4.1我们的水资源

第四章《生命之源——水》学案

知识点总结：

一、我们的水资源：

（1）水资源

A ．地球表面71%被水覆盖，但供人类利用的淡水小于

B ．海洋是地球上最大的储水库。海水中含有80多种元素。海水中含量最多的物质是，最多的元素是

C 。 （2）水污染

A 、水污染主要原因：B 、防止水污染：工业三废要经处理达标排放、提倡零排放；生活污水要集中处理达标排放、

提倡零排放；合理施用农药、化肥，提倡使用农家肥；加强水质监测。

（3）爱护水资源：节约用水，防止水体污染

二、水的净化

(1)自然界的河水、湖水、井水、海水等天然水都不是纯水，都含有许多可溶性和不溶性杂质，都属于混合物。

(2)天然水通过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等不同途径可以得到不同程度的净化。

水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、蒸馏（均为 物理 方法），其中净化效果最好的操作是 蒸馏；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。

(3)水的蒸馏 （4）水有硬水、软水之分。

①含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水；不含或少含可溶性钙镁化合物的水叫软水。②鉴别方法：用肥皂水，有浮渣产生或泡沫较少的是硬水，泡沫较多的是软水

③长期使用硬水的坏处：浪费肥皂，洗不干净衣服；锅炉容易结成水垢，不仅浪费燃料，

还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。

④硬水软化的方法：蒸馏（工业）、煮沸（生活）

三、水的组成：

（1

）电解水的实验 A. 装置―――水电解器 B. 电源种类---C. ----增强水的导电性

D. 22↑+ O2↑ 产生位置

体积比 2 ：1

质量比 1 ：8

F. 检验：O 2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃

H 2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧，产生淡蓝色的火焰

（2）结论： ①水是由氢、氧元素组成的。

②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。

③化学变化中，分子可分而原子不可分。原子的种类，数目均不变，只是发生了

重新组合。

例：根据水的化学式H 2O ，你能读到的信息 化学式的含义 H 2O

①表示一种物质 水这种物质

②表示这种物质的组成 水是由氢元素和氧元素组成的 ③表示这种物质的一个分子 一个水分子

④表示这种物质的一个分子的构成 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的

【及时巩固】

1、水可以造福人类，但水被污染后会给人类生存造成危害，为了防止水体污染，保护水资源，

下列措施中可行的是（ ）

①减少向空气中排放硫氧化物和氮氧化物的数量，防止形成酸雨 ②抑制水中所有动植物的生长 ③禁止使用农药和化肥

④生活汗水经净化处理达标后再排放 ⑤任意排放工业废水

A 、全部 B 、①④ C 、③④⑤ D 、②③④ 2、下列方法中可明显降低水的硬度的是（C ） A 、过滤 B 、静置 C 、煮沸 D 、混合 3. KAl(SO4) m 可作净水剂，m 的值是( )

A ．1 B ．2 C ．3 D ．4 4、下列各组物质中，前者是化合物，后者是单质的（ ）

A 、空气、铁粉 B 、水银、氧化汞 C 、二氧化硫、氧气 D 、冰、干冰 5、下列叙述不正确的是（ ）

A 、同种原子可以结合成分子，不同种原子不可以结合成分子 B 、“墙内开花墙外香”，说明分子在不断地运动

C 、将50毫升水和50毫升酒精混合后体积小于100毫升，说明分子间有间隔 D 、分子和原子都是构成物质的粒子

6. 2005年11月13日，吉林石化公司双苯厂发生爆炸事件，产生了大量的有害气体，同时硝基苯等有毒物质流入松花江，造成江水严重污染。以下应急方案中不合理的是（ ） A ．紧急疏散居住在工厂附近的居民 B ．工厂和居民区立即停水、停电

C ．江水进入自来水厂前，先用活性炭吸附有毒物质 D ．在一定时间内，禁止食用松花江中的水产品

7、我们可以从“电解水实验”中获得更多的信息和推论。下列说法正确的是（ ）

A ．水是由氢分子和氧分子构成的 B ．水是由氢原子和氧原子直接构成的 C ．试管a 、b 中所得气体的质量比约为2:1 D ．试管a 、b 中所得气体的体积比约为2:1

8、硅酸三钙(Ca3SiO5)是水泥的成分之一，硅酸三钙中硅元素的化合价为（ ） A．+3价 B．+4价 C ．+5价 D．+6价 9、经实验测定，某物质中只含有一种元素，下列判断正确的是（ ） A 、该物质一定是单质 B 、该物质一定是纯净物 C 、该物质一定是混合物 D 、该物质一定不是化合物 10. 水是生命的源泉，下列“水”中属于纯净物的是 （ ） A ．矿泉水

B ．蒸馏水

C ．雨水

D ．自来水

11. 2006年我国世界水日的宣传主题为“转变用水观念，创新发展模式”，水资源的保护和合理使用已受到人们的普遍关注。下列用水行为符合这一主题的是（ ）

①将工业冷却水进行循环利用 ②用未经处理的工业污水灌溉农田 ③用洗菜、淘米 的水浇花、冲厕所 ④用喷淋节水龙头代替用水较多的旧式龙头 ⑤用大量的水冲洗汽车代替人工擦洗

A ．②③④ B ．①③④ C ．③④⑤ D ．①②⑤

12、下列物质：①清新的空气；②酒精；③过氧化氢溶液；④水银；⑤冰水共存物；⑥加热高；属于单质的有 ；属于化合物的有 。 13、右图是自来水厂生产示意图： (1)工厂生产自来水时使用了哪些净水方法？

(2)取水后加入明矾的作用是什么？ (3)活性炭吸附池的作用是什么？

(4)最后配水前要加药消毒的原因是什么？

14没有发生变化，只是变化；而电解水时，，属于变化。

四、 质量守恒定律

1、质量守恒定律内容：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。

2、对质量守恒定律的理解应注意的问题： （1）质量守恒定律的几个关键词： ①实际参加，不参加反应的不计入 ②化学反应

③生成，生成的各物质质量的总和，不要有遗漏。 ④两和相等

（2）质量守恒定律的运用范围是一切化学变化，而不是物理变化。 （3）质量守恒定律强调的是质量守恒，而不是其他方面的守恒。 3. 质量守恒定律的微观解释：五不变

（1）化学反应的实质：参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质（生成物）。由分子构成的物质的化学反应过程可表示为：分子

分子

有增减，原子的质量也没有改变。

警示：

两个改变是：物质的种类、分子的种类；

五个不变是：元素的种类、物质的总质量、原子的种类、原子的个数、原子的质量； 一个可能变是：分子的总数。

五、化学方程式

1. 定义：用化学式表示化学反应的式子，叫化学方程式。又叫反应方程式。 2. 化学方程式意义：

--------质的意义 --------量的意义 ①参加反应的各物质之间的质量比； ②各粒子的相对数量比； 3. 如何正确书写化学方程式 ①化学方程式的书写原则及步骤

★

（1）必须以客观事实为基础，绝不能凭空设想，随意臆造事实上不存在的物质和

化学反应。

（2）遵守质量守恒定律，使等号两边原子的种类、数目必须相等。

★ 化学方程式的书写步骤：书写化学方程式时，一定要注意规则，要左写反（反应

物），右写生（生成物），式（根据化合价写出的化合物的化学式）正确，标符号，注条件，量相等。

警示：

（1）书写化学方程式的步骤：左反右生一横线，配平以后加一线，等号上下注条件，箭头要标气和淀；

（2）配平时不能改动化学式中的数字，在化学式前面写上化学计量数； （3）不要漏标反应条件以及“↑”或“↓”；

（4）当反应物中有气体或固体时，若生成了气体或沉淀则不标“↑”或“↓”。 ②：化学方程式的配平（这是难点）

一个正确的化学方程式必须具备的四点是：（1）化学式正确；（2）条件和“↑”、“↓”

标明正确；（3）各原子总数相等；在化学式前填上适当的化学计量数，即可使式子左、右两边的每一种元素的原子个数都相等，从而体现出质量守恒定律。（4）短线改为等号。

拓展：

配平化学方程式的方法通常有： （1）用最小公倍数法配平： 按照这一方法进行的步骤如下：

①找出反应式左、右两边各出现一次，且原子个数既不相等又相差较远的元素，求出最小公倍数。

②用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中该元素的原子个数，其商就是该化学式的化学计量数。

③由已有的化学计量数确定其他化学式的化学计量数。 例：磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，P+O2→P 2O 5

氧是方程式左、右两边各出现一次，且原子个数既不相等又相差较远的元素，O 2和P 2O 5中的氧原子个数的最小公倍数为2×5=10，O 2中有2个氧原子，O 2的化学计量数为10/2=5，P 2O 2中有5个氧原子，P 2O 5前的化学计量数为10/5=2，由生成物P 2O 5中所含P 原子个数应和反应物P 所含P 原子个数相等，因此必须在反应物P 化学式前写化学计量数4，然后注条件，标符号，把短线改成等号，4P+5O2

2P 2O 5。

（2）用奇数配偶法配平

按照这一方法进行配平的步骤如下：

①找出反应式里左右两端出现次数较多的元素。

②若该元素的原子在各端的总数是一奇一偶，则选定这一元素作为配平的起点。 ③由已推出的化学计量数决定其他化学式的化学计量数。

例：燃烧硫铁矿（主要成分是FeS 2）生成Fe 2O 3和SO 2, FeS2+O2→Fe 2O 3+SO2。

氧是这一方程式里出现次数较多的元素，就以氧作为配平的起点。因为氧气是双原子分子，无论有多少个氧分子跟FeS 2起反应，反应物里总含有偶数个氧原子，但在生成物里共含有五个氧原子，是奇数，而在SO 2里含有两个氧原子是偶数，且SO 2前的化学计量数无论怎样，所含

氧原子的个数总是偶数。因此，只有变更Fe 2O 3前的化学计量数才能使生成物里的氧原子个数变为偶数。我们可以在前试写一个最小偶数2，再进一步配平， FeS 2+O2——Fe 2O 3+SO2

生成物Fe 2O 3里所含的铁原子个数应和反应物FeS 2里所含的铁原子个数相等，因此，必须在反应物FeS 2前写化学计量数4。

4FeS 2+O2——2Fe 2O 3+SO2

由此可以推知在SO2前应写化学计量数8。 4FeS 2+O2——2Fe 2O 3+8SO2

生成物里所含氧原子的总数为22，那么反应物里O 2前必须写化学计量数11才能使化学方程式配平，然后注明反应条件。

4FeS 2+11O2

2Fe 2O 3+8SO2

（3）用观察法配平

按照这一方法进行配平的步骤如下：

①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物的化学计量数和这一生成物的化学计量数。

②根据求得的化学式的化学计量数再找其他化学式的化学计量数。 例：赤热的铁跟水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气。Fe+H2O →Fe 3O 4+H2

显然，Fe 3O 4里的3个铁原子来自反应物里的铁原子，而Fe 3O 4里的4个氧原子又来自反应物水蒸气分子里的氧原子。因此，在反应物H 2O 前必须写化学计量数4，而Fe 前必须写化学计量数3。

3Fe+4H2O ——Fe 3O 4+H2

不难看出，在生成物H 2前写化学计量数4，才能使化学方程式配平，然后注明反应条件。 3Fe+4H2O

Fe 3O 4+4H2↑。

易错点导析：

（1）对于一些不存在的反应，则不能随意臆造，只有存在的化学反应才能书写化学方程式，如磷能在氧气中燃烧，而大理石不能与氧气反应。

（2）化学式要写正确，化学式写错的主要原因有：一是元素符号以及原子团写错；二是化合价记忆不准。

（3）“↑”、“↓”要标准确，“↑”、“↓”是标在生成物的后面的，当反应物中有相同状态的物质时，就不标，如CO+CuO

Cu+CO2中，CO 2是气体，CO 也是气体，故后面

不标“↑”。反应条件是标在等号的上、下方的，一般反应条件为点燃、加热（△）、高温、通电等，燃烧不是条件，是现象。

【及时巩固】

1. 下列关于书写化学方程式的说法中，不正确的是( )

A. 以客观事实为基础 B. 只要不是在常温、常压下发生的反应，均要注明反应的条件 C. 遵循质量守恒定律 D. 生成物中的气体一定要标注“↑” 2. 在化学反应前后肯定没有变化的是 ( )

①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④ 物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量

A ． ①④⑥ B． ①③⑤⑥ C． ①②⑥ D． ②③⑤ 3. 化学方程式是描述化学反应的语言，正确的化学方程式是 ( )

A. S+O2燃烧 SO 2 B.4Fe+3O2 ====2Fe2O 3

C.2KClO 3+MnO22KCl+MnO2+3O2↑ D.Fe+H2SO 4F e SO 4+H2↑

4. 一种由甲醇为原料的新型手机电池，其容量为锂电池的10倍，可连续使用一月才充一次电，其电池反应原理为：2CH 3OH + 3X + 4NaOH == 2Na2CO 3 + 6H2O 其中X 的化学式为 ( )

A ．O 2 B．CO C．CO 2 D．H 2

5. 根据反应3NO 2 + H2O → 2HNO3 + X，推断X 的化学式为（ ）

A ．N 2 B ．NO C ．N 2O 3 D ．N 2O 5

6. 某纯净物M 稍加热就分解为氨气(NH3) 、二氧化碳气体和水。根据实验事实能得出的结论是

( )

A ．M 由三种元素组成 B ．M 是氧化物 C ．M 中含有水 D ．M 受热不稳定 7. 下列关于化学反应"X 2十3Y 2===2Z”的叙述错误的是（ ） A．Z 的化学式为XY 3

B．若mg X2和ngY 2恰好完全反应，则生成(m+n)g Z

C．若X 2和Y 2的相对分子质量分别为M 和N ，则Z 的相对分子质量为(M+N) D．若ag X2完全反应生成bg Z，则同时消耗(a一b)g Y2 8. 写出或配平下列反应的化学方程式

（1）铁在氧气中燃烧： ； （2）硫跟氧气反应： （3）用过氧化氢与二氧化锰制氧气： ； （4）用加热高锰酸钾法制氧气： （5）用加热氯酸钾法制氧气； （6）氢气在氧气中点燃生成水 （7）红磷在氧气中点燃 （8） Fe + CuSO 4＝ Cu+ FeSO 4

（9） C 3H 82 点燃 2+ 2O ； （10） Mg+ N 点燃

2 Mg 3N 2 ；

（11） FeS+ O 点燃 2 2O 3+ SO 2 。

9. 硝酸可发生如下反应：

4HNO 加热 3或光照

4 NO 2↑+

↑ + 2H2O 。据此我能回答：

⑴ 中物质的化学式为 。

⑵ 我还可从不同角度分析，获得对HNO 3的下列认识：

从组成上， ； 从性质上， ； 从贮存上， 10. 颗粒大小达到纳米级的单质铁具有很强的反应活性，俗称“纳米铁”。

⑴在高温条件下，用H 2与FeCl 2反应，可生成“纳米铁”和一种溶于水显强酸性的气体，写出该反应的化学方程式 。

⑵“纳米铁”在空气中受撞击时会燃烧，其反应与铁在纯氧中燃烧相同，写出该反应的化学方程式 。

11. 手机、笔记本电脑等电子产品中使用的锂电池，具有体积小、充电时间短、放电时间长等

优点，放电时的工作原理是锂（Li ）跟二氧化锰作用生成LiMnO 2。 （1）在LiMnO 2里，锂元素显＋1价，则锰元素的化合价为 ； （2）写出锂电池放电时的化学方程式____________________________； （3）锂电池充电时，是将电能转化为 能；

12. 淡黄色固体氮化镁（Mg 3N 2）遇水迅速反应生成一种不溶性碱和一种无色气体，该气体具有刺激性气味，能够使湿润的紫色石蕊试纸变蓝，试写出该反应的化学方程式 。

③利用化学方程式的计算

1. 理论指导： 2. 利用化学方程式计算的步骤

如何根据化学方程进行计算，常见的步骤是：（1x ；（2的化学方程式；（3456二写三找四列五解六答。

警示：

（1）设未知量时未知数不带单位； （2）只找已知和未知的关系；

（3）化学方程式中物质的质量等于相对分子质量乘以分子的个数； （4）若给出的不是质量，要换算成质量；

（5）化学方程式中各物质的质量都是纯量，不纯的质量应换算成纯的质量。 3：利用化学方程式计算的几种基本类型 根据化学方程式计算的几种基本类型是：

（1）已知某反应物或生成物的质量，求另一种反应物或生成物的质量； （2）有关体积的化学方程式计算； （3）有关含杂质物质的化学方程式计算； （4）多步反应的计算；

警示：

化学方程式计算中常用的几个关系式：（1）物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量×100%；（2）质量=密度×体积；（3）单位换算：1L=1000mL,1mL=1cm3。

4 易错点导析：

（1）要注意分析题意，特别是一些说法，如加热一段时间后，反应一段时间后与恰好完全反应，充分反应不同。例如加热10g 高锰酸钾，若充分反应说明10g 高锰酸钾完全反应，若加热一段时间，则10g 高锰酸钾不一定完全参加反应。

（2）一定要分清楚告诉的是纯量还是不纯量，再一个要注意反应后生成物是否有相同状态的不同物质。例如高锰酸钾加热充分反应后的固体为混合物。

【有效训练】

1、下列变化符合质量守恒定律的是（ ）

A 、镁在空气中燃烧生成氧化镁的质量比镁重 B 、10g 冰融化后得到10g 水 C 、2g 氢气与8g 氧气点燃后生成9g 水

D 、蜡烛燃烧后其减少的质量等于生成水和二氧化碳质量之和 2、2H 2＋O 2O 的反应中，反应前后肯定发生变化的是（ ）

A 、元素的种类B 、各元素的化合价C 、物质的质量总和D 、各种原子的数目

3、西班牙有一条酸河，经调查发现是由于其上游河床含有某种物质R 在水中氧的作用下发生反应所致，其反应的化学方程式为，2R ＋2H 2O ＋7O 2＝2FeSO 4＋2H 2SO 4，则R 的化学式为（ ）A 、FeS B 、Fe 2S 3 C 、FeO D 、FeS 2

4、白磷自燃生成五氧化二磷的反应中，磷、氧气、五氧化二磷的质量比为（ ） A 、31：16：142 B 、31：32：142 C 、124：160：284 D 、4：5：2 5、将0.1g 红磷放在充满空气的密闭容器中燃烧，收集起来的生成物质量是（A ） A 、大于0.1g B 、小于0.1g C 、等于0.1g D 、无法确定

6、在反应A ＋B ＝2C 中，将4gA 参加反应时，可生成12gC ，则参加反应的B 的质量是（ ）A 、20g B 、8g C 、10g D 、6g

7、在反应2X ＋Y 2＝2Z 中，已知X 的相对分子质量为24，Y 2的相对分子质量为32，Z 的相对分子质量为（ ）

A 、56 B 、28 C 、40 D 、80

8、在一个密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分

反应后，测得反应前后各物质的质量如右表，下列推理正确的是（ ） A 、反应物是X 和Q ，生成物是Y 和Z B 、反应后生成15gZ

C 、参加反应的Y 和Q 的质量比是1：1 D 、参加反应的X 与Q 的质量比是1：3

9、3克某化合物在空气中完全燃烧产生8.8克二氧化碳和5.4克水，则该化合物的元素组成为

（ ）

A. 一定只含碳元素、氢元素 B可能含碳元素、氢元素.

C. 一定含碳元素、氢元素，可能含氧元素 D. 一定含碳元素、氢元素，氧元素

10、在反应aX a Y b ＋8Z ＝cX ＋bZ 2Y 3中，a ＝b ＝c ＝

11、哥伦比亚号宇宙飞船曾用金属铝粉和高氯酸铵（NH 4ClO 4）作固体燃料，加热铝粉使其被氧气氧化，放出大量的热，促使混合物中的高氯酸铵受热生成四种气体：两种气体是空气中的主要成分，一种气体是氯气（Cl 2），还有一种气体是化合物（常温下是液体）。试写出其中涉及到的反应的化学方程式。

12、二氧化碳是常用的灭火剂，但金属镁着火却不能用二氧化碳扑灭，因为镁能在二氧化碳中燃烧，生成黑色和白色两种固体粉末，写出该化学方程式。

13. 在一个密闭容器中放入A 、B 、C 、D 四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下：

⑴ 这一反应类型是

反应； x = g 。

由表中数据分析可知，B 可能没有参加该化学反应，也可能是该反应的 剂。 ⑵ 写出一例与上述反应类型．．．．相同的化学方程式： 。 14. 把13.2克干燥的氯酸钾和二氧化锰的混合物放到试管中加热，直到没有气体产

生为止，冷却后，称得剩余固体为8.4克，求： ①生成氧气的质量为多少？

②剩余固体中氯化钾和二氧化锰的质量各为多少克？

15. 在实验室中，将含有13.6克过氧化氢的溶液与少量二氧化锰混合，求过氧化氢

完全分解后，生成氧气的体积为多少升？（按氧气的密度为1.43g. ／L 计算）