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2019-2020年九年級化學(xué)上冊 第四單元 課題3 水的凈化教案 新人教版 教學(xué)目標： 1．了解純水與自然水、硬水與軟水的區(qū)別。 2．了解吸附、沉淀、過濾和蒸餾等凈化水的方法。 教學(xué)重點： 1．自來水的凈化過程。 2．硬水及其軟化。 3．過濾操作的原理及實驗。 教學(xué)方法：實驗探究 課時安排：2課時 教學(xué)過程： 問題探究 [提出問題] 水是純凈物，純水是一種無色、無臭、清澈透明的液體。但自然界中幾乎不存在純凈的水，我們?nèi)粘Ｉ钍褂玫母鞣N天然水中都或多或少地含有一些可溶性和不溶性雜質(zhì)。因此水常呈渾濁，不宜直接飲用。現(xiàn)有一大燒杯渾濁的天然水，可以采用哪些方法對水進行凈化處理呢? [猜想與假設(shè)] 甲生：向水中加入某些凈水劑如明礬，利用明礬溶于水后生成的膠狀物對雜質(zhì)進行吸附，使雜質(zhì)沉降來達到凈水的目的，冉采用某種方法使沉淀物與水分離。 乙生：將燒杯中的水靜置一段時間，使水中的一些不溶性固體雜質(zhì)沉降下來，然后再將固體與水分開。 丙生：通過加熱使水沸騰成水蒸氣，然后使水蒸氣冷凝成蒸餾水，從而除去水中的雜質(zhì)。 [實驗探究] 將大燒杯中渾濁的天然水分成四份，取三份分別按以下實驗操作進行探究，留一份與實驗后所得到的水進行比較。 實驗—：取一份天然水，向其中加入少量的明礬粉末，攪拌溶解后，靜置，觀察現(xiàn)象。然后再對水進行過濾。過濾操作按以下實驗步驟進行： (1)制作過濾器：取一張圓形濾紙折好，放在漏斗中，用水潤濕，將濾紙緊貼在漏斗的內(nèi)壁上。 (2)將過濾器放在鐵架臺的鐵圈上，用玻璃棒靠壓在三層濾紙一邊，使漏斗下端管口緊靠燒杯的內(nèi)壁。 (3)將要過濾的一杯水沿玻璃棒慢慢向漏斗中傾斜，注意液面始終要低于濾紙的邊緣。 實驗二：再取一份靜置一段時間后的天然水，觀察現(xiàn)象，然后按上述過濾的操作步驟對水進行過濾。 實驗三：將第三份渾濁的天然水倒人燒瓶中，用帶導(dǎo)管的膠塞塞緊瓶口，再將燒瓶固定在鐵架臺上，然后進行加熱，直到瓶中的水全部變成水蒸氣從導(dǎo)管逸出，用燒杯接住從導(dǎo)管另一端冷凝的水。 [獲得結(jié)論] 比較未經(jīng)處理的天然水和做了不同程度處理的水，可以知道：蒸發(fā)冷凝后的水清澈程度最高、最純凈，加明礬后過濾所得的水次之，靜置后過濾的水仍有少許渾濁現(xiàn)象。 [探究點撥] 1．在燒瓶底下應(yīng)墊上一張石棉網(wǎng)，防止燒瓶因受熱不均勻而炸裂。 2．燒瓶膠塞上的導(dǎo)管應(yīng)盡可能長些，使水蒸氣能充分地冷卻。 3．過濾時先過濾上層清液，后過濾下層濁液，以防止固體小顆粒堵塞濾紙小孔麗減緩過濾速度。 4．對燒瓶加熱時不能出現(xiàn)暴沸現(xiàn)象，防止液體通過導(dǎo)管直接流出。 發(fā)現(xiàn)總結(jié) 發(fā)現(xiàn)新知 1．過濾是一種從液體中分離出不溶性固體的方法，利用它可將不溶于水的固體雜質(zhì)與水分離開來。 2．過濾操作中要做到“一貼、二低、三靠”： 一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，不要留有氣泡 二低：a．漏斗內(nèi)濾紙邊緣低于漏斗口邊緣 b．漏斗內(nèi)液面低于濾紙邊緣 三靠：a．傾倒液體時，燒杯與玻璃棒接觸 b．玻璃棒末端與漏斗內(nèi)三層濾紙?zhí)幗佑| c．漏斗下端與承接濾液的燒杯內(nèi)壁接觸 3．通過過濾濾液仍然渾濁可能的原因： (1)濾紙破損；(2)濾液邊緣高于濾紙邊緣；(3)儀器不干凈等。對仍渾濁的濾液應(yīng)再過濾一次，直到澄清為止。 4．日常生活中可采用下列物品代替實驗室中的過濾器來過濾液體。如砂石過濾層、活性炭層、蓬松棉、紗布等。 5．活性炭既能濾去液體中的不溶性物質(zhì)，還可以吸附掉一些溶解的雜質(zhì)。 歸納小結(jié) 1．凈化水的方法有：沉淀、過濾、吸附、蒸餾等方法。 2．含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水；不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。 3．硬水和軟水的區(qū)分方法： (1)加熱或長久放置后有水垢產(chǎn)生的水是硬水。 (2)向水中加肥皂水，泡沫很少的水是硬水，有大量泡沫出現(xiàn)的水是軟水。 4．硬水給生活和生產(chǎn)帶來的危害： (1)用硬水洗衣服既浪費肥皂，也洗不凈衣物，時間長了會使衣物變硬。 (2)燒鍋爐，用硬水易使鍋爐內(nèi)結(jié)水垢，不僅浪費燃料，嚴重時可能引起爆炸。 5．硬水軟化的方法： (1)生活中通過將水煮沸或暴曬。 (2)實驗室里用制取蒸餾水的方法。 研討應(yīng)用 [例1] 天然水經(jīng)過沉淀、過濾、吸附等凈化處理后，得到的水是否為純凈物?為什么? 思路導(dǎo)引 天然水中既溶有一些不溶性的固體雜質(zhì)，也溶有一些可溶性的雜質(zhì)。沉淀和過濾只能除去水中部分或大部分的不溶性固體雜質(zhì)，吸附既能除去水中不溶性固體雜質(zhì)，也能部分吸附掉水中可溶性雜質(zhì)，如引起臭味的物質(zhì)等，而純凈物是由同一種物質(zhì)組成的，水經(jīng)過上述方法凈化處理后還含有其他雜質(zhì)。 答案 不是；因為經(jīng)過上述操作處理后除去的主要是不溶性雜質(zhì)，水中還有許多可溶性雜質(zhì)。 方法技巧 答題時不能因為水由渾濁變澄清了就認為是純凈物，還要考慮水中溶有可溶性雜質(zhì)。 [例2] 對于靜置、吸附、過濾、蒸餾等凈化水的操作，(1)上迷操作中，凈化程度由高到低的順序是 ；(2)可以降低水的硬度的是 ；(3)綜合運用上述四項操作凈水效果更好，其先后順序是 。 思路導(dǎo)引 靜置只能使水中較大顆粒的不溶性固體沉降；吸附既能除去不溶性固體雜質(zhì)，還可吸附掉部分可溶性雜質(zhì)；過濾只能使水中不溶性固體除去；蒸餾能將水中的雜質(zhì)基本除去。如果在蒸餾前先經(jīng)過吸附處理，除去水中的氣體物質(zhì)，制得的水純度將更高。 答案 (1)蒸餾、吸附、過濾、靜置 (2)蒸餾 (3) 靜置、過濾、吸附、蒸餾 方法技巧 本題主要考查水凈化問題、解題前先要認真分析上述四種操作，理解它們各自的凈化原理，然后還要考慮水中所含雜質(zhì)情況。 隨堂練習(xí) 1．下列方法中能夠用來區(qū)分硬水和軟水的是 ( ) A．觀察顏色 B．加入明礬、攪拌 C．溶解食鹽 D．加肥皂水攪拌 2．下列不屬于凈化水的措施是 ( ) A．吸附 B．過濾 C．電解 D．蒸餾 3．下列說法中有錯誤的是 ( ) A．過濾操作可以除去水中的不溶物 B．蒸餾水是凈化程度較高的水 C．鍋爐用水硬度太高十分危險 D．活性炭可以把硬水轉(zhuǎn)化為軟水 4．純水是 色、 臭，清澈透明的 體，而許多天然水里由于含有許多 和 雜質(zhì)，因此常呈渾濁。 5．在某些鄉(xiāng)村，可以采用明礬凈水，是因為明礬溶于水生成 物可以 懸浮于水中的雜質(zhì)，使之從水中 出來。