第4单元 课题1 爱护水资源（教师版）-2024年初中化学同步（人教版）

第4 单元 课题 1 爱护水资源 课程标准 学习目标 1 认识水是宝贵的自然资源，形成保护和节约资 源的可持续发展意识与社会责任。 2 认识物质性质在生活、生产、科技发展等方面 的广泛应用，体会科学地利用物质性质对提高人 们的生活质量具有重要作用。(新增) 1．知道水是宝贵的自然资源 2 了解世界和我国的水资源状况。 3 了解水污染问题，形成节水和爱护水资源的意 识。 自主梳理 一、人类拥有的水资源 1．人类拥有的水资源 (1)地球表面约 71% 被水覆盖着。水的总储量很 大 ，但陆地淡水只约占全球水储量的 253% ，而可利用 的只约占其中的 304% ，不到总水储量的1%。 (2)海水中含有80 多种元素，其中含量最高的元素是 ，含量最高的金属元素是 。 2．水资源短缺 一方面人类生活、生产用水 不断增加 ；另一方面水体 受到各种污染 。 3．我国的水资源现状 (1)总量 多 ，但人均水量 少 。 (2)分布不均，东南 多 ，西北 少 。 二、爱护水资源 1．爱护水资源一方面要 节约用水 ，另一方面要 防治水体污染 。 目标任务 01 预习导学 02 2．节约用水的措施： (1)工业上通使用新技术、改革工艺和改变习惯，使水 循环利用 。 (2)农业上改大水漫灌为 喷灌 和 滴灌 。 (3)生活上使用节水器具，提倡 一水多用 ，养成良好的用水习惯等。 3．水体污染：大量污染物排入水体，超过水体的 自净能力 使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破 坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。 (1)水体污染的主要来源： 工业污染 、 农业污染 、 生活污染 。 (2)预防和治理水污染，保护和改善水质的措施： ①工业上通过应用 新技术 、新工艺 减少污染物的产生，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。 ②农业上提倡使用 农家肥 ，合理使用 化肥 和 农药 。 ③生活污水应逐步实现 集中处理 和 排放 ；禁止使用含 磷 洗衣粉，防止产生“赤潮”或“水华”现象。 【答】节约用水 防治水体污染 工业污染 农业污染 生活污染 预习检测 1 结合如图你认为下列有关说法不合理的是 ．地球表面约71%被水覆盖，总储水量很大 B．随着人类用水量的不断增加，可供人类利用的水资源更显短缺 ．哈尔滨靠近松花江，因此永远也不会缺水 D．工业废水的任意排放，会导致水体污染 【答】 【详解】 、地球表面约71%被水覆盖，总储水量很大，但是淡水资源很少，不符合题意； B、淡水资源有限，且分布不均，随着人类用水量的不断增加，可供人类利用的水资源更显短缺，不符合 题意； 、哈尔滨靠近松花江，但是淡水资源有限，应节约用水，符合题意； D、工业废水的任意排放，会导致水体污染，不符合题意。 故选。 22020 年，多地开展“守护好一江碧水，保护母亲河，致敬世界地球日”的活动。下列对于水的认识，错 误的是 ．水是人类不可缺少的宝贵资源 B．长期饮用纯净水，不利于身体健康 ．生活污水处理达标后才可排放 D．我国地大物博，人均水量居世界前列 【答】D 【详解】 、水是生命之源，没有水就没有生命，因此水是人类不可缺少的宝贵资源，故正确； B、纯净水不含有人体所必需的微量元素，所以长期饮用纯净水，不利于身体健康，故B 正确； 、生活污水处理达标后才可排放，可以防止水体污染，故正确； D、我国水资源总量28000 多亿立方米，居世界第6 位，但人均水资源占有量只有2300 立方米，约为世 界人均水平的1/4。干旱缺水成为我国尤其是北方地区的主要自然灾害，所以我国水资源十分丰富，人均 占有量居世界各国之首是错误的，故D 错误。 故选：D。 3 关于水的天然循环的下列说法中，不正确的是 ．水的天然循环是通过水的三态变化实现的 B．太阳能是实现水的天然循环的重要条件 ．水的天然循环过程中，水分子本身及其能量都没有发生变化 D．通过水的天然循环实现了水资源的重新分配 【答】 【详解】 、水的天然循环是通过水的三态变化实现的，选项说法正确，不符合题意； B、太阳光是实现水的天然循环的重要条件提供了能量，选项说法正确，不符合题意； 、水的内能转换为势能,再由风能吹到某地,吸收内能,降落，重力势能转换为动能，最后又变成水，选项说 法错误，符合题意； D、通过水的天然循环能实现水资源的重新分配和水的自身净化，选项说法正确，不符合题意。 故选。 故选B。 42021 年3 月22 日是第二十九届“世界水日”，3 月22-28 日是第三十四届“中国水周”今年“世界水 日”的主题为“ Vlug ter”(珍惜水、爱护水)，“中国水周”活动的主题为“深入贯彻新发展理念，推进 水资源集约安全利用”下列做法不符合这一主题的是 ．生活中提倡使用无磷洗衣粉 B．地球上水资源丰富，取之不尽，用之不竭 ．农业和林浇灌釆用喷灌、滴灌 D．工业废水经处理达标后循环使用 【答】B 【详解】 、生活中提倡使用无磷洗衣粉，避免水富营养化，造成水体污染，符合这一主题，不符合题意。 B、地球上水资源丰富，但是可利用淡水资源却非常少，并不是取之不尽，用之不竭，符合题意。 、农业和林浇灌釆用喷灌、滴灌节约用水，符合这一主题，不符合题意。 D、工业废水经处理达标后循环使用，减少了水资源浪费，符合这一主题，不符合题意。 故选：B。 5 联合国确定2018 年“世界水日”的宣传主题为“ ture fr ter”(借自然之力，护绿水青山)。我国2018 年“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“实施国家节水行动，建设节水型社会”，下列做法不 符合这一主题的是 ．逐步淘汰高耗水生产工艺 B．生活污水集中处理后排放 ．淡水资源取之不尽，农作物采用大水漫灌无需节约 D．加强对水资源的监测 【答】 【详解】 、逐步淘汰高耗水生产工艺，有利于节约用水，故符合主题； B、生活污水集中处理后排放，能减少水体污染，故符合主题； 、农作物采用大水漫灌无需节约，不利于节约用水，故不符合主题； D、加强对水资源的监测，有利于水资源保护，故符合主题。 故选。 62018 年国务院政府工作报告指出：要深入推进水、土壤污染防治，实施重点流域和海域综合治理，全面 整治黑臭水体，今年6 月底之前全面建立河长制。下列有关防止水污染的做法正确的是 ．把河流沿岸工厂全部关闭 B．将工业废水排入海洋 ．农业上禁止使用农药化肥 D．综合治理城市的污水 【答】D 【详解】 、沿岸工厂虽然会产生污染，但是会产生很大的经济效益，不能全部关闭，不符合题意； B、将工业废水排入海洋，会污染水源，应处理达标后再排放，不符合题意； 、农药、化肥对农业生产非常重要，不能禁止使用，应合理使用，不符合题意； D、综合治理城市的污水，可以减少污染，保护水源，符合题意。 故选D。 7 如图为全球海水、陆地水储量比，下列有关说法错误的是( ) ．地球上大部分是含盐量很高的海水 B．淡水资源是取之不尽，用之不竭的 ．为减少水体污染，农药、化肥要合理使用 D．为节约用水、农业、林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌 【答】B 【详解】 ．地球上大部分是含盐量很高的海水，正确。 B．淡水资源是非常短缺，而不是取之不尽，用之不竭的，错误。 ．为减少水体污染，农药、化肥要合理使用，正确。 D．节约用水，农业、林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌，正确。 故选B。 82021 年“中国水周”的宣传主题为“深入贯彻新发展理念，推进水资源集约安全利用”。下列关于爱护 水资源的说法正确的是 ．地球上的水总储量很少，所以要节约用水 B．提倡使用农家肥，禁止使用化肥 ．农作物采用大水漫灌 D．严禁在水源的上游附近建化工厂 【答】D 【详解】 、地球表面的71%被水覆盖，但可供利用的淡水资源很少，所以要节约用水，故选项说法错误； B、化肥的使用对于提高农作物的产量作用很大，所以要合理使用化肥，但不能禁止使用，故选项说法错 误； 、农作物采用大水漫灌会浪费大量的水，不利于保护水资源，故选项说法错误； D、严禁在水源的上游附近建化工厂，可以防止化工厂对水体造成污染，危害人体健康，故选项说法正确。 故选D。 9 保护水资源是每个公民的责任．下列说法正确的是( ) ．清澈见底的河水属于混合物 B．地球上淡水资源非常丰富 ．海水可以直接作为淡水饮用 D．实验废液直接倒入下水道 【答】 【详解】 、清澈见底的河水中含有水和可溶性杂质，属于混合物，故正确； B、地球上总储水量丰富，但是淡水很少，故错误； 、海水含盐量很高，不可以直接作为淡水饮用，故错误； D、实验废液不能直接倒入下水道，会污染水体，故错误； 故选： 10 下列有关资源的叙述正确的是 ．海洋中繁衍着无数的水生生物，含有100 多种化学元素 B．大气中含量最多的物质是氮气，占空气总质量的78% ．地壳中含量最多的金属元素是铁元素 D．人类可以利用的淡水资源不到地球总水量的1% 【答】D 【详解】 、海洋中繁衍着无数的水生生物，含有80 多种化学元素，不符合题意； B、大气中含量最多的物质是氮气，约占空气总体积的78%，不符合题意； 、地壳中含量最多的金属元素是铝元素，不符合题意； D、地球上水资源丰富，但是淡水资源有限，人类可以利用的淡水资源不到地球总水量的1%，符合题意。 故选D。 112020 年3 月22 日是第二十八届“世界水日”，我国的宣传主题为“坚持节水优先，建设幸福河湖”。 请回答下列问题： (1)下图为我国“国家节水标志”的是________(填字母)。 B D (2)严重污染的水会产生难闻气体，从微观角度分析，在远处能够闻到难闻气味的原因是_______。 (3)下列节水措施正确的是_______(填字母)。 淘米水用来浇花 B 红色的工业废水浇灌农田 农业采用大水漫灌 D 刷牙时一边刷牙一边开着水龙头 【答】B 分子在不断地运动 【详解】 (1)图B 是国家节约用水的标志；故选B； (2)受到严重污染的水会产生难闻的气体，从微观角度分析，在远处能够闻到难闻的气味的原因是分子在不 断地运动；故填：分子在不断地运动； (3)．用淘米水浇花，可节约用水，故选项正确； B．用红色的工业废水浇灌农田，会危害农作物，故选项B 错误； ．农业采用大水漫灌，浪费水资源，故选项不正确； D．刷牙时一边刷牙一边开着水龙头，浪费水资源，故选项D 不正确。 故填：。 12 说地球上水资源丰富，是因为_______，说水资源宝贵，是因为____，爱护水资源主要从______和____ ______两方面采取措施。 【答】地球表面有71%被水覆盖 可供人类直接利用的淡水资源却很少，不到总水量的1% 节约用水 防止天然水体被污染 【详解】 地球上水资源的确丰富，地球表面有71%被水覆盖，但绝大部分是海水，淡水中又有冰川、地下水、生物 水不能直接利用，真正可供人类直接利用的淡水资源却很少，不到总水量的1%；水对地球的生态和人类 的生存起着巨大的作用，而且地球上可供人类直接利用的淡水资源又很少，再加上人为的破坏和污染，淡 水资源就更少，因此我们一定要保护水资源，保护水资源需要从两个方面做起：一是节约用水，二是防止 天然水体被污染。 13 水是人及一切生物生存所必需的，尽管地球上的总水量很大，但是淡水资源却很不充裕，其中可用的 淡水量就更少，还不到总水量的1%． (1)根据下面两张图表提供的有关数据，北京水资源紧缺指标属于__________范围．所以，我们每个北京市 民都必须爱护水资源，一方面要防止水体污染，另一方面要______________用水． (2)请写出如图所示徽记的名称，再简述它的涵义是什么？____________． (3)关心水、爱惜水、保护水是每个公民应尽的义务．请你提出三条家庭节约用水的措施．_________． 【答】极度缺水 节约 节水徽记，节约每一滴水 淘米的水用于浇花,变不间断淋浴，为间断洗浴,使用 节水器具 【详解】 (1)根据下面两张图表提供的有关数据，北京的人均水量小于五百，水资源紧缺指标属于极度缺水； (2)下图所示的徽记是节水徽记，表示节约每一滴水； (3)家庭节约用水的措施有淘米的水用于浇花；变不间断淋浴为间断洗浴；使用节水器具等。 ►环节一 探究海水淡化 问题探究1 【资料】海水淡化 地球是一个美丽的“水球”，表面约 71%被水覆盖，淡水仅占总水量的 25%；其余是海水或咸水 海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1 所示。 海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用热发和冷凝分离水与非挥发性物质，能耗 大，成本高；膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，应用受到限 制，有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜。可进行海水 淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2 所示。 依据上文，回答下列问题。 (1)全球海水淡化水用途排在首位的是__________。 (2)热分离法中，水发生了__________(填“物理变化”或“化学变化”)。限制热分离法大规模应用的原因 探究提升 03 是________________________________ 。 (3)石墨烯海水淡化膜允许______通过。 (4)石墨烯、金刚石和 60属于碳单质，下列说法正确的是____(填字母)。 都由碳元素组成 b 都由碳原子构成 物理性质相似 (5)提出爱护水资源的一条建议_______。 【答】(1)市政供水 (2) ①物理变化 ② 能耗大，成本高 (3)水分子 (4) (5)淘米水浇花 【解析】 (1)由图1 可得，市政供水占比62%，排在首位。 (2)由材料“热分离法利用热发和冷凝分离水与非挥发性物质”可知此过程没有新物质生成，热分离法利用 的是物理变化；由材料可知此方法的缺点为能耗大，成本高。 (3)由图2 可知水分子可以穿过石墨烯海水淡化膜而其它离子不可以穿过。 (4)、石墨烯、金刚石和 60属于碳单质都由碳元素组成，故正确； b、石墨烯、金刚石由碳原子构成， 60由分子构成，故b 错误； 、石墨烯、金刚石和 60属于碳单质都由碳元素组成，但是碳原子的排列方式不同，物理性质由差异，故错 误。 故选： (5)保护水资源可以节约用水，可以防止水污染，所以可以一水多用，例如淘米的水用来浇花，洗衣服的水 用来冲厕所等，生活污水净化处理后再排放等。 要点归纳 海水淡化技术 1、电渗析海水淡化法 电渗析法是使用一种特别制造的薄膜从而实现淡化的。这种方法能耗低，出水水质稳定，但除 盐率不是很高，尤其对耗氧量、氨氮及硅的去除率也是很低的，所以相对来说在海水淡化领域 应用较少。 2、蒸馏海水淡化法 该方法算是一种较为古老的方法，是通过加热海水使其沸腾汽化，再把蒸汽冷凝成淡水的一种 方法。但这种办法能源消耗量大，还会产生大量污垢，实现不了清洁生产所以被逐渐替代。 3、反渗透海水淡化法 该方法是使用的反渗透膜，即利用半透膜将淡水与其他物质进行分离，只让淡水通过，不让盐 分通过。反渗透海水淡化技术如今在领域应用占比中不断增长，具有装置紧凑，占地少，操作 简单等优势。 三种方法中我国目前应用较多的是反渗透海水淡化法。反渗透技术在成本和工艺上已经表现出明显的 优势，所以我国海水淡化工程主要以膜法为主，随着我国海洋建设和社会经济发展的推进，未来我国海水 淡化产业规模将逐渐扩大版图。 典例精讲 【例1】(2023 年云南省昆明市师大附中呈贡学校中考四模)实现海水淡化可以缓解淡水资源匮乏的问题， 如图是太阳能海水淡化示意图，下列说法中错误的是 海水可以通过蒸发结晶得到粗盐 B 海水中蕴藏着许多物质，可以从海水中提取氯化钠 可以用过滤的 方法淡化海水 D 海水淡化可以用蒸馏的方法 【答】 【详解】、氯化钠的溶解度受温度影响不大，海水可以通过蒸发结晶，除去水分，得到粗盐 ，故说法正确； B、海水中蕴藏着许多物质，可以从海水中提取氯化钠，故B 说法正确； 、过滤的方法只可以去除不溶性杂质，不可以淡化海水，故说法错误； D、海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法，用蒸馏的方法可以除去水中可溶性、不溶性杂质， 可以将海水淡化，故海水淡化可以用蒸馏的方法，故D 说法正确； 故选：。 【例2】(2023 年吉林省中考模拟)某沿海学校的化学小组对海洋中海水利用概况、海水处理技术、车间废 水成分以及海洋发展前景等展开了项目化学习的探究。 任务一：调查海水利用概况 【查阅资料】我国海水利用主要有海水直接利用、海水淡化、海水化学资源利用等。 【分析交流】 (1)两所学校的同学们共同获悉，海水里的化学资源有___________(合理即可)(写1 种)。 任务二：咨询海水处理技术 【咨询专家】同学们通过数字化平台，向海洋专家进行了咨询，专家介绍海水淡化使用了反渗透膜淡化技 术，其工作原理如图所示。 【小组讨论】同学们对以下两个问题，进行了上交流并达成共识。 (2)海水通过反渗透膜，发生改变的是___________(合理即可)； (3)淡化后的海水可用于___________(合理即可)(写1 种)； 任务三：探究海水提取车间废水成分 沿海学校的同学获得一瓶海水提取车间的废水，在“云端”共同完成了如下探究。 【师指导】①提取车间未经处理的废水含有酸性物质。 BS ② 4为难溶于水的白色沉淀。 【猜想假设】该强腐蚀性废水中可能含有硫酸和盐酸。 【进行实验】 (4)设计实验方，探究废水成分。 项目 实验步骤 实验现象 实验结论 方 ①取少量废水于试管中，滴入几滴紫色石蕊溶液。 ___________ 废水中含有硫 酸和盐酸 ②另取少量废水于试管中，滴加过量B(3)2溶液，静置。 产生白色沉淀 ③取步骤②的上层清液于试管中，滴加几滴___________ 产生白色沉淀 【反思评价】 (5)废水中不含 的原因是___________； (6)步骤③中发生反应的化学方程式为___________ ； 任务四：展望海水发展前景 【小组交流】 (7)同学们了解到随着海水农业技术的创新和推广，富含碘、硒等微量元素的海水食物将为人类健康提供必 要的保障，他们一致认为，经常食用可预防的疾病是____________(合理即可)(写1 种)。 【答】(1)氯化钠(合理即可) (2)含盐量降低或l 浓度降低(合理即可) (3)生活用水 【解析】 (1)海水中含有多种类物质，含量较多的资源则是氯化钠，是食盐的主要来源之一，任意写出一种即可。 (2)通过图示可知，海水通过反渗透膜，海水变为淡水，则是含盐量降低，因除去了大部分可溶性的盐，其 密度也随之减小。 (3)淡化后的海水可直接用于生产生活，生活用水、工业用水、灌溉等。 ►环节二 探究污水处理 问题探究2 【资料】