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第四單元《自然界的水》知識清單

課題1水資源及其利用

（一）水資源概況

1.地球表面約______被水覆蓋，但可供人類利用的淡水資源僅占全球

總水量的______左右，且主要分布在兩極和高山的冰雪及深層地下水

中。

2.我國水資源總量居世界第______位，但人均水資源量僅為世界平均

水平的______，且分布不均，呈現(xiàn)“_____，_____”的特點。

3.目前人類利用的淡水資源主要是______、和部分，這些水資源的儲

量非常有限。

（二）水資源短缺的原因

1.自然原因包括水資源______不均、______等災(zāi)害頻發(fā)導(dǎo)致水資源損

失。

2.人為原因中，______是造成水資源短缺的重要因素，如工業(yè)廢水、

農(nóng)業(yè)化肥農(nóng)藥污染、生活污水直接排放等；同時，______現(xiàn)象嚴(yán)重，

如農(nóng)業(yè)灌溉中的大水漫灌、生活用水的隨意浪費等。

3.隨著全球______增長和______發(fā)展，人類對水資源的需求量不斷增

加，進一步加劇了水資源短缺問題。

（三）水的凈化

1.天然水中含有______（如泥沙）和______（如細菌、可溶性雜質(zhì)），

需要通過凈化處理才能安全飲用。

2.水的凈化常用方法有沉降、過濾、吸附、消毒等，其中沉降分為自

然沉降和______沉降，加入______等絮凝劑可加速懸浮物沉降。

3.過濾是分離______和______的操作，常用到的儀器有燒杯、漏斗、

玻璃棒、鐵架臺（帶鐵圈），其中玻璃棒的作用是______。

4.過濾操作中，若濾液渾濁，可能的原因是______、______或接濾液

的燒杯不干凈等。

5.吸附常用______作吸附劑，它具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，能吸附水中的

______和______，但不能除去可溶性雜質(zhì)和細菌。

6.消毒是殺滅水中______和______的過程，生活中常用煮沸的方法消

毒，實驗室常用______消毒，自來水廠常用______消毒（會產(chǎn)生少量

含氯化合物，需煮沸后飲用）。

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（四）硬水與軟水

1.硬水是指含有較多______、化合物的水；軟水是指不含或含較少、

______化合物的水。

2.鑒別硬水和軟水的常用方法是加入______，振蕩后若產(chǎn)生______，

則為軟水；若產(chǎn)生______，則為硬水。

3.硬水的危害很大，如用硬水洗滌衣物會______，用硬水燒水易形成

______，長期飲用硬水可能影響人體健康。

4.硬水軟化的方法有多種，生活中常用______的方法，實驗室和工業(yè)

上常用______的方法，這兩種方法都能降低水中鈣、鎂離子的含量。

（五）水資源的保護

1.保護水資源的兩大核心措施是______和______。

2.節(jié)約用水的具體做法包括：農(nóng)業(yè)上采用______、_____等節(jié)水灌溉

方式；工業(yè)上提高水的______率；生活中使用節(jié)水器具，如_____、

______等，同時養(yǎng)成隨手關(guān)水龍頭的習(xí)慣。

3.防治水污染的措施有：工業(yè)廢水______后再排放；農(nóng)業(yè)上合理使用

______和______，推廣生態(tài)農(nóng)業(yè)；生活污水集中處理后再利用或排放。

4.國家層面通過制定______（如《中華人民共和國水法》）、設(shè)立“世

界水日”（每年______月______日）和“中國水周”等，加強水資源保

護的宣傳和管理。

5.作為公民，我們應(yīng)樹立______意識，積極參與水資源保護活動，如

舉報水污染行為、參與節(jié)水宣傳等。

課題2水的組成

（一）水的物理性質(zhì)

1.通常情況下，水是______、_____、_____的液體，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，

水的沸點是，凝固點是_____。

2.水的密度在______時最大，為______，這一特性使得冰能浮在水面

上，保護水下生物的生存。

3.水具有良好的溶解性，能溶解多種______和______，是最常用的溶

劑。

（二）電解水實驗

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1.電解水實驗是探究水組成的經(jīng)典實驗，實驗中需使用______電源，

為增強水的導(dǎo)電性，可在水中加入少量______或______（這些物質(zhì)不

參與反應(yīng)）。

2.實驗現(xiàn)象：通電后，電極表面均有______產(chǎn)生，與電源正極相連的

玻璃管（陽極）產(chǎn)生的氣體體積______，與電源負極相連的玻璃管（陰

極）產(chǎn)生的氣體體積______，兩種氣體的體積比約為______。

3.氣體檢驗：陽極產(chǎn)生的氣體能使______的木條______，證明該氣體

是______；陰極產(chǎn)生的氣體能被______，產(chǎn)生______火焰，在火焰上

方罩干冷燒杯，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)______，證明該氣體是______。

4.實驗結(jié)論：水在通電條件下分解生成______和______，根據(jù)______

定律（化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變），可推斷水是由______和______

組成的。

5.從微觀角度分析，電解水實驗中，分裂成______和_____，重新組

合成______和_____，說明化學(xué)變化的實質(zhì)是______的重新組合。

6.實驗注意事項：實驗前需檢查裝置的______；實驗結(jié)束后，應(yīng)先

______，再______，防止水倒吸損壞儀器。

（三）氫氣的性質(zhì)與檢驗

1.氫氣是一種______、的氣體，密度比空氣，______溶于水，因此收

集氫氣可用______法或______法。

2.氫氣具有______性，純凈的氫氣在空氣中安靜燃燒，產(chǎn)生______

火焰，放出熱量，燃燒產(chǎn)物是______；不純的氫氣（混有空氣或氧氣）

遇明火可能發(fā)生______，因此點燃氫氣前必須______。

3.檢驗氫氣純度的方法：用排水法收集一試管氫氣，用拇指堵住試管

口，移近火焰，松開拇指，若聽到______，說明氫氣純凈；若聽到______，

說明氫氣不純，需重新收集檢驗。

4.氫氣燃燒實驗也能證明水的組成，因為氫氣燃燒只生成水，根據(jù)化

學(xué)反應(yīng)前后______不變，可得出水由氫元素和氧元素組成的結(jié)論。

（四）水的化學(xué)性質(zhì)

1.水在通電條件下能發(fā)生分解反應(yīng)，這是水的重要化學(xué)性質(zhì)之一。

2.水能與某些金屬氧化物反應(yīng)，生成______，如氧化鈣與水反應(yīng)。

3.水能與某些非金屬氧化物反應(yīng)，生成______，如二氧化碳與水反應(yīng)。

4.水是許多化學(xué)反應(yīng)的______或______，在化學(xué)反應(yīng)中起著重要作用。

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課題3物質(zhì)組成的表示

（一）化學(xué)式及其意義

1.化學(xué)式是用______和______的組合表示物質(zhì)組成的式子，每種純凈

物都有______的化學(xué)式，混合物沒有固定的化學(xué)式。

2.化學(xué)式的意義包括宏觀和微觀兩個層面，以水的化學(xué)式為例，宏觀

意義：①表示______；②表示水由______和______組成；微觀意義：

①表示______；②表示1個水分子由______和______構(gòu)成。

3.當(dāng)化學(xué)式前面加上數(shù)字時，該符號只具有______意義，如“2H?O”

表示______，不再表示物質(zhì)本身或物質(zhì)的元素組成。

4.寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式對應(yīng)的意義：

-鐵（Fe）：宏觀意義①______；②______；微觀意義①______。

-氧氣（O?）：宏觀意義①______；②______；微觀意義①______；

②______。

（二）化學(xué)符號中數(shù)字的意義

1.元素符號前面的數(shù)字表示______，如“3Fe”中的“3”表示______。

2.化學(xué)式前面的數(shù)字表示______，如“4CO?”中的“4”表示______。

3.化學(xué)式中元素符號右下角的數(shù)字表示______，如“H?O”中的“2”表示

______。

4.離子符號前面的數(shù)字表示______，如“2Na?”中的“2”表示______。

5.離子符號右上角的數(shù)字表示______，如“Mg2?”中的“2”表示______。

6.寫出下列符號中數(shù)字“2”的意義：

2O：______

O?：______

2SO?：______

Ca2?：______

（三）化學(xué)式的書寫

1.單質(zhì)化學(xué)式的書寫：稀有氣體用______表示，如氦氣______、氖氣

______；金屬和固態(tài)非金屬習(xí)慣上用______表示，如鐵______、銅

______、碳______、硫______；氣態(tài)非金屬在元素符號右下角寫上表

示分子中所含原子數(shù)的數(shù)字，如氫氣______、氧氣______、臭氧______。

2.化合物化學(xué)式的書寫：

-氧化物：一般把______寫在右邊，另一種元素寫在左邊，在元素符

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號右下角寫出所含原子數(shù)的數(shù)字，如二氧化碳______、五氧化二磷

______。

-由金屬元素與非金屬元素組成的化合物：一般把______寫在左邊，

寫在右邊，在元素符號右下角寫出所含原子數(shù)的數(shù)字，如氯化鎂、氯

化鈉______。

3.含原子團的化合物化學(xué)式書寫：正價部分（元素或原子團）寫在左

邊，負價部分（原子團）寫在右邊，原子團的個數(shù)不為1時，需加______，

如氫氧化鈣______、碳酸鈉______。

4.化學(xué)式書寫的基本原則：化合物中各元素______的代數(shù)和為______。

（四）化學(xué)式的讀法

1.單質(zhì)的讀法：稀有氣體、金屬和固態(tài)非金屬直接讀元素名稱，如

Fe讀作______、C讀作______；氣態(tài)非金屬一般讀作“某氣”，如O?

讀作______、H?讀作______。

2.化合物的讀法：

由兩種元素組成的化合物，一般從右向左讀作“_____”，如NaCl讀作。

當(dāng)化合物中元素的原子個數(shù)不為1時，需讀出原子個數(shù)，如Fe?O?讀

作______、P?O?讀作______。

有些物質(zhì)有習(xí)慣讀法，如H?O讀作______、H?O?讀作______。

含原子團的化合物，一般讀作“某酸某”或“氫氧化某”，如Na?CO?讀

作______、Ca(OH)?讀作______。

（五）化合價及其規(guī)律

1.化合價是元素的原子在形成______時表現(xiàn)出來的一種性質(zhì)，有

______價和______價之分。

2.化合價規(guī)律：

單質(zhì)里，元素的化合價為______。

化合物里，正、負化合價的代數(shù)和為______。

在化合物里，氧元素通常顯______價，氫元素通常顯______價，氯元

素顯負價時只有______價。

金屬元素和非金屬元素化合時，金屬元素顯______價，非金屬元素顯

______價。

一些元素在不同物質(zhì)中可顯不同的化合價，如硫元素在不同化合物中

可顯-2、+4、+6價；一種元素在同一化合物中也可能顯不同化合價，

如硝酸銨中氮元素有______和______兩種化合價。

3.原子團也有固定的化合價，如氫氧根（OH?）顯______價，碳酸根

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（CO?2?）顯______價，硫酸根（SO?2?）顯______價，銨根（NH??）

顯______價。

4.化合價的表示方法：在元素符號或原子團的______方，先標(biāo)______，

后標(biāo)______，數(shù)值為1時不能省略，如+2價的鎂元素表示為______，

-1價的氯元素表示為______。

5.注意區(qū)分化合價與離子符號的表示方法：化合價標(biāo)在元素符號的

______，符號在前，數(shù)字在后；離子符號標(biāo)在元素符號的______，數(shù)

字在前，符號在后，如鎂離子表示為______，+2價的鎂元素表示為

______。

（六）根據(jù)化學(xué)式計算元素化合價

1.計算依據(jù)：中各元素正、負化合價的代數(shù)和為；中各元素正、負化

合價的代數(shù)和等于該原子團的。

2.計算步驟：①寫出化學(xué)式；②標(biāo)出已知元素的化合價；③設(shè)未知元

素的化合價為x；④根據(jù)化合價規(guī)律列式計算；⑤得出結(jié)果并檢驗。

3.舉例：計算氯酸鉀中氯元素的化合價，先寫出化學(xué)式，標(biāo)出鉀元素

（+1價）和氧元素（-2價）的化合價，設(shè)氯元素化合價為x，列式

為(+1)+x+(-2)×3=0，解得x=______。

4.計算硝酸銨中氮元素的化合價時，需分別計算銨根和硝酸根中氮元

素的化合價，其中銨根中氮元素顯______價，硝酸根中氮元素顯

______價。

（七）根據(jù)化合價書寫化學(xué)式

1.由兩種元素組成的化合物的化學(xué)式書寫步驟：①寫出元素符號（正

價在左，負價在右）；②標(biāo)出元素的化合價；③將化合價的絕對值交

叉放在元素符號的右下角；④約簡并檢查（確保正、負化合價代數(shù)和

為零）。

2.含原子團的化合物的化學(xué)式書寫步驟：①寫出元素和原子團的符號

（正價在左，負價在右）；②標(biāo)出元素和原子團的化合價；③將化合

價的絕對值交叉放在元素符號和原子團的右下角（原子團個數(shù)不為1

時加括號）；④約簡并檢查。

3.寫出下列元素對應(yīng)的氧化物的化學(xué)式（已知元素化合價）：+4價的

碳______、+1價的鈉______、+2價的鎂______、+3價的鋁______。

4.地殼中含量最多的非金屬元素是______（顯______價），含量最多

的金屬元素是______（顯______價），二者組成的化合物的化學(xué)式為

______。

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參考答案

課題1水資源及其利用

（一）水資源概況

1.71%；0.7%

2.六；四分之一；南多北少；東多西少

3.江河湖泊水；淺層地下水；冰雪融水

（二）水資源短缺的原因

1.時空分布；旱澇

2.水污染；水資源浪費

3.人口；經(jīng)濟

（三）水的凈化

1.不溶性雜質(zhì)；可溶性雜質(zhì)

2.吸附；明礬

3.不溶性固體；液體；引流

4.濾紙破損；漏斗內(nèi)液面高于濾紙邊緣

5.活性炭；色素；異味

6.細菌；病毒；高錳酸鉀；氯氣

（四）硬水與軟水

1.可溶性鈣；鎂；可溶性鈣；鎂

2.肥皂水；大量泡沫；泡沫少且有浮渣

3.浪費肥皂，洗不干凈衣物；水垢

4.煮沸；蒸餾

（五）水資源的保護

1.節(jié)約用水；防治水污染

2.噴灌；滴灌；重復(fù)利用；節(jié)水龍頭；節(jié)水馬桶

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3.處理達標(biāo)；化肥；農(nóng)藥

4.法律法規(guī)；3；22

5.節(jié)水護水

課題2水的組成

（一）水的物理性質(zhì)

1.無色；無味；透明；100℃；0℃

2.4℃；1g/cm3

3.固體；液體

（二）電解水實驗

1.直流；硫酸鈉；氫氧化鈉

2.氣泡；少；多；1:2

3.帶火星；復(fù)燃；氧氣；點燃；淡藍色；水霧；氫氣

4.氫氣；氧氣；質(zhì)量守恒；氫元素；氧元素

5.水分子；氫原子；氧原子；氫原子和氧原子；氫分子；氧分子；原

子

6.氣密性；切斷電源；取出電極

（三）氫氣的性質(zhì)與檢驗

1.無色；無味；?。浑y；排水集氣；向下排空氣

2.可燃；淡藍色；水；爆炸；檢驗純度

3.輕微的“噗”聲；尖銳的爆鳴聲

4.元素種類

（四）水的化學(xué)性質(zhì)

1.（無填空答案）

2.堿

3.酸

4.反應(yīng)物；生成物

課題3物質(zhì)組成的表示

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（一）化學(xué)式及其意義

1.元素符號；數(shù)字；固定

2.水這種物質(zhì)；氫元素；氧元素；1個水分子；2個氫原子；1個氧

原子

3.微觀；2個水分子

4.表示鐵這種物質(zhì)；表示鐵由鐵元素組成；表示1個鐵原子；表示氧

氣這種物質(zhì)；表示氧氣由氧元素組成；表示