第四單元自然界的水

1、第四單元自然界的水第一節(jié) 愛護水資源一、 水資源現(xiàn)狀1. 地球表面約71被水覆蓋著?？娠嬘玫患s占全球水儲量的2.53，海水中含量最多的物質(zhì)是水（H2O），含量最多的元素是氧元素。2. 水資源緊張的原因：一方面人類生活、生產(chǎn)的用水量不斷增加，另一方面未經(jīng)處理的廢水、廢物和生活污水的任意排放及農(nóng)藥、化肥的不合理施用等造成的水體污染，加劇了可利用水的減少，使原本已緊張的水資源更顯短缺。二、 愛護水資源一方面要節(jié)約用水，另一方面要防止水體污染節(jié)約用水的一些具體措施：提高水的利用效率。使用新技術(shù)，改革工藝和改變習(xí)慣。污水處理之后，循環(huán)利用?！耙凰嘤谩?，淘米水澆花等。防止水體污染的一些具體措施：不使

2、用含磷洗衣粉。工業(yè)“三廢”要進行綜合利用和經(jīng)處理后再排放。農(nóng)業(yè)上提倡使用農(nóng)家肥，合理使用化肥和農(nóng)藥。第二節(jié) 水的凈化一、 水的凈化方法1. 過濾：把不溶于液體的固體物質(zhì)與液體分離。茶杯上濾網(wǎng)用到的化學(xué)原理是過濾。2. 吸附沉降：常用明礬、活性炭對水中的雜質(zhì)吸附而沉降。明礬是一種常用的凈水劑，它溶于水后生成的膠狀物可以對懸浮雜質(zhì)吸附沉降，以達到凈水的目的。活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，可以吸附水中的懸浮物，也可以吸附溶于水的色素和異味。但需要注意的是，活性炭不能吸附鈣、鎂化合物，活性炭不能降低水的硬度。3. 蒸餾：除去水中可溶性雜質(zhì)的方法，凈化程度最高，得到的蒸餾水可以看成是純凈物。4. 自來水廠凈

3、水時，需要經(jīng)過沉淀、過濾、吸附、投藥消毒的步驟，在凈化水的方法中，只有投藥消毒屬于化學(xué)變化，其余都屬于物理變化。二、 過濾（見下圖）【實驗器材】帶鐵圈的鐵架臺、漏斗、玻璃棒、燒杯（三種玻璃儀器）【注意事項】1. 操作時注意“一貼、二低、三靠”。 “一貼”：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，濾紙與漏斗壁之間沒有氣泡（否則過濾速度變慢）。“二低”：濾紙低于漏斗邊緣、濾液低于濾紙邊緣?！叭俊保簾o靠玻璃棒（玻璃棒的作用：引流）、玻璃棒緊靠三層濾紙、漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁（使濾液沿?zé)诹飨?，防止滴下的液滴四處迸濺）。2. 過濾之后濾液仍渾濁，原因可能是濾紙破損或過濾時液面高于濾紙邊緣、儀器不干凈。三、 硬水的

4、軟化1. 硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水。軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。2. 區(qū)分硬水和軟水的方法：分別取等量的兩種樣水于試管中，滴加等量的肥皂水，振蕩。泡沫多的是軟水，泡沫少的是硬水。3. 硬水的危害： 用硬水洗滌衣物，既浪費肥皂又洗不干凈，還會使衣物變硬。 鍋爐用水硬度高，鍋爐內(nèi)結(jié)垢浪費燃料，嚴(yán)重時還可能引起爆炸。 長時間飲用硬水有害健康。4. 硬水變軟水的方法是煮沸（生活中）或蒸餾（實驗室）。第三節(jié) 水的組成一、 水的物理性質(zhì)純凈的水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體。在101kPa時，水的凝固點是0，沸點是100，4時密度最大，為1g/mL。二、 水的

5、電解實驗（實驗裝置如右圖）【實驗現(xiàn)象】 通電后，電極上有氣泡產(chǎn)生。與正極相連的試管內(nèi)的氣體可以使帶火星的木條復(fù)燃；與負(fù)極相連的試管內(nèi)的氣體移近火焰時，氣體能夠燃燒，火焰呈淡藍色。體積比約為1：2，質(zhì)量比約為8：1?！緦嶒灲Y(jié)論】 水在通電的條件下，發(fā)生了分解反應(yīng)，生成氫氣和氧氣：2H2O2H2+O2； 水是由氫、氧兩種元素組成的（在反應(yīng)前后，參與反應(yīng)的元素種類沒有變化）； 化學(xué)反應(yīng)中，分子可分，原子不可分。【注意事項】 通電時，必須使用直流電。 預(yù)先在水中加入少量氫氧化鈉溶液或稀硫酸可以增強水的導(dǎo)電性。 負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，正極產(chǎn)生的是氧氣。水分子分解示意圖可得出的結(jié)論：（1）、在化學(xué)變化中，分子

6、分裂為原子，原子重新組合成新的分子； （2）、在化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變；（3）、一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成的。（也可以闡述氫分子或氧分子的構(gòu)成；（4）、水是由氫元素和氧元素組成的。（5）分子種類變了，原子種類不變；三、 物質(zhì)的分類物質(zhì)混合物純凈物單質(zhì)（由同種元素組成的純凈物）化合物（由不同種元素組成的純凈物）氧化物（由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素的是氧化物）酸、堿、鹽、有機物氫氣：1. 物理性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水。密度比空氣小，是相同條件下密度最小的氣體。2. 化學(xué)性質(zhì)：可燃性：2H2+O22H2O氫氣燃燒時發(fā)出淡藍色火焰，放出熱量，并有水珠產(chǎn)生。在

7、點燃氫氣前，一定要檢驗氫氣的純度。檢驗：點燃。純凈的氫氣能夠安靜地燃燒，發(fā)出淡藍色火焰；而不純的氫氣在燃燒時會發(fā)出尖銳的爆鳴聲。第四節(jié) 化學(xué)式與化合價1. 化學(xué)式：用元素符號和數(shù)字組合來表示物質(zhì)組成的式子。2. 化學(xué)式（如H2O）的意義：表示一種物質(zhì)（宏觀意義）表示水這種物質(zhì)；表示一個分子（微觀意義）表示1個水分子；表示某物質(zhì)是由什么元素組成的（宏觀意義）表示水是由氫元素、氧元素組成；表示某物質(zhì)是由什么粒子構(gòu)成（微觀意義）表示水由水分子構(gòu)成；表示某物質(zhì)的分子由什么粒子構(gòu)成（微觀意義）表示1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成；3. 化學(xué)式的寫法：純凈物單質(zhì)化合物金屬單質(zhì)、稀有氣體單質(zhì)、其他由原

8、子構(gòu)成的物質(zhì)直接用元素符號表示（如Fe、Al）常溫下為固態(tài)的非金屬單質(zhì)用元素符號表示（如S、P、C）由雙原子分子或多原子分子構(gòu)成在元素符號右下角標(biāo)出原子個數(shù)（如O2、H2、Cl2）正價元素或原子團寫在前，負(fù)價元素或原子團寫在后（特例：NH3氨氣、CH4甲烷）。在元素符號右下角寫出該種元素的原子數(shù)目，所有元素的原子個數(shù)比為最簡比（特例：H2O2）。當(dāng)原子團不是一個時需要加括號，把個數(shù)寫在括號的右下角（1省略不寫）。書寫化合物的化學(xué)式時，首先要弄清以下兩點： 這種物質(zhì)由哪種物質(zhì)組成； 化合物中各元素的原子個數(shù)比是多少。4. 化合價：在元素符號或原子團的正上方標(biāo)出化合價，“+”、“-”寫在前，數(shù)字寫

9、在后，1不能省。5. 化合價的一般規(guī)律：金屬元素跟非金屬元素化合時，金屬元素顯正價，非金屬元素顯負(fù)價。氧元素通常顯-2價，氫元素通常顯+1價。在化合物里正負(fù)化合價的代數(shù)和為0。在單質(zhì)中元素的化合價為0。同一元素在不同物質(zhì)里可顯不同的化合價。在同一種物質(zhì)里，同一元素也可顯不同的化合價（如NH4NO3）。6. 根據(jù)化合價寫化學(xué)式：“先排列（正在左，負(fù)在右，氧化物中氧在后），后標(biāo)價，約分之后在交叉”。7. +3數(shù)字的意義： 元素符號前的數(shù)字表示幾個某原子。如2H中的“2”表示2個氫原子。 化學(xué)式前的數(shù)字表示幾個某分子。如2H2O中的“2”表示2個水分子。 元素符號右下角數(shù)字表示一個某分子或離子中有幾個某原子。如CO2中的“2”表示1個二氧化碳分子中有2個氧原子。 元素符號右上角的數(shù)字表示一個某離子中帶幾個單位的正或負(fù)電荷。如Fe3+中的“3”表示1個鐵離子帶3個單位的正電荷。 元素符號正上方數(shù)字表示某元素的化合價。如Fe表示鐵元素的化合價是+3。8、常見符號的意義：H：表示氫元素或一個氫原子；2H：表示兩個氫原子H2：表示一個氫分子，每個氫分子由兩個氫原子構(gòu)成；2H2：表示兩個氫分子，每個氫分子由兩個氫原子構(gòu)成；H+：表示一個氫離子；