資源簡介 八年級科學第一章《水和水的溶液》§1.1地球上的水姓名:____________一、地球上水的組成和分布1.地球上的水主要以液態形式存在,也有少量的水以固態和氣態形式存在。2、海洋水是地球水的主體,約占地球總水量的96.53%。它覆蓋了地球大約71%的表面。3.陸地淡水盡管只占總水量的2.53%,但水體的種類卻非常多,與人類的關系也十分密切,為我們提供了幾乎全部的生活和生產用水。4.地球上各種狀態的水,在溫度等條件的改變下,會發生變化,因此地球上各種水體是相互聯系的。二、水的重要性1.水是生物生存所需的最基本物質之一。人和所有的動植物都需要水。如果生物體內缺水到一定程度,生命就會停止。2.水和生命的關系。(1)水是地球生命有機體的組成之一。人體中含水量占人體總重的2/3以上,一般動物含水量占體重的70%~80%,其中水母占98%,草本植物中約占70%~85%。(2)水參與地球生物體的活動過程,即生物的生命活動也離不開水。例如種子萌發的外界條件之一就是要有充足水分。(3)長期生存在不同水分條件下的生命體,為了適應當地水分供給特點,往往會形成特定的行為特點和生理結構特點。例如生活在沙漠地區的仙人掌,為了得到并保證充足的水分,莖、葉的形態都發生了變化,能有效防止水分的蒸發,而根卻非常發達,可達幾十米深。(4)總之,水對生命活動可以說是至關重要的。對人來說,水比食物更重要。三、水的循環1.水循環的涵義:在太陽光的照射下,地球上的水體、土壤和植物葉面的水分通過蒸發和蒸騰進入大氣。通過氣流被輸送到其他地方,在一定條件下,水汽遇冷凝結成云而降水,又回到地面。在重力的作用下,降落到地表的水經流動匯集到江河湖海。在運動過程中,水又會重新經歷蒸發、水汽輸送、凝結、降水和徑流等變化。2.水循環的領域。(1)海陸間循環??梢员硎救缦?海洋和陸地之間的水循環是水循環中最重要的,它能使陸地上的水資源得以再生和補充。(2)內陸循環。(3)海上內循環。§1.2水的組成一、水的電解1.電解水的實驗。(1)在水電解器的玻璃管里注滿水,接通直流電;(2)可以觀察到:兩個電極上出現氣泡,兩玻璃管內液面下降;(3)用點燃的火柴接觸液面下降較多(即產生氣體體積較多)的玻璃管尖嘴,慢慢打開活塞,觀察到氣體能燃燒(火焰呈淡藍色,點燃時發出一聲輕微的爆鳴聲),這個玻璃管中產生的是氫氣;用帶火星木條接近液面下降較少的玻璃管尖端,慢慢打開活塞,觀察到帶火星的木條復燃,這是氧氣;(4)產生氫氣的那個電極是陰(負)極,產生氧氣的那個電極是陽(正)極;(5)通過精確實驗測得電解水時,產生的氫氣和氧氣的體積比是2:1。2.電解水實驗:文字表達式為水氫氣+氧氣。實驗結論:氫氣中的氫和氧氣中的氧是從水中產生的,所以水是由氫和氧組成的。顏色無色沸點100℃氣味無味凝固點0℃狀態液態水的異常現象一定質量4℃時體積最小二、水的重要性質§1.3水的浮力一、浮力的存在1.實驗:將旋緊瓶蓋的空礦泉水瓶壓入水中時,手會感覺到有一個力將手往上推,將瓶釋放后,瓶將上浮,最后浮在水面上。[結論]在水中會上浮的物體受到向上的浮力。2.實驗:將一個鉤碼掛在彈簧秤下,記下彈簧秤讀數,再將鉤碼浸入水中,記下彈簧秤的讀數,會發現鉤碼浸入水中后,彈簧秤讀數變小了。[結論]在水中會下沉的物體也受到向上的浮力。不僅是水,所有的液體都會對浸入其內的物體產生一個向上的浮力。3.實驗證明:氣體也會產生浮力。二、浮力產生的原因:上下表面的壓力差:若物體的下底面緊貼容器的底部,因為不存在向上的液體的壓力,所以沒有受到浮力。三、浮力的測量——阿基米德原理(1)阿基米德原理:浸在液體里的物體,受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力;(2)數字表達式:F浮=G排液浮力公式F?。溅岩篻V排液;(3)阿基米德原理也適用于氣體。▲對阿基米德原理理解的幾個注意問題:(1)公式中的ρ液是液體的密度,而不是浸入液體的物體的密度。(2)公式中的V排液是物體浸入液體時,排開液體的體積,而不是液體的總體積,也不是物體的體積。當物體浸沒液體中時,V排液恰好等于物體本身的體積V物;當物體只部分浸入液體中時,V排液(3)浮力大小只跟物體排開的液體受到的重力有關,而與其他因素無直接關系。(4)ρ液的單位只能是千克/米3 ,V排液的單位只能是米3。四、物體浮沉條件1.對浸沒在液體中的物體進行受力分析可能出現三種不同情況:(1)當F浮>G時,根據力和運動的關系,可知物體將上浮,當部分體積露出液面時,排開體積減小,受到浮力減小,最后F浮=G,物體處于漂浮狀態。(2)當F?。紾時,由于物體受平衡力作用,物體處于懸浮狀態,此時物體可以停留在液體內部任一位置。(3)當F浮2.對于實心物體來說,當物體全部浸沒在液體內部時,有V排=V物,由于F?。溅岩篻V排G物=ρ物gV物。則:(1)ρ液>ρ物時,上浮,最后漂浮;(2)ρ液=ρ物時,懸浮;(3)ρ液<ρ物時,下沉。五、物體沉浮條件的應用1、密度計:(1)用途:測量液體的密度。(2)工作原理:漂浮原理即F?。紾。(3)刻度值的特點:①上面讀數小,下面讀數大;②刻度不均勻,上疏下密。2、船:(1)其大小通常用排水量表示。排水量是輪船裝滿貨物后排開水的質量,即為輪船滿載時受到水的浮力,排水量可用吃水線來表示。(2)輪船用密度大于水的材料制成,必須做成空心,雖然受到的重力不變,但體積增大很多,排開更多的水,達到增大浮力F?。溅岩篤排液g,最終使F浮=G船,浮在水面。(3)①輪船由江河駛入海里:所受的重力不變,浮力不變,輪船將上浮一些(吃水淺些)。②輪船由大海駛入江河里:重力不變,浮力不變,輪船將下沉一些(吃水深些)。3、潛水艇:(1)采用:浸沒水中后浮力不變,靠改變自身重力(向水艙充水或排水)來實現沉浮。(2)潛水艇在水面下無論在上浮、下沉,受到的浮力不變。①當向水艙充水時,潛水艇的重力增大,當重力大于浮力,潛水艇下沉;②當重力等于浮力,潛水艇懸浮;③繼續排水,重力減小,當重力小于浮力,則潛水艇上浮。4、氣球和飛艇:①采用充密度比空氣小的氣體(氫氣、氦氣、熱空氣)的辦法,使它受到的浮力大于重力而升空。升空時ρ平均<ρ空氣。②氣球和飛艇重力不變,靠改變自身的體積來實現浮沉的。六、浮力計算方法:1、據阿基米德原理F?。紾排液2、浮力公式:F?。?ρ液gV排液 3、受力分析:如F?。紾-F拉(彈簧秤測浮力);壓力差(浮力產生原因):F浮=F向上-F向下▲有關密度壓強復習提綱一、密度公式:,可變形為和,對公式的理解①同種物質ρ一定,m與V成正比。當ρ相同時,體積越大,質量越大。②同質量不同物質,體積越大,密度越?。ɑ蛎芏仍叫?,體積越大)。③同體積不同物質,質量越大,密度越大(密度越大,質量也越大)。水的密度寫作1.0×103千克/米3;讀作:1.0×103千克每立方米;含義:每立方米水的質量為1000千克。單位換算:103千克/米3=1克/厘米31噸(t)=103千克(kg); 1千克=103克;1克=103毫克1米3(m3)=103分米3(dm3)【升(L)】;1分米3(dm3)【升(L)】=103厘米3(cm3)【毫升(ml)】當由G求ρ時,則用G=ρVg變形得二、壓強公式: 變形得壓力F=PS 受力面積S=F/P單位:帕斯卡(國際單位),簡稱帕,用符號Pa表示,另有單位:千帕(KPa)、兆帕(MPa) 單位換算:1kPa=103Pa1MPa=106Pa1帕=1牛/米21Pa=1N/m2 含義:物體1平方米受力面積上受到的壓力是1牛對公式的理解①F是壓力而不是重力,但物體在水平支持面上自由靜止時F=G,此時有:②S是受力面積:相互接觸的(小)面積。對“多腿物”要分清多少只“腳”的接觸面積。③壓力F一定時,受力面積S越小,壓強P越大;反之受力面積S越大,壓強P越小。④受力面積S一定時,壓力F越大,壓強P越大;反之壓力F越小,壓強P越小。增大和減小壓強的方法:?(1)增大壓強的方法:壓力一定時,減小受力面積。②受力面積一定時,增大壓力。③增大壓力同時減小受力面積。(2)減小壓強的辦法:①壓力一定時,增大受力面積。②受力面積一定時,減小壓力。③減小壓力的同時增大受力面積。三、水的壓強:1、水對容器的底部和側面都有壓強,液體內部向各個方向都有壓強。液體的壓強與液體的深度和密度有關。①液體的壓強隨深度的增加而增大。②在同種液體的同一深度,液體向各個方向的壓強相等。③在同一深度,密度越大的液體,壓強就越大。3、液體壓強公式:(只適用于液體) 液體壓力公式:F=PS§1.4物質在水中的分散狀況一.溶質、溶劑和溶液。(1)被溶解的物質稱為溶質;(2)能溶解其他物質的物質稱為溶劑;(3)溶液是由一種或一種以上物質分散到另一種物質中形成的均一、穩定的混合物。溶液的特征是均一的、穩定的。均一性是指溶液內部各處性質相同;穩定性是指外界條件不變,溶質和溶劑不會分離;溶液由溶質和溶劑組成,所以溶液一定是混合物。溶液中溶質和溶劑的判定。(1)固體、氣體溶于液體時,溶質是固體、氣體,溶劑是液體;(2)兩種液體互溶時,一般情況下量多者為溶劑,量少者為溶質;但有水時,不論水的多少,水是溶劑。水是最常見的、也是較好的溶劑。日常生活中除水外,常用的溶劑有酒精、汽油等。二、懸濁液、乳濁液名稱特征溶液懸濁液乳濁液形成過程固、液、氣溶解在液體中固體顆粒分散在液體中小液滴分散在液體里穩定性穩定不穩定不穩定長期放置均一不均一,分層不均一,分層1.懸濁液是固體小顆粒懸浮在液體里而形成的物質,如泥水就是懸濁液。2.乳濁液是小液滴分散到液體里形成的物質,如牛奶就是乳濁液。3.懸濁液和乳濁液合稱濁液,它們的特點是不均一、不穩定。三、溶液與懸濁液、乳濁液的比較§1.5物質的溶解一、飽和溶液和不飽和溶液1.涵義:在一定溫度下,一定量的溶劑里不能再溶解某種溶質的溶液,叫做這種溶質的飽和溶液;還能繼續溶解某種溶質的溶液,叫做這種溶質的不飽和溶液。2.在描述飽和溶液和不飽和溶液的時候,一定要強調:(1)一定溫度;(2)一定量的溶劑;(3)某種溶質。3.飽和溶液和不飽和溶液間的相互轉化。(對大多數固體物質而言,)不飽和溶液飽和溶液對熟石灰(氫氧化鈣)這類物質而言:在不飽和溶液和飽和溶液間的相互轉化中,改變溫度則與上述物質相反。二、濃溶液和稀溶液1.人們常把溶有較多溶質的溶液稱為濃溶液,溶有較少溶質的溶液稱為稀溶液。2.溶液的濃和稀是溶質在溶液中含量的多少,它與溫度的變化、溶劑量的多少無關,不受條件的限制。飽和溶液和不飽和溶液則是指溶質的溶解是否達到最大程度,要受溫度和溶劑量兩個條件的制約。(1)濃溶液不一定是飽和溶液,稀溶液不一定是不飽和溶液;(2)對于同一種溶質和溶劑的溶液來說,在一定溫度下的飽和溶液一定比不飽和溶液濃一些。三、溶解性:1.一種物質溶解在另一種物質里的能力大小叫溶解性。溶解性是物質的一種特性。2.一般不同溶質在同一種溶劑里的溶解能力是不同的;同種溶質在不同溶劑里的溶解能力也是不同的??梢娨环N物質在另一種物質里的溶解能力的大小主要是由溶質和溶劑的性質決定的。例如,食鹽容易溶解在水中,而不易溶解在汽油中;而油脂容易溶解在汽油中,而不易溶解在水中。四、溶解度(物質溶解能力的定量表示方法)1.固體溶解度的涵義。在一定溫度下,某(固體)物質在100克溶劑里達到飽和狀態時所溶解的質量為該物質在這種溶劑里的溶解度。溶解度數值越大,表明該溫度下,物質的溶解能力越強。如20℃時食鹽的溶解度是36克,就表示在20℃時,100克水中最多(即達到飽和狀態)能溶解食鹽36克。2.對固體溶解度涵義理解時,應注意以下幾點:(溫度100克溶劑飽和狀態克)3.(1)要強調在一定的溫度下,因為溫度變化對溶解度大小有一定影響;(2)各種固體物質的溶解度需要對溶劑量制定一個統一的標準,涵義中以100克溶劑作為標準;(3)因為每一種溶質,在一定量溶劑里達到飽和和不飽和狀態時溶解溶質的量是不同的,所以應規定達到飽和狀態;(4)這里指的質量用克作單位,與溶劑單位一致。4.溶解性等級的劃分。(1)溶解性等級的劃分依據:室溫(20℃)時的溶解度。(2)等級的劃分。(溶解性等級的劃分是相對的)溶解性等級易溶可溶微溶難溶溶解度>10克1~10克0.01~1克<0.01克舉例食鹽硝酸鉀蔗糖氯酸鉀氫氧化鈣碳酸鈣五、探究影響固體溶解度大小的因素(以硝酸鉀為例)1.提出探究的問題:影響硝酸鉀溶解度大小的因素有哪些?(等)2.建立假設:溫度可能是影響硝酸鉀溶解度大小的因素(等)。3.設計實驗:(1)在室溫下配制硝酸鉀的飽和溶液;(2)給飽和溶液加熱后再加入硝酸鉀,現象:硝酸鉀又溶解了,一直加到硝酸鉀不能再溶解為止;(3)將上述飽和溶液冷卻到室溫,現象:有較多的硝酸鉀固體析出。4.得出結論:硝酸鉀的溶解度隨溫度升高而增大,隨溫度的降低而減小,溫度是影響硝酸鉀溶解度大小的因素。5.合作交流。六、溶解度曲線1.通過實驗測出物質在各個不同溫度的溶解度,運用數學方法可以繪制出溶解度曲線。溶解度曲線表示物質溶解度隨溫度改變而變化的曲線。溶解度曲線表示以下幾方面的意義:(1)曲線上每個點表示某溫度下某溶質的溶解度;(2)溶解度曲線表示同一物質在不同溫度時的不同溶解度數值;(3)曲線表示不同物質在同一溫度時的溶解度數值;(4)曲線表示物質的溶解度受溫度變化影響大小的情況;(5)兩條曲線的交點,表示在該溫度下兩種物質的溶解度相等;(6)曲線上每個點所配制的溶液是該溫度下這種溶質的飽和溶液,曲線下方的點表示對應溫度下該溶質的不飽和溶液。(100克溶劑)2.從固體物質溶解度曲線圖中可以看出:(1)大多數固體物質的溶解度,隨溫度升高而增大,如硝酸鉀;(2)少數固體物質的溶解度,受溫度影響不大,如氯化鈉;(3)極少數固體物質的溶解度,隨溫度升高而減小,如氫氧化鈣。七、根據溶解度的計算1.根據溶解度的概念可知,要計算物質的溶解度,溶液一定要是飽和的。2.由于在飽和溶液中,溶液、溶劑和飽和溶液的質量比是確定的,因此溶解度跟飽和溶液中的溶質、溶劑和溶液質量之間存在著對應的定量關系:=或S=×100克;八、溶質的質量分數1.涵義:溶液中溶質的質量分數是指溶質質量與溶液質量的比值。2,溶質的質量分數的計算公式:溶質的質量分數P%=×100%=×100%(1)溶質的質量分數只是一個比值;(2)溶質的質量分數可以用小數或百分數表示;計算時溶液不一定飽和;(3)公式的變換形式:m質=m液×溶質的質量分數(P%)九、一定溫度下飽和溶液中溶質的質量分數與溶解度的關系1.溶質的質量分數與固體溶解度的比較。(1)固體的溶解度是在一定的溫度下,100克溶劑中達到飽和狀態時所溶解溶質的質量。它有單位,單位是克。大小主要由溶質和溶劑本身的性質決定,與外界溫度等條件有關,與溶質、溶劑的多少無關,溶液一定要飽和。(2)溶質的質量分數,是溶質質量在整個溶液質量中所占的比例,大小由溶質、溶劑的多少決定,與溶質、溶劑的性質無關,與外界溫度等條件無關,溶液不一定飽和。(3)溶液的稀釋問題(濃縮)關鍵是:稀釋前后溶液中溶質質量保持不變。M濃P1%=(M濃+M水)P2%M1P1%+M2P2%=(M1+M2)P3%2.一定溫度下,飽和溶液中的溶質的質量分數(P%)與溶解度(S)的關系:溶解度溶質的質量分數涵義定量表示物質溶解能力的大小表示溶質質量占溶液質量的比例條件①與溫度有關②必須是飽和溶液③溶劑量一定是100克①與溫度無關②不一定是飽和溶液③溶劑量不一定單位克單位是1聯系前提是飽和溶液中:質量分數=(A%=)§1.6物質的分離一、天然水是溶液1.雨水、江水、河水、湖水、井水、海水、礦泉水等天然水,由于其中都溶有某些物質,所以都屬于溶液。溶在其中的物質是溶質,水是溶劑。2.礦泉水等天然水中含有很多微量成分,大部分對人體有一定的好處。二、晶體的形成晶體和非晶體的主要區別有兩個:(1)晶體有固定的熔化溫度,非晶體沒有固定的熔化溫度;(2)晶體有規則的幾何外形,非晶體則沒有規則的幾何外形。2.晶體的形成。1.結晶是固體溶質從飽和溶液中析出的過程。2.結晶的方法通常有兩種:(1)是蒸發溶劑法;(2)是冷卻熱飽和溶液法。前者一般用來得到溶解度隨溫度變化較小的固體溶質,如得到氯化鈉晶體,實例海水曬鹽。后者一般用來得到溶解度隨溫度變化較大的固體溶質,如得到硝酸鉀晶體。三.常見物質的分離方法:(1)沉淀法:[實驗]在一杯渾濁的泥漿水中加入明礬或活性炭(作凝聚劑),靜置5分鐘,可以觀察到泥沙沉到杯底,水變清了。(2)過濾法:過濾時應注意“一貼、二低、三靠”。“一貼”指:濾紙緊貼漏斗內壁;“二低”指:濾紙低于漏斗口、液體低于濾紙上沿“三靠”指:漏斗下端緊靠接受器內壁、玻璃棒末端輕輕斜靠在有三層濾紙的一側、上面燒杯嘴緊靠玻璃棒中下部。過濾時,玻璃棒的作用是引流。(3)蒸餾法:①熟悉蒸餾裝置中的儀器;②用蒸餾法制蒸餾水。(4)沉淀法、過濾法、蒸餾法的比較:方法原理適用范圍基本操作所起作用沉淀法根據物質的溶解性不同用于分離液體中混有的不溶性固體雜質加入明礬等凝聚劑,攪拌后靜置使水中的懸浮微粒凝聚成較大顆粒而沉淀下來過濾法根據物質的溶解性不同用于除去液體中混有的不溶性固體雜質溶解、過濾可除去水中的懸浮微粒蒸餾法根據液體物質的沸點不同用于分離或提純液態混合物加熱、蒸餾、冷凝可除去水中溶解的物質3.純凈物的含義。由一種物質組成的物質,叫純凈物,如蒸餾水。§1.7水資源的利用、開發和保護一、水資源:1.地球上的水以存在形態分,有固態水、液態水和氣態水。2.水是生物生存所需的最基本的物質之一。水和生命密不可分,這是因為:(1)水是生命有機體的重要組成部分;(2)生物的生命活動也離不開水。3.我們知道,地球上的水主要是海洋水,它約占地球總水量的96.53%,而海水是咸的,陸地水中淡水只占地球水體總量的2.53%,并多數以固體冰川形式分布在人煙稀少的極地、高山或人類無法開采的地球深處。占地球水總量比例很低的河水、淡水湖泊水、淺層地下淡水為人類提供了幾乎全部的生活和生產用水。4.地球上水循環地區分布存在著不均衡性,加上人口分布也存在著不均衡性,使得許多珍貴的淡水資源難以利用。5.由于工農業生產給水體造成了嚴重的污染,這樣又降低了淡水利用的價值。6.從以上幾點可以看出,節約用水和保護水源是人類面臨的重大課題,應從小樹立節約用水的思想。二、水資源的分布:水資源和水循環的關系。由于河流水、湖泊水和地下水大都是由大氣降水匯集而成的,因此,對于一個區域來說,可供人們使用的水相當于該區域在一段時間內降水的總量和同期蒸發損失的水量之差,即是可提供地表和地下徑流的水,這些水都與水循環的活躍程度密切相關。三、我國的水資源1.我國是土地面積遼闊的國家,同時又是人口眾多的國家,加上各地的氣候、人口分布差異很大等特征,因此,我國的水資源具有明顯的時空分布特點。具體表現在以下幾點:(1)我國江河多年平均徑流總量約27000億立方米,居世界第6位。但由于我國人口多,人均擁有的水資源只有世界平均水平的1/4,所以是世界上“貧水國”之一。(2)從空間分布看:具有南多北少、東多西少的特點。(3)從時間分配看:夏季豐富,冬季欠缺,江河徑流量的年際變化很大,尤其是北方更加明顯。2.解決我國華北、西北地區缺水問題的措施。(1)充分利用當地的水資源、節約用水、避免浪費和污染;(2)通過改變水循環路徑,進行跨流域調水。我國正在組織實施的南水北調工程,能從根本上改變我國華北、西北地區的缺水狀況。四、水的凈化1.防止水污染。(1)在工農業生產和生活中會產生大量的污水。①工業廢水中常含有許多有毒物質;②農業廢水中常含有農藥、化肥等;③生活污水中常含有微生物或有利于微生物生長的物質。(2)污水排放流人湖泊和河流中會造成水污染。(3)污水的作用會導致生活在河流和湖泊中的水生生物難以生存,甚至死亡,同時還會污染地下水源。(4)被污水污染的水不能直接飲用和使用,必須經過污水的處理,除去水中的有毒有害物質。通直流電F拉拉G物F浮第10頁共10頁 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫