初中九年级上册化学 创新导学手册 答

【专家解说】：第三单元 自然界的水 一、水的性质及组成 1、物理性质:纯水是无色、无臭、清澈透明的液体;在101kPa下，水的密度在4℃时最大，为1g/cm3;在101kPa下，水的凝固点为0℃，沸点是100℃。 2、化学性质:①水通电可以分解成氢气和氧气;②水可以与二氧化碳反应生成碳酸;③水可以与氧化钙反应生成氢氧化钙;④水可以与金属纳反应生成氢氧化钠和氢气。 3、水的组成实验探究(即水的电解实验):①实验现象: 正极上有气泡缓慢产生，负极上有气泡较快产生;一段时间后正负两极产生的气体的体积比为1:2(正少负多)。②气体检验(正氧负氢):将带火星的木条伸入正极产生的气体中，发现木条复燃，则说明气体是氧气;将负极产生的气体移近火焰，气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，则说明气体是氢气。③反应的化学方程式(分解反应):2H2O 2H2↑+ O2↑。④结论:水是由氢元素和氧元素两种元素组成的。⑤实验注意事项:a、所用电源为直流电(如电池);b、水的导电性很弱，为了增强水的导电性，可在水中加入少量的稀硫酸或氢氧化钠溶液。 二、自然界的水(混合物) 1、自然界的天然水中含有可溶性和不溶性杂质而常呈浑浊。 2、软水和硬水:①含义--不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水;含较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水。②软水和硬水的区别方法--a、将肥皂水分别加到盛有软水和硬水的烧杯中，搅拌，产生大量泡沫的是软水，没有泡沫或泡沫较少的是硬水。b、将烧杯中的软水和硬水加热煮沸，冷却后，杯底白色沉淀多的为硬水，没有或有较少白色沉淀的为软水。③硬水给生活和生产带来的危害--a、使用硬水洗衣服既浪费肥皂，又不易洗净，时间长了会使衣物变硬。b、锅炉用硬水易使锅炉内结水垢，不仅浪费燃料且易使炉内管道变形、损坏，甚至还会引起爆炸。④硬水软化的方法--a、煮沸(生活中);b、蒸馏(实验室或工业上) 三、水的净化 1、沉淀(除去水中不溶性的杂质):①静置沉淀:通过不溶性杂质自身的重力使它们从液体中沉降下来。这种方法净化程度较低，因为悬浮物不能自然沉到水底。②吸附沉淀:利用某物质(如明矾)溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使杂质沉降下来。这种方法能沉降水中的不溶性杂质。 2、过滤(除去水中不溶性的杂质):①含义:过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，它适用于分离固-液型的混合物。 ②过滤所需仪器:漏斗、滤纸、铁架台(带铁圈)、烧杯、玻璃棒。③注意事项(一贴、二低、三靠)一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸边缘略低于漏斗口;漏斗内液面低于滤纸边缘;三靠:倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒中下部，玻璃棒的一端轻轻靠在三层滤纸的一边，漏斗下端管口紧靠接滤液的烧杯内壁。④过滤后滤液仍浑浊的可能原因:a、滤纸破损;b、漏斗内液面高过滤纸边缘;c、仪器不干净。 3、吸附(除去水中一些可溶性杂质，如臭味，色素等):①常用吸附剂:活性炭;②活性炭净水器入水口在下端的优点:a、水在净水器内存留时间较长，利于充分除去杂质;b、不溶性杂质沉淀在净水器底部，不易堵塞活性炭层中的间隙。 4、蒸馏(除去水中不溶性和可溶性的杂质):①原理:利用物质的沸点不同来加以分离。②蒸馏所需仪器:蒸馏瓶、酒精灯、石棉网、温度计、冷凝管、尾接管、锥形瓶等。③注意事项:a、蒸馏时，要在蒸馏瓶中加入几粒沸石或碎瓷片，以防止加热时液体暴沸;b、先给冷凝管中通冷水，再给蒸馏瓶加热，防止冷凝管骤冷炸裂;c、冷凝水流动的方向是自下而上，否则会造成冷凝管因骤冷或骤热而炸裂或不能将水蒸气完全冷凝。 5、净化程度由低到高:静置沉淀、吸附沉淀、过滤、吸附、蒸馏。) 6、自来水厂水净化处理过程分析:①加絮凝剂:如加入明矾等，吸附水中悬浮的杂质，使杂质沉降;②反应沉淀池:沉淀水中不溶性杂质;③过滤池:除去水中不溶性杂质;④活性炭吸附池:滤去未过滤掉的不溶性杂质，吸附掉一些可溶性的杂质，除去异味、色素等;⑤投药消毒:杀灭残存的细菌。 四、氢气 1、氢气的物理性质:氢气是无色、无臭、难溶于水、在相同状况下密度最小的气体。 2、氢气的化学性质:①可燃性(化合反应):2H2 + O2 2H2O a、纯净的氢气在空气中能安静地燃烧，发出淡蓝色的火焰;b、混有空气或氧气的氢气遇明火可能发生爆炸。所以，点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。氢气纯度的检验方法:将试管口向下移近火焰，点火听声音，声音很小则表示氢气较纯，若发出尖锐的爆鸣声则表明氢气不纯。②还原性:H2 + CuO Cu+H2O。(注意条件都是加热) 3、氢气的优点:放热多、来源广、无污染。 4、氢能源目前难以推广的主要原因: ①制备氢气耗能大，成本高;②贮存困难;③使用的安全性问题难以解决。 5、氢气的实验室制法:①原理:Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑;②装置图:如右图所示。 五、理论知识 1、分子和原子 分子 原子 相似点 ①质量和体积都很小;②粒子间有间隔;③总在不断地运动; ④同种粒子，性质相同，不同种粒子，性质不同; ⑤同种物质的粒子性质相同，不同种物质的粒子性质不同。 联系 ①分子是由原子构成的，原子是构成分子的粒子; ②分子和原子都可以直接构成物质。 区别 分子是保持物质化学性质的最小粒子，在化学变化中分子肯定分裂，分子可分。 原子是化学变化中的最小粒子，化学变化中原子不可分，反应前后并没有变成新原子。 注:学会用分子、原子的理论去解释一些常见现象，如能闻到花香、衣服变干、热胀冷缩等;知道化学变化的实质是原子的重新组合。 2、化合物和单质 ①化合物:由不同种(多种)元素组成的纯净物。 ②单质:由同种(一种)元素组成的纯净物。 ③氧化物:由两种元素组成，并且其中一种是氧元素的化合物。 六、人类拥有的水资源概括及水资源的保护 1、水资源概况:地球表面约71%被水覆盖，水资源总量约1.39×1018m3，以海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水、生物水、冻土中的水和冰上冰川等各种形态存在。 2、淡水危机:①全球水资源日趋短缺，有80多个国家20亿人口面临淡水危机。②我国水资源总量居世界第六位，人均水量为世界人均水量的四分之一。 3、水资源短缺的原因:①自然因素:a、地球上的水资源是丰富的，但淡水量不足总水量的1%，可利用的淡水资源很有限;b、水资源分布不均匀(空间和时间)。②人为因素:a、人类生活和生产的用水量不断增加; b、水体污染严重;c、森林植被破坏严重(水土流失);d、水资源浪费。 4、水资源的保护:(1)节约用水:①提高水的利用效益。②使用新技术、改革工艺、改变用水习惯以减少大量工农业和生活用水。(2)防止水体污染:①水体污染(是指大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产劳动等造成损失和威胁的情况)的主要来源: a、工业污染; b、农业污染; c、生活污染。②水体污染的预防和治理:a、工业上通过应用新技术、新工艺减少污染物的产生，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。b、农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药。c、生活污水要集中处理和排放。