天然水的净化
天然水的净化实验
实验一天然水的净化
一、实验目的
练习利用简易方法净化天然水
二、实验用品
小烧杯、试管、玻璃棒、铁架台、胶头滴管、研
钵钵、自制简易水过滤器、浑浊的天然水、明矾、新制的
漂日粉溶液。
三、实验步骤
（1）浑浊天然水的澄清在两个小烧杯中，各加
入lOOmL浑浊的河水（或湖水、江水、井水等）。
向一份
水样中加入少量经研磨的明矾粉，搅拌，静置。
观察现象，
与另一份水样进行比较。
（2）过滤将烧杯中上层澄清的天然水倒入自
制的简易水过滤器中过滤，将滤液收集到小烧杯中。
简易过滤器的制作：取一个塑料质地的空饮料
瓶，剪去底部，瓶口用带导管的单孔橡胶塞塞住，将瓶子
倒置，瓶内由下向上分层放置洗净的膨松棉、活性炭、
石英沙、小卵石四层，每层间可用双层纱布砂分隔（见图
7-13）。
（3）消毒同过滤后的水中滴加几滴新配制的漂白粉溶液，进行消毒。
四、问题和讨论
（1）如果没有漂白粉，是否能用新配制的饱和氯水消毒？
（2）该简易过滤器净化污水的机理是什么？。
天然水的人工净化全解
软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水 硬水： 含有较多可溶性钙、镁化合物的水
如何区分软水和硬水？ 分别加入肥皂水，泡沫较多 的是软水，泡沫较少的是硬水。
1、你知道矿泉水与纯净水的区 别在哪里吗？ 矿泉水 纯净水
2、不看标签，你能鉴别矿泉水 的纯净水吗？
下面是生活常见的一些水，都能直接饮 用吗？从含有物质多少的角度，你能给这 些水进行一下分类吗？ 河水、自来水、海水、矿泉水、蒸馏水、纯 净水
漏斗 滤纸 烧杯
铁架台
(3)过滤的操作要点： 一贴、二低、三靠
一贴：滤纸要紧贴漏斗的内壁。
二低： 滤纸的边缘要低于漏斗的边缘； 倒入过滤器中液体的液面要低于滤纸的边缘。
三靠： 烧杯口要紧靠在玻璃棒上； 玻璃棒末端要靠在三层滤纸的一边； 漏斗的下端要紧靠烧杯内，滤液仍然浑浊， 可能的原因有那些？应该怎 么办？
(1)滤纸破损 (2)过滤器中液面高于滤纸边缘
(3)仪器不干净等 应该先检查滤纸有无破损，然后 再过滤一次，直到澄清为止。
鲁滨逊制取的水可以喝吗？ 鲁滨逊利用自制的过滤柱过滤泥水， 然后把已经过滤的水煮沸。 但水仍非绝对安全饮用
4、蒸馏：（见课本P33图）
蒸馏是利用各物质的沸点不同进行混合物分离提 纯的方法。
5.1 水的淨化
水的人工净化
鲁滨逊流落在荒岛上， 他只能从池塘中取得一些泥水。 这些泥水可饮用吗？
泥水中含有哪些杂质？
他能否从中提取洁净的饮用水？
鲁滨逊从池塘里获得的水：
可溶性杂质
不溶性杂质
微生物
想一想：如何对水进行净化？
阅读课本，想一想：天然水的
净化有哪些步骤？每个步骤都除去
了哪类杂质？
河水、海水、自来水、矿泉水、纯净水由多种 物质组成的，属于混合物；蒸馏水由一种物质 组成的，属于纯净物。
天然水的净化
3、吸附 除去颜色、异味 4、消毒杀菌 除去细菌等微生物 5、蒸馏 除去可溶性杂质
自来水生产过程
天 然 沉降 水
过滤
吸附
杀菌
自 来 水
（四）硬 水 和 软 水
多识一点：
1、硬水和软水的区分方法： 用肥皂水，产生泡沫较多的是软水， 泡沫较少的是硬水
2、硬水软化的方法： （1）蒸馏 （2）煮沸
三、天然水的人工净化 （一）净化天然水 天 然 沉降 水
天然水的人工净化
地球上水资源分布
（一）净化天然水
水
颗粒பைடு நூலகம்大的
天然水 的成分
泥沙（不溶性杂质）
细菌、微生物 可溶性的矿物质
颗粒较小的
一、沉降
静置沉降
吸附沉降 （加明矾）
（1）类型
（2）作用 除去颗粒较大的不溶性杂质 二、过滤 过滤是分离颗粒大小不同的混合物的方法 （1）作用: 除去颗粒较小不溶性杂质 装置：烧杯 玻璃棒 漏斗铁架台 滤纸
三、 吸附
物理变化
（1）作用:
吸附水中颜色、异味 （2）方法:
加活性炭
细菌等微生物
四、 杀菌消毒
（1）作用:
除去水中细菌等微生物 （2）方法: 加氯水、通氯气、加漂白粉…
五、 蒸馏 作用：除去可溶性杂质
蒸馏水
净化天然水的步骤和作用 1、沉降 除去颗粒较大的不溶性杂质 2、过滤 除去颗粒较小的不溶性杂质
过滤 吸附 杀菌
自 蒸 来 蒸馏 馏 水 水
（二）硬 水 和 软 水
1、天然水中的杂质可以分为可溶性和不溶性的 ，对于不溶性杂质，除去的方法有 过滤 ；对 于可溶性杂质 ，除去的方法有 蒸馏 。
2、自然界中几乎不存在纯净的水,若要 对自然界中的水进行净化处理，其中净 化程度最高的方法是（D）
天然水是怎样净化的原理
天然水是怎样净化的原理
天然水的净化原理是通过自然的生物、物理、化学过程来去除污染物质。
以下是一些常见的天然水净化原理：
1. 蒸发：水中的污染物可以通过蒸发作用被去除。
当水暴露在太阳光下，水分会蒸发，并留下污染物。
这是一种物理过程，可以去除大部分溶解性固体和部分挥发性物质。
2. 沉淀：某些污染物质重过水，可以通过沉淀从水中沉积到底部。
这种过程可以通过自然地形中的河流、湖泊和河口等来发生。
3. 滤过：土壤和沙子等物质可以作为天然滤料，通过过滤将悬浮固体、微生物和某些化学物质从水中去除。
4. 生物降解：天然水中的微生物可以分解有机污染物。
这些微生物通过吞噬有机污染物并将其分解为无害物质。
5. 吸附：土壤和岩石表面有许多微小孔隙，它们可以吸附水中的某些污染物质，如重金属离子。
总的来说，天然水的净化原理是通过自然界的各种物理、生物和化学过程来去除污染物质。
这些过程可以互相作用，协同作用，使天然水得到净化。
初中化学教材解读人教九年级上册(2023年修订)自然界的水水的净化
水的净化一、教学目标：1、掌握水的净化方法：沉淀、过滤、吸附、蒸馏。
2、了解纯水和自然水，硬水和软水的区别。
3、通过对净化过程的参与，感受爱护水资源的重要性。
二、教学重点：过滤的操作要领以及注意事项，硬水和软水的区别。
三、教学难点：过滤操作的要领以及注意事项。
四、教学过程新课引入：从生活中看到有哪些水提问？哪些是纯净水，哪些是混合物？从生活经验认识到自然界的水能不能直接饮用，引导学生认识到要经过处理，从而引出书中自来水的净化过程。
接合书上知识得出结论：（板书）天然水→加絮凝剂→沉淀→过滤→活性炭吸附→消毒→自来水。
从自来水净化过程，引出本节课要讲内容：水的净化方法（板书）方法原理作用沉淀使不溶性杂质与水分离除去不溶性杂质。
过滤液体与不溶性杂质分离除去不溶性杂质。
在讲过滤时引导学生探究过滤的操作：（板书）结合试验操作过滤操作要领原因一贴：滤纸紧贴漏斗内壁加快过滤速度二低：（1）滤纸边缘略低于漏斗边缘。
防滤纸破损，也便于观察液面。
（2）液面边缘低于滤纸边缘。
防液体从滤纸与漏斗间隙流下起不到过滤作用。
三靠：（1）过滤液体烧杯紧靠玻璃棒。
防液体洒落到漏斗外。
（2）玻璃棒紧靠三层滤纸处。
防捅破滤纸。
（3）漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。
防液体溅出。
问题：如果过滤后的水有异味或有色怎么办？化学上用另一种净水方法：吸附：原理：利用活性炭吸附性除去一些不溶性杂质和可溶性杂质，除去色素和异味作用：除色素和异味，还有一些可溶性和不可溶性杂质。
问题：过滤过后的液体是纯净水吗？生活中的自来水烧开后锅底会用什么？（锅垢）证明水中还有许多可溶性杂质，这种水化学上叫什么呢？引入硬水、软水。
硬水：溶有较多可溶性钙镁化合物的水。
软水：不含或含量较少可溶性钙镁化合物的水。
硬水和软的检验：（1）操作：把等量的肥皂水分别滴加到成有等量的软水和硬水的试管中，振荡观察再现。
（2）鉴别方法：较多泡沫的是软水；泡沫较少，较多浮渣的是硬水。
硬水危害：（书本）硬水软化方法：（1）生活中：煮沸（2）实验室：蒸馏。
1.2.1天然水的净化(第一课时 )
主题一呵护生存环境第二节获取安全的饮用水第一课时天然水的净化【教学目标】1. 认识某些含氯化合物的杀菌消毒原理2. 简单阐明明矾等净水剂的净水原理3. 掌握盐的水解的概念，以明矾为例知道某些能水解的盐4. 通过分析常用消毒剂的特点，适用范围，培养学生比较，归纳，概括等分析问题的能力【教学过程】1. 1998年长江抗洪抢险中，灾民如何从天然水中获得饮用水？2. 观察一杯较浑浊的河水，提出问题，如何使其澄清？3. 明矾净水的过程中发生了那些变化？（盐的水解）明矾电离出的Al3+、K+、SO42-都不能净水，但是Al3+结合水电离出来的OH-形成的A l(O H)3具有净水的作用，A l(O H)3是弱电解质，这个过程叫做盐的水解。
水解得到的A l(O H)3以胶体形式存在，A l(O H)3胶体可以使土壤胶体凝聚并吸附悬浮物，达到净水的目的4. 明矾中有Al3+，对人体有何危害？5. 除去固体悬浮物后，如何杀菌消毒？（细菌是是蛋白质，蛋白质有何性质，如何达到杀菌消毒的目的？）6. 实际生活中常通过加入强氧化剂的方法杀菌消毒，我们学过的强氧化剂有哪些？7. 在抗洪抢险中，如果你是抗洪总指挥，要解决灾民的饮水问题，你要准备哪些试剂发给灾民？灾民需要如何操作获得安全可靠的饮用水？是不是试剂加的越多越好？8. 自来水的处理过程包括：（1）沉淀：在沉淀池加入絮凝剂，使水中的悬浮物沉淀到底（2）过滤：使水通过细沙，无烟煤和活性炭等物质，以除去沉淀和残存的悬浮物及异味（3）曝气：把水暴露在空气中，使水与空气大面积接触，增加水中氧的含量，以加速水中有机化合物的分解（4）消毒：加入杀菌消毒剂杀灭水中有害的微生物二、【能力展现】1、据1999年6月5日“世界环境日”的现场报道：甘甜清澈的长江源头水流至入海口，水下能见度变为不足10厘米。
其主要原因是沿途大量流入①工业废水②生活污水③泥沙④雨水。
正确的是：（）Ａ、①②Ｂ、②③Ｃ、①②③Ｄ、①②③④2、下面不是污水处理方法的是（）A.过滤法B.混凝法C.中和法D. 沉淀法3、下列关于水的说法正确的是（）A. 我们平时应多饮用很纯净的水，防止有毒物质进入体内B. 所有天然水都不能饮用C.人体内含有约2/3体重的水，故人每天不用喝水也可D. 人类可利用的水只占自然界的水极少量，我们应节约用水4、自来水常用二氧化氯（ClO2）来杀菌消毒，它能转化为可溶性氯化物，市场上有些不法商贩为牟取暴力，用自来水冒充纯净水（蒸馏水）出售，为辨别纯净水的真伪，你想选用的化学试剂是（）A. 氯化钡溶液B. 石蕊试液C. 硝酸银溶液D. 氢氧化钠溶液5、为保证青少年和儿童的健康成长，每天饮用的水应含有一定量的钙、镁等离子。
天然水的净化
天然水的净化1．水的净化 (1)混凝法常用明矾、绿矾、Fe 2(SO 4)3、FeSO 4、聚合铝等作混凝剂，用明矾净水的原理是： Al 3＋＋3H 2OAl(OH)3＋3H ＋。
(2)化学软化法①煮沸法除暂时硬度：Ca(HCO 3)2=====△CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O 。
Mg(HCO 3)2=====△ MgCO 3↓＋H 2O ＋CO 2↑、MgCO 3＋H 2O=====△ Mg(OH)2＋CO 2↑。
②药剂法：先加Ca(OH)2，再加Na 2CO 3。
③离子交换法：向硬水中加入离子交换剂(如NaR)，反应式为Ca 2＋＋2NaR===CaR 2＋2Na ＋、Mg 2＋＋2NaR===MgR 2＋2Na ＋，且离子交换树脂能再生：CaR 2＋2Na ＋===2NaR ＋Ca 2＋。
2．污水处理 (1)中和法酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用H 2SO 4或H 2CO 3中和。
(2)沉淀法 Hg 2＋、Pb 2＋、Cu 2＋等重金属离子可用Na 2S 除去，反应的离子方程式为Hg 2＋＋S 2－===HgS ↓，Pb 2＋＋S 2－===PbS ↓，Cu 2＋＋S 2－===CuS ↓。
3．海水淡化常用方法为蒸馏法、电渗析法等。
注意：水的暂时硬度和永久硬度的区别：在于所含的主要阴离子种类的不同，由Mg(HCO 3)2或Ca(HCO 3)2所引起的水的硬度叫水的暂时硬度，由钙和镁的硫酸盐或氯化物等所引起的水的硬度叫水的永久硬度。
天然水的硬度是泛指暂时硬度和永久硬度的总和。
海水的综合利用1．海水制盐以蒸馏法为主，主要得到NaCl 和CaCl 2、MgCl 2、Na 2SO 4。
2．氯碱工业(1)设备：离子交换膜（只允许Na +通过）电解槽(2)反应原理：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。
3．海水提溴 (1)工艺流程(2)主要反应原理：Cl 2＋2Br －===Br 2＋2Cl －。
天然水净化实验报告
天然水净化实验报告本实验主要探究天然水的净化方法，通过比较不同净化步骤对天然水质量的影响，找到一种较为有效的净化方法。
实验材料和设备：①天然水样品（取自自然水源）②平板计数器③实验室玻璃仪器（烧杯、滴管、试管等）④过滤器（不同规格尺寸）⑤紫外线灭菌箱⑥pH计实验步骤：1. 取得天然水样品并记录其初始性质，包括溶解氧含量、pH值、悬浮固体颗粒的含量等。
2. 将天然水分成几个样品。
3. 对比不同步骤的净化方法：a. 经过直接过滤：使用过滤器将天然水直接过滤一次，记录过滤后的性质变化。
b. 经过沉淀：将天然水样品置于静止状态，让其中的固体颗粒沉淀下来。
然后，将上清液取出进行分析。
c. 经过紫外线照射：将天然水样品放入紫外线灭菌箱照射一段时间，然后取出进行分析。
4. 测量净化后的水样品的性质，包括溶解氧含量、pH值、悬浮固体颗粒的含量等。
5. 将实验数据进行整理与分析，找出最佳的净化方法。
实验结果与讨论：通过实验，我们观察到以下结果：经过直接过滤：经过直接过滤后，我们发现天然水的溶解氧含量没有明显的变化，pH值也基本保持不变。
但悬浮固体颗粒的含量明显减少。
说明直接过滤可以有效去除大部分的固体颗粒。
经过沉淀：经过沉淀后，我们发现天然水的溶解氧含量和pH值没有明显的变化，但上清液中的悬浮固体颗粒几乎完全沉淀下来。
说明通过沉淀可以有效去除水中悬浮的固体颗粒。
经过紫外线照射：经过紫外线照射后，我们发现天然水的溶解氧含量和pH值也没有明显的变化，但悬浮固体颗粒略有减少。
说明紫外线照射对悬浮固体颗粒的去除效果较差。
综上所述，通过分析实验结果，我们可以得出以下结论：1. 直接过滤是一种简单有效的水净化方法，可以有效去除水中的悬浮固体颗粒，但对溶解氧含量和pH值没有明显影响。
2. 沉淀是一种较为理想的水净化方法，可以有效去除水中的悬浮固体颗粒，对溶解氧含量和pH值没有明显影响。
但需要较长的时间进行沉淀过程。
3. 紫外线照射对水中的悬浮固体颗粒去除效果较差，但对溶解氧含量和pH值没有明显影响。
鲁教版九年级化学课件：第二单元 第一节 第二课时 天然的人工净化
类型之四 掌握区分硬水和软水的方法(高频)
[2017·桂林]区分硬水与软水可用( B )
A．蔗糖水 B．肥皂水 C．食盐水 D．食醋
【解析】 软、硬水的区别在于含有钙、镁矿物质的多少，用肥皂水进 行区分，加入肥皂水后产生泡沫少的为硬水，泡沫多的为软水。
1．水的净化方法(重要)
沉 降：只能将天然水中不溶于水的较大的泥沙颗粒杂质除去，加入_明___ _矾___可以加速泥沙的沉降。
过 滤：是把__不__溶__性__物___质__和__液__体___进行分离，天然水中体积较小的粒子
能通过滤纸，如水分子，而泥沙等较大的颗粒则留在滤纸上。
吸 附：除去有颜色和气味的杂质，常用__活__性__炭___作吸附剂。
谢谢观赏
You made my day!
归类探究
类型之一 了解水的净化方法(高频)
下列关于净化水的方法，不正确的是( B )
A．蒸馏、煮沸都能够降低水的硬度 B．用过滤的方法得到的水为纯水 C．使浑浊的水变澄清的一种方法是静置沉淀 D．可用明矾吸附水中悬浮的固体杂质
【解析】 蒸馏、煮沸能使水中的可溶性钙、镁化合物转化为不溶性钙、镁 化合物，从而降低水的硬度，故A正确；用过滤的方法除去的是水中的不溶性 固体杂质，但其中还含有可溶性杂质，得不到纯水，故B错误；静置沉淀能使 浑浊的水变澄清，故C正确；明矾溶于水能将水中的悬浮固体杂质吸附在其表 面，故D正确。故选B。
蒸 馏：适用于沸点不同的两种或几种液体的分离，它不仅可以除去不溶
性的杂质，还可以除去__可__溶__性___的__杂__质__，净化程度较高。
九年级化学第一节第2课时 天然水的人工净化
[情景展示]
[问题探究] 上述操作存在错误，你发现了吗？过滤操作的注意 事项是什么？ [思考交流] _________________________________________
[归纳提升] 过滤操作的注意事项可概括为“一贴、二低、三靠”： “一贴”指滤纸紧贴漏斗内壁；“二低”指滤纸边缘低于漏斗口； 待滤液液面低于滤纸边缘；“三靠”指盛待过滤液的烧杯嘴紧靠 玻璃棒的中下部，玻璃棒末端轻靠三层滤纸一侧，漏斗末端紧靠 盛接滤液的烧杯内壁。过滤后滤液仍然浑浊的可能原因有：①承 接滤液的烧杯不干净，②倾倒液体时液面高于滤纸边缘，③滤纸 破损等。
(2)过滤应注意“一贴、二低、三靠”。 ①“一贴”是指滤纸用水润湿，紧贴__漏__斗__内壁，不留气泡， 以防过滤速度太慢。 ②“二低”是指___滤__纸___边缘略低于漏斗边缘，防止液体从 漏斗外流出；漏斗内液面要低于_____滤__纸_边缘，防止液体未经 过滤而从滤纸和漏斗的间隙流下，使滤液浑浊。
பைடு நூலகம்
2．水是生命之源。下列有关水的说法错误的是( C ) A．肥皂水可区分硬水和软水 B．活性炭可除去水中的异味 C．过滤可除去水中的可溶性杂质 D．蒸馏可降低水的硬度
知识点2 混合物与纯净物
3．下列常见物质中，属于纯净物的是( D )
A．洁净的空气
B．海水
C．可口可乐
D．冰水共存物
谢 谢 观 看！
【方法点拨】过滤操作的注意事项可概括为“一贴、二低、三 靠”(详见“新知学习”中过滤操作)。过滤后滤液仍然浑浊的可 能原因有：①盛接滤液的烧杯不干净；②倾倒液体时漏斗内 液面高于滤纸边缘；③滤纸破损等。
探究点二 天然水的净化方法
[情景展示]
[问题探究] 结合图片，你能说出自来水生产过程包含了哪些净水 方法吗？ [思考交流] __________________________________________
化学《天然水的人工净化》优质教案、教学设计
《天然水的人工净化》教学设计教学过程：【自我评价】1、如图是某同学的过滤操作，请指出其中的错误（1）（2）（3）探（4）改正错误后，经过滤的液究体，仍然浑浊的原因可能是进一步处理的方法是_ 过滤中玻璃释棒的作用是疑服务于生活【想一想】生活中还有哪些现象利用了过滤的原理------【生交流】水净化器、泡制茶水滤出茶叶等(三)吸附【问题】颜色过滤不掉，怎么办？【演示实验】加入活性炭，期待…..合【问题】作其他同学过滤后得到无色透明的水就交是纯净的水吗？流【演示实验】蒸发思考回答做练习小组讨论并交流思考回答帮助认识蒸发与结晶原理再次体现化学服务于生活的理念注重引导学生多角度思考问题，培养学生发散思维认识蒸发与蒸馏的区别引导学生明确物理方法可以分离物质，化学方法可以制取新物质，体现化学的社会价值自我评价习题的设计，让学生自我、教师及时了解知识掌握情况培养学生知识迁移的能力认识---，不含或含矿物质较少的 ------ 软水【分类标准不同会有不同的结果】【你会吗？】如何区分硬水和软水呢？【可演示】硬水危害（一分为二看事物）课堂小结【感悟收获】在这次愉快的学习旅程中，你知识的背囊里获取了哪些宝藏你还存在哪些疑惑？请大胆的说出来让我们一起分享和讨论主动交流？，和共享培养学生归纳总结的能力并鉴其他同学的学习方法和思维方法，掌握科学的学习方法，反思自己、提 高能力。
课堂 检测 教师巡回，了解学生学习目标达成度 做检测题检查学生本节课的学习目标达成情况。
布置作业1、利用所学知识，帮助南方受水灾的人们制作简易净水器2、找寻身边更多的节水事例，交流【板书设计】：天然水的人工净化--------改造 ------------ 应用。
实验5天然水的净化
■实验5天然水的净化★预备知识1、答：①一杯浑浊的河水放置一段时间后，底部有沉淀，上面的水变得相对澄清，但是仍有一些悬浮物。
②烧水用的水壶使用较长时间后内壁会有一层土黄色的物质。
③这层物质是在加热水后产生的，应当是水中的可溶性钙镁化合物分解产生的，既然原来有可溶性钙镁化合物，那么原来就不是纯净物，原来的水就是硬水。
2、答：使一杯浑浊的河水变澄清，可以使用以下方法：①加入明矾，利用吸附作用变成沉淀；②活性炭吸附杂质；③蒸馏法；④过滤。
但最好的方法是：先加明矾吸附不溶性颗粒，静置，然后过滤，再加入活性炭吸附颜色和气味，然后过滤。
(这样就澄清了)3、答：①过滤目的是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离，常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体。
②实验室进行过滤操作需要用到的仪器有烧杯、分液漏斗、玻璃棒、铁架台和滤纸。
③操作时要注意事项：一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸边沿低于漏斗边沿；过滤液边沿低于滤纸边沿；三靠：玻璃棒尖端紧靠滤纸三层处；烧杯嘴部紧靠玻璃棒；漏斗颈部紧靠烧杯内壁。
4、答：（1）自来水厂净化水的处理过程可表示为：取水→沉降→过滤→吸附→消毒→送水。
（2）因为加入絮凝剂（明矾）的作用是吸附水中的杂质，使其沉降。
【注：理解，下图是自来水厂净水过程示意图，试回答下列问题：（1）自来水厂采用了哪些净水方法？（2）加絮凝剂（明矾）的作用是什么？（3）活性炭吸附池的作用是什么？A分析：（1）根据图示，自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有沉淀、过滤、吸附等方法．（2）加入絮凝剂（明矾）的作用是吸附水中的杂质，使其沉降．（3）活性炭吸附池的作用的利用了活性炭的吸附性，来吸附一些可溶性杂质和异味．B答案为：（1）采用了沉淀、过滤、吸附的净水方法；（2）明矾溶于水能吸附悬浮杂质；（3）活性炭池能滤去水中不溶性杂质，吸附掉一些可溶性杂质，除去水中的异味。
】★实验步骤[实验5-1]①检验方法：用滤纸过滤。
3.1运动的水分子(第2课时天然水的人工净化)--2025学年九年级化学鲁教版(2024)上册
想一想 过滤后的水是纯净的水吗？
里面还有哪些杂质呢？
沉降、过滤后的天然水不是。纯净的水。 还含有可溶性矿物质、气味、色素、细菌 、病毒等微生物等杂质。 其中的气味和色素，可以用活性炭等物质 进行吸附净化。
4.吸附（活性炭、木炭）
4.吸附（活性炭、木炭）
活性炭、木炭
是具有疏松结构 的粉末或颗 粒，具有较强的吸附性，可吸收 色素、异味、各种气体。
四、硬水和软水 2.硬水的危害 ①生活上，用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也 洗不干净，时间长了衣物还会变硬；长期饮 用硬水，会影响身体健康等。
2.硬水的危害 ②生产上，锅炉用水硬度过高会形成大量水 垢，不仅浪费燃料，还会使锅炉内管道局部 过热引起变形或损坏，严重时还可能引起爆 炸等。
四、硬水和软水 3.硬水与软水的鉴别：
结论：蒸馏水是纯净的水，是纯净物。
归纳总结
蒸 馏：给水加热使之变为水蒸气，再将水蒸气 冷凝得到液态水的过程。
蒸馏水：蒸馏得到的水。 蒸馏水可认为是纯净物； 天然水中含有多种物质，属于混合物。
补充： 蒸馏实验装置及注意事项：
想一想 如何检验水是否是纯净的水？
操
作：用胶头滴管取1滴水，滴在洁净的玻璃
后
图 3-7 过滤天然水， 过滤速度慢
一贴:滤纸要紧贴漏斗的内壁 滤纸破损
二低:滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
滤液的液面要低于滤纸的边缘 滤液 三靠：烧杯口要紧靠引流的玻璃棒 浑浊
滤纸破损
玻棒下端要靠在三层滤纸处 防洒落 漏斗的下端要紧靠烧杯内壁
第三单元 探秘水世界
第一节 运动的水分子
第2课时 天然水的人工净化
引入新课
地球上水的储量很大，分布范围也很广。
三、天然水的人工净化 1.天然水中的杂质
九年级化学第四单元《自然界中的水》--水的净化知识点+练习题及答案
九年级化学第四单元《自然界中的水》--水的净化知识点+练习题及答案一、水的净化1、自然界的河水、湖水、井水、海水等天然水都不是纯水，都含有许多可溶性和不溶性杂质，都属于混合物。
2、自来水厂净化过程原水→静置→絮凝沉淀（明矾）→反应沉淀→过滤→吸附→消毒（化学过程）→生活用水（杀菌：利用氯气、漂白粉等杀菌剂，消灭水中的细菌、病毒。
这是一个化学变化的过程。
）3、天然水通过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等不同途径可以得到不同程度的净化。
（在这四种净化水的方法中，蒸馏的净化程度最高，蒸馏后，得到的水是纯净物）4、经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后的水变得澄清，但仍然不是纯水，还溶有可溶性杂质。
二、过滤1、过滤是一种将固体和液体分离的基本操作方法（如右图）：（1）原理：可溶性物质能透过滤纸，固体不能透过滤纸而留在滤纸上（2）适用范围：分离不溶性固体和液体的混合物，或除去混合物，或除去混合物中不溶性杂质（3）操作时注意“一贴二低三靠”。
“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁，中间不要留有气泡；“二低”：滤纸边缘低于漏斗边缘；液面低于滤纸边缘；“三靠”：玻璃棒靠在滤纸的三层折叠处；装混合液的烧怀口紧靠玻璃棒；漏斗下端管口紧靠盛接滤液的烧怀内壁。
2、备注：（1）滤纸紧贴漏斗内壁-----为了加快过滤速度。
（2）滤纸边缘要低于漏斗的边缘------防止滤纸被水润湿后破损（3）液体面要低于滤纸的边缘------防止液体从滤纸与漏斗间流下，使过滤不充分（4）倾倒液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒------防止液体溅出（5）玻璃棒下端要紧靠三层滤纸处-------防止玻璃棒戳穿滤纸（6）漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。
-------防止液体溅出（7）过滤后仍然浑浊的原因：A、滤纸破损B、液面高出滤纸边缘C、承接滤液的烧杯水不干净3、蒸馏（蒸馏得到的水是净化程度最高的水）（1）原理：根据液态混合物中各成分的沸点不同进行分离（2）适用范围：分离和提纯液态混合物，或把混在溶液中的杂质除去（3）注意：①蒸馏烧瓶下面必须垫上石棉网②蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石（或碎瓷片）——防止加热时暴沸③温度计的水银球应对着蒸馏烧瓶的支管口④冷却水的流向应跟蒸气的流向相反三、硬水与软水1、硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水，河水多为硬水。
2.1.2天然水的人工净化
第一节 运动的水分子
知识点二 净化天然水
1．沉降：在烧杯A和烧杯B中分别加入约100 mL天然水样品。将烧杯 A放在实验桌上静置；同时在烧杯B中加入________ 粉，用 明矾
玻璃棒 充分搅拌后再静置。观察两个烧杯中发生的变化。 __________
现象 结论
烧杯B中的杂质很快沉降
加速 明矾 ______是一种净水剂，溶于水后可______水中悬浮杂
第二单元 探秘水世界
第一节 运动的水分子
二.水的天然循环 我分析：
• 阅读课本25页下面一段,回答问题: 1.在水循环的每个环节上,水分子是怎样运动的?
分子的能量如何变化?
2.水分子运动的能量来自哪里? 3.通过水的天然循环,实现了什么?
水通过三态变化，实现自身的天然循环。太阳为水提 供能量，使水分子的运动加快，达到一定程度后，便摆 脱彼此的束缚，变为水蒸气，扩散到空气中，升腾到高 空中，在高空遇冷凝结成云；云随风迁徙，再遇冷又转
7、下列说法中，正确的是（
）
BC
A.水受热变成水蒸气后，水分子本身变了 B.一定量的水，当它发生三态变化时，水分子的数目和大小都不 会变化 C.水的三态变化只是水分子之间的距离和水分子的排列方式的变 化，是物理变化
D.水由水分子构成，冰由冰分子构成，水蒸气由水蒸气分子构成
达标检测
1、某煤矿发生特大瓦斯爆炸事故，瓦斯气体通常含有甲 烷、氮气和二氧化碳等，则瓦斯气体是 混合物 物。 2、指出下列物质是纯净物还是混合物 ①水 ②食醋 冰 冰水 矿泉水 蒸馏水 氧气 自来水 煤
硬水、软水
1、硬水软化（降低硬度） 的方法：
实验室：蒸馏 生活中：煮沸 工业上：药剂软化或离 子交换法
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复习水的重要用途
工业上：洗涤、溶解、加热、冷却，进行纺织、造纸、炼钢、发电、生产化肥及各种化工产品。
农业上：灌溉
日常生活中：洗衣、洗澡、各种饮料食品等
我们知道天然水在自然循环过程中与大气和土壤不断地接触，必然会混入很多种杂质，为了获得符合不同标准(指工业生产或生活方面)的水，必须对水进行处理，以除掉水中的一些杂质。
那么如何对水进行处理，如何获得符合所需标准的水，这将是这节课将要学习的获取洁净的水。
【板书】一、天然水的净化
【问题讨论】自来水厂生产过程中为什么加入絮凝剂？
【分析】天然水中常含有一些悬浮物和胶体，很难用自然沉降法除去。
所以常用加入混凝剂的方法，使细小的悬浮物和胶体聚集成较大颗粒而沉淀，然后过滤除去。
像这种除杂的方法就称之为混凝法。
【板书】1.混凝法：
看视频：实验：在一杯浑浊的黄河水中撒入一药匙明矾粉末，观察现象。
写出有关的离子方程式。
KAl(SO4)2 = K+ +Al3+ + 2SO42-
Al3+ + 3H2O Al(OH)3（胶体） + 3H+
注意：胶体不带电，胶粒带电。
【分析】明矾的主要成分是KAl(SO4)2，它是强电解质，在水溶液中发生完全电离，Al3+与水发生水解反应生成Al(OH)3 ，Al(OH)3在水中以絮状的胶体形式存在，由于水中的胶体杂质一般都带负电,而Al(OH)3胶体粒子带正电，通过电性吸引作用，破坏了天然水中胶体杂质的稳定性，并在分子引力作用下凝聚成大颗粒下沉。
同时还能吸附一些悬浮物，这样就起到了净水的作用。
【过渡】近年来用含铝混凝剂处理饮用水的安全性不断受到质疑，有资料显示铝盐对人
烧杯2 加Na OH溶液，使pH=9，再加绿矾搅拌
后静置
有沉淀析出
CaCO
3+H
2
O+CO
2
= Ca(HCO
3
)
2
【过渡】通常根据引起水的硬度的物质是否含HCO3-把水的硬度分为暂时硬度和永久硬度．
分类
暂时硬度：如果水的硬度是由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2所引起的，这种硬度叫做暂时硬度。
永久硬度：如果水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的，这种硬度叫做永久硬度。
【过渡】我们为什么要研究硬水呢？
【板书】（3）硬水给生活和生产带来的危害：
①不适宜饮用，因为它容易引起肠胃不适，还能诱发疾病；北方水的硬度高，平均寿命比南方人短6年。
太硬或太软的水都不利于身体健康。
②不利于洗涤，因为它会造成洗涤剂的浪费，使衣物失去原有色泽且变硬；因为用硬水洗衣服的时候，水里的钙镁离子和肥皂结合，生成了脂肪酸钙和脂肪酸镁的絮状沉淀，这就是“豆腐渣”的来历。
③不能做锅炉用水，因为它会使锅炉内结水垢，降低热效率，不仅浪费燃料，甚至严重时能引起锅炉爆炸。
【过渡】所以，我们必须将硬水进行软化。
那么，就让我们接着学习硬水软化的方法吧！
【板书】（4）硬水的软化方法
【思考】暂时硬度可以用什么方法消除？
【分析】暂时硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去，故称为暂时硬度。
①加热法（暂时硬度的水）
Ca(HCO3)2CaCO3↓＋CO2↑＋H2O
Mg(HCO3)2MgCO3↓＋CO2↑＋H2O
思考：CaCO3和MgCO3的溶解度的差别？CaCO3不溶，MgCO3微溶。
所以碳酸镁在进一步加热的条件下还可以与水反应生成更难溶的氢氧化镁。
MgCO3＋H2O Mg(OH)2↓＋CO2↑
所以水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，可以用稀盐酸洗，但是为了防止腐蚀设备，需要加入合适的缓蚀剂。
【小结】通过这样处理后，溶液中Ca2＋、Mg2＋含量减小，因而硬度减小．
【过渡】对于具有永久硬度的水可采用药剂法和离子交换法进行软化。
②药剂法：
药剂法通过向硬水中加入适当的化学药剂，与Ca2＋、Mg2＋发生化学反应，使Ca2＋、Mg2＋以沉淀的形式分离出来，达到软化水的目的。
常用的化学药剂有纯碱、生石灰等。
根据水的硬度和对水质的要求，决定使用某种药剂或同时使用几种药剂。
对于工业锅炉用水，还有一种用磷酸盐作药剂的处理方法，使沉淀物悬浮在水中而不结垢。
CaCl2＋Na2CO3 =Ca CO3↓＋2NaCl
MgSO4＋Na2CO3=MgCO3↓＋Na2SO4
MgSO4＋Ca(OH) 2=Mg(OH) 2↓＋CaSO4
CaSO4＋Na2CO3＝CaCO3↓＋Na2SO4
【板书】③离子交换法
【分析讲述】离子交换法是用离子交换剂软化水的方法。
离子交换剂分无机质类和有机质类两大类。
无机质类又可分天然的——如海绿砂；人造的——如合成沸石。
有机质类又分碳质和合成树脂两类。
其中碳质类如磺化煤等；合成树脂类分阳离子型——如强酸性和弱酸性树脂；阳离子型——如强碱性和弱碱性树脂、两性树脂和螯合树脂等类。
【过渡】离子交换剂中的阳离子与水中的Ca2＋、Mg2＋发生离子交换作用，使水得到软化。
（现在常用作离子交换剂的离子交换树脂，是一类不溶于水但能与溶液中同电性离子进行交换的有机高分子电解质，常用NaR、HR等表示。
）如果用NaR表示离子交换剂，你们可以用离子反应来表示离子交换法软化水的过程
【板书】离子交换原理 2NaR+Ca2＋=CaR2+2Na＋
2NaR+Mg2＋=MgR2+2Na＋
【过渡】下面来看一下离子交换法软化水示意图；接着看一下具体的交换过程
【思考】这种离子交换是否可以无限进行？
【解析】交换并非是无止境的。
交换进行到离子交换剂中的Na+全部被Ca2＋、Mg2＋代替后，离子交换剂即失去软化硬水的能力，也就是说交换后的水不再符合软水的标准时，离子交换剂就失效了，此时必须使离子交换剂再生．
【提问】什么是离子交换剂的再生？如何再生？(请一位同学回答)
【讲解】常用5——8％NaCl溶液浸泡失去交换能力的离子交换剂，CaR2和MgR2跟Na+发生交换作用重新生成NaR，从而又恢复了离子交换剂软化硬水的能力，这个过程叫再生．
【板书】再生原理：CaR2+2Na＋=2NaR+Ca2＋
【板书】（5）硬水与软水的比较
①加热或长久放置后有水垢产生的水是硬水。
②向水中加肥皂水，泡沫很少的水是硬水，有大量泡沫出现的水是软水
【总结】本节课学习了天然水的净化的方法，同时了解硬水软化的常用方法——加热法、药剂法和离子交换法。