1、第四单元 自然界的水第一节 爱护水资源一、 水资源现状1. 地球表面约 71被水覆盖着。但淡水只约占全球水储量的 2.53，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土，难以利用；可利用的只约占其中的 30.4。2. 海水中含量最多的物质是水（H 2O） ，含量最多的元素是氧元素，最多的金属元素是钠元素。3. 我国水资源的现状是分布不均，人均不足。4. 水资源紧张的原因：一方面人类生活、生产的用水量不断增加，另一方面未经处理的废水、废物和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用等造成的水体污染，加剧了可利用水的减少，使原本已紧张的水资源更显短缺。二、 爱护水资源一方面要节约用水，另一方面要防
2、止水体污染1. 节约用水的一些具体措施：a) 提高水的利用效率。b) 使用新技术，改革工艺和改变习惯。c) 污水处理之后，循环利用。d) “一水多用” ，如使用“中水” （生活污水处理后，达到一定水质标准的非饮用水）洗车、使用淘米水浇花等。2. 防止水体污染的一些具体措施：a) 不使用含磷洗衣粉。b) 工业“三废”要进行综合利用和经处理后再排放。c) 农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药。d) 以预防为主，治理为辅。第二节 水的净化一、 水的净化方法1. 沉淀静置沉淀：利用重力对水中的杂质进行自然沉降。吸附沉淀：常用明矾吸附水中的杂质进行沉降的过程。 明矾是一种常用的净水剂，它溶于水后生成
3、的胶状物可以对悬浮杂质吸附沉降，以达到净水的目的。2. 过滤：把不溶于液体的固体物质与液体分离。具体操作见“二、过滤” 。3. 吸附：常用活性炭、木炭等对水中的杂质进行吸附达到净水的目的。 活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的悬浮物，也可以吸附溶于水的色素和异味。 活性炭净水器的入水口在净水器的下面，可以使净水效果更好。4. 蒸馏：除去水中可溶性杂质的方法，净化程度相对较高，得到的蒸馏水可以看成是纯净物。5. 杀菌：在水中加入适量的药物进行杀菌、消毒。如漂白粉、氯气（Cl 2） 、二氧化氯（ClO 2）等。6. 自来水厂净水时，需要经过沉淀、过滤、吸附、投药消毒的步骤，但是没有蒸馏和煮沸的
4、步骤。在净化水的方法中，只有投药消毒属于化学变化，其余都属于物理变化。二、 过滤（见右图）【实验器材】带铁圈的铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯【注意事项】1. 操作时注意“一贴、二低、三靠” 。“一贴”： 。“二低”： ； 。“三靠”： ；。2. 如果两次过滤之后滤液仍然浑浊，原因可能是 。3. 过滤速度慢的原因 净化方法 除去不溶于水 的杂质 除去可溶于水 的杂质 降低水的硬 度 净化程 度静置沉淀沉淀 吸附沉淀过滤吸附蒸馏三、 硬水和软水1. 硬水： 叫做硬水。软水： 叫软水。2. 硬水和软水的区分方法： 。3. 硬水在加热或长久放置时会有水垢生成，化学方程式为：Ca(HCO 3)2=CaCO3
5、+H 2O+CO24. 硬水的软化方法： ； 。5. 硬水的危害： 用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂又洗不干净衣物，时间长了还会使衣物变硬。 锅炉用水硬度高了十分危险，因为锅炉内结垢之后不仅浪费燃料，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。 长时间饮用硬水有害健康。6. 制取蒸馏水的装置如右图所示。注意：在烧瓶底部要加几粒沸石（或碎瓷片）以防加热时出现暴沸。第三节 水的组成一、 氢气1.物理性质： ； 2.化学性质： 实验 4-5：现象： 结论： 文字表达式： 化学表达式： 注意： 二、 水的电解实验（实验装置如右图）【实验现象】 通电后，电极上有气泡产生。通电一段时
6、间后，两个试管内汇集了一些气体，与正极相连的试管内的气体体积小，与负极相连的试管内的气体体积大，体积比约为 1：2，质量比约为 8：1。 与正极相连的试管内的气体可以使带火星的木条复燃；与负极相连的试管内的气体移近火焰时，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。【实验结论】 ； ；【注意事项】 通电时，必须使用直流电。 预先在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸可以增强水的导电性。 负极产生的是氢气，正极产生的是氧气。三、 物质的分类物质混合物纯净物单质（由同种元素组成的纯净物）化合物（由不同种元素组成的纯净物）氧化物（由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物）第四节 化学式与化合价1. 化学式
7、：用元素符号和数字组合来表示物质组成的式子。2. 化学式（如 H2O）的意义：表示该物质（宏观意义）表示水这种物质；表示该物质是由什么元素组成的（宏观意义）表示水是由氢元素、氧元素组成；表示该物质的一个分子（微观意义）表示 1 个水分子；表示该物质的一个分子由什么原子构成（微观意义）表示 1 个水分子由2 个氢原子和 1 个氧原子构成；注意： 以 Fe3O4 为例: 3. 化学式的写法和读法二、化合价1.化合价： 。在元素符号或原子团的上方标出化合价， “+”、 “-”写在前，数字写在后。2.化合价的一般规律：金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。氧元素通常显-2 价，
8、氢元素通常显+1 价。同一元素在不同物质里可显不同的化合价。在同一种物质里，同一元素也可显 不同的化合价（如 NH4NO3） 。3.根据化合价写化学式：十字交叉法：4.根据化学式求元素化合价：例 1： 例 2：例 3：5.数字的意义： 元素符号前的数字表示几个某原子。如 2H 中的“2” 表示 2 个氢原子。 化学式前的数字表示几个某分子。如 2H2O 中的“2” 表示 2 个水分子。 元素符号右下角数字表示一个某分子或离子中有几个某原子。如 CO2 中的“2”表示 1 个二氧化碳分子中有 2 个氧原子。 元素符号右上角的数字表示一个某离子中带几个单位的正或负电荷。如 Fe3+中Cl（-1）
9、OH（-1） NO3（-1） O（-2） CO3（-2） SO4（-2）Na（+1）K（+1）Mg（+2）Ca（ +2）Al（+3 ）Fe（ +3）+3的“3”表示 1 个铁离子带 3 个单位的正电荷。 元素符号正上方数字表示某元素的化合价。如 Fe 表示铁元素的化合价是+3。写出下列化合物的化学式或名称 二氧化硫 二氧化碳 一氧化碳 五氧化二磷 二氧化锰 氧化镁 CuO 氧化铁 氧化亚铁 四氧化三铁 氧化铝 氧化钠 氧化钙 高锰酸钾 锰酸钾 氯酸钾 水 H 2O2 硫酸 碳酸 盐酸（氢氯酸） HNO 3 氢氧化钠 氢氧化钾 氢氧化钙 Mg(OH) 2 氢氧化锌 Fe(OH) 3 氢氧化铝 氯
10、化钠 氯化镁 氯化锌 氯化亚铁 氯化钾 氯化铁 氯化铝 ZnS 三、有关相对分子质量的计算1) 相对分子质量（相对原子质量原子个数）之和2) 组成元素的质量比（相对原子质量原子个数）之比在计算时要注意标清元素的顺序。3) 原子个数之比（元素质量相对原子质量）之比4) 化合物中某元素的质量分数 %10量该 化 合 物 的 相 对 分 子 质原 子 个 数该 元 素 的 相 对 原 子 质 量某元素的质量某化合物的质量某元素质量分数%10量该 化 合 物 的 相 对 分 子 质原 子 个 数该 元 素 的 相 对 原 子 质 量某 化 合 物 的 质 量例题：附表 1 一些常见元素、根的化合价和离
11、子符号元素和根的名称元素和根的符号常见的化合价离 子符 号元素和根的名称元素和根的符号常见的化合价离子符号钾 K +1 K+ 氟 F -1 F-钠 Na +1 Na+ 氯 Cl-1、+1、+5、+7Cl-银 Ag +1 Ag+ 溴 Br -1 Br-铜 Cu +1、+2 Cu+、 Cu2+ 氮 N-3、 +2、 +3、 +4、 +5钙 Ca +2 Ca2+ 氧 O -2镁 Mg +2 Mg2+ 硫 S -2、+4、+6 S2-钡 Ba +2 Ba2+ 磷 P -3、+3、+5锌 Zn +2 Zn2+ 碳 C +2、+4汞 Hg +2 Hg2+ 硅 Si +4铁 Fe +2、+3 Fe2+、Fe3+ 氢氧根 OH -1 OH-锰 Mn +2、+4、+6、+7 Mn2+ 硝酸根 NO3 -1 NO3-铝 Al +3 Al3+ 硫酸根 SO4 -2 SO42-氢 H +1 H+ 碳酸根 CO3 -2 CO32-铵根 NH4 +1 NH4+ 磷酸根 PO4 -3 PO43-* 亚铁指化合价为+2 的铁元素，亚铜指化合价为+1 的铜元素。
