第三单元 自然界的水
?要点归纳：
水是人及一切生物生存所必需的，在地球上分布很广，地球表面积的71%、地层、大气以及动植物体内均含有大量的水，但淡水只占全球总水量的2.53%，其中可利用的约占淡水30.4%，不到总水量的1%。
一、水的组成
1．水的物理性质：纯净的水是 色、 味的液体，有101kpa时，水的凝固点是 ，沸点是 ， 时密度最大，为 。水结冰时体积膨胀的原因 。 2．水的化学性质
（1）电解水：正氧负氢直流电，气体体积一比二
电解水时常向水中加入少量硫酸或氢氧化钠，目
的 。 实验内容 实验现象 气体检验 ②用燃着的木条检验负极上产生的气体—气体燃烧（ 色火焰）为 气 ①水通电分解能产生氢气和氧气 ②水是由氢、氧两种元素组成的化合物 结论 ③证明了化学反应实质是分子分成原子，原子重新组合成生成物的分子，原子是化学变化中的最小粒子。可见在化学反应里，分子可 而原子则不可再 。 ①每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成；②水的化学式为 ；③水推论 中氢氧两种元素的质量比为 。 化学方程式 2H2O 通电给水通直流电 两电极上都有气泡产生，负极产生的气体与正极产生的气体体积比为2：1 ①用带火星的木条检验正极上产生的气体－木条复燃的为 气 2H2↑+ O2 ↑ （2）某些非金属氧化物反应＋水→含氧酸 （3）某些金属氧化物＋水→可溶性碱
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二、氢气的实验室制法 1、原 料：
金属[镁（Mg）铝（Al）锌（Zn）铁（Fe）等(都是银白色固体)]和稀硫酸、盐酸（无色液体）
2、反应原理：（置换反应）
镁和稀硫酸反应：Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑ 铝和稀硫酸反应：2Al + 3H2SO4 === Al2(SO4)3 + 3H2↑ 锌 和 稀 硫 酸 反 应：Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑ 铁和稀硫酸反应：Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑ 镁和稀盐酸反应：Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑ 铝和稀盐酸反应：2Al + 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑ 锌和稀盐酸反应：Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑ 铁和稀盐酸反应：Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
置换反应：一种______和一种_________反应生成了另一种_______和另一种_______的反应。
判断方法：反应物和生成物都是两种，且一种是单质，另一种是化合物。 表 示 式：A＋BC→AC＋B
单质＋化合物→单质＋化合物
3．发生装置选择：_______________型
4．收集方法：⑴向下排空气法，原因_________________；⑵排水法，原因_____________；⑶放置方法：______放在桌子上，原因_____________________，并垫盖上毛玻璃片。 三、氢气的性质和用途
1．氢气的物理性质：通常状况下，氢气是_____色、______味的气体，______溶于水，密度比空气_______。相同条件下，氢气是最_______的气体。 2．氢气的化学性质：
⑴氢气的可燃性：纯净的氢气在空气中安静燃烧，火焰呈淡蓝色、生成水、并放出大量热。
如
何
证
明
氢
气
燃
烧
的
产
物
是
水
？
___________________________________________________
纯净的氢气在空气中安静燃烧，不纯的氢气点燃会______，化学反应方程式：
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_____________
在点燃或加热氢气前要___________。
⑵氢气的还原性（氢气还原氧化铜）：
先通一会儿氢气，再加热氧化铜。（原因：排净装置内的空气完全，防止加热氢气的混有气体发生爆炸）。实验结束后，先停止加热，通氢气直到试管冷却（原因：防止高温下的铜又被氧化成氧化铜）。
化学反应方程式： 现象：黑色的粉末变成光亮的红色，试管口有水珠生成。
3．还原反应和氧化反应的区别就在于变化中是失氧还是得氧，得氧氧化，失氧还原。
得氧的物是还原剂，还原剂具有 性，还原剂发生 反应，还原剂有夺氧的能力。
失氧的物是氧化剂，氧化剂具有 性，氧化剂发生 反应。
4．氢气的用途：作高能燃料 、焊接或切割金属 冶炼金属 、作化工原料（合成氨、制盐酸）。
四、分子和原子
1．分子和原子的区别与联系：
微观粒子的共性 本质区别 变化中可以再分，也可以重新组成别种物质的分子。 原子在化学变化中不可再分 ①双原子构成分子的单质，如H2、O2、N2、Cl2、F2、①金属 如：Fe、Cu、Zn等 构成物质的种类 Br2、I2等。 ②固态非金属 如：P、Si、C等 ②共价化合物，如酸、水、非金属氧化物、某些有③稀有气体 如：Ne、He、Ar等 机物 联系 分子是由原子构成的，分子、原子都是构成物质的粒子。 分子 原子 体积小，质量非常小，不断地运动，有一定的间隔，同种物质的分子（原子）性质相同，不同种物质的分子（原子）性质不同。 分子是保持物质化学性质的最小粒子，分子在化学原子是化学变化中的最小粒子， 注意：（1）糖溶于水、汽油挥发、湿衣服晾干、进入花园闻到花的香气等现象可用分子 的性质解释；（2）物质的热胀冷缩、物质三态的变化、气体易压缩、10mL的水与10mL的酒精混合后总体积小于20mL等现象的产生与构成物质的分子之间具有 的性质有
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关。
2．纯净物和混合物
宏观组成 纯净物 由同种物质组成 混合物 由不同种物质组成 由不同种分子构成的物质 无固定组成 （混合物的物质都保持各自原性质） 微观构成（由分子构成物质） 由同种分子构成的物质 有固定组成 组成、性质 (可用化学式表示其组成) 五、单质和化合物 概念 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 宏观：由不同种元素组成 微观：化合物分子由不同种元素的原子构成 组成或 宏观：由同种元素组成 构成 微观：单质分子由同种元素的原子构成 （1）都是纯净物，都有固定的组成 某些不同单质通过化合反应 联系 （2）单质 化合物 某些化合物在一定条件下分解 注：1、氧化物是由 种元素组成的 ，而且一定含有 元素，（氧化物一定是含氧化合物，但含氧化合物不一定是氧化物）
2、由一种元素可组成纯净物、混合物，但一定不能组成化合物。
六、水的净化
1．方法：静置沉淀（加明矾）、过滤、吸附（用活性炭）、蒸馏（实验室得到净化程度最高的水）
2．水厂净水：原水→静置沉淀→絮凝沉淀→反应沉淀→过滤→吸附→消毒→生活用水 3．硬水与软水
硬水：含较多可溶性钙、镁化合物的水；对生活、生产及人体健康会带来危害。 软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水
硬水与软水检验方法：（1）用肥皂水，易起 的是硬水； 的是软水。（2）加热法，出现浑浊现象的为硬水。
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硬水的软化：除去水中的钙、镁化合物；生活中煮沸水、实验室中蒸馏水。 水的净化方法：静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏等（净水效果顺序：逐渐增强） （3）明矾和活性炭的净水的原理分别是什么明矾溶于水后生成的胶状物可吸附固体杂质，使杂质沉降下来；活性炭能把水中一些不溶性和一些溶解性杂质吸附在表面，可除去不溶性和可溶性杂质。
（4）什么样的混合物可以用过滤的方法进行分离
七、水污染及防治
水污染的主要来源是什么？应如何防治？
工业上未经处理的废水、废气、废渣和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用等造
成。
防止水污染的措施：1、加强水质监测，严格控制污染源；2、工业“三废”和生活污水集中处理后再排放；3、农业上合理施用化肥、农药。 八、爱护水资源：
1、节约用水（使用新的技术、改革工艺和改变习惯）； 2、防止水体污染（工业污染、农业污染、生活污染）
本单元要记的内容： 一、有关化学方程式
镁和稀硫酸反应：Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑ 铝和稀硫酸反应：2Al + 3H2SO4 === Al2(SO4)3 + 3H2↑ 锌 和 稀 硫 酸 反 应：Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑ 铁和稀硫酸反应：Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑ 镁和稀盐酸反应：Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑ 铝和稀盐酸反应：2Al + 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑ 锌和稀盐酸反应：Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑ 铁和稀盐酸反应：Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑ 氢气还原氧化铜：H2 + CuO
加热
Cu + H2O 2H2O
氢气中空气中燃烧：2H2 + O2
点燃
二氧化碳溶解于水：CO2 + H2O === H2CO3
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三氧化硫溶于水：SO3 + H2O ==== H2SO4 生石灰溶于水：CaO + H2O === Ca(OH)2 二、熟记下列原子团： 原子团 碳酸根 磷酸根 硫酸根 亚硫酸根 离子符号 化合价 原子团 离子符号 化合价 原子团 CO3PO42- 离子符号 化合价 ClO3MnO4- -2 -3 -2 -2 氢氧根 OH 铵根 NH4 －＋－-1 +1 -1 氯酸根 锰酸根 -1 -2 -1 3- 2- SO4 SO3 2－2－硝酸根 NO3 高锰酸根 MnO4 -（6）根据化合价（离子符号）写化学式 OHCl－ H ＋ NH4 ＋ Na ＋ Fe 2＋ Fe 3＋ Cu 2＋Ba2＋ Ca 2＋ － NO3SO4
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三氧化硫溶于水：SO3 + H2O ==== H2SO4 生石灰溶于水：CaO + H2O === Ca(OH)2 二、熟记下列原子团： 原子团 碳酸根 磷酸根 硫酸根 亚硫酸根 离子符号 化合价 原子团 离子符号 化合价 原子团 CO3PO42- 离子符号 化合价 ClO3MnO4- -2 -3 -2 -2 氢氧根 OH 铵根 NH4 －＋－-1 +1 -1 氯酸根 锰酸根 -1 -2 -1 3- 2- SO4 SO3 2－2－硝酸根 NO3 高锰酸根 MnO4 -（6）根据化合价（离子符号）写化学式 OHCl－ H ＋ NH4 ＋ Na ＋ Fe 2＋ Fe 3＋ Cu 2＋Ba2＋ Ca 2＋ － NO3SO4
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