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2019-2020年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)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(shí)驗(yàn)探究］過濾操作 （1）過濾所需儀器 漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺(tái)（帶鐵圈） （2）過濾操作要點(diǎn) 一貼：將濾紙折疊成圓錐形，用水濕潤使其緊貼在漏斗內(nèi)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(yīng)低于濾紙的邊緣。 三靠：過濾時(shí)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(shí)沿玻璃棒流進(jìn)過濾器；漏斗的最下端要緊貼在燒杯內(nèi)壁上，以免濾液飛濺。 要點(diǎn)提示 過濾是分離混合物的一種常用的方法，若兩種物質(zhì)混合，需進(jìn)行過濾分離，但必須符合一種可溶，一種不溶。過濾時(shí)一定嚴(yán)格按照“一貼”“二低”“三靠”來進(jìn)行操作,否則，容易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。 2.吸附 吸附可以除去不溶性物質(zhì)和一些溶解的雜質(zhì)。 3.蒸餾 利用液體的沸點(diǎn)不同分離液體混合物。 ［實(shí)驗(yàn)探究］蒸餾 (1)蒸餾原理：利用液體的沸點(diǎn)不同分離液體混合物。 (2)蒸餾裝置所需儀器 蒸餾瓶、溫度計(jì)、鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、石棉網(wǎng)、酒精燈、冷凝管、尾接管、錐形瓶等。 簡(jiǎn)易裝置：用圓底燒瓶代替蒸餾瓶，長(zhǎng)導(dǎo)管代替冷凝管，試管代替錐形瓶。 (3)蒸餾實(shí)驗(yàn)操作 ①用酒精燈外焰給受熱儀器預(yù)熱后加熱。 ②對(duì)蒸餾瓶加熱時(shí)，不能直接加熱，一定要墊石棉網(wǎng)。 ③蒸餾瓶中液體體積為容器體積的1/3～2/3。 ④溫度計(jì)不能直接插入蒸餾瓶中的液體中，應(yīng)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(cè)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(zhì)。 ⑥冷凝管中冷水的走向應(yīng)是下口進(jìn)，上口出，以使蒸氣充分冷卻。 要點(diǎn)提示 蒸餾操作時(shí)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(shí)注意保持溫度緩慢上升，同時(shí)通入冷水進(jìn)行冷卻。 ③當(dāng)蒸餾燒瓶中只有少量液體或已達(dá)到規(guī)定要求時(shí)即停止蒸餾。 二、硬水和軟水 1.硬水和軟水 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(yàn) 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(duì)生活、生產(chǎn)的危害 （1）用硬水洗滌衣物既浪費(fèi)肥皂，又不易洗凈，時(shí)間長(zhǎng)了還會(huì)使衣物變硬。 （2）鍋爐用硬水，易使?fàn)t內(nèi)結(jié)垢，不僅浪費(fèi)燃料，且易使?fàn)t內(nèi)管道變形、損壞，嚴(yán)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(shí)驗(yàn)室根據(jù)水和雜質(zhì)的沸點(diǎn)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(zhǎng)一段時(shí)間后，在壺底會(huì)結(jié)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?yán)眉抑鞋F(xiàn)有的物質(zhì)和用品設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來除去鋁壺中的水垢。 思路：在喝自來水時(shí)，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(huì)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(yīng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶的氫氧化鎂。這樣一來，水質(zhì)提高了，水中的雜質(zhì)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(jī)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(yīng)，還應(yīng)該把水壺加熱，溫度維持在60～70 ℃。這樣，水垢就可以慢慢變得疏松，容易去除。 問題2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(zhì)，而且沒有可溶性雜質(zhì)。而自來水中雖然沒有不溶性雜質(zhì)，但是有可溶性雜質(zhì)，把水蒸發(fā)除去，可溶性雜質(zhì)即可暴露出來。 探究：取這兩種水各少許放于兩個(gè)燒杯中，加熱蒸發(fā)至完全消失，觀察燒杯底部，如果出現(xiàn)少量的固體物質(zhì)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(zāi)地區(qū)，洪水肆虐,泛濫的洪水將地面的一切卷進(jìn)水中，造成水中含有大量的細(xì)菌，災(zāi)民喝到此水后很容易生病，主要是腸道傳染病。為此災(zāi)民在喝水前要對(duì)水進(jìn)行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理。如果你是災(zāi)區(qū)的服務(wù)志愿者，你如何對(duì)水進(jìn)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(huì)沉入容器底部。②取出上層水，加入明礬，進(jìn)行化學(xué)沉淀，進(jìn)一步把水中雜質(zhì)除去。③將②中除去雜質(zhì)的水加入適量的漂白粉進(jìn)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(qiáng)，首先要知道洪水中可能含有哪些對(duì)人體有害的物質(zhì)，然后才能明確如何處理。 例2如圖是某學(xué)生設(shè)計(jì)的過濾操作示意圖。 （1）寫出有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：A　　　，B　　　，C　　　，D　　　。圖中有　　　處錯(cuò)誤，說明改正方法：　　　。 （2）該學(xué)生在過濾操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過濾的液體仍然有渾濁現(xiàn)象，請(qǐng)你幫他找出造成此現(xiàn)象的兩種可能的原因。 思路解析：過濾操作的注意事項(xiàng)簡(jiǎn)單地可以總結(jié)為“一貼、二低、三靠”?！耙毁N”是指濾紙緊貼漏斗內(nèi)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?nèi)壁上。 答案：（1）鐵架臺(tái)　鐵夾　燒杯　漏斗　2　待過濾的液體應(yīng)用玻璃棒引流；漏斗的下端管口應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)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(gè)實(shí)驗(yàn)，也是中考的熱點(diǎn)。本題考查的是儀器的名稱及操作方法，平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意這些知識(shí)。 例3實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的過程是 （　?。? A.物理變化 B.化學(xué)變化 C.既不是物理變化，也不是化學(xué)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(zhì)變?yōu)闅鈶B(tài)，再冷卻，氣態(tài)物質(zhì)又凝結(jié)成液態(tài)的過程，在這個(gè)過程中是物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生改變，而物質(zhì)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(zhì)的三態(tài)變化，即物質(zhì)的固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)三種狀態(tài)的轉(zhuǎn)化，在這個(gè)過程中，物質(zhì)的分子并沒有改變?；瘜W(xué)變化是指從一種物質(zhì)的分子變成另外一種物質(zhì)的分子。 例4地球是我們賴以生存的美麗家園，人類在生產(chǎn)和生活中的下列活動(dòng)能對(duì)環(huán)境造成污染的是 （　　） ①工業(yè)“三廢”未經(jīng)處理直接排放?、谥矘湓炝?，加大綠化面積　③隨意丟棄廢舊電池和塑料制品垃圾?、苌钗鬯娜我馀欧拧、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(xiàng)對(duì)環(huán)境造成污染；而③的廢棄電池中含有汞、鎘有毒物質(zhì)，隨意丟棄，會(huì)對(duì)土壤和水源造成污染；塑料制品難降解，會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，焚燒后產(chǎn)生大量有害氣體，污染空氣，故③也可對(duì)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(nóng)業(yè)污染和生活污水污染。