3.5跨學科實踐活動:水的凈化與自制凈水器【素養目標】1.了解吸附、沉降、過濾和蒸餾等凈化水的常用方法。2.能基于真實情境,對水體保護等社會性科學議題展開討論,積極參與綜合實踐活動。【重點】凈水方法。【難點】凈化水的方法、過濾操作。情景導入根據聯合國統計,全球淡水消耗量自二十世紀初以來增加了六到七倍,比人口增長速度快數倍。中國被聯合國認定為世界上十三個人均水資源最貧乏的國家之一,目前我國有近四百個城市缺水,其中一百多個城市嚴重缺水,它們主要分布在華北、東北、西北和沿海地區,水已經成為這些地區經濟發展的瓶頸。我國正進入嚴重缺水期,有專家估計,2030年前中國的缺水量將達到六百億立方米。因此,為保證我國經濟的可持續發展,解決淡水資源問題迫在眉睫。那么如何獲得淡水資源呢?【自主預習】水的凈化、過濾操作、化學與健康、物質分離。1.凈化水的常用方法有哪些?2.過濾后得到的水是純水嗎?請說明原因。3.自來水廠的凈水流程中活性炭吸附池的作用是什么?4.想要提高凈水效率,自制凈水器中小卵石、石英砂和活性炭從上往下的放置順序是什么?1.治理水生態、保護水環境,關系人民福祉。(1)水體污染的主要來源之一是,防治水體污染可以采取的措施之一是。(2)城市生活用水是經自來水廠凈化處理過的。在凈水過程中,通過沉降和能除去不溶性的雜質;活性炭可吸附水中的;加入含氯消毒劑的作用是。2.自來水廠凈水過程示意圖如下,下列說法正確的是()A.明礬是一種常用的絮凝劑B.活性炭可長期使用,無須更換C.過濾可除去水中雜質離子D.整個凈水過程發生的均是物理變化【答案】預學思考1.沉淀、過濾、吸附、蒸餾。2.不是,過濾只除去了不溶性的雜質,水中還含有可溶性的雜質。3.吸附水中的色素和異味。4.小卵石、石英砂、活性炭。自學檢測1.(1)生活污水的任意排放生活污水集中處理后再排放(2)過濾色素、異味消毒殺菌2.A【合作探究】在教師的引導下完成教材中的“項目任務——制作簡易凈水器并完成水的凈化”后完成下列任務驅動一、二。凈化水的方法1.為了探究水的凈化過程,某實驗小組從黃河中取了水樣,觀察到:A.呈黃色,有異味;B.渾濁,有固體小顆粒。現對水樣進行如下處理:(1)向水樣中加入作絮凝劑,攪拌溶解并靜置一段時間后進行過濾,除去固體小顆粒,再向濾液中加入活性炭,其作用是。(2)除去固體小顆粒的方式是;除去黃色和異味的方式是;最終得到的水樣(選填“能”或“不能”)直接飲用。(3)愛護水資源從我做起,下列做法可行的有(選填字母)。A.洗臉、刷牙時隨時關閉水龍頭B.用洗菜、洗衣的水沖廁所、拖地C.洗衣機洗衣服時盡量少放衣服D.用隔夜的冷開水澆灌某些花卉2.某化學興趣小組利用生活中的常見物品制作了一個簡易凈水器,并取來渾濁的河水,試驗它的凈化效果。(1)凈水器中小卵石、石英砂、蓬松棉能除去水中的不溶性雜質,其作用相當于實驗操作中的,能吸附水中色素和異味的是。(2)生活中常利用的方法,該方法既能殺滅細菌,又能得到幾乎純凈的水。過濾操作1.過濾的目的是分離與物質。2.小藝同學在進行過濾實驗操作時,過濾速度很慢,請你幫她分析可能存在的原因。3.過濾后濾液仍然是渾濁的,可能存在的原因有哪些?4.分離混合物是人們改造、利用自然界中物質的重要方法。分離混合物要根據各成分不同的性質選用不同的方法,下列說法不正確的是()A.過濾法利用了混合物各成分的顆粒大小不同B.結晶法利用了混合物各成分溶解度或溶解度受溫度的影響不同C.蒸餾法利用了混合物各成分的熔點不同D.化學沉淀法利用了混合物各成分的化學性質不同1.自來水凈化過程中不涉及的環節是()A.沉淀 B.煮沸 C.吸附 D.消毒2.某小組同學在實驗室進行右圖所示的實驗操作。①此實驗進行的是操作。②在此操作中玻璃棒的作用是;液面要(選填“高于”或“低于”)濾紙邊緣,這主要是為了防止。③該操作用于水的凈化,則可進行除去雜質,若要進一步凈化水,可用除去色素和異味。④有些科學家預言:“世界上最后一滴水就是人類的眼淚。”這句話警示我們應樹立保護水資源的意識。請你舉一例節約用水的做法:。【答案】任務驅動一1.(1)明礬吸附色素和異味(2)過濾吸附不能(3)ABD2.(1)過濾活性炭(2)煮沸任務驅動二1.不溶性物質可溶性2