人教版 化学九年级上册 4.2水的净化 知识点讲义(无答案)
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知识点讲义——第四单元自然界的水
课题2 水的净化
知识点1 水的净化(重点)
1.纯水与天然水的区别
纯水:无色、无味、清澈透明,属于氧化物,也是化合物、纯净物。
天然水:自然界的水中含有许多可溶性和不溶性的杂质,因此常呈浑浊状态,天然的水都是混
合物。
2.水的净化方法
自然界的水因含许多杂质和细菌,所以是混合物,不宜直接饮用,针对水质的不同,需对水进
行净化处理,常用的水的净化方法有:沉淀、吸附、过滤、蒸馏、杀菌等。
(1)沉淀:沉淀包括静置沉淀和吸附沉淀。
静置沉淀:通过静置使不溶性杂质沉淀下来达到净水的目的。
吸附沉淀:加絮凝剂,如利用明矾()吸附杂质,使杂质沉淀下来达到净水的目的。
(2)过滤:利用过滤器除去沉淀。
(3)吸附:加活性炭可吸附某些可溶性杂质,并除去臭味。
(4)消毒杀菌:通过药物,如用氯气来杀灭水中的有害的微生物,用漂白粉[有效成分是次氯酸
钙(Ca(ClO) 2 )]也可以消毒杀菌。
(5)蒸馏:除去水中的可溶性杂质。
[引申拓展](1)在净水的各种方法中,吸附、沉淀、过滤发生的都是物理变化。
(2)用氯气或漂白粉进行消毒杀菌发生的是化学变化。
(3)活性炭具有疏松多孔的结构,因此具有吸附性,活性炭的吸附性属于物理变化。
(4)在沉淀、吸附、蒸馏几种净化方法中净化成都最高的是蒸馏。
3.自来水厂净水的主要步骤
步骤作用
取水提供水源,从江、河、湖或地下的水源取水
加絮凝剂用明矾除去水体中不溶于水的固体杂质
反应沉淀池除去水体中一些可溶于水的杂质,这些杂质对人体有严重危害
过滤池除去以上各步的沉淀物与原水体中的漂浮物
活性炭吸附池除去水体中一些可溶于水的有气味、有颜色的杂质
清水池经过吸附后,还有少量杂质要除去
投药消毒水体中存在一些有毒有害的病毒、细菌等,通过化学消毒剂才能除去
配水泵经过以上步骤后,所得的水基本上是比较干净的水,可供用户使用在上述净水的过程中,只有投入化学物质(氯气、臭氧、二氧化氯等)杀菌消毒发生的是化学变化,其余均为物理变
化。经上述过程净化后的水仍为混合物,还含有一些可溶性的杂质。
知识点2 净化水的方法(重、难点)
1.探究净化水的方法
【实验目的】探究净化水的方法。
【实验步骤】①取2个烧杯,各盛大半烧杯浑浊的天然水(河水、湖水或井水等),向其中1个
烧杯中加入3药匙明矾粉末,搅拌溶解后,分置于2个烧杯中,静置,观察现象。
②取一张圆形滤纸,将滤纸折好并放入漏斗,使之紧贴漏斗壁,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。架好漏斗,使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,
以使滤液沿烧杯壁流下。取步骤①中处理好的一烧杯液体,沿玻璃棒慢慢漏斗中倾倒,注意液面始
终要低于滤纸边缘。
【实验现象及结论】在浑浊的天然水中加入具有吸附作用的固体如明矾等,可以吸附掉一些溶
解的杂质。经过静置沉淀、过滤,可以除去一些不溶性杂质,使浑浊的水变澄清。
2.过滤操作
(1)所用仪器:烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台。
(2)装置:如图所示。
(3)操作要领:一贴、二低、三靠。
①一贴:是指滤纸紧贴漏斗内壁,不得留有气泡,以免影响过滤速度。
②二低:是指滤纸边缘低于漏斗边缘;液面低于滤纸边缘,防止滤液从漏斗内
壁与滤纸间的间隙流过,影响过滤质量。
③三靠:是指烧杯的尖嘴处紧靠玻璃棒(玻璃棒起引流的作用);玻璃棒的下端靠在三层滤纸
处(防止玻璃棒戳穿滤纸);漏斗下端管口紧靠烧杯内壁(防止滤液飞溅)。
过滤器的准备
Ⅰ、取一张圆形滤纸,对折两次,然后打开,使滤纸成为圆锥
形(一边为一层滤纸,一边为三层滤纸),放入漏斗内,使滤纸紧贴
漏斗壁,并使滤纸边缘略低于漏斗口,用少量水湿润滤纸并使滤纸与
漏斗之间没有气泡。
Ⅱ、滤纸不用水湿润则无法紧贴漏斗壁,会造成滤纸与漏斗壁之间有气泡,从而影响过滤速率。如果发现有气泡,
应用玻璃棒轻轻赶出。
Ⅲ、一次过滤所得的滤液仍浑浊时,应再过滤一次。如果两次过滤后滤液仍然浑浊,则应检查试验装置并分析原因,
例如滤纸破损、过滤时液面高于滤纸边缘、仪器不干净等。
(4)水体污染的防治
①政府制定和出台了与保护水资源、防治水污染有关的法律法规,加强人们对水污染的重视,
还成立了专门机构对水质监测,并在各地兴建污水处理厂,加强对水污染的防治。
②针对水污染的主要原因,采取相应措施,防治水污染:工业上,通过应用新技术、新工艺减
少污染物的产生,工业“三废”要经过处理后再排放;农业上提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药;生活污水集中处理后再排放。
3.净化水的方法
经过沉淀、过滤、吸附等方法将天然水进行净化处理后,浑浊的水变澄清了。
(1)沉淀法净化水
①静置沉淀:可以让部分不溶的杂质(密度大的)沉到水底。这种方法不能除去悬浮在水中及
浮于水面上的不溶物质。
②吸附沉淀:在水中加入净水剂明矾后等,利用明矾溶于水后产生的胶状物能吸附悬浮杂质,
使杂质沉降,从而达到净水的目的。在我国有些乡村尚未采用自来水,常采用明矾净水。
(2)过滤法净化水
利用简易过滤装置,可将浑浊河水进一步净化,简易过滤装置中,活性炭具有吸附性净水时主
要用于出去色素、异味等。过滤法只能除掉河水中不溶性的杂质,无法将水中的一些溶性杂质除去。
知识点3 硬水与软水(重点)
1. 硬水与软水的含义
硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水。软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。2.硬水与软水的鉴别方法
【实验步骤】将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的烧杯中,搅拌,观察两烧杯中
产生泡沫的情况。
【实验现象】盛有硬水的烧杯中浮渣多,泡沫少;盛有软水的烧杯中浮渣少,泡沫多。
【实验结论】可用肥皂水来区分软水和硬水。浮渣多、泡沫少的是硬水;浮渣少泡沫多的是软水。
[引申拓展]
(1)有些地区的水很容易使水壶或盛水的器具上结水垢,主要是因为这些地区的水中溶有较多的可溶性钙、镁化合物,
在加热或长久放置时,这些化合物会生成沉淀(水垢)。
(2)硬水和软水都是混合物,只是硬水中含有可溶性钙、镁化合物多,而软水中含有可溶性钙、镁化合物少。
3.硬水的危害
(1)用硬水洗涤衣物,既浪费肥皂洗不净衣物,时间长了还会使衣物变硬。
(2)锅炉用水硬度高了十分危险,因为锅炉内结水垢后不仅浪费燃料,而且会使锅炉内管道
局部过热,易引起管道变行或损坏,严重时还可能引起爆炸。