢气，看到淡蓝色火焰，并有水滴产生，则证明为氢气。（提问学生，可以使他们回顾氧气和氢气燃烧的性质。）通电水氢气+氧气氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，由于化学反应前后元素的种类不变，所以，水是由氢元素和氧元素组成的。三、单质、化合物、氧化物61、什么是单质？由同种元素组成的纯净物叫做单质，如：H2、O22、什么是化合物？由不同种元素组成的纯净物叫做化合物，如：KMnO4、H2O3、什么叫氧化物？由氧元素和其他任何一种元素组成的化合物叫做氧化物。如：H2O、CO、MnO2、H2O2、CO2四、物质的分类注意：纯净物根据组成元素种类的多少可分为单质和化合物。由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气(O２)和臭氧(O３)由不同元素组成的物质也不一定是化合物，如：CO和CO２一、选择题1．下列图标表示“国家节水标志”的是（B）A．B．C．D．2．2014年“世界水日”的宣传主题是“水与能源”。下列说法错误的是（C）A．利用太阳能使水分解是最理想的氢能来源B．利用海水的潮汐变化可以获得电能C．电解水时，能量由化学能转化为电能D．水通过三态变化实现天然循环，太阳为其提供能量3．下列关于水的说法不正确的是（D）A.水是一种常见的溶剂B．长期饮用蒸馏水不利于人体健康概念中包含两个要素：纯净物、同种元素混合物：化合物：单质：纯净物：由一种物质组成由多种物质混合而成，无固定组成由不同种元素组成的纯净物如水、二氧化硫等由同种元素组成纯净物，如氧气、氢气等由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物。物质7C．明矾可促进水中悬浮杂质的沉降D．过滤能除去天然水中所有的杂质4．“水是生命的源泉”。下面对水化学式（H2O）意义的理解，错误．．的是（D）A．水是一种氧化物B．水是由氢、氧两种元素组成的C．水分子中含有氢、氧两种原子D．水分子中含有两个氢原子、一个氧原子5.下列含有“水”的物质中，属于纯净物的是（B）A.硬水B.蒸馏水C.矿泉水D.自来水6．节约用水和合理开发利用水资源是每个公民应尽的责任和义务，你认为下列做法与之不相符的是（B）A洗菜，洗衣，淘米的水用来浇花，拖地，冲厕所B将活性炭放入硬水中使其软化C合理施用农药、化肥，以减少水体污染D加强工业废水的排放监控，坚持达标排放7.“水是生命之源、生产之要、生态之基”是2014年“中国水周”的宣传口号之一。下列关于水的认识不正确的是（B）A.电解水可得到氢气和氧气B.经过自来水厂处理的水是纯水C.我国人均可利用淡水资源十分短缺D.水通过“三态”变化实现在自然界中的循环8.今年“世界水日”的宣传主题是“水与能源”。以下对水的利用过程中主要发生了化学变化的是（D）A.水力发电B.水作冷却剂C.水作溶剂D.电解水获得氢气9.自然界里水的三态（固态、液态、气态）循环过程中没有发生变化的是（A）A.水的化学性质B.水分子之间的间隔C.水的物理性质D.水分子的运动速率10．下列有关说法正确的是（B）A．常温下，过氧化氢溶液极易分解产生氧气B．验满氧气的方法是用带火星的木条靠近集气瓶口C．配制一定质量分数的NaCl溶液必需的玻璃仪器只有烧杯和玻棒D．因自然界各种水体均有自净能力，故污水可以任意排放11.有关水的认识正确的是（C）8A.电解水得到H2和O2，可知水是由氢原子和氧原子组成的B.生活中用过滤的方法可以降低水的硬度C.净水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏D.KMnO4、NaCl、汽油加入一定量水中都能形成溶液12．最近科学家发现，水在﹣157℃超低温、正常压力或真空条件下仍呈液态，比蜂蜜还粘稠。下列关于这种“高密度液态水”的说法正确的是（C）A．化学性质与普通水不同B．分子不再运动C．氢、氧两种原子的个数比为2:1D．分子间的间隔比普通水大13.水是人类必不可缺少的宝贵资源。下列是节水标识的是(C)14．下列四种物质中，属于化合物的是（B）A．生铁B．冰水混合物C．食盐溶液D．液氧15.3月22日是“世界水日”，下列有关水的叙述正确的是（C）A.长期饮用蒸馏水对身体有益B.硬水和软水没有区别C.利用蒸馏方法可以淡化海水D.水直接由氢原子和氧原子构成16、河水净化的主要步骤如下图所示。有关说法错误的是（D）A、步骤Ⅰ可出去难溶性杂质B、X试剂可以是活性炭C、步骤Ⅲ可杀菌、消毒D、净化后的水是纯净物18．下列物质的主要成分（括号内物质）属于氧化物的是（D）A．磷矿粉[Ca3(PO4)2]B．菱铁矿（FeCO3）C．辉铜矿（Cu2S）D．铝土矿（Al2O3）19．水是生命活动不可缺少的物质。下列说法不正确的是（A）A．自来水是纯净物B．肥皂水可以区分软水和硬水9C．工业废水不能直接排放D．过量使用农药、化肥会造成水体污染20.2014年“中国水周”活动的宣传主题是“加强河湖管理，建设水生态文明”。下列关于水的说法不正确的是（C）A．水的天然循环主要是通过物理变化完成的B．化肥、农药的不合理施用，会造成天然水体污染C．天然水中硬水属于混合物，软水属于纯净物D．天然淡水经过沉降、过滤、杀菌消毒等净化过程变成自来水21．水是生命之源，也是重要的溶剂．下列有关水的说法正确的是（C）A．水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子B．用肥皂水不可以区分硬水和软水C．将黄河水经沉降、过滤、吸附，灭菌等净化操作后，可供人们生活用水D．水体有一定的自净功能，部分工业污水