2022年人教版初中化学九年级上学期自然界的水全章复习导学案 .pdf

自然界的水【学习目标】1. 掌握水的电解实验和水的组成；掌握过滤、吸附、蒸馏等净化操作和原理。2. 掌握单质和化合物的概念和区别；了解水污染及防治水污染的方法。3. 能记住并会计算常见元素在化合物中的化合价（包括原子团）；能根据化合价写化学式；并学会有关化学式的简单计算。【知识网络】【要点梳理】要点一、水的电解实验1. 水在直流电的作用下，发生了分解反应，生成了氢气和氧气。水氢气 +氧气2. 水是由氢元素和氧元素组成的。【要点诠释】电解水时电极上出现的气体可巧记为“正氧负氢、氢二氧一”。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 要点二、氢气1. 物理性质：氢气是一种无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气的小（最轻的气体）。2. 化学性质：纯净的氢气在空气中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量热，生成水。氢气 +氧气水【要点诠释】1. 点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。如果氢气不纯，当空气里混入氢气的体积达到总体积的4.0%-74.2 时，点燃就会发生爆炸，这个范围叫做氢气的爆炸极限。2. 验纯的方法：收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，接近酒精灯火焰，再移开拇指点火。若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯，需要再收集检验。若声音很小或听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。要点三、单质和化合物1. 单质：由同种元素组成的纯净物叫做单质，如氧气、氮气、铁、铜等。2. 化合物：由不同种元素组成的纯净物叫做化合物，如水、二氧化碳、高锰酸钾、氧化铁等。3. 氧化物：由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物，如二氧化碳等。【要点诠释】单质、化合物和氧化物的比较：单质化合物氧化物区别宏观组成由同种元素组成由不同种元素组成由氧元素和另一种元素组成微观构成由同种原子直接构成或由同种元素的原子构成的分子不同种元素的原子构成的分子不同种元素的原子构成的分子化学性质不能发生分解反应在一定条件下可以发生分解反应在一定条件下可以发生分解反应分类可分为金属、 非金属、稀有气体三类可分为酸、碱、盐、氧化物等金属氧化物、非金属氧化物联系都是纯净物，都有固定组成，某些单质在一定条件下发生化合反应可以生成化合物，某些化合物在一定条件下发生分解反应可以生成单质要点四、水的净化1. 自来水的净化过程可分为以下几个步骤：（1）先加入絮凝剂，使悬浮在水中的微小颗粒状杂质被吸附凝聚，然后在沉淀池中沉降分离；（2）使沉淀池里较澄清的水，经过滤池和活性炭吸附池，得到更清的滤后水； （3）在滤后水中通入适量氯气（或二氧化氯）进行消毒灭菌后，得到较纯净的自来水（自来水属于混合物）。2. 纯水与天然水的区别：纯水是无色、无臭、清澈透明的。自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水里含有许多可溶性和不溶性杂质，因此常呈浑浊。【要点诠释】1. 明矾的净水作用：明矾常用作絮凝剂。它能在水中生成凝胶状的物质，该物质具有很强的吸附能力，能使水中细小的悬浮杂质集结而下沉。2. 活性炭的净水作用：活性炭具有疏松多孔的结构，能够吸附色素、异味、不溶性杂质和部分可溶性杂质。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 3. 在净化水的方法中，净化程度由低到高的顺序依次为：静置沉淀、过滤、吸附、蒸馏。要点五、过滤和蒸馏1. 过滤：把不溶性的固体与液体分开的一种方法叫过滤。2. 蒸馏：给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，冷凝成液体，这种方法叫蒸馏。蒸馏可以把沸点不同的物质从混合物中分离出来，也可以把挥发性液体与溶解在液体中的不挥发性杂质分离开来，达到分离和提纯的目的。蒸馏水就是用蒸馏的方法得到的。【要点诠释】过滤的操作要点是“一贴，二低，三靠”：一贴：制作过滤器时，滤纸要紧贴漏斗内壁（中间不要留有气泡，否则会影响过滤速度）。二低：（ 1）滤纸边缘低于漏斗边缘；（2）过滤器中液面低于滤纸边缘（否则，液体就会从滤纸和漏斗壁之间流下，达不到过滤的目的）。三靠：（ 1）盛待过滤液的烧杯口要紧靠玻璃棒，使液体沿玻璃棒流入过滤器；（2）玻璃棒下端轻轻斜靠在三层滤纸的一边，以免弄破滤纸；（3）漏斗下端要紧靠在下面烧杯的内壁，使滤液沿烧杯壁流下（否则滤液会向四周飞溅，而且影响过滤的速度）。要点六、硬水和软水1. 硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。泉水、井水等都是硬水。2. 软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水。蒸馏水属于软水。3. 硬水的危害：硬水除对生活( 如洗涤 ) 和生产 ( 如锅炉 ) 有危害外，长期饮用硬度很高的水，对人体的健康也有不利的影响。【要点诠释】1. 硬水软化的方法：生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，实验室常用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度。2. 硬水和软水的区别方法：在水中滴加肥皂水，搅拌，产生泡沫较多的是软水，泡沫较少或有浮渣出现的是硬水。要点七、化学式化学式的定义：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子，叫做化学式。【要点诠释】化合物化学式的书写：类型写法读法举例两原子化合型氧化物：氧元素在右边，其他元素在左边金属元素与非金属元素组成的化合物：金属在左，非金属在右从后往前读作“某化某”读出每种元素的原子个数，个数为1，一般不读MgO氧化镁P2O5 五氧化二磷NaCl 氯化钠MgCl2氯化镁多原子化合型原子团一般在右边，其他元素在左边以原子团命名以中心原子命名NaOH氢氧化钠H2SO4硫酸Na2CO3碳酸钠要点八、化合价元素的化合价是元素的原子之间形成化合物时表现出来的一种性质，用来表示原子之间相互化合的数目。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 【要点诠释】1. 在化合物中氢元素通常显+1 价；氧元素通常显-2 价；在氧化物中氧元素显-2 价，其他元素显正价；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. 在单质中，元素的化合价为零。3. 化合物中各元素的化合价代数和为零。要点九、化学式的计算1. 相对分子质量：化学式中各原子的相对原子质量的总和就是相对分子质量，用符号Mr表示。2. 化合物中的原子个数之比：在化学式中，元素符号右下角的数字就是表示该元素原子的个数，因此这些数字的比值就是化合物中的原子个数之比。3. 物质组成中各元素的质量比: 即各元素的相对原子质量总和的比。4. 化合物中某元素的质量分数= 5. 一定质量的物质中某元素的质量=物质的质量该元素在物质中的质量分数。【要点诠释】基本计算类型（以Fe2O3为例）：计算物质的相对分子质量Fe2O3的相对分子质量=562+163=160 计算组成物质的各元素质量比Fe2O3中各元素的质量比是：铁元素：氧元素=（562）：（ 163）=7:3 计算物质中某元素的质量分数Fe2O3中 Fe的质量分数 =【562/(56 2+163)】 100% =（112/160 ） 100%=70% 计算一定量化合物中某元素的质量例： 50 吨 Fe2O3 中含铁元素多少吨？解：【50 吨 562/(56 2+163) 】 100%=50吨 70%=35吨（答略）【典型例题】类型一、考查电解水实验和水的净化例 1. 由电解水的实验得出的结论错误的是（）A.水是氢气和氧气组成的B.水是一种化合物C.水是由氢、氧两种元素组成的D.在化学变化里，分子可以分而原子不可分【答案】 A 【解析】 水通电分解成氢气和氧气。因为化学反应前后组成物质的各元素的种类不发生变化，所以反应后生成的氢气中所含的氢元素及氧气中的氧元素，一定是水中所含的氢元素和氧元素。因此，从电解水实验可以得出水是由氢、氧两种元素组成的化合物。不能认为水是由氢气和氧气组成的。水由水分子构成，当水分子分解时，生成了氢原子和氧原子，2 个氢原子结合成1 个氢分子，很多氢分子聚集成氢气；2 个氧原子结合成1 个氧分子，很多氧分子聚集成氧气。这个实验验证了在化学反应里，分子可以分成原子，而原子却不能再分的结论。【总结升华】掌握水的电解实验和水的组成，记住电解水时“正氧负氢、氢二氧一”八字要点。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 例 2. 净化水的方法有：过滤；加明矾吸附沉降；蒸馏；消毒杀菌。要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，应选用的方法和顺序为（）A B C D【答案】 C 【解析】 自来水的净化一般是先使水中的杂质通过加入絮凝剂沉降下来，然后过滤，再加药品除去微生物。蒸馏法制出来的是蒸馏水，不是日常生活中使用的自来水。【总结升华】 自来水净化步骤：原水絮凝剂反应沉淀池过滤池活性炭池清水池消毒（加入氯气、臭氧或二氧化氯等）用户。【变式】 2010 年我国西南的旱灾提醒人们应合理使用水资源。下列说法不正确的是( ) A.灾区饮用水源应尽量远离人畜生活区B.水质浑浊时可加入明矾使杂质沉降除去C.饮用水（ H2O ）和消毒剂过氧化氢（H2O2）都由氢元素和氧元素组成D.干冰能用于人工降雨的原因是干冰与云发生化学反应生成水【答案】 D 类型二、考查硬水和软水例 3. 下列有关水的知识，其中不正确的是（）A.水是一种最常见的溶剂，自然界中的水大多数含有杂质离子B.水中 Ca2+、Mg2+的增多会引起水体的富营养化污染C.用煮沸或蒸馏的方法能降低水的硬度D.在水溶液中发生化学反应，反应速度比较快而且充分【答案】 B 【解析】 水中 Ca2+、Mg2+的增多会引起水体的硬度增大。【总结升华】要了解硬水、软水的概念及水的用途等。【变式】用可以区分硬水和软水，生活中常用的方法降低水的硬度。【答案】 肥皂水煮沸类型三、考查单质和化合物例 4. 下列叙述正确的是（）A由同种元素组成的物质就是单质 B由不同种元素组成的物质就是化合物C单质一定是由一种元素组成的D化合物一定是由两种元素组成的【答案】 C 【解析】 由同种元素组成的纯净物叫做单质；由不同种元素组成的纯净物叫做化合物。A、B中忽视了单质和化合物概念中纯净物这一条件的限制，都是错误的。例如：氧气和臭氧是由氧元素组成的两种不同单质，如果将氧气和臭氧混合后，得到的物质中只有氧元素，但此物质却不是单质，而属于混合物；又如，将氧气和氮气混合在一起得到的物质中有氮元素和氧元素，但此物质不是化合物，而属于混合物。D不正确，因为组成化合物的元素不一定是两种，还可能是两种以上。【总结升华】单质由一种元素组成，化合物由两种或两种以上元素组成，且都属于纯净物。【变式】 下图表示的是气体分子的模型，图中分别表示不同元素的原子，其中表示化合物的模型的是（）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 【答案】 D 类型四、考查化学式和化合价例 5. 下列各物质的化学式书写正确的是( ) A氧化铝AlO B碳酸钠NaCO3C氢氧化镁MgOH D氯化钙CaCl2【答案】 D 【解析】 选项 A、B、C中化学式中各元素化合价代数和都不等于零，违反了化合价原则。【总结升华】 判断化学式的正误一般要从化合价原则（主要是根据正、负化合价代数和为零）、元素符号的书写、书写顺序（一般正价在前，负价在后）等几个方面去考虑。例 6. 写出对应的化学式：（1）5 个铜原子（2）1 个氢分子（3）2 个氢原子（4）4 个二氧化碳分子（5）二氧化硫【答案】 5Cu (2) H2 (3) 2H (4) 4CO2 (5) SO2【解析】 化学符号前有数字表示分子( 或原子、离子 ) 个数，元素符号右下角有数字表示原子的个数。【总结升华】要记住化学式的含义和写法。【变式 1】 下列化学用语表示正确的是（）A两个氯原子2Cl2B镁离子C二氧化硫分子SO2 D 碳酸钠 NaCO3【答案】 C 【变式 2】 重铬酸钾（ K2Cr2O7）中，铬元素的化合价为（）A+4 B+5 C+6 D+7 【答案】 C 类型五、考查化学式的计算例 7. 写出下列物质化学式并计算其相对分子质量或相对分子质量总和（写出计算过程）。（1）二氧化碳；（2）碳酸钠；（3）高锰酸钾；（4）2 Ca(OH)2的相对分子质量总和。【答案】 （1）CO2：12+16 2=44 （2）Na2CO3：232+12+163 =106 （3）KMnO4：39+55+164=158 （4）2【 40+（16+1） 2】 =148 【解析】 化学式中各原子的相对原子质量的总和就是相对分子质量。【总结升华】先写出化学式，再根据化学式计算相对分子质量。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 【变式】 苏丹红（ C16H12N2O ）是一种人工合成的红色染料。求：（1）苏丹红的相对分子质量；（2）苏丹红中各元素的质量比；（3）苏丹红中氮元素的质量分数为。【答案】（1）248 （2） 483 74 （3）名师资料总结 - 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