九年級化學(xué)（人教版）上冊學(xué)案：4.2 水的凈化

4.2水的凈化考點(diǎn)精講水的凈化1.純水與天然水的比較純水天然水特征無色、無臭、不含雜質(zhì)含有可溶性和不溶性雜質(zhì)，常呈渾濁狀分類純凈物混合物舉例蒸餾水河水、湖水2.自來水廠的凈水過程：?。簭乃畮熘腥∷?；加：加絮凝劑(主要是明礬)，使懸浮的顆粒狀雜質(zhì)被吸附凝聚；沉：在反應(yīng)沉降池中沉降分離，使水澄清；濾：將沉降池中流出的較澄清的水通入過濾池中，進(jìn)一步除去不溶性雜質(zhì)；吸：再將水引入活性炭吸附池，除去水中臭味和殘留的顆粒較小的不溶性雜質(zhì)；投：投藥消毒(常用通入氯氣的辦法，通入氯氣消毒時產(chǎn)生了新物質(zhì)，屬于化學(xué)變化。)除去病菌，殺菌后的水就是可以飲用的自來水，通過配水泵供給用戶，但水中仍然含有可以溶于水的一些雜質(zhì)，所以還是混合物。A.明礬凈水原理：明礬與水反應(yīng)形成膠狀物質(zhì)（膠體），吸附水中懸浮物，加速沉降。B.活性炭的凈水原理：活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的吸附性，能夠吸附色素、異味、不溶性雜質(zhì)和部分可溶性雜質(zhì)，活性炭吸附屬于物理變化?！咎貏e提醒】經(jīng)過自來水廠凈化處理后的水中仍然含有可溶性的物質(zhì)，不是純水，煮沸后方可飲用。3.常見的凈水方法凈化方法原理作用沉淀靜置，使不溶性大顆粒物質(zhì)沉淀下來，與水分離除去大顆粒不溶性物質(zhì)過濾把不溶于水的固體物質(zhì)與水進(jìn)行分離除去難溶性(或不溶性)物質(zhì)吸附利用活性炭的吸附作用除去自然界水中的一些色素和異味除去色素和異味殺菌消毒利用殺菌劑的強(qiáng)氧化性殺死水中病毒、細(xì)菌殺死水中的病毒、細(xì)菌蒸餾利用混合物中各成分的沸點(diǎn)不同將其分離除去各種雜質(zhì)(凈化程度最高)【特別提醒】①在凈水的各種方法中，沉淀、吸附、過濾等發(fā)生的是物理變化，用氯氣或漂白粉對水進(jìn)行消毒發(fā)生的是化學(xué)變化；②過濾只能除去水中的不溶性雜質(zhì)，所得到的水仍然是混合物；③凈化程度由高到低的順序依次是蒸餾→吸附→過濾→沉淀?！镜湫屠}】自來水廠凈水過程示意圖如圖，下列說法正確的是（）A．明礬是一種常用的絮凝劑 B．活性炭可長期使用無需更換C．過濾可除去水中雜質(zhì)離子 D．該凈水過程可將硬水變?yōu)檐浰敬鸢浮緼【解析】A.明礬是一種常見的絮凝劑，能使水中懸浮物質(zhì)沉降；正確；B.活性炭不能無限制的吸附，需要定期更換；錯誤；C.過濾只能去除難溶性雜質(zhì)，不能去除可溶性離子；錯誤；D.該過程不能降低水中可溶性鈣鎂化合物的含量，故將硬水變?yōu)檐浰?；錯誤。故選A?！九e一反三】1．水是生命之。成市生活用水經(jīng)自來水廠凈化處理的過程如下圖。下列說法錯誤的是（）A．通過反應(yīng)沉淀池、過濾池除去水中不溶性雜質(zhì)B．吸附池內(nèi)常用活性炭吸附色素和異味C．自來水廠投入明礬進(jìn)行消毒D．硬度較高的自來水，用戶可用煮沸的方法來降低其硬度【答案】C【解析】A.通過反應(yīng)沉淀池，使懸浮的雜質(zhì)沉降，過濾除去不溶性雜質(zhì)，不符合題意；B.活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和異味，不符合題意；C.明礬溶于水形成的膠狀物具有吸附性，可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)，加速其沉降，不能進(jìn)行消毒，符合題意；D.可溶性鈣、鎂化合物在加熱時，能形成沉淀，煮沸可以降低水的硬度，不符合題意。故選C。2．下列有關(guān)水的敘述中正確的是（）A．活性炭能起到軟化水的作用B．經(jīng)過凈水機(jī)凈化的水是純水C．自來水在加熱煮沸過程中有化學(xué)變化發(fā)生D．在水中加入肥皂水振蕩，浮渣較多說明是軟水【答案】C【解析】A.活性炭只能吸附水中的色素、異味，不能吸附水中的鈣、鎂離子，不能起到軟化水的作用，選項(xiàng)錯誤；B.經(jīng)過凈水機(jī)凈化的水中還會含有一些礦物質(zhì)離子，屬于混合物，不是純水，選項(xiàng)錯誤；C.自來水在加熱煮沸過程中鈣、鎂化合物會生成難溶性的沉淀從水中除去，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，選項(xiàng)正確；D.硬水遇肥皂水浮渣多，軟水遇肥皂水泡沫多，在水中加入肥皂水振蕩，浮渣較多說明是硬水，選項(xiàng)錯誤；故選：C。3．下列有關(guān)水的說法不正確的是（）A．煮沸可給水殺菌消毒B．過濾可使海水轉(zhuǎn)化為淡水C．用肥皂水可區(qū)分硬水和軟水D．用活性炭可除去水中異味【答案】B【解析】A.煮沸可殺死水中的細(xì)菌，可給水殺菌消毒，故A正確；B.過濾可將不溶性固體與液體分離開，過濾不能把溶解在水中的物質(zhì)分離出來，過濾不能將海水轉(zhuǎn)化為淡水，故B不正確；C.往水中滴加肥皂水振蕩，產(chǎn)生泡沫較多的是軟水，泡沫較少的是硬水，可以用肥皂水可區(qū)分硬水和軟水，故C正確；D.活性炭具有吸附性，可以吸附水中色素和異味，可以用活性炭可除去水中異味，故D正確。故選B?！炯记煞椒ā?.過濾用途將不溶性固體與液體分離操作一貼：濾紙緊貼漏斗壁，中間不留氣泡二低：濾紙的邊緣低于漏斗口，漏斗內(nèi)的液面低于濾紙的邊緣三靠：燒杯靠玻璃棒、玻璃棒靠濾紙、漏斗下端靠燒杯內(nèi)壁儀器漏斗、玻璃棒、燒杯、鐵架臺（帶鐵圈）2.蒸餾法的操作要點(diǎn)：加熱時，燒瓶下墊石棉網(wǎng)；冷凝管中冷水流向是下進(jìn)上出；為防止燒瓶內(nèi)出現(xiàn)暴沸，要加入少量沸石或碎瓷片?！踞槍τ?xùn)練】1.水是生命之，關(guān)于水的說法正確的是（）A．活性炭能使海水淡化 B．明礬可以凈水 C．煮沸不能降低硬水的硬度 D．生活用水可以任意排放【答案】B【解析】A.活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和異味，不能淡化海水，故錯誤；B.明礬可以凈水是因?yàn)槊鞯\溶于水時生成膠狀物，該膠狀物吸附懸浮于水中的雜質(zhì)，使雜質(zhì)從水中沉降下來，故正確；生活用水C.煮沸可以降低水的硬度，使硬水中的鈣鎂離子沉淀出來，生活中常用煮沸的方法降低硬水的硬度，故錯誤；D.生活用水中含有大量的污染物，生活污水任意排放會污染水資，故錯誤。故選：B。2．每年的3月22日是“世界水日”，自來水廠的凈水過程中，沒有涉及的凈水方法是（）A．蒸餾 B．過濾 C．吸附 D．沉降【答案】A【解析】實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水會用到蒸餾，自來水廠凈水的過程包括沉降、過濾、吸附等，不涉及蒸餾，故選A。3．下列對河水的凈化操作中，凈化程度最高的是（）A．蒸餾B．過濾C．加入活性炭D．靜置沉淀【答案】A【解析】在水的凈化過程中，自然沉降（即靜置沉降），是重力的作用下，水中的較大的、重的不溶物下沉；吸附沉降即化學(xué)沉降，是利用明礬在水中形成絮狀物質(zhì)，使懸浮顆粒聚集而沉降；過濾除掉沉降還不能除掉的小顆粒不溶物；活性炭能吸附水中的色素和異味，蒸餾是加熱到水的沸點(diǎn)使水從混合物中蒸發(fā)出來，然后再被冷凝成液態(tài)的水，得到的蒸餾水是純凈物。其中凈化程度最高的方法是蒸餾。故選A。4．把有異味、渾濁的少量河水注入如圖所示裝置中，下列敘述正確的是（）A．活性炭吸附色素和異味后能循環(huán)再利用 B．圖中1.2.3.4中的物質(zhì)分別是小卵石、活性炭、石英砂、蓬松棉 C．圖中1.2.3.4中的物質(zhì)只起過濾作用 D．可以用食鹽水來檢驗(yàn)凈化后的河水是硬水還是軟水【答案】A?！窘馕觥緼.活性炭吸附色素和異味屬于物理變化，經(jīng)過暴曬處理后能循環(huán)再利用，故正確；B.圖中1.2.3.4中的物質(zhì)分別是小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉，小卵石、石英砂作用為過濾，活性炭的作用為吸附，蓬松棉防止活性炭隨流水留下，故錯誤；C.活性炭的作用為吸附色素和異味，故錯誤；D.區(qū)分硬水和軟水的用肥皂水，故錯誤；過濾和蒸餾（一）過濾1．適用范圍用于將不能溶于液體的固體與液體分離。2．裝置及操作要點(diǎn)一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，中間不要留有氣泡，若有較多氣泡會使過濾速率減慢。兩低：①濾紙邊緣比漏斗口稍低，防止液體從漏斗外溢出；②漏斗內(nèi)液面比濾紙邊緣低，防止液體未經(jīng)過濾，從濾紙和漏斗間隙中流下。三靠：①玻璃棒斜靠在三層濾紙?zhí)?，防止玻璃棒捅破潤濕的濾紙造成過濾失??；②傾倒液體時，燒杯口緊靠玻璃棒，用玻璃棒引流防止液體濺出；③漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，使濾液沿?zé)诹飨?，防止濾液向四周飛濺。3．常見問題分析（1）過濾僅除去了水中的不溶性雜質(zhì)，因此過濾后的水不是純水。（2）過濾后，濾液仍然渾濁，可能的原因有：①濾紙破損；②過濾時液面高于濾紙邊緣；③儀器不干凈等。此時，應(yīng)重新過濾，直到濾液澄清為止。（3）過濾速率太慢的原因：濾紙沒有緊貼漏斗內(nèi)壁，殘留的氣泡減慢了過濾的速率；靜置時間不長，大部分大顆粒沉淀物質(zhì)還未沉降。（4）玻璃棒在過濾操作中的作用是引流，防止液體濺出或?yàn)R落到桌面上。歸納總結(jié)過濾操作及其注意事項(xiàng)操作要點(diǎn)操作原因或可能引起的后果濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁加快過濾的速度濾紙邊緣低于漏斗邊緣便于觀察和掌握液面的高度漏斗內(nèi)液面低于濾紙邊緣防止液體從濾紙與漏斗間隙流下，使過濾不充分燒杯緊靠引流的玻璃棒防止液體濺到漏斗外面玻璃棒下端輕靠三層濾紙防止戳破濾紙漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁防止液體濺出（二）蒸餾1．定義及裝置（1）蒸餾自來水是將水加熱沸騰形成水蒸氣，再將水蒸氣冷凝成純凈水的過程。（2）蒸餾是硬水軟化的一種方法，是凈化程度最高的凈水方法，得到的蒸餾水屬于純凈物。2．實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)（1）蒸餾燒瓶下面需墊上石棉網(wǎng)，不能用酒精燈直接加熱，防止蒸餾燒瓶受熱不均勻而炸裂。（2）蒸餾燒瓶中液體體積不能少于其容積的，也不能多于其容積的。（3）蒸餾燒瓶內(nèi)應(yīng)加入幾粒沸石(或碎瓷片)，使蒸餾平穩(wěn)進(jìn)行，以防加熱時暴沸。（4）冷卻水的流向應(yīng)跟蒸氣的流向相反，這種逆流冷卻可以收到最大的冷卻效果?！镜湫屠}】1.下列關(guān)于過濾操作敘述不正確的是（）A．漏斗下端的管口要緊靠燒杯的內(nèi)壁B．濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣C．為了加快過濾的速度，可用玻璃棒在過濾器中攪拌液體D．玻璃棒要輕輕地斜靠在三層濾紙的一邊【答案】C【解析】本題難度不大，掌握過濾的注意事項(xiàng)（一貼、二低、三靠）是正確解答本題的關(guān)鍵。A．過濾時，漏斗下端的管口要緊靠燒杯內(nèi)壁，使液體流下去。故A選項(xiàng)正確；B．過濾時，濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣。故B選項(xiàng)正確；C．過濾時，不能用玻璃棒在漏斗內(nèi)攪拌，以防濾紙損壞。故C選項(xiàng)不正確；D．為了防止液體流下時沖破濾紙，或玻璃棒戳破濾紙，玻璃棒末端應(yīng)輕靠在三層濾紙的一邊。故D選項(xiàng)正確。2.如圖所示是某學(xué)生設(shè)計的過濾操作裝置圖，并用裝置將渾濁的河水進(jìn)行過濾。（1）指出圖中的錯誤：①_____；②_____；③_____。（2）該同學(xué)首先將渾濁的河水靜置一段時間，然后再過濾，原因是_____。（3）為了加快過濾速度，該同學(xué)用玻璃棒輕輕攪動漏斗內(nèi)的液體，這種做法的后果是_____。（4）該學(xué)生改正了錯誤操作后進(jìn)行過濾，他發(fā)現(xiàn)過濾后的液體仍有渾濁現(xiàn)象，請你幫他找出造成此現(xiàn)象的可能原因（回答兩種）：①_____；②_____?！敬鸢浮繛V紙高于漏斗邊緣沒有用玻璃棒引流漏斗末端沒有緊靠燒杯內(nèi)壁防止過濾太慢濾紙破損液面高于濾紙邊緣濾紙破損（合理即可）【解析】（1）過濾時濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，中間不留氣泡，濾紙邊緣低于漏斗口，傾倒液體時要用玻璃棒引流，液面不能高于濾紙邊緣，玻璃棒緊靠三層濾紙?zhí)?，漏斗下端管口?yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁。過濾時應(yīng)用玻璃棒引流，防止?jié)嵋簽⒃诼┒吠膺吇蛘邲_壞濾紙。圖中的錯誤：①濾紙高于漏斗邊緣；②沒有用玻璃棒引流；③漏斗末端沒有緊靠燒杯內(nèi)壁（答案順序可以不同）；（2）該同學(xué)首先將渾濁的河水靜置一段時間，然后再過濾，靜置時較大顆粒固體物質(zhì)沉降，防止不溶固體太多，使過濾速率太慢；（3）不能為了加快過濾速度，用玻璃棒輕輕攪動漏斗內(nèi)的液體，否則易導(dǎo)致濾紙破損，導(dǎo)致過濾失??；（4）該學(xué)生改正了錯誤操作后進(jìn)行過濾，他發(fā)現(xiàn)過濾后的液體仍有渾濁現(xiàn)象，造成此現(xiàn)象的可能原因：①濾紙破損；②液面高于濾紙邊緣，或儀器不干凈等。3．如圖所示，在蒸餾燒瓶中加入幾粒碎瓷片，再加入約三分之一體積的自來水，連接裝置進(jìn)行制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)時，碎瓷片的作用是防止加熱時蒸餾燒瓶出現(xiàn)移動B．實(shí)驗(yàn)時，冷凝管進(jìn)、出水的方向：b進(jìn)a出C．圖中所示裝置，溫度計的位置不對，水銀球應(yīng)該插入液態(tài)水中D．用酒精燈的內(nèi)焰加熱且墊上石棉網(wǎng)【答案】B【解析】本題難度不大，掌握蒸餾操作的原理、操作的注意事項(xiàng)等是正確解答本題的關(guān)鍵。蒸餾是通過加熱汽化的方法而將物質(zhì)分離的一種方法，結(jié)合蒸餾操作的注意事項(xiàng)，進(jìn)行分析判斷。A．碎瓷片的作用是防止加熱時出現(xiàn)暴沸，故A選項(xiàng)錯誤；B．實(shí)驗(yàn)時，為增強(qiáng)冷凝效果，下端管口是進(jìn)水管，上端管口是出水管，冷凝管進(jìn)、出水的方向：b進(jìn)a出，故B選項(xiàng)正確；C．溫度計的水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管口處，故C選項(xiàng)錯誤；D用酒精燈的外焰加熱且墊上石棉網(wǎng)，故D選項(xiàng)錯誤?！九e一反三】1．過濾操作中，除使用鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯、玻璃棒以外，還需要的儀器有（）A．酒精燈B．蒸發(fā)皿C．漏斗D．托盤天平【答案】C【解析】本題主要考查過濾操作的儀器，熟記四種必需儀器即可。A．過濾一般在常溫下進(jìn)行，無需加熱，不必使用酒精燈。故A選項(xiàng)錯誤；B．蒸發(fā)皿主要用來盛放少量液體進(jìn)行加熱，不需要使用。故B選項(xiàng)錯誤；C．漏斗用來制作過濾器，是過濾操作必不可少的儀器。故C選項(xiàng)正確；D．過濾操作中不必稱量物品質(zhì)量，不需要托盤天平。故D選項(xiàng)錯誤。2．下列關(guān)于過濾操作敘述不正確的是（）A．漏斗下端的管口要緊靠燒杯的內(nèi)壁B．濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣C．為了加快過濾的速度，可用玻璃棒在過濾器中攪拌液體D．玻璃棒要輕輕地斜靠在三層濾紙的一邊【答案】C【解析】本題難度不大，掌握過濾的注意事項(xiàng)（一貼、二低、三靠）是正確解答本題的關(guān)鍵。A．過濾時，漏斗下端的管口要緊靠燒杯內(nèi)壁，使液體流下去。故A選項(xiàng)正確；B．過濾時，濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣。故B選項(xiàng)正確；C．過濾時，不能用玻璃棒在漏斗內(nèi)攪拌，以防濾紙損壞。故C選項(xiàng)不正確；D．為了防止液體流下時沖破濾紙，或玻璃棒戳破濾紙，玻璃棒末端應(yīng)輕靠在三層濾紙的一邊。故D選項(xiàng)正確。3．某同學(xué)進(jìn)行過濾的實(shí)驗(yàn)操作，發(fā)現(xiàn)得到的濾液仍渾濁，可能的原因有（本題不止一個選項(xiàng)）（）A．濾紙不夠厚B．液面低于濾紙邊緣C．濾紙破損D．承接濾液的燒杯不干凈【答案】C.D【解析】過濾的原理是根據(jù)固體不能通過濾紙上的小孔，而液體可以通過濾紙上的小孔，凡是不經(jīng)過濾器過濾就進(jìn)入濾液，都能造成濾液渾濁；另外，接濾液的燒杯不干凈也會造成同樣的結(jié)果。A．濾紙不夠厚不是造成濾液渾濁的原因。故A選項(xiàng)錯誤；B．液面就是應(yīng)該低于濾紙邊緣，所以液面低于濾紙邊緣不是造成濾液渾濁的原因。故B選項(xiàng)錯誤；C．濾紙破損會造成濾液渾濁。故C選項(xiàng)正確；D．承接濾液的燒杯不干凈，會造成得到的濾液仍渾濁。故D選項(xiàng)正確。3．實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置蒸餾海水，下列說法正確的是（）A．蒸餾燒瓶中加入瓷片的作用是防止暴沸 B．實(shí)驗(yàn)時冷卻水應(yīng)從a進(jìn)入，從b流出 C．錐形瓶中能收集到高濃度的氯化鈉溶液 D．該裝置不需要石棉網(wǎng)【解析】A.蒸餾燒瓶中加入瓷片的作用是防止暴沸，故選項(xiàng)說法正確。B.為增強(qiáng)冷凝效果，下端管口是進(jìn)水管，上端管口是出水管，實(shí)驗(yàn)時冷卻水應(yīng)從b進(jìn)入，從a流出，故選項(xiàng)說法錯誤。C.錐形瓶中能收集到蒸餾水，故選項(xiàng)說法錯誤。D.燒瓶不能直接進(jìn)行加熱，該裝置需要石棉網(wǎng)，故選項(xiàng)說法錯誤。故選：A。4．以下凈水的操作：①靜置②蒸餾③過濾，相對凈化程度由低到高的順序是（）A．①②③ B．③②① C．③①② D．①③②【答案】D【解析】靜置除去的是不溶性固體大顆粒，過濾除去的是不溶性固體小顆粒，蒸餾除去的是水中所有的雜質(zhì)，故凈化程度由低到高的順序是①③②。故選：D。5．在實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水時，下列操作不正確的是（）A．在對燒瓶進(jìn)行加熱時，必須墊上石棉網(wǎng)B．燒瓶中加入硬水的體積超過了總體積的2/3C．蒸餾能夠降低水的硬度D．為防止液體通過導(dǎo)管直接流到試管里，加熱時不要使液體劇烈沸騰【答案】B【解析】此題要求熟悉制取蒸餾水的操作過程及有關(guān)注意事項(xiàng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的操作過程及有關(guān)注意事項(xiàng)即可作答。A．對燒瓶進(jìn)行加熱時，為防止加熱時燒瓶底炸裂，需墊石棉網(wǎng)，故A選項(xiàng)正確；B．燒瓶中的液體一般不超過其總體積的2/3，故B選項(xiàng)不正確；C．蒸餾能除去水中可溶性的鈣鎂化合物，所以能夠降低水的硬度，故C選項(xiàng)正確；D．加熱時若液體劇烈沸騰，液體會通過導(dǎo)管直接流到試管里，所以不能讓液體劇烈沸騰，故D選項(xiàng)正確。6．小明收集到一瓶渾濁的河水，他要模擬自來水廠的凈水過程，最終制成蒸餾水。其實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。請回答以下問題（1）A物質(zhì)的名稱是，操作①的名稱是，玻璃棒在此操作中的作用，若經(jīng)過操作①后，所得液體C中仍有渾濁，其原因可能是（填寫序號）。a．漏斗內(nèi)的濾紙有破損b。漏斗下端未靠在燒杯內(nèi)壁c，漏斗內(nèi)液面高于濾紙的邊緣（2）操作②應(yīng)選用的裝置是（填序號），該操作主要是除去。（3）小明取少量液體D于試管中，加入少量肥皂水，振蕩，發(fā)現(xiàn)有較多浮渣產(chǎn)生，說明液體D是，操作③應(yīng)選用的裝置是（填序號），經(jīng)過操作③以后，小明重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，他觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（4）某同學(xué)量取10mL的蒸餾水，讀數(shù)時，視線應(yīng)。【答案】（1）明礬、過濾，引流，ac；（2）Ⅱ，素色和異味；（3）硬水，Ⅰ，看不到浮渣，有較多泡沫；（4）與凹液面的最低處保持水平?！窘馕觥浚?）在自來水廠為了將小顆粒泥塵沉降下來，常用絮凝劑，經(jīng)常使用的絮凝劑是明礬，為了除去不溶于水的固體雜質(zhì)，必須用過濾的方法；過濾時玻璃棒的作用是引流，所得液體C中仍有渾濁，其原因可能是：漏斗內(nèi)的濾紙有破損緣、漏斗內(nèi)液面高于濾紙的邊緣等；（2）經(jīng)過過濾得到的水還含有有色或有異味的物質(zhì)，要經(jīng)過活性炭吸附才能除去，故操作②應(yīng)選擇裝置Ⅱ；（3）硬水中含有較多的可溶性鈣、鎂化合物，當(dāng)加入肥皂水后，會出現(xiàn)許多浮渣，因此液體D是硬水；要使硬水變成蒸餾水，必須經(jīng)過蒸餾，故小明應(yīng)選裝置Ⅰ；經(jīng)過操作③（蒸餾）以后可得蒸餾水，不含有可溶性鈣、鎂化合物，因此再加入肥皂水時就看不到浮渣了，反而有許多泡沫。（4）某同學(xué)量取10mL的蒸餾水，讀數(shù)時，視線應(yīng)與凹液面的最低處保持水平。【技巧方法】①在自來水凈化過程中，沉淀、吸附、過濾等發(fā)生的是物理變化，用氯氣或漂白粉對水進(jìn)行消毒發(fā)生的是化學(xué)變化。②過濾只能除去水中的不溶性雜質(zhì)，所得到的水仍然是混合物。【針對訓(xùn)練】1．2021年3月22日是“世界水日”，自來水凈水過程中不涉及的環(huán)節(jié)是（）A．沉淀 B．蒸餾 C．吸附 D．消毒【答案】B【解析】自來水凈水過程，包括沉淀（使懸浮的難溶性雜質(zhì)沉降）、過濾（除去難溶性雜質(zhì)）、吸附（除去水中的色素和異味）、消毒（除去病毒和細(xì)菌），不包括蒸餾。故選B。2．水是一切生命體生存所必需的物質(zhì)。下列處理水的方式中，涉及化學(xué)變化的是（）A．實(shí)驗(yàn)室用蒸餾法獲得蒸餾水B．利用活性炭吸附水中的雜質(zhì)C．渾濁的河水過濾后可得到清澈的水D．自來水廠凈水過程中，用藥劑消毒后才能供給用戶【答案】D【解析】A.蒸餾沒有生成新物質(zhì)，是物質(zhì)狀態(tài)的變化，屬于物理變化，不符合題意。B.利用活性炭吸附水中的雜質(zhì)，利用活性炭吸附性，沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化，不符合題意。C.渾濁的河水過濾后可得到清澈的水，沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化，不符合題意。D.自來水廠凈水過程中，用藥劑消毒后才能供給用戶，殺菌消毒生成了新物質(zhì)，屬于化學(xué)變化，符合題意。故選：D。3．有關(guān)水的凈化，下列說法錯誤的是（）A．活性炭吸附色素異味 B．投藥消毒過程中發(fā)生化學(xué)變化C．煮沸可降低水的硬度 D．明礬除去水中所有不溶性雜質(zhì)【答案】D【解析】A.活性炭具備較多的微小孔洞，可以吸附水中的色素和異味，不符合題意；B.水的投藥消毒時利用了藥品的氧化性等性質(zhì)制得微生物的蛋白質(zhì)變性而殺死細(xì)菌、病毒等，其發(fā)生了化學(xué)變化，不符合題意；C.煮沸水后水中之前溶解的碳酸氫鈣、碳酸氫鎂轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓徕}、碳酸鎂等沉淀，降低了水中鈣、鎂離子的含量，有效降低了水的硬度，不符合題意；D.明礬可以有效除去水中的不溶性雜質(zhì)，但仍會有少量雜質(zhì)殘留，符合題意。故選D。4．下列實(shí)驗(yàn)操作示意圖中正確的是（）A．量取液體 B．過濾液體C．滴加液體 D．檢查裝置氣密性【答案】D【解析】A.量取液體時，視線應(yīng)當(dāng)與凹液面最低處保持水平，故A錯誤；B.過濾液體時，要注意“一貼、二低、三靠”的原則，圖中缺少玻璃棒引流，故B錯誤；C.使用膠頭滴管滴加少量液體時，膠頭滴管不能伸入試管內(nèi)部或接觸試管壁，以防膠頭滴管被污染，故C錯誤；D.檢查裝置氣密性，把導(dǎo)管的一端浸沒在水里，用手緊握容器外壁，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，裝置不漏氣，故D正確；故選D。5．實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置蒸餾海水，下列說法正確的是（）A．錐形瓶中能收集到高濃度的氯化鈉溶液 B．實(shí)驗(yàn)時冷卻水應(yīng)從a進(jìn)入，從b流出 C．蒸餾燒瓶中加入瓷片的作用是防止暴沸 D．該裝置不需要石棉網(wǎng)【答案】C?！窘馕觥緼.錐形瓶中能收集到蒸餾水，故選項(xiàng)說法錯誤。B.制取蒸餾水時，為增強(qiáng)冷凝效果，下端管口是進(jìn)水管，上端管口是出水管，水應(yīng)從b進(jìn)入，從a流出，故選項(xiàng)說法錯誤。C.蒸餾燒瓶中加入沸石，作用是防止暴沸，故選項(xiàng)說法正確。D.燒瓶不能直接進(jìn)行加熱，該裝置需要石棉網(wǎng)，故選項(xiàng)說法錯誤。6．現(xiàn)在校園內(nèi)都推廣“直飲水”，方便清潔，直飲水機(jī)內(nèi)水處理的過程如圖所示，步驟②對應(yīng)的作用是（）A．吸附雜質(zhì) B．過濾 C．殺菌消毒 D．蒸餾【答案】B?！窘馕觥砍瑸V膜可以除去不溶性的雜質(zhì)，所以步驟②對應(yīng)的操作是過濾。7．凈水過程中可加入的吸附劑是（）A．活性炭 B．生石灰 C．熟石灰 D．燒堿【答案】A【解析】活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和異味，凈水過程中可加入活性炭，而生石灰與水反應(yīng)生成熟石灰氫氧化鈣，使水具有較強(qiáng)的腐蝕性，不能加入，燒堿溶于水，使溶液具有強(qiáng)烈的腐蝕性，不能加入。故選：A。8．水是生命之，關(guān)于水的說法正確的是（）A．活性炭能使海水淡化 B．明礬可以凈水 C．煮沸不能降低硬水的硬度 D．生活用水可以任意排放【答案】B【解析】A.活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和異味，不能淡化海水，故錯誤；B.明礬可以凈水是因?yàn)槊鞯\溶于水時生成膠狀物，該膠狀物吸附懸浮于水中的雜質(zhì)，使雜質(zhì)從水中沉降下來，故正確；生活用水C.煮沸可以降低水的硬度，使硬水中的鈣鎂離子沉淀出來，生活中常用煮沸的方法降低硬水的硬度，故錯誤；D.生活用水中含有大量的污染物，生活污水任意排放會污染水資，故錯誤。故選：B。9．關(guān)于過濾操作的敘述不正確的是（）A．濾紙的邊緣要低于漏斗口的邊緣B．液面要始終不低于濾紙的邊緣C．玻璃棒要輕靠在三層濾紙?zhí)嶥．漏斗下端的管口要緊靠燒杯內(nèi)壁【答案】【解析】A.濾紙的邊緣要低于漏斗口是正確的，故不可選；B.如果液面不要低于濾紙的邊緣，就會導(dǎo)致濾液渾濁，所以錯誤，故可選；C.玻璃棒要靠在三層濾紙的一邊是正確的，故不可選；D.漏斗下端的管口要緊靠燒杯內(nèi)壁是正確的，故不可選。故選B。10.某同學(xué)將渾濁的河水樣品倒入燒杯中，先加入明礬粉末攪拌溶解，靜置一會兒后，采用如圖所示裝置進(jìn)行過濾，請問：(1)加明礬的作用是___________，圖中還缺少的一種儀器是___________，其作用是___________。(2)過濾后，濾液仍渾濁，原因可能是___________。(3)為使濾紙與漏斗貼得緊密，你可以采取哪些措施？(至少答一種)___________。(4)為了判斷得到的水是硬水還是軟水，可加入___________進(jìn)行檢驗(yàn)，如果產(chǎn)生___________，則為硬水，如果產(chǎn)生___________，則為軟水，生活中和實(shí)驗(yàn)室可分別通過___________和___________來軟化硬水?！敬鸢浮课剿械膽腋‰s質(zhì)而使之沉降玻璃棒引流濾紙破損（或液面高于濾紙邊緣等）用水潤濕濾紙，用玻璃棒趕走氣泡肥皂水大量浮渣泡沬較多煮沸蒸餾【解析】（1）明礬溶于水后生成的膠狀物，能吸附水中的懸浮雜質(zhì)而使之沉降，圖示裝置中缺少一種儀器是玻璃棒，其作用是引流，防止液體灑出，故填：吸附水中的懸浮雜質(zhì)而使之沉降；玻璃棒；引流；（2）過濾后濾液仍渾濁，可能原因是濾紙破損（會使得液體中的不溶物進(jìn)入下面的燒杯，從而使得濾液渾濁）、液面高于濾紙邊緣（會使部分液體未經(jīng)過濾紙的過濾直接流下，該操作會使濾液仍然渾濁）或盛接濾液的燒杯不干凈等，故填：濾紙破損（或液面高于濾紙邊緣等）；（3）為使濾紙與漏斗貼得緊密，可以采取的措施有用水潤濕濾紙，用玻璃棒趕走氣泡，故填：用水潤濕濾紙，用玻璃棒趕走氣泡；（4）日常生活中可用肥皂水區(qū)分硬水和軟水，向水中加入肥皂水時，如果產(chǎn)生大量浮渣，是硬水，如果產(chǎn)生的泡沬較多，是軟水；加熱煮沸時，水中的鈣離子、鎂離子能夠以碳酸鈣沉淀、氫氧化鎂沉淀的形式從水中析出從而降低水的硬度，因此能生活中降低水硬度的方法是煮沸，實(shí)驗(yàn)室是通過蒸餾的方法來軟化硬水，故填：肥皂水；大量浮渣；泡沬較多；煮沸；蒸餾。11．水是生命之，我們應(yīng)該了解水、愛護(hù)水；請你參與以下關(guān)于一渾濁河水樣品的凈化實(shí)驗(yàn)，并完成相關(guān)問題。（1）向這些濁水中加入凈水劑，并用玻璃棒攪拌，使水中懸浮的顆粒沉降下來，下列物質(zhì)可用的是（填序號）。A．食鹽B．高錳酸鉀C．明礬D．肥皂水（2）按圖甲所示的方法操作。儀器A的作用是，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)儀器B中的液體呈渾濁，你猜想其中的原因可能是（填一種）（3）如果過濾后的水樣有點(diǎn)顏色，使用如圖乙所示的凈水裝置，能除去水樣的顏色的物質(zhì)主要是，主要是利用它的性。（4）地處青藏高原的青海被譽(yù)為“中華水塔”，為確保“一江清水向東流”，下列說法正確的是（填字母序號）。A．為防止水體污染，禁止使用農(nóng)藥和化肥 B．工業(yè)廢水處理達(dá)標(biāo)后再排放C．大量開采地下水，以滿足社會對水的需要 D．生活污水逐步實(shí)現(xiàn)集中處理和排放【答案】（1）C；（2）引流；濾紙有破損（或漏斗內(nèi)液面高于濾紙邊緣）；（3）活性炭；吸附；（4）BD?！窘馕觥浚?）明礬溶于水后，可以吸附水中懸浮雜質(zhì)而加速其沉降，所以明礬可以凈水；故填：C；（2）圖中A是玻璃棒，其作用是引流；過濾后濾液仍然渾濁，可能的原因是濾紙破損、液面高于濾紙邊緣或是儀器不干凈；故填：引流；濾紙有破損（或漏斗內(nèi)液面高于濾紙邊緣）；（3）如果這杯澄清的水有點(diǎn)顏色，使用如圖乙所示的凈水裝置，能除去水的顏色的物質(zhì)主要是活性炭，主要是利用它的吸附性，可以吸附色素和異味；故填：活性炭；吸附；（4）A．為防止水體污染，要合理使用使用農(nóng)藥和化肥，不能禁止使用，故錯誤；B．為了防止水體污染，工業(yè)廢水處理達(dá)標(biāo)后再排放，故正確；C．不能大量開采地下水，以滿足社會對水的需要，故錯誤；D．生活污水逐步實(shí)現(xiàn)集中處理和排放可以防治水體污染，故正確。故填：BD。硬水和軟水1．概念硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水，叫做硬水。軟水：不含或含有較少可溶性鈣、鎂化合物的水，叫做軟水。2．硬水和軟水的檢驗(yàn)（1）用肥皂水來檢驗(yàn)硬水和軟水。把等量的肥皂水分別滴在盛有等量的軟水、硬水的試管中，振蕩，產(chǎn)生泡沫多的是軟水，產(chǎn)生泡沫少或不產(chǎn)生泡沫的是硬水。（2）用加熱煮沸的方法來檢驗(yàn)硬水和軟水。水加熱煮沸時，有較多沉淀產(chǎn)生的是硬水，不產(chǎn)生沉淀或產(chǎn)生的沉淀較少的是軟水。3．硬水的軟化硬水的軟化就是設(shè)法除去硬水中的鈣、鎂化合物。生活中常用煮沸法；實(shí)驗(yàn)室常用蒸餾法；工業(yè)上常用離子交換法和藥劑軟化法。4．使用硬水造成的危害（1）用硬水洗滌，不僅浪費(fèi)肥皂，不容易洗干凈，還會使纖維變脆、易斷。（2）硬水有苦澀味，飲用硬水會使人的胃腸功能紊亂，出現(xiàn)不同程度的腹脹、腹瀉和腹痛。（3）鍋爐用水硬度太大，會產(chǎn)生水垢，這會大大降低鍋爐的導(dǎo)熱能力，造成燃料的浪費(fèi)。另外，當(dāng)水垢爆裂脫落時，造成爐壁局部受熱不均，易引起鍋爐爆炸?！咎貏e提醒】煮沸和蒸餾都能使硬水轉(zhuǎn)化，但有區(qū)別，煮沸只能去除部分鈣、鎂離子，在日常生活中適用，而蒸餾能將水中鈣、鎂離子去除干凈，在實(shí)驗(yàn)室適用，在日常生活中不適用。【典型例題】2019年3月22日﹣28日是第三十二屆“中國水周”，活動的宣傳主題為“堅持節(jié)水優(yōu)先，強(qiáng)化水資管理”。下列有關(guān)水的說法不正確的是（）A．洗菜、洗衣和淘米的水可用來沖廁所 B．可用過濾的方法降低水的硬度 C．工業(yè)廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放 D．燃煤中加入石灰石作為固硫劑，可減少酸雨對水的污染【答案】B?！窘馕觥緼.洗菜、洗衣和淘米的水可用來沖廁所，故A說法正確；B.過濾只能除去水中的不溶性雜質(zhì)，不能除去水中的可溶性鈣鎂化合物，不能降低水的硬度，故B說法錯誤；C.工業(yè)廢水需經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后才可排放，可以防止水污染，故說法正確；D.燃煤中加入石灰石作為固硫劑，可以減少二氧化硫的排放，從而減少酸雨對水資的污染，故D說法正確?！九e一反三】1．生活中可以使硬水軟化成軟水的常用方法是（）A．沉降 B．消毒 C．煮沸 D．過濾【答案】C?！窘馕觥可钪锌梢允褂菜浕绍浰某Ｓ梅椒ㄊ侵蠓?；2．下列處理方法可以降低水的硬度的是（）A．靜置沉降 B．明礬溶解吸附 C．煮沸 D．過濾【答案】C。【解析】A.靜置沉降能使不溶于水的物質(zhì)沉淀，不能除去溶于水鈣鎂化合物，因此不能降低水的硬度；B.明礬溶于水能夠吸附水中的懸浮物，不能除去溶于水鈣鎂化合物，因此不能降低水的硬度；C.加熱煮沸時，水中的鈣離子、鎂離子能夠以碳酸鈣沉淀、氫氧化鎂沉淀的形式從水中析出，從而降低水的硬度；D.過濾能夠除去不溶于水的物質(zhì)，不能除去溶于水鈣鎂化合物，因此不能降低水的硬度。3．生活中，凈化水的方法多種多樣。以下方法可能得到軟水的是（）A．過濾 B．煮沸 C．消毒 D．吸附【答案】B?！窘馕觥緼.過濾不能降低水的硬度，故選項(xiàng)錯誤；B.生活中常常用煮沸方法來降低水的硬度，故選項(xiàng)正確；C.消毒是殺滅細(xì)菌的，也不能降低水的硬度，故選項(xiàng)錯誤；D.吸附是去顏色和異味的，不能降低水的硬度，故選項(xiàng)錯誤；【技巧方法】1.硬水和軟水含有可溶性鈣鎂化合物的多少不同，軟水不一定是純凈的水。2.硬水通過一些操作可以轉(zhuǎn)化為軟水，比如煮沸、蒸餾等?！踞槍τ?xùn)練】1．下列有關(guān)硬水和軟水的說法中，正確的是（）A．硬水和軟水的區(qū)別在于水中是否含有可溶性鈣、鎂化合物 B．用肥皂洗衣服時，硬水的洗凈效果比軟水好 C．長期飲用硬水可以起到補(bǔ)鈣的作用，對健康有益 D．硬水易生水垢，生活中常用煮沸的方法使硬水軟化【答案】D?！窘馕觥緼.硬水是指含有較多鈣鎂離子的水，軟水是指不含或含有較少鈣鎂離子的水，硬水和軟水的主要區(qū)別在于是否含有較多的可溶性鈣和鎂的化合物，故選項(xiàng)說法錯誤。B.硬水含鈣鎂離子多不容易洗掉臟物，軟水中含鈣、鎂離子較少容易洗掉贓物，洗衣服效果比硬水好，故選項(xiàng)說法錯誤。C.硬水是指含有較多鈣鎂離子的水，長期飲用硬水對人體健康不利，會患結(jié)石等，故選項(xiàng)說法錯誤。D.煮沸可以使水中的可溶性鈣鎂化合物以水垢的形式析出，可以減少水中的可溶性鈣鎂化合物從而降低水的硬度，生活中常用煮沸的方法使硬水軟化，故選項(xiàng)說法正確。2．下列水的凈化措施中，凈化程度由低到高順序是（）①靜置沉淀；②過濾；③蒸餾；④明礬吸附；A．①②③④ B．①②④③ C．①④②③ D．③②④①【答案】C【解析】凈水措施由低到高的順序是靜置沉淀、明礬吸附、過濾、蒸餾。3．下列與水相關(guān)的說法不正確的是（）A．水在天然循環(huán)過程中發(fā)生了物理變化 B．活性炭在凈水過程中