滬教版九年級上冊 3.1水 導學案

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1、學科教師輔導教案 學員編號： 年 級：初三 課 時 數(shù)： 3 學員姓名： 輔導科目：化學 學科教師： 課程主題： 水的性質 授課時間：2020.8 學習目標 1．理解水的特性，水的分散作用形成的兩種結果。 2．掌握水的化學性質及實驗室檢驗水或水蒸氣的方法。 3．養(yǎng)成關心水的質量，自覺維護水資源的良好習慣。 教學內容 【互動探索】 一、地球上的水資源： 地球表面的70％被水覆蓋，地球上水的總量約1.3億km。，海水占97.3％，淡水占2.7％，而可供人類

2、使用的淡水只占全球水儲量的0.26％。因為大部分淡水是萬年冰凍不化的冰川，冰川主要分布在南極，人類很難利用。 我國的水資源居世界第6位，但按人口計算，每個人平均占有水量約占世界各國人均占有量的1/4，排列世界各國的第88位。我國是水資源較貧乏的國家。又因為每年的降雨量主要集中在夏季，降雨地區(qū)集中在東南沿海和長江以南的地區(qū)，造成水資源在時間上和地區(qū)分布上不均衡。因此廣大的北方和大西北經(jīng)常受到干旱的威脅。北方的許多大城市都不同程度地存在缺水問題。為了保障人民的生活滿足現(xiàn)代化建設的需要，我們應該科學地、合理地開發(fā)利用我國的水資源，并且要保護水資源不受到污染。（如開發(fā)冰山，雪山之水、海水淡化、農(nóng)業(yè)上

3、使用節(jié)水灌溉、日常生活中水的循環(huán)使用、工業(yè)廢水處理達標后再使用等）。 水污染和水資源危機是當今世界所面臨的重要環(huán)境問題： 1993年，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署規(guī)定每年3月22日為“世界水日”。 1998年，我國規(guī)定每年3月22日至3月28日為“全國水法宣傳周”。 二、天然水 【思考】為什么古時候的人可以直接飲天然水？ 古時候工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不發(fā)達，人類對水造成的污染并不嚴重，輕度污染水通過自然循環(huán)過程，可自凈。 水的自然凈化： （1）物理凈化——水在自然界里的循環(huán)： （2）生化凈化： 水體中的微生物和溶解的氧氣，能分解水中的一些有害物質。 水中雜質+氧氣二氧化碳

4、+水 含有雜質的天然水經(jīng)受熱蒸發(fā)、揮發(fā)、過濾、氧化等物理和生化過程而得到凈化，所以古時候人們可直接飲河水、井水等凈化后的天然水。 三、自來水 （1）水污染： 由于現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)達，工業(yè)的三廢（廢液、廢氣、廢渣）、農(nóng)業(yè)的化肥農(nóng)藥、城市的生活污水等大量排放，并隨著雨水流入河水或向地下滲透，導致有毒污染物的濃度大大超過水體的自凈能力，形成水體污染。人們的日常用水需要經(jīng)自來水廠凈化，除去雜質、有毒污染物及微生物等。 （2）水的人工凈化——自來水廠的凈化過程： 取水 → 沉淀池 → 過濾池 → 加藥 →

5、 曝氣池 → 加液氯 純水 （上游的水）（沉降） （過濾）（明礬或氯化鐵吸附微小的懸浮物）（揮發(fā)）（殺菌消毒） 【例題精講】 例1．以下說法正確的是（ ） A．深層地下水沒有受到污染，屬于純凈物 B．水資源是取之不盡，用之不竭的 C．水有巨大的自凈能力，所以不怕受到污染 D．合理地開發(fā)、利用、保護水資源是一項長期、重要、艱巨的任務，要樹立節(jié)約用水的好風尚 【點評】沒有被污染的天然水體是人類可以利用的水資源，但天然水體中一般均溶有一些礦物質、無機鹽、微量元素等，所以天然水屬于混合物。

6、【舉一反三】 1．下列關于水的說法中正確的是 （ ） A．自來水澄清透明，屬于純凈物 B．水覆蓋了地球大約3/4的表面，因此不存在水危機 C．長期飲用純凈水，有益于身體健康 D．經(jīng)濟的發(fā)展，人口的增長，會造成淡水資源的緊張 2．長江中下游某造紙廠向長江排放的廢水中含有大量的堿性物質及其他有害物質，你認為該廠在處理廢水時應采取的措施是（ ） A．將廢水出口放在江心底部 B．將廢水出口向長江下游延伸 C．將廢水經(jīng)凈化處理后排出

7、 D．將廢水引入地下深處 例2．下列公共標志中，提醒人們注意節(jié)約用水的是（ ） 【思路點拔】此題必須了解各種禁止標志，如禁止堆放易燃物，禁止亂放煙花爆竹，一般△表示警告標志。 【解析】“國家節(jié)水標志”是由水滴、人手和地球變形而成。綠色的圓形代表地球，象征節(jié)約用水是保護地球生態(tài)的重要措施。標志中有像一只手托起一滴水，手是拼音字母JS的變形，寓意節(jié)水，表示節(jié)水需要公眾參與，鼓勵人們從我做起，人人動手節(jié)約每一滴水，手又像一條蜿蜒的河流，象征滴水匯成江河。 【點評】 “國家節(jié)水標志”是于2001年3月22日揭牌，這標志著我

8、國有了宣傳節(jié)水和對節(jié)水型產(chǎn)品進行標識的專門標志。 【舉一反三】 1．水是人類賴以生存的生命之源，以下說法中有利于保護水資源的是（ ） A．生活用水比工業(yè)用水少，因此不必節(jié)約生活用水 B．生活污水與工業(yè)廢水相比，其污染程度較低，因此可不作處理，即可排入江河中 C．每年3月22日至3月28日，我國規(guī)定為“水法宣傳周”，政府相關部門加大了“保護水資源，節(jié)約用水”的宣傳力度 D．化學實驗室里的廢水數(shù)量較少，可直接倒入下水道 2．近年來，我國很多地方政府都通過了有關的地方性法規(guī)，規(guī)定不得銷售和使用含磷洗衣粉。這是因為這類洗衣粉中的磷會污染（

9、） A．大氣 B．河流、湖泊 C．食品 D．耕地 例3．自來水廠凈化水的過程可表示為：取水→沉降→過濾→吸附→消毒→配水。下列過程屬于化學變化的是（ ） A．沉降 B．過濾 C．吸附 D．消毒 【舉一反三】 1．自來水生產(chǎn)中起殺菌消毒作用的是（ ）

10、A．明磯 B．活性炭 C．氯氣 D．硝酸鈉 2．有關水凈化過程的描述錯誤的是（ ） A．過濾除去難溶性雜質 B．通入氯氣殺菌消毒 C．加入明礬使小顆粒凝聚與水分層 D．通過活性炭可使某些有害物質轉化為無害物質 【知識梳理】 【知識點一】探究水的組成 1．電解水實驗： 【實驗目的】認識水是由氫元素和氧元素組成的化合物。 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 檢驗和結論 1．在電解器的玻璃管內裝滿水； 2．兩端分別接通直流電源的電極。 1．兩電極上產(chǎn)生氣泡；

11、 2．兩玻璃管內的水逐漸減少； 3．連接正極一端產(chǎn)生的氣體比連接負極一端產(chǎn)生氣體少，即 V正極：V負極 = 1:2 1．兩玻璃管上方聚集無色氣體，用燃著的木條分別放在兩玻璃管尖口上方； 體積小的氣體能使燃著木條燃燒得更旺——O2 體積大的氣體可燃，產(chǎn)生淡藍色火焰——H2 即VO2： VH2 = 1：2 【實驗結論】 水電解生成氫氣和氧氣，根據(jù)質量守恒定律可知，水是由氫元素和氧元素組成的，水是一種化合物。 【實驗拓展】 （1）為了增強水的導電性，可加入少量硫酸或氫氧化鈉。 （2）實驗過程中，氣體的體積比會有一定誤差，其中氧氣的體積會更少些。這是因為有少量氧氣會溶解在水中，

12、而氫氣是難溶于水的。 （3）反應的實質： 【微觀解釋】 每個水分子是由1個氧原子和2個氫原子構成的，氫、氧原子間結合得很牢固，一般在加熱條件下，很難使它們分裂，。 在受熱條件下，水分子運動加快，分子間距離增大，達到一定距離時液態(tài)水變成氣態(tài)，即水汽化變?yōu)樗魵?，發(fā)生物理變化。 在溫度很高的情況下，極少量的水分子能發(fā)生分解。而在通電條件下，削弱了氫原子和氧原子之間的結合力，使分子發(fā)生分裂，氫原子和氧原子各自重新組合，形成氧氣分子和氫氣分子。 所以水電解的化學方程可表示為： 2H2O 2H2↑+O2↑ 2．氫氣燃燒實驗： 實驗步驟 現(xiàn)象 結論 用實驗室常見裝置制備較純凈的

13、氫氣，在導管口點燃，再伸入到干燥純凈的O2瓶內 集氣瓶內壁蒙上一層白霧（水汽） 1．產(chǎn)物為水 2．根據(jù)質量守恒定律，可證明生成物中只有氫、氧兩種元素 【例題精講】 例1．在下列空格中，填上“原子”或“分子”。 （1）水是由許許多多的水________構成的，________是水電解中的最小微粒，水________是保持水化學性質的最小微粒。 （2）在水電解中，________一定發(fā)生變化，________一定不改變。 【舉一反三】 1．下列說法正確的是（ ） A．水電解后生成氫氣和氧氣，所以水是由氫氣和氧氣組成的 B．

14、水是由氫元素和氧元素組成的 c．水是由氫原子和氧原子構成的 D．水是由兩個氫原子和一個氧原子構成的 2．根據(jù)水電解方程式2H2O 2H2↑+O2↑下列說法正確的是（ ） A．在通電條件下，2mol水可分解成2mol氫氣和lmol氧氣 B．1mol水是由lmol氫原子和lmol氧原子構成的 C．要得到2mol氧氣，需電解36g水 D．電解lmol水生成氫氣和氧氣的體積比仍是2：1 例2．如圖所示為電解水的實驗裝置圖，請你根據(jù)圖回答以下問題： （1）直接在圖上標出電源的正、負極。 （2）與電源正極相連的試管里產(chǎn)生的是_

15、___氣；與負極相連的產(chǎn)生的是_____氣； 兩種氣體的質量比是________，正、負極產(chǎn)生的氣體的體積比________。 【點評】根據(jù)水電解實驗的探索得出水是由氫元素和氧元素組成的。 【舉一反三】 1．關于電解水實驗的說法中正確的是（ ） A．兩邊的電極上均有氣泡產(chǎn)生 B．與電源負極相連的電極上產(chǎn)生氧氣 C．產(chǎn)生氫氣和氧氣的質量比為2 ：1 D．實驗證明水是由氫氣和氧氣組成的 2．如右圖所示電解水實驗的裝置，說法正確的是（

16、 ） A．管a中收集的氣體能使燃著的木條燃燒更旺 B．管a與管b中氣體質量比為2：1 C．該實驗可說明水是一種化合物 D．該實驗可說明水由H2和O2組成 3．不能證明水的組成的實驗是（ ） A．電解水 B．氫氣燃燒 C．鹽酸與灰水反應 D．氫氣還原氧化銅 【知識點二】水的物理性質 1．水是由許多水分子締合在一起的集合體 （1）水分子間存在著相互作用，并發(fā)生締合，形成許多水分子連接而成的締合分子。 （2）由于水的締合性使水造成一種反膨脹的奇特性質。 固態(tài)的水（冰

17、）的密度反而比液態(tài)（水）小，故冰能浮在水面上，使寒冷的冬天水生生物在河流和湖泊中得以生存。所以4℃時水密度最大，而0℃時密度卻變小。 2．水的比熱容很大 （1）水的比熱容：每1千克水升高1度或降低1度所吸收或放出的熱量為4.2×103千焦。 （2）水的比熱容大起到調節(jié)氣溫作用。 醫(yī)院里用冰袋給高燒病人降低溫度，用大塊冰塊降低室內溫度，就是利用水的比熱容大來調節(jié)室內溫度和體溫。工廠里常用冷水來降低反應的溫度，又用溫水去預熱反應的物質，也是利用水的比熱容大這一特性來節(jié)約能源的。 3．水有極高的溶解和分散其他物質的能力 （1）水特有的性質——分散性： 由于水的分散作用，能使大部分物質在

18、水中形成一種分散體系。 （2）分散體系： ①溶液：一種或一種以上的物質分散到另一種物質里，形成均一、穩(wěn)定的混合物。 如：糖水、食鹽水、喝的飲料、注射的藥水等都形成的均一、穩(wěn)定的混合物都是溶液。 【補充】溶液的性質： 均一性：溶解在溶液里的溶質分子（或離子）均勻分散，看不到固體小顆粒或液體小液滴，無論是上層、下層溶液的各部分密度和濃度都相同。 穩(wěn)定性：只要外界條件不變，即溫度不變，溶劑的量不變，溶解在溶液中的溶質分子不會析出，上浮或下沉，即不會分層。 物質在水中分散時，大多數(shù)不與水發(fā)生反應，是物理變化，有少數(shù)物質溶于水還會發(fā)生化學變化。 ②濁液 懸濁液：懸浮著固體小顆粒，在

19、液體里形成不均一、不穩(wěn)定的混合物。 如：面粉與水、粘土與水都性橫懸濁液。 乳濁液：懸浮著液體的小液滴，在液體里形成不均一、不穩(wěn)定的混合物。 如：食物油與水的混合物、牛奶等。 【例題精講】 例1．下列有關水的性質敘述錯誤的是（ ） A．水的比熱容比沙石、干泥土大得多，這是沿海地區(qū)溫差比內陸地區(qū)小的主要原因 B．水同其他物質-一樣，符合熱脹冷縮的變化規(guī)律 C．水體之所以容易被污染，是因為水有良好的分散性 D．物質在水中的分散，既有物理變化，也有化學變化 【舉一反三】 1．下列有關水的敘述中，正確的是（ ）

20、 A．水的比熱容比沙石、泥土小得多，這是沿海地區(qū)溫差比內陸地區(qū)小的主要原因 B．水有極高的溶解和分散其他物質的能力，因此，任何物質都能溶解在水中 C．4℃時水的密度大于0℃時冰的密度 D．水中氫氧元素的質量比為2：1 2．下列關于水的物理性質的敘述中，正確的是（ ） A．水的沸點是固定的，一直是100℃ B．溫度越低，水的密度越大 C．水在4℃時，密度最大 D．同體積的冰和水，冰比水重

21、3．水是人及一切生物生存所必需的，為了人類和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，我們應該了解一些有關水的知識。請你回答： （1）天然水中含有許多雜質，可利用吸附、 、過濾和蒸餾等方法凈化，其中凈化程度最高的方法是 。 （2）地球上的總儲水量雖然很大，但淡水很少，愛護水資源是每個公民的責任和義務。下列行為屬于節(jié)約用水的是 。 A．公共場所不用隨手關水龍頭 B．洗完菜的水用來

22、澆花 C．不間斷放水刷牙 D．開發(fā)利用地下水 （3）去年冬天至今年春天，我國中部、西部及北部地區(qū)遭遇大范圍持續(xù)干旱。部分村民生活用水出現(xiàn)困難，有些村民取渾濁的坑水作生活用水。有同學利用所學的知識將渾濁的坑水用右圖所示的簡易凈水器進 行凈化，其中小卵石、石英沙的作用是 ，如果將石英沙與小卵石的位置顛倒是否可以，為什么? （4）許多地方以液氮或干冰作增雨劑實施大面積人工降雨。液氮或干冰增雨的原理是

23、 。 【答案】（1）沉淀；蒸餾 （2）B （3）過濾；不可以，會降低凈水效果 （4）液氮或干冰在云層中變成氣態(tài)時吸收大量的熱，使云層中的水蒸氣凝結成小水滴 【知識點三】水的化學性質 1．水能跟二氧化碳反應，生成碳酸： 反應方程式：CO2+H2O = H2CO3。 用導管向水中吹入二氧化碳，無明顯現(xiàn)象。 為了證明此反應發(fā)生，可先在水中滴入少量的紫色石蕊試液，反應前溶液呈紫色，用導管向其中吹入二氧化碳，可觀察到原來的紫色溶液變成了淺紅色，說明生成了一種新物質—

24、—碳酸。 【補充】紫色石蕊試液，一種酸堿指示劑，遇酸性溶液會由紫色變?yōu)榧t色，遇堿性溶液會由紫色變?yōu)樗{色。 2．水能跟生石灰（CaO）反應，生成熟石灰【Ca(OH)2】： 反應方程式：CaO+H2O = Ca(OH)2。 【實驗回顧】 實驗步驟 現(xiàn)象 假設與結論 （1）在1小燒杯中放入少量的水再放入一小塊生石灰 反應激烈，燒杯外壁發(fā)燙形成白色渾濁的懸濁液 放出大量熱生成物溶解較差 （2）放置一段時間 液體分層，大量固體下沉 上層清液為無色透明液體 上層無色液體是氫氧化鈣溶液 （3）取少量上層清液于試管中，用導管向清液吹入CO2 澄清液體變渾濁產(chǎn)生白色沉淀 此清液

25、是氫氧化鈣溶液，水能與生石灰反應生成氫氧化鈣 3．水能和無水硫酸銅反應，能生成五水硫酸銅： 反應方程式：CuSO4+5H2O = CuSO4·5H2O 【實驗現(xiàn)象】無水硫酸銅白色粉末遇少量水后，立即變成藍色晶體。 用途：用此反應可檢驗某液體中是否含水（也可用于實驗室檢驗氣體產(chǎn)物中是否含有水蒸氣）。 例如：某酒精中是否含有水，可取少量該酒精滴入到無水硫酸銅粉末中，若變藍，即該酒精中含水。若無水硫酸銅不變藍色，則該酒精為無水酒精。 【實驗拓展】 得到的藍色晶體，若再加入較多水，晶體會溶解形成藍色的硫酸銅溶液，該溶液中的溶質是硫酸銅。 藍色晶體CuSO4 ?5H2O中5H2O是一

26、種結晶水，與CuSO4是一種化學結合，所以CuSO4 ?5H2O是一種純凈物，該反應屬于化合反應。 藍色的晶體CuSO4?5H2O不穩(wěn)定，受熱又會分解成白色粉末CuSO4和液態(tài)水，發(fā)生分解反應。 4．水通電能分解生成氫氣和氧氣：2H2O 2H2↑+O2↑ 【例題精講】 例1．下列有關水的變化中，屬于化學變化的是（ ） A．加熱水 B．冷卻水 C．電解水 D．食鹽溶于水 【舉一反三】 1．下列屬于化學性質的是（ ）

27、 A．無色無味的水 B．水凝結成冰塊的溫度是0℃ C．在直流電的作用下，水分解成氫氣和氧氣 D．100℃時水會沸騰 2．將水加熱，水無法分解，由此可以得出以下結論（ ） A．水是一種單質 B．水不會發(fā)生分解反應 C．水由一種元素組成 D．其他條件下，水可

28、能會分解 例2．有兩種白色粉末，其中一種是無水硫酸銅，另一種是氧化鈣，如何鑒別這兩種粉末？ 【思路點撥】要鑒別物質，必須找出物質間存在的顯著差異。 ①物質的特殊性質：顏色、溶解性、氣味、密度、熔、沸點。 ②特殊反應現(xiàn)象：生成沉淀、變色、放出氣體。 【解析】用藥匙各取少量粉末至試管中，分別滴入少量水，白色粉末變藍的是硫酸銅，另一個則為氧化鈣。 【舉一反三】 1．水是人類寶貴的資源，下列關于水的性質的說法錯誤的是（ ） A．水能溶解所有的物質 B．水在通電時能分解 C．水能與一些氧化物

29、反應 D．液態(tài)水的密度比冰的密度大 2．水是純凈物的特征是（ ） A．由氫、氧兩種元素組成 B．能溶解許多物質 C．具有固定的組成和性質 D．電解可生成氫氣和氧氣 【課堂回顧】 1．理解水的凈化原理及主要步驟。 2．掌握電解水的主要裝置、現(xiàn)象、原理及結論。 3．掌握水的理化性質，初步了解分散系、溶液的概念。 【溫故知新

30、】 1．下列敘述符合科學道理的是（ ） A．“超純水”是不含其他任何物質的水 B．“純天然飲料”中不含任何化學物質 C．地球上沒有水，人類和所有的動植物仍能生存 D．為了人類的生存和健康，對大量排放污染物的企業(yè)一定要嚴加治理 2．會造成水質污染的是（ ） ①工業(yè)“三廢” ②生活污水 ③天然森林亂砍濫伐 ④濫用農(nóng)藥化肥 ⑤水生植物的繁殖 ⑥暴雨洪水激增 A．①②③

31、 B．①②④ C．③④⑤ D．④⑤⑥ 3．下列各組物質中，前者是純凈物，后者是混合物的一組是（ ） A．海水、河水 B．氧氣、冰水混合 C．蒸餾水、氧化鈣 D．水蒸氣、河

32、水 4．有關水與冰的說法不正確的是（ ） A．水和冰的化學式相同 B．10g水和5g冰組成15g混合物 C．水變冰屬于物理變化 D．冰比水的密度小 5．下列說法中，正確的是（ ） A．水變成水蒸氣時體積增大，那是由于分子間隙增大的緣故 B．水變成冰時，體積也增大，那是由于冰的密度比水大 C．糖溶于水，那是糖分子和水分子發(fā)生了化學變化 D．水通電生成氫氣和氧氣，那是由于水中有氫分子和氧分子 6．電解水時下列說法中錯誤的是（ ） A．產(chǎn)生氣體體積較少的電極，是連接電源的正極 B．電極上產(chǎn)生體積較多的氣體，可以燃燒 C．在水中加入少量的硫酸，其作用是增強水的導電性 D．電極上產(chǎn)生體積較少的氣體，是氫氣 【答案】1-6：DBDBAD 【知識延申】 17 / 17