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1、中考化學總復習教學案 第三單元課題3 水的凈化
一、水的凈化
水的凈化方法:利用吸附、沉淀、過濾和蒸餾等方法可以凈化水。
1.過濾
過濾是分離不溶性固體和液體的一種方法。
[實驗探究]過濾操作
(1)過濾所需儀器
漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺(帶鐵圈)
(2)過濾操作要點
一貼:將濾紙折疊成圓錐形,用水濕潤使其緊貼在漏斗內壁上,中間不要留有氣泡。
二低:濾紙要低于漏斗的邊緣,漏斗里的液面應低于濾紙的邊緣。
三靠:過濾時玻璃棒的末端要輕輕靠在三層濾紙的一邊;盛過濾液的燒杯口要緊靠在玻璃棒的中上端,傾倒濾液時沿玻璃棒流進過濾器;漏斗的最下端要緊貼在燒杯內壁上,以免濾液飛濺。
2、要點提示
過濾是分離混合物的一種常用的方法,若兩種物質混合,需進行過濾分離,但必須符合一種可溶,一種不溶。過濾時一定嚴格按照“一貼”“二低”“三靠”來進行操作,否則,容易導致實驗失敗。
2.吸附
吸附可以除去不溶性物質和一些溶解的雜質。
3.蒸餾
利用液體的沸點不同分離液體混合物。
[實驗探究]蒸餾
(1)蒸餾原理:利用液體的沸點不同分離液體混合物。
(2)蒸餾裝置所需儀器
蒸餾瓶、溫度計、鐵架臺(帶鐵圈)、石棉網、酒精燈、冷凝管、尾接管、錐形瓶等。
簡易裝置:用圓底燒瓶代替蒸餾瓶,長導管代替冷凝管,試管代替錐形瓶。
(3)蒸餾實驗操作
①用酒精燈外焰給受熱儀器預熱后加
3、熱。
②對蒸餾瓶加熱時,不能直接加熱,一定要墊石棉網。
③蒸餾瓶中液體體積為容器體積的1/3~2/3。
④溫度計不能直接插入蒸餾瓶中的液體中,應使水銀球上端恰好與蒸餾瓶支管底口下邊位于同一水平線上。
⑤蒸餾瓶側管的橡皮塞,必須使管口露出,以防蒸餾出來的液體接觸橡皮塞而帶入雜質。
⑥冷凝管中冷水的走向應是下口進,上口出,以使蒸氣充分冷卻。
要點提示
蒸餾操作時要注意:
①在燒瓶中加入約1/3體積的硬水,再加入少量防暴沸石或碎瓷片。
②蒸餾時注意保持溫度緩慢上升,同時通入冷水進行冷卻。
③當蒸餾燒瓶中只有少量液體或已達到規(guī)定要求時即停止蒸餾。
二、硬水和軟水
1.硬水和軟水
4、
含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水,不含或含有較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。河水多是硬水,雪水、雨水是軟水。
2.硬水和軟水的檢驗
把肥皂水倒入水中攪拌,易起浮渣的為硬水,反之是軟水。
3.使用硬水對生活、生產的危害
(1)用硬水洗滌衣物既浪費肥皂,又不易洗凈,時間長了還會使衣物變硬。
(2)鍋爐用硬水,易使爐內結垢,不僅浪費燃料,且易使爐內管道變形、損壞,嚴重者可引起爆炸。
4.軟化硬水的方法
(1)煮沸,可使部分可溶性鈣、鎂化合物沉淀析出,以降低水的硬度。
(2)實驗室根據水和雜質的沸點不同,用蒸餾法獲取蒸餾水。
問題·思路·探究
問題1家中的水壺使用較長一段
5、時間后,在壺底會結上一層厚厚的水垢(它的主要成分是碳酸鈣與氫氧化鎂,能溶于酸)。試利用家中現有的物質和用品設計一個實驗來除去鋁壺中的水垢。
思路:在喝自來水時,我們通常把水煮沸,水中溶解的部分鈣和鎂的化合物Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2受熱以后就會分解,形成難溶于水的碳酸鈣和微溶的碳酸鎂,碳酸鎂與水反應進一步轉變?yōu)殡y溶的氫氧化鎂。這樣一來,水質提高了,水中的雜質變成了沉淀物,也就形成了水壺中的水垢。水垢能溶于酸,家中常見的酸就是醋酸。
探究:先用機械刮擦的方法除去壺幫和壺嘴里比較松軟的水垢,這樣可以減少食醋的用量,然后把食醋倒入壺里。為了加快反應,還應該把水壺加熱,溫度維持在60~
6、70 ℃。這樣,水垢就可以慢慢變得疏松,容易去除。
問題2設計實驗區(qū)分蒸餾水和自來水。
思路:蒸餾水是純度較高的水,不僅沒有不溶性雜質,而且沒有可溶性雜質。而自來水中雖然沒有不溶性雜質,但是有可溶性雜質,把水蒸發(fā)除去,可溶性雜質即可暴露出來。
探究:取這兩種水各少許放于兩個燒杯中,加熱蒸發(fā)至完全消失,觀察燒杯底部,如果出現少量的固體物質則是自來水,另一種水則為蒸餾水。
典題·熱題·新題
例1在受災地區(qū),洪水肆虐,泛濫的洪水將地面的一切卷進水中,造成水中含有大量的細菌,災民喝到此水后很容易生病,主要是腸道傳染病。為此災民在喝水前要對水進行適當的技術處理。如果你是災區(qū)的服務志愿者,你如何
7、對水進行處理?
思路解析:利用吸附、沉淀、過濾和蒸餾等方法可以凈化水。
答案:①將洪水置于一大小適中的容器中自然沉降,一些泥沙會沉入容器底部。②取出上層水,加入明礬,進行化學沉淀,進一步把水中雜質除去。③將②中除去雜質的水加入適量的漂白粉進行殺菌消毒,并取出上層清水。④將③中的上層清水煮沸,即可飲用。
深化升華
本題綜合性較強,首先要知道洪水中可能含有哪些對人體有害的物質,然后才能明確如何處理。
例2如圖是某學生設計的過濾操作示意圖。
(1)寫出有標號儀器的名稱:A ,B ,C ,D 。圖中有 處錯誤,說明改正方法: 。
(2)該學生在過濾操作實驗時,
8、發(fā)現經過濾的液體仍然有渾濁現象,請你幫他找出造成此現象的兩種可能的原因。
思路解析:過濾操作的注意事項簡單地可以總結為“一貼、二低、三靠”?!耙毁N”是指濾紙緊貼漏斗內壁,其間不能留有氣泡;“二低”是指濾紙邊緣低于漏斗邊緣,液面低于濾紙的上沿;“三靠”是指上面的燒杯口靠在玻璃棒上,玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)?,漏斗下端管口靠在下面燒杯的內壁上?
答案:(1)鐵架臺 鐵夾 燒杯 漏斗 2 待過濾的液體應用玻璃棒引流;漏斗的下端管口應緊靠燒杯內壁
(2)①濾紙已破;②漏斗里的液面高于濾紙的邊緣。
深化升華
過濾操作是初中階段非常重要的一個實驗,也是中考的熱點。本題考查的是儀器的名稱及操作方法,
9、平時做實驗時要注意這些知識。
例3實驗室制取蒸餾水的過程是 ( ?。?
A.物理變化
B.化學變化
C.既不是物理變化,也不是化學變化
D.無法判斷
思路解析:蒸餾是利用升高溫度,使液態(tài)物質變?yōu)闅鈶B(tài),再冷卻,氣態(tài)物質又凝結成液態(tài)的過程,在這個過程中是物質的狀態(tài)發(fā)生改變,而物質本身沒有變化,因此屬于物理變化。
答案:A
深化升華
物理變化一般是指物質的三態(tài)變化,即物質的固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)三種狀態(tài)的轉化,在這個過程中,物質的分子并沒有改變?;瘜W變化是指從一種物質的分子變成另外一種物質的分子。
例4地
10、球是我們賴以生存的美麗家園,人類在生產和生活中的下列活動能對環(huán)境造成污染的是 ( )
①工業(yè)“三廢”未經處理直接排放?、谥矘湓炝?,加大綠化面積?、垭S意丟棄廢舊電池和塑料制品垃圾 ④生活污水的任意排放?、轀p少空氣中硫氧化物和氮氧化物的排放,防止形成酸雨
A.③④⑤ B.②④⑤ C.①②⑤ D.①③④
思路解析:①和④選項對環(huán)境造成污染;而③的廢棄電池中含有汞、鎘有毒物質,隨意丟棄,會對土壤和水源造成污染;塑料制品難降解,會破壞土壤結構,焚燒后產生大量有害氣體,污染空氣,故③也可對環(huán)境造成污染。
答案:D
深化升華
了解空氣和水的污染物的主要來源。水體污染物分三類:工業(yè)污染、農業(yè)污染和生活污水污染。