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2.3 自然界中的水A

发布时间:2013-09-27 09:23:48  

自然界中的水

水在自然界的存在
地球上水总量估计有2×1018 t,海洋总面积约 为3.6×108 km2,占地球表面积的71%,地球上水 的总量约有13.6×108 km3,其中97.5%在海洋中、 2.15%是冰山和冰川,人们可以利用的淡水只有 0.65%左右。 地球上可以直接利用 的淡水,不足总水量的 百分之一
淡 水

生物体内都含有水
地球上的生物种类千差万别,但有一共同特 点:体内水的质量与生物体总质量的比(亦称 质量分数)一般都在60%以上。
成年人 鱼类 水母、藻类 香蕉、生菜等

65%~70% 70%~80%

90%以上

90%以上

列举水在工农业生产和生活中的一些用途

水的物理性质
A.在通常情况下,水是一种无色无味的液体
B.在标准状况下,水的沸点为100℃,

水的凝固点为0℃
C. 在 1 大 气 压下 , 4℃ 时 的水 密 度最 大 为 1.0g/cm3

一、电解水实验
1、实验仪器:水电解器,直流电源 2、实验现象:
(1)两个电极上均有气泡产生 (2)一段时间后,正极与负极产生的气体体积 比约为1:2。 3、检验气体:
正极产生的气体能使带火星的木条复燃,说明是氧气 负极产生的气体接近火焰后,能够燃烧火焰呈淡蓝色,说明是氢气

4、实验结论:
氢气 氧气 水在通电的条件下,发生分解反应生成________和_________;
通电 水分解反应的文字表达式为:________。 水 氢气+氧气

H2O

H2

O2

水是由氢元素和氧元素组成的。

电解水小结
水的分解 (实验) 负极:氢气 H2 正极:氧气 O2
复习:如何检验气体

收集到的氢气与氧气体积比: 2

:1

现象口诀:负氢正氧,氢二氧一 。

结论:水电解产生氢气和氧气,水是由氢 元素和氧元素组成的。
电解水时,通常要往水中加入少量的硫酸(H2SO4) 或氢氧化钠( NaOH),这是为什么呢? 增强水的导电性。

讨论1:生成的氢气是如何检验的? 气体点燃,能发出淡蓝色的火焰,在 烧杯内壁生成水珠,说明生成的气体是 氢气。

讨论2:能否直接点燃氢气?为什么? 氢气有可燃性,盲目点燃会引发爆炸。 讨论3:如何检验氢气的纯度? 用小试管收集气体点燃,如果听到轻 轻的“噗”地一声,说明气体较纯。

实验二:氢气的燃烧(水的合成)
1、实验现象:
纯净的氢气在空气中安静地燃烧,产生 淡蓝色 火焰,放出 大量的热 ,烧杯内壁凝结 有 水雾 。

2、实验结论:
水是由氢元素和氧元素 组成的

2.知道了水的组成及性质吗?

(1)水的组成
实验:水的电解实验现象 : ①.接通直流电源,看见两管子中都出现气泡, 负极和正极中气体的体积比大约为2∶1

②.将一根带火星的小木条放在电源正极,木条 复燃,说明生成了氧气 ③.将一根燃着的木

条放在电源负极处,气体被 点燃,产生淡蓝色火焰,用一个干冷的烧杯放在 火焰上方,烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了 氢气

我们在做水通电电解的实验中,会发现氧气与氢气 的体积比小于1:2,说明:氧气的溶解性比氢气较 强 ? ? ? ?

氢气的知识

氢气是一种无色无味的气体 氢气难溶于水 氢气是一种新型能源,将是未来世纪最主要能源 若是不纯的氢气燃烧会发生爆炸,所以在点燃前 必须检验氢气的纯度

如何检验氢气?
? 用小试管收集氢气,管口朝下,用拇指堵 住管口移进酒精灯火焰,移开拇指,若发 出尖锐的爆鸣声,则表明氢气不纯;若听 到很小的声音,则表示氢气已纯.

●知道水在通电的情况下可以得到氢气和氧气 水 ---------(H2O)
通电

氢气 +
(H2)

氧气
(O2)

●还知道氢气和氧气的检验方法(学生表述)

●知道氢气燃烧后的产物是水
氧气+ 氢气
点燃



(O2) (H2) (H2O)

●知道水组成的元素——氢元素和氧元素

小结:
电解水实验现象: 1.两极多都产生气体。 2.与电源正、负极相连的试管中产生的气体体积比 是1:2 3.与电源正极相连的电极上产生的气体能使带火星 的木条复燃,说明是氧气 4.与电源负极相连的电极上产生的气体可以在空气 中燃烧,火焰颜色呈淡蓝色,是氢气



通电

氢气 + 氧气

结论:水是有氢元素和氧元素组成

水分子分解(图解)
H

O

H H

O

H

水分子

水分子分解(图解)
H

重播

O

H H H

O

H
氢分子
氧分子

水分子

1. 你对水的组成有什么认识?
2. 水的煮沸过程与水的分解过程有什么不同? 3. 有人说水可以开发成能源,你是怎样想的?

本节课结束, 下节课再见!

考点整合---水的净化方法 吸附 煮沸 1. 水的净化方法:静置沉淀、_______、________、蒸馏。 煮沸 2. 硬水的软化方法:蒸馏、______等。 3. 自来水厂的生产过程大致是:取水→沉淀→过滤→吸附 →消毒→配水。 注意: 吸附过程发生的是物理变化,活性炭吸附和明矾吸附 有一定的区别:活性炭具有疏松多孔的结构,可吸附色素、

异味、不溶性和部分可溶性杂质,明矾则是利用胶状物吸
附水中一些不溶性粒子,使其快速沉降。

二、水的净化
1。分别蒸干10mL蒸馏水和食盐水
实 验 演 示 ( 动 画 )

蒸馏水

氯化钠溶液

蒸发:
注意点:

通过加热的方法使溶剂不断挥发 的过程.

1.蒸发皿可直接加热(不用垫石棉网) 2.在加热的过程中不断地搅拌.(防止局 部温度过高,造成液体飞溅) 3.等蒸发皿中出现较多量固体时就停 止加热.利用蒸发皿的余热使晶体蒸干。 4.热的蒸发皿不能用手拿,用坩埚钳 夹持,

放在石棉网上。

二、水的净化
2。将肥皂水分别加入20mL蒸馏水和 含少量氯化钙的水(硬水)中
分别加入肥皂水

蒸馏水

含氯化钙 的蒸馏水

?蒸馏水中产生泡沫多;硬水中形成较多白 色垢状物。(此方法简单鉴别。)

考点整合——硬水和软水 1. 概念: 可溶性钙镁化合物 硬水是含有较多___________________的水; 可溶性钙镁化合物 软水是不含或少含__________________的水。 2. 检验硬水和软水的方法: 较少 加肥皂水。产生的泡沫______,有白色垢状物产生 较多 的是硬水。产生泡沫______的是软水。 3. 硬水带来的危害: ① 洗衣服时浪费肥皂,衣服变得更硬; ② 硬水会使锅炉内结垢,不仅浪费燃料,而且会使锅炉 管道局部过热,易引起管道变形、损坏、爆炸。

二、水的净化
? 通过以上两个实验我们知道,有的看上去 澄清透明的水,其实含有杂质。 ? 这种水作饮用水、生活用水、工业用水、 科研用水都是不利的。 ? 下面我们来学习净化水的一些方法。

二、水的净化
? 过滤含有泥沙的水

加入少量明矾 含泥沙的水 泥沙沉降

转入 过滤装置 动画演示

?过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法。利用
它可以把不溶于水的固体杂质与水分离出来。

考点整合:水的净化方法

纱布 小卵石 纱布 石英沙 石英沙 小卵石和________起主要的 活性炭 过滤 _____作用,_______起吸附 作用。

纱布
活性炭

纱布 膨松棉
自制简易净水器

二、水的净化
? 过滤含有泥沙的水

加入少量明矾 含泥沙的水 泥沙沉降

转入 过滤装置 动画演示

?过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法。利用
它可以把不溶于水的固体杂质与水分离出来。

一、过滤
过滤的操作要领可归纳为:

一贴: 滤纸要紧贴漏斗壁。
二低: 滤纸边缘要低于漏斗口,液面要 低于滤纸边缘。 三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒的下端 轻轻斜靠在三层滤纸一边,漏斗 末端要紧靠烧杯内壁。

玻璃棒在操作中起引流的作用。

结束

思考下列操作中玻璃棒的作用分别是什么?
过滤:引流,防止液体飞溅 溶解:搅拌,加速溶解

蒸发:搅拌,防止局部温度过高引起液体飞溅

自来水的生产过程

?自来水厂净化水的方法主要有:沉淀、过滤、吸附、消毒、杀菌等

你知道自来水厂采用了哪些净化水的方 法?各能达到什么目的?
方法
加絮凝剂
过滤 加活性炭吸附 投药消毒

目的
吸附水中悬浮的颗粒
除去不溶水的固体颗粒 吸附水中有异味的物质

杀死水中的细菌

三、水资源的综合利用
江河、湖泊、海 洋约占地球表面积 的 3/4 ,地面淡水量 不到总水量的 1% , 且分布很不均匀。 人体含水

约占人 体质量的 2/3 。 我国水资源的分 布南 多 北 少 ,目 前进行一项重要工程 是 南水北调 。

1.水与人类的关系

自 来 水 厂

水生病了
N、P

受污染的水使鱼死亡

N、P

水华

水体污染示意图
农药化肥

工业三废

考点整合——爱护水资源
1. 爱护水资源: (1)节约用水:如,以淋浴代替盆浴、使用节水龙头、

注意水的二次使用等;
(2)防止水体污染:如,不使用含磷洗衣粉,生活污

水集中处理排放等。
2. 水体污染的主要原因:

(1) 工厂排放的废水。
(2)城市生活任意排放的污水。

(3)农药、化肥的过量施用对水体的污染。

水的污染与防治
? ? ? ? ? ? ? ? ? 1、污染水的物质 ①工业上的废水、废渣、废气。 ②生活污水。 ③农业上的化肥与农药随雨水流入水中。 2、防治方法: ①加强对水质的监测。 ②工业“三废”经处理后再排放。 (能不发展工业吗?) ③合理的使用化肥与农药。(能不用吗?)

人们的生活离不开水,世界上用于农业 的淡水占人类消耗淡水总量的60%-80%。工 业上要用大量的水来洗涤、溶解、加热或冷 却,并用水作原料来制化肥等产品。水还要 用于发电、运输等。

4.节水
“国家节水标志”由水 滴、人手和地球变形而成。 绿色的圆形代表地球,象 征节约用水是保护地球生 态的重要措施。标志留白 部分像一只手托起一滴水, 手是拼音字母 JS的变形, 寓意节水,手又象一条蜿 蜒的河流,象征滴水汇成 江河。

节水徽记

水是人类生存的基本条件之一, 是 人们生活和工农业生产不可取代的物质基础。水 的开发利用状况,直接关系到国民经济的发展。 因而,珍惜每一滴水是每一位公民不可推卸的义 务和责任。 下图的节水徽记表达了这一思想。 徽记上方的弧线代表着自来水管道和水龙头,龙 头中滴下的一滴水,被一只伸出的手掌仔细地接 住。徽记巧妙地利用接与节的谐音,形象而生动 地将“节水”之意寓于其中。 请每一位公民记 住这个徽记,像对待掌上明珠一样珍惜每一滴水。


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