第五节 水的净化

第五节水的净化

一、纯水与天然水的区别

纯水是无色、无味、清澈透明的。

天然水里由于含有许多可溶性和不溶性杂质，因此常呈浑浊。

二、自来水的净化过程：

加絮凝剂(明矾)

取水口✂反应沉淀池✂过滤池✂活性炭吸附池✂清水池✂配水泵✂用户

✁

消毒药(氯气)

1、从江河或水库取来的水，在反应沉淀池里先加入絮凝剂（如明矾），使悬浮在水中的微小颗粒杂质被吸引凝聚，然后沉淀分离。

2、使沉淀池里澄清的水流进过滤池，活性炭吸附池，得到更清的滤后的水。

3、在滤后水中加适量的氯气，消毒杀菌后得到较纯净的自来水。

三、过滤：

1、适用范围：

分离液体（水或某种溶剂）中的不溶性固体物质。

2、操作要点：

过滤时要做到“一贴、二低、三靠”。

一贴：滤纸的折叠必须和漏斗的角度相符，使滤纸紧贴．漏斗内壁，中间不留

气泡。

二低：滤纸边缘应略低．于漏斗边缘，所倒入的液体的液面应低．于滤纸边缘。

三靠：漏斗管的末端要靠．在承接滤液的烧杯内壁上，要使玻璃棒靠．在三层滤

纸一侧，盛过滤液的烧杯要靠

．在玻璃棒上。

4、过滤实验：

【实验目的】学习过滤净水操作。

【实验仪器】铁架台（带铁圈）、玻璃棒、烧杯、漏斗（有滤

纸）。

【实验装置】

【实验步骤】

（1）、取2个烧杯，各盛大半浑浊的天然水。

（2）、取一张圆形滤纸，折好并放入漏斗，使之紧贴漏斗内壁，并使滤纸边缘略低于漏斗口，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间不要有气泡。

（3）、架好漏斗，使漏斗下端管口紧靠承接滤液的烧杯内壁，以使滤液能沿烧杯内壁流下。

（4）、取用一杯天然水，沿玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒，注意液面始终要低于滤纸的边缘。

【实验分析】把未经处理的天然水和做了过滤的水进行比较，过滤后的水比较清澈。

【实验结论】天然水经过过滤可得到较纯净的水。

四、硬水及其软化；

1、硬水、软水：

（1）、硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。

软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水。

2、检验方法；

取少量样品，分别加入少许等量的肥皂水，充分搅拌，产生泡沫较多的为软水，产生泡沫较少的是硬水。

3、硬水软化的方法：

生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度，实验室常用蒸馏的方法软化硬水，制得蒸馏水。

五、蒸馏：

1、定义：

根据液态混合物各成分的沸点不同进行分离的一种方法，叫做蒸馏。

2、制取蒸馏水

【实验目的】学习制取蒸馏水

【实验步骤】在蒸馏烧瓶中加入体积的硬水，再加入几粒沸石（小石子或

碎瓷片）以防加热时出现暴沸，按下图所示连接好装置，使各连部位严密不漏气，加热蒸馏烧瓶，注意不使液体沸腾得太剧烈，以防液体通过支管直接流出，弃去开始蒸馏的部分液体，收集10ml蒸馏水，停止加热，用肥皂水比较蒸前后水的硬度变化。

【实验结论】蒸馏前的水加入肥皂水后泡沫少，浮渣多，为硬水；而蒸馏后的水加入肥皂水后泡沫多而浮渣少，为软水。

【蒸馏实

验注意事项】

（1）、蒸馏

烧瓶下面须垫

上石棉网，不能

用火直接加热；

（2）、蒸馏

烧瓶中液体体

积不能少于其

容积的1/3，也不能多于其容积的2/3；

（3）、蒸馏烧瓶内应加入几粒小石子或碎片，使蒸馏平稳进行，以防止暴沸；

（4）、温度计的水银球要刚好在蒸馏烧瓶支管口的中心线上，因为蒸馏时需要控制的温度是出口蒸汽的温度；

（5）、冷却水要从冷凝管的下支管进，上支管出。这样跟蒸汽逆流冷却效果最好。

（6）、蒸馏产品一般用锥形瓶收集。

3、蒸馏是硬水软化的一种方法，是净化程度最高的净水方法，蒸馏水属于纯净水。

六、水的净化方法：根据不同用途将天然水进行不同程度净化，水的净化过程可分为以下几步：

七、例题讲解：

例1、下列说法正确的是（）

A、可用肥皂水区别硬水和软水；

B、过滤可以使硬水变软水；

C、可用适量杀虫剂消毒自来水；

D、长期饮用硬水可以补钙。

分析：此题重在理解硬水的危害。长期饮用硬水会造成肠胃功能紊乱。可以用肥皂水区别硬水和软水。

答：A。

例2、下列各项与自来水的净化过程无关的是（）

A、吸附；

B、沉降；

C、电解；

D、消毒。

分析：沉降、吸附、过滤、消毒、蒸馏是水净化的平常操作方法。

答：C。

例3、下列净化天然水的操作，净化程度最高的是（）

A、蒸馏；

B、过滤；

C、静置沉淀；

D、吸附沉淀。

分析：题中所涉及的净化方法中，净化程度由低到高依次是静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏。蒸馏可以将水中所有杂质都能除去，得到纯净物——蒸馏水。

答：A。

例4、2009年春天，我国西南地区遭遇大范围持续干旱。全国人民团结一致，共同抗旱。

（1）、有些村庄打深井取用地下水，检验地下水是硬水还是软水，可用的物质是。

（2）、有些村民取浑浊的坑水作生活用水。有同学利用所学的

知识将浑浊的坑水用右图所示的简易净水器进行净化，其中小卵石、

石英沙的作用是

（3）如果地下水硬度大，或者坑水中病原微生物过多，都可

以采取

的方法来降低硬度和杀灭病原微生物。

分析：解此题的关键是弄清简易净水器中各部分的作用。小石子的作用是除去较大颗粒的不溶性杂质，石英沙层的作用是除去小颗粒的不溶性杂质，若将这两部分的位置颠倒，大、小颗粒的不溶性杂质都会在石英沙层留下来，小石子起不到作用，过滤速度减慢；活性炭的作作是吸附有色或异味物质；可以看出此简易净水装置由上到下除去的杂质颗粒越来越小。

答：（1）肥皂水；

（2）、过滤。不可以。降低水的流速。

（3）、加热煮沸。

例5、自来水厂净水流程为：“天然水沉降✂过滤✂吸附✂自来水”，其中常用作除去臭味的试剂是（）。

A、漂白粉；

B、活性炭；

C、氯气；

D、明矾。

分析：本题考查自来厂生产的各个环节，除去臭味的过程是吸附，生产自来水利用活性炭的吸附作用除去异味和色素等。

明矾溶于水后生成的胶状物也具有吸附作用，但其目的主要是使悬浮杂质沉降来达到净水的目的。

答：B。

例6、右图为过滤装置，根据实验回答：

（1）、写出标号仪器的名称：

a ；

b ；

c ；

d 。

(2)、实验过程玻璃棒的作用

是

（3）、我们在生活中还可以用和来代替滤纸和玻璃棒来完成此操作。

（4）、过滤后滤液仍浑，可能原因是。

分析：过滤是初中化学学习中的重要操作，在此操作中，玻璃棒的作用是引流；过滤后发现滤液仍浑浊，可能的原因很多，如滤纸破损或过滤器内液面高于滤纸过缘、盛装滤液的烧杯不洁净等。

答：（1）、铁架台；漏斗；烧杯；玻璃棒。

（2）、引流。

（3）、沙布、筷子。