《第四单元 自然界的水》课件

第四单元自然界的水课题一水资源及其利用课题二水的组成课题三物质组成的表示学习目标1.知道地球上水资源丰富但淡水资源缺乏；了解水的重要作用和保护水资源的方法。2.了解吸附、沉降、过滤和蒸馏是净化水的常用方法，了解自来水的生产过程。3.认识水的组成，知道化学式的意义，掌握化学式的书写和读法。4.知道单质和化合物的分类方法。5.了解化合价的意义，知道一些常见元素和根的化合价,知道通过化合价求化学式的方法。01课题一

水资源及其利用知识梳理人类拥有的水资源01（1）地球表面71%被水覆盖，地球上水的储量很大。（2）我国水资源总量相对较多，但人均水资源量较少，且地域差距很大。（3）人类生活、生产用水量不断增加，水污染状况严重，导致水资源更短缺。知识梳理空气的组成（4）地球上水的储量虽然很大，但大部分是含盐量很高的海水，陆地水中也有咸水。淡水只约占地球水储量的2.53%，其中大部分还以冰雪等形式分布在两极、高山和永久冻土层中，难以被人类直接利用。我国的水资源总量为3.0×1012m3，但人均水资源量只有2.1×103m3，且地域差距很大（如图4-2）。一些地区水资源短缺，影响了人民生活和经济发展。人类拥有的水资源01知识梳理空气的组成人类拥有的水资源01知识梳理空气的组成保护水资源02人类生活、生产用水量不断增加和水污染导致水资源更短缺.知识梳理空气的组成保护水资源02（1）合理利用水资源①节约用水生活上：提倡一水多用，选择节水器具、使用雾化水龙头等；农业上：改大水漫灌为喷灌或滴灌；工业上：提高水的多次循环利用。②合理配置有限的水资源：如修建水库和实施跨流域调水等措施。知识梳理空气的组成保护水资源02为了人类社会的可持续发展，我们必须保护水资源，既要合理利用水资源，又要防治水体污染。应用新技术、改进工艺和改变用水习惯可以大量节约工农业和生活用水，如工业用水重复使用、采用节水灌溉方式（如图4-3）、推广节水器具等。知识梳理空气的组成保护水资源02我国通过修建水库和实施跨流域调水等措施，有效改善了水资源时空分布不均的局面，解决了很多地区严重缺水、水资源随季节变化大等问题，为调配水资源和防洪发挥了重要作用。知识梳理空气的组成保护水资源02如何防治水污染？生活污染农业污染工业污染知识梳理空气的组成从源头上减少污染物的产生生活上：使用无磷洗衣粉农业上：合理施用化肥、农药工业上：回收利用，减少排放保护水资源02知识梳理空气的组成污染的水体处理达标后再排放污水处理流程保护水资源02知识梳理空气的组成思考与讨论：下图净水过程主要通过哪些步骤除去水中杂质，将天然水变成生活用水？水的净化03知识梳理空气的组成水的净化03实验4-1：明矾净水实验知识梳理空气的组成净化方法原理作用沉降静置，使不溶性大颗粒物质沉淀下来，与水分离除去大颗粒不溶性物质加混凝剂，如明矾（明矾可以使水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清）除去悬浮的不溶性物质过滤把不溶于液体的固体物质与液体进行分离除去固体物质吸附利用木炭或活性炭的吸附作用除去水中的一些色素和异味物质（物理变化）除去可溶性的色素和异味杀菌消毒加入杀菌剂，杀灭水中的细菌、病毒等（化学变化）除去细菌、病毒等蒸馏利用混合物中各成分的沸点不同将其分离除去各种杂质（净化程度最高）水的净化03常见的水的净化方法知识梳理空气的组成水的净化03知识梳理空气的组成水的净化03（2）过滤器材知识梳理空气的组成水的净化03实验4-2：过滤实验知识梳理空气的组成水的净化03知识梳理（1）定义硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。（2）硬水的危害：①用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也洗不净衣物，时间长了还会使衣物变硬。②锅炉用水硬度高了十分危险，因为锅炉内结垢后不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。软水与硬水04知识梳理软水与硬水04（3）硬水软化的方法：①生活中可通过长久静置或加热的方法：硬水经过加热以后，水里所含的碳酸氢钙或碳酸氢镁就会分解成不溶于水的碳酸钙和难溶于水的氢氧化镁沉淀。这些沉淀物析出，水的硬度就可以降低，从而使硬度较高的水得到软化。②实验室用蒸馏的方法：蒸馏是一个比较全面综合的净化水的过程，不仅可以除去不溶于水的杂质，也可以除去水中的一些颜色与气味，还能降低水的硬度，通过蒸馏出来的水基本上是纯净的水。知识梳理软水与硬水04净水方法——吸附简易净水器知识梳理实验室——蒸馏蒸馏水净水程度最高软水与硬水04知识梳理软水与硬水04铁架台蒸馏烧瓶温度计冷凝管锥形瓶酒精灯陶土网尾接管——物理变化净水方法——蒸馏原理：沸点不同同步习题A同步习题答案：（1）沉降

（2）不溶性

漏斗、烧杯、玻璃棒（3）蒸馏

（4）沉降、过滤、蒸馏同步习题答案：静置沉降、吸附沉降、过滤、煮沸同步习题同步习题同步习题同步习题02课题二

水的组成知识梳理水的组成01

水的组成01氢气燃烧实验知识梳理水的组成01（3）氢气的验纯方法：氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰。混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，因此点燃氢气前一定要检验其纯度。收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，移近酒精灯火焰，移开拇指点火。如果听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯；如果声音很小，就说明氢气较纯。知识梳理水的组成01氢气燃烧的现象：产生淡蓝色火焰，放出大量热，烧杯内壁凝结有水雾。氢气（H2）

+氧气（O2）

水点燃氢元素氧元素化合反应氢元素和氧元素依据：化学反应前后，

元素种类不变。知识梳理水的组成01氢气——验纯的方法知识梳理水的组成012.电解水实验：（1）理论依据：化学反应前后元素种类不变。（2）实验装置：如右图。（3）实验现象：接通直流电源后，电极上有气泡产生，一段时间后，与正极相连的玻璃管内气体和与负极相连的玻璃管内的气体体积比约为1∶2。知识梳理水的组成01电解水实验知识梳理水的组成01现象2：正极产生的气体可以使燃着的木条燃烧更旺。电解水实验现象现象3：负极产生的气体可以燃烧。氧气氢气现象1：电源两极玻璃管内均有气体产生。知识梳理水的组成01现象4：负极与正极产生的气体体积比约为2:1。水电解产生氢气和氧气的体积比约为2:1电解水实验现象知识梳理水的组成01

正氧负氢、氢二氧一知识梳理水的组成01（7）电解水反应的微观过程：水分子在通电条件下分解为氧原子和氢原子，氢原子重新结合为氢分子，氧原子重新结合为氧分子。知识梳理物质的分类02纯净物可以根据其元素组成的特点分为单质、化合物和氧化物。物质纯净物混合物单质化合物由同种元素组成的纯净物，如氢气（H2）、氧气（O2）由不同种元素组成的纯净物，如水（H2O）氧化物由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，如水（H2O）由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气(O2)和臭氧(O3)的混合物。知识梳理物质的分类02宏观定义举例单质由同种元素组成的纯净物氢气H2、氧气O2、铁Fe等化合物由不同种元素组成的纯净物四氧化三铁Fe3O4、氯化钠NaCl等氧化物由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物水H2O、二氧化碳CO2、四氧化三铁Fe3O4知识梳理同步习题D同步习题B同步习题答案：bacdcda同步习题答案：混合物：（1）纯净物：（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）单质：（2）（6）（7）化合物：（3）（4）（5）（8）氧化物：（3）（4）（8）同步习题同步习题同步习题03课题三

物质组成的表示化学式01（1）概念：用元素符号和数字表示物质组成的式子。（2）化学式意义：意义以“H2O”为例宏观表示某种物质表示水这种物质表示某种物质的组成表示水由氢元素和氧元素组成微观表示一个分子表示一个水分子表示分子的构成表示一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成知识梳理化学式01（3）化学式的读写法①单质知识梳理化学式01②化合物写法读法举例由金属元素和非金属元素组成的化合物根据名称或化合价书写，金属元素写左边某化某、几某化几某KCl氯化钾、氯化钠NaCl氧化物根据名称或化合价书写，氧元素写右边氧化某、几氧化几某CO2二氧化碳、四氧化三铁Fe3O4含原子团的化合物根据原子团化合价书写，正价左负价右某酸某、

氢氧化某、某某铵Na2CO3碳酸钠、CuSO4硫酸铜、NaOH氢氧化钠知识梳理化合价02（1）化合价的表示方法：在元素符号正上方标出化合价。“+、-”号在前，数字在后。若数字为1时，不能省略。（2）化合价的一般规律：①元素化合价有正价、负价。

在化合物里，氧元素通常显-2价，氢元素通常显+1价；

金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。②化合物中，各元素正、负化合价的代数和为0。③在单质中，元素的化合价为0。④一些元素在不同物质中可显不同的化合价。知识梳理化合价02（3）化合价口诀①常见元素化合价口诀一价氢锂钾钠银，二价氧钙钡镁锌，三铝四硅五价磷，二三铁、二四碳，二四六硫三五氮，一五七氯都齐全，铜汞二价最常见，单质零价永不变。②常见根化合价口诀负一氢氧硝酸根，负二碳酸硫酸根，负三价是磷酸根，正一价的是铵根。知识梳理化合价02（4）化合价的应用：依据为在化合物中，元素正、负化合价的代数和为零。①已知化合价写化学式运用十字交叉法：排(正左负右)→标(标化合价)→叉(化合价绝对值交叉，写在各元素符号的右下角)→简(下标为1时省略不写)→查(检查正负化合价代数和是否为零)，如写出氧化铁的化学式：复查：(+3)×2+(-2)×3=0，所以Fe2O3书写正确。知识梳理②已知化学式求化合价（以求KClO3中氯元素的化合价为例）化合价02知识梳理化合价02（5）化学符号周围数字的含义知识梳理知识梳理化合价02元素和根的名称元素和根的符号常见的化合价钾K+1钠Na+1银Ag+1钙Ca+2镁Mg+2钡Ba+2铜Cu+1,+2铁Fe+2,+3铝Al+3锰Mn+2,+4,+6,+7锌Zn+2氢H+1氟F-1元素和根的名称元素和根的符号常见的化合价氯Cl-1,+1,+5,+7溴Br-1氧O-2硫S-2,+4,+6碳C+2,+4硅Si+4氮N-3,+2,+3,+4,+5磷P-3,+3,+5氢氧根OH--1硝酸根NO3--1硫酸根SO42--2碳酸根CO32--2铵根NH4++1一些常见元素和根的化合价知识梳理物质组成的定量认识03（2）元素质量比：组成该化合物的各元素之间的质量比值，即组成元素的质量比＝（相对原子质量×原子个数）之比。如H2O中氢、氧元素的质量比为（1×2）∶16=1:8。（1）相对分子质量：化学式中各个原子的相对原子质量的总和。如H2O的相对分子质量为1×2+16=18。知识梳理物质组成的定量认识03同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题C同步习题B同步习题答案：7N3NaH24CO2同步习题答案：二氧化硫

氯化镁同步习题答案：CO2Na2OMgOAl2O3同步习题同步习题同步习题同步习题感受中考A感受中考A感受中考感受中考感受中考B感受中考B感受中考答案：

（1）4（2）60（3）56感受中考感受中考第Ⅰ卷

选择题一、选择题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分。每个小题只有一

个选项符合题意)1.下列关于水资源的说法不正确的是(

D

)A.人类拥有的水资源很充分，但是淡水很缺乏B.工业生产中的废渣、废水、废气的排放会导致水体污染C.防治水体污染提倡不使用含磷洗衣粉D.为节约用水，提倡“一水多用”，如不间断地用水冲洗碗筷D1234567891011121314151617182.下列说法正确的是(

C

)A.鉴定过氧化氢溶液与水——看颜色B.N——只能表示氮元素C.元素周期表——由门捷列夫等科学家发现D.用滴灌代替漫灌——防治水体污染C123456789101112131415161718

AA.温度计在实验中经常被使用，图中温度计的位置不对，水银球应该插入液态水中B.实验时，冷凝管应适当倾斜，其进、出水方向是b进a出C.实验时，冷凝管应该用铁架台夹持固定D.陶土网的作用是使蒸馏烧瓶均匀受热，碎瓷片的作用是防止加热时出现暴沸现象1234567891011121314151617184.下列对宏观事实的解释错误的是(

C

)A.品红在热水中扩散得更快——温度升高，分子运动加快B.水通电分解——在化学变化中分子可以再分C.CO和CO2的化学性质不同——原子种类不同，性质不同D.明矾可以净水——使水中悬浮杂质较快沉降C1234567891011121314151617185.2023年中国水周活动主题为“强化依法治水，携手共护母亲河”，下

列有关水的说法正确的是(

D

)A.过滤能将硬水软化B.水汽化体积增大是因为水分子变大C.地球上的淡水资源丰富D.水电解得到的氧气与氢气的体积比为1∶2D1234567891011121314151617186.下列有关水的组成和结构的说法正确的是(

C

)①水是由氢气和氧气组成的②水是由两个氢元素和一个氧元素组成的

③水分子是由氢元素和氧元素组成的④水是由氢元素和氧元素组成的

⑤水分子是由氢原子和氧原子构成的⑥水是由两个氢原子和一个氧原

子构成的⑦一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的A.①③⑤⑦B.②④⑥C.④⑤⑦D.②③④⑥C1234567891011121314151617187.下列物质属于氧化物且含有金属元素的是(

B

)A.SiO2B.MgOC.P2O5D.NaCl8.下列物质按照单质、化合物、混合物的顺序排列的是(

A

)A.汞、乙醇、泥土B.干冰、氧化铜、空气C.铁、五氧化二磷、冰水混合物D.硫磺、天然气、煤BA1234567891011121314151617189.根据化合价由高到低的顺序，在HClO4、KClO3、HClO2、HClO、

、NaCl的排列中，横线上应填入下列物质中的(

C

)A.KClB.Cl2O7C.Cl2D.KClOC12345678910111213141516171810.色氨酸(C11H12N2O2)是氨基酸中的一种。有关色氨酸的叙述正确的

是(

D

)A.色氨酸(C11H12N2O2)分子由四种元素组成B.色氨酸(C11H12N2O2)含有氮分子C.色氨酸(C11H12N2O2)共含有27个原子D.色氨酸中的碳元素的质量分数最高D123456789101112131415161718第Ⅱ卷

非选择题二、填空题(本大题共7个小题，每空1分，共35分)11.水是生命的源泉，也是不可缺少的资源。(1)天然水一般硬度大、有害菌多，为降低水的硬度并杀菌消毒，生活

中常采用的方法是

⁠。煮沸

123456789101112131415161718(2)某矿泉水的主要矿物质成分及含量如表所示：成分CaKZnF含量(mg/L)2030.060.02这里Ca、K、Zn、F是指

(填“单质”“元素”“分子”或

“原子”)。元素

123456789101112131415161718(3)水体污染日益严重，水资源的保护和合理利用已受到人们的普遍关

注。下列做法会造成水体污染的是

(填字母)。A.大量使用化肥、农药B.工业废水处理后排放C.禁止使用含磷洗衣粉A

12345678910111213141516171812.如图所示的是某同学用来除去水中难溶性杂质时所采用的过滤

装置。试回答问题。(1)写出标号仪器的名称，a：

⁠。铁架台

(2)指出该图中存在的三处明显错误：①

；②

⁠

；③

⁠。(3)在过滤时，若经过两次过滤后滤液仍然浑浊，其原因可能是

⁠

、

。(要求答出两个方面的原因)未用玻璃棒引流

液面高于滤纸边缘

漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁

滤纸

破损

烧杯不干净

12345678910111213141516171813.水是一种宝贵的自然资源，自来水厂的净水流程如下。完成下列各题。(1)吸附池内常用

吸附色素和异味，沉淀池中常用的絮凝剂

是

⁠。活性炭

明矾

123456789101112131415161718

(3)硬水是含有较多

的水。天然水经过自来水厂的处

理后，属于

(填“软水”或“硬水”)。(4)在实验室中，常采用

的方法降低水的硬度。＋1

－1

钙、镁化合物

硬水

蒸馏

12345678910111213141516171814.水是生命之源，请回答下列问题。(1)如图所示的是电解水的装置。用

来检验b管中的产

物

(填物质名称)，b管中气体与a管中气体的体积比约

为

。由实验得出水是由

组成的。燃着的木条

氧气

1∶2

氢、氧元素

123456789101112131415161718(2)小红做电解水实验时，在水中加了氯化钠，小红发现与正极相连的

石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了小红探究的欲望。请你一起参与

小红的探究活动吧！【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么

气体？【查阅资料】氯气是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积

水能溶解2体积氯气。123456789101112131415161718【提出假设】猜想1：电极上分别生成了氧气和氯气。猜想2：电极上分别生成了氢气和氧气。猜想3：

⁠。电极上分别生成了氢气和氯气

123456789101112131415161718【设计实验】小红继续用该装置电解加了氯化钠的水并收集了两个电极

上产生的气体。实验步骤实验现象解释或结论连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色a试管收集到黄绿色气体，b试管收集到无色气体通过对气体颜

色的分析，说明

猜想

⁠肯定是错误的2

123456789101112131415161718实验步骤实验现象解释或结论用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指听到“噗”的一声证明b试管中收集的

气体为氢气123456789101112131415161718【实验分析】小红发现通电除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，

请写出在水中加入氯化钠通电发生反应的文字表达式：

⁠

⁠。【反思与评价】联想电解水的实验，你认为在电解水时是否可以加入少

量的氯化钠溶液？

(填“是”或“否”)。原因是

⁠

⁠。氯化钠＋水

否

氯化钠参与反

应，影响实验结果(合理即可)

12345678910111213141516171815.有下列物质：①洁净的空气；②液氧；③二氧化碳；④氢气；⑤石

灰水；⑥高锰酸钾。均用序号填空。(1)其中属于混合物的是

⁠。(2)属于氧化物的是

⁠。(3)含有氧分子的是

⁠。①⑤

③

①②

123456